基于单片机的AD0809数字电压表

1、zao 编号： 单片机综合设计实训(论文)说明书题 目： ADC0809ADC0809 电压检测电压检测 院 （系）： 信息与通信学院 专 业： 电子信息工程 学生姓名： 学 号： 指导教师： 2012 年 06 月 24 日摘 要数字电压表（Digital Voltmeter）简称 DVM，它是采用数字化测量技术，把连续的模拟量（直流输入电压）转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。目前，由各种单片 A/D 转换器构成的数字电压表，已被广泛用于电子及电工测量、工业自动化仪表、自动测试系统等领域，显示出强大的生命力。与此同时，由 DVM 扩展而成的各种通用及专用数字仪器仪表，也把电量及非

2、电量测量技术提高到崭新水平。本次课程设计重点介绍由单片机芯片 AT89S51 和 A/D 转换器以及由它们构成的直流数字电压表的工作原理。基本要求为利用 ADC0809，有 8 路模拟量输入，将模拟量输入转换成数字量显示出来，用单片机芯片 AT89S51 设计电路，实现 0-10V 电压测量。直流数字电压表具有以下特点： 显示清晰直观，读数准确；准确度和分辨率高； 测量范围宽， 扩展能力强；集成度高，微功耗；输入阻抗高，抗干扰能力强。关键词：关键词：数字电压表； ADC0809； AT89S51；电压测量Abstract DVM (Digital Voltmeter) referred to

3、as the DVM, it is the use of digital measurement technique, the continuous analog (DC input) into discrete, discrete digital form and display instrument. Currently, the various Danpian A / D converter consisting of digital voltmeter, has been widely used in electronic and electrical measurement, ind

4、ustrial automation, instrumentation, automatic test systems and other areas, showing strong vitality. At the same time, the DVM extension to a variety of general and special digital instrumentation, but also the power and non power measurement technology to new levels.The curriculum focuses on the s

5、ingle chip AT89S51 and A / D converter, and they constitute a DC digital voltmeter works. Basic requirements for the use of AD0809 converter, 8 analog inputs, the analog input into a digital display, with the design of single chip AT89S51 circuit, 0-10V voltage measurement.DC digital voltmeter with

6、the following characteristics: Display clear and intuitive, accurate readings; accuracy and high resolution; wide measurement range, expansion capability; high integration, micro-power; input impedance, high anti-interference ability.Keywords: digital voltmeter; ADC0809; AT89S51; voltage measurement

7、目 录引言.11 课题设计目的和要求.12 设计方案论证.12.1 直流数字电压表总体电路设计分析.12.2 系统的组成框图 .23 硬件设计.23.1 ADC080ADC0809 芯片简介.23.1.2ADC0809 芯片的工作原理及应用说明.33.1.3ADC0809 的芯片性能特点.53.2 AT89SAT89S51 芯片介绍.53.2.2AT89S51 芯片主要性能特点.63.2.3AT89S51 芯片管脚介绍.63.3 液晶显示部分.83.4 电路检测部分.93.5 切换通道电路部分.94 软件设计.94.1 程序设计流程图.94.2 应用程序设计.

8、105 直流数字电压表设计原理框图及 PCB 图.116 数字电压表焊接安装与调试.126.1 电路板的焊接与安装.126.2 电路板的调试.126.2.1 调试仪器及调试方法.126.2.2 测试结果分析.127 电路出现的问题及解决方法.138 实训总结.13谢 辞.14参考文献.16附 录.17 桂林电子科技大学实训（论文）说明书用纸 共 21 页 第 0 页引言随着电子技术的飞速发展，各种新型电子器件和集成电路应用越来越广泛，电子系统的功能越来越强大，电路图也越来越复杂，印刷电路板的走线越来越复杂和精密。技术上的要求也越来越高，我们要把各种复杂的电路设计工作变得简单一些，使得更好更复杂

9、的电路得以实现。科学的进步要求我们在不断的实践中熟练各种制板的技术，并不断地总结经验。这次实训对我们来说非常重要，为将来的学习及毕业设计的完成奠定良好的基础！本次电子电路设计实训的目的主要是：巩固所学单片机原理及应用技术的基本理论知识以及单片机应用电路的设计方法，加强对电路图的分析和理解能力，培养实践动手能力，自己设计并做出电路板成品。从原理图的设计到 PCB 的布局走线，从腐蚀板子钻孔到元件的焊接，我们都要自己去完成这一切过程。使我们对电子元件及电路安装有一定的感性和理性认识；培养一定的自学、独立分析问题和解决今后工作中的实际问题的基本能力，使我们的理论知识与实践充分地结合，做到不仅具有专业

10、知识，而且还具有较强的实践动手能力。本文主要概述了基于 AD0809 芯片和 ATS8951 芯片的直流数字电压表的相关知识及电子电路的基本知识，介绍了本次实训的过程及从中学到的电路知识、设计原理、原理图制作、电路板制成、心得等内容。1 课题设计目的和要求课题设计目的如下：（1）掌握单片机的原理以及技术应用，单片机应用电路的设计方法。（2）熟悉集成元件的选择和集成电路芯片的功能及使用方法。（3）熟悉仿真软件的使用。（4）掌握接线方法和腐蚀焊接技术。课程题设计要求如下 （1）实现 8 路直流电压检测；（2）测量电压范围 0-5V；（3）显示指定电压通道和电压值；（4）用按键切换显示通道；2 设计

11、方案论证2.1 直流数字电压表总体电路设计分析 桂林电子科技大学实训（论文）说明书用纸 共 21 页 第 1 页直流数字电压表主要由 AD 转换器 ADC0809，单片机芯片 AT89S51 控制电路，液晶显示电路三部分构成。其中由ADC0809 组成的转换电路，将输入的模拟量信号进行取样、转换，然后将转换的数字信号送进单片机，单片机控制电路主要实现对数据进行处理，显示电路主要用于将单片机得信号数据转换后显示测量结果。方案的主要特点是：（1）用液晶 1602 能直接精确、清晰显示所测电压数值，使整机线路简化。（2）采用+5V 和5V 两组电源供电。（3）采用 AT89S51 单片机芯片实现整个

12、电路控制。（4）显示亮度较高。（5）采用转换器 AD0809，实现八路直流电压检测，电压测量范围为 010V，能显示指定电压通道和电压值。（6）电路有 8 条模拟量输入通道 ，由 16 个 10K 电阻，8 组阻值为 1:1 构成，采用降压原理实现 0V-10V 电压测量。2.2 系统的组成框图模拟被测电压模拟量模数转换器数字量单片机芯片程序处理液晶显示图 1 系统的原理框图3 硬件设计3.1 ADC0809 3.1.1ADC0809 芯片简介 桂林电子科技大学实训（论文）说明书用纸 共 21 页 第 2 页ADC0809 是 8 位逐次逼近型 A/D 转换器。它由一个 8 路模拟开关、一个地

13、址锁存译码器、一个 A/D 转换器和一个三态输出锁存器组成。多路开关可选通8 个模拟通道，允许 8 路模拟量分时输入，共用 A/D 转换器进行转换。三态输出锁器用于锁存 A/D 转换完的数字量，当 OE 端为高电平时，才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。ADC0809 转换器的内部结构图如图 2 所示 图 2 ADC0809 的内部结构图 3.1.2ADC0809 芯片的工作原理及应用说明ADC0809 的工作原理如下：IN0IN7：8 条模拟量输入通道 ；ADC0809 对输入模拟量要求：信号单极性，电压范围是05V，若信号太小，必须进行放大；输入的模拟量在转换过程中应该保持不变，如若模

14、拟量变化太快，则需在输入前增加采样保持电路 。地址输入和控制线： 4 条；ALE 为地址锁存允许输入线，高电平有效。当 ALE 线为高电平时，地址锁存与译码器将A， B，C 三条地址线的地址信号进行锁存，经译码后被选中的 通道的模拟量进转换器进行转换。 A，B 和 C 为地址输入线，用于选通 IN0IN7 上的一路模拟量输入。通道选择表如下表所示。 C B A 选择的通道 0 0 0 IN0 0 0 1 IN1 0 1 0 IN2 0 1 1 IN3 1 0 0 IN4 1 0 1 IN5 1 1 0 IN6 1 1 1 IN7 桂林电子科技大学实训（论文）说明书用纸 共 21 页 第 3 页

15、数字量输出及控制线： 11 条；ST 为转换启动信号。当 ST 上跳沿时，所有内部寄存器清零；下跳沿时，开始进行A/D 转换；在转换期间， ST 应保持低电平。EOC 为转换结束信号。当 EOC 为高电平时，表明转换结束；否则，表明正在进行 A/D 转换。OE 为输出允许信号，用于控制三条输出锁存器向 ；单片机输出转换得到的数据。 OE1，输出转换得到的数据； OE0，输出数据线 呈高阻状态。D7D0 为数字量输出线 。CLK 为时钟输入信号线。因 ADC0809 的内部没有 时钟电路，所需时钟信号必须由外界提供 ，通常使用频率为 500KHZ，VREF（），VREF（）为参考 电压输入线，用

16、于给电阻网络供给标准电压。+VREF 常和 VDD 相连，-VREF 常接地。 ADC0809 的工作原理图如图 3 所示：IN31IN42IN53IN64IN75ST6EOC7D38OE9CLK10VCC11VREF+12GND13D114D215VREF-16D017D418D519D620D721ALE22C23B24A25IN026IN127IN228J15 AD0809VCCGNDGNDP10P11P12P13P14P15P16P17P30P31P32VCCP33P34P35P33R1RES2R2RES2GNDIN0R3RES2R7RES2GNDR8RES2R9RES2GNDR11R

17、ES2R12RES2GNDR13RES2R14RES2GNDR15RES2R16RES2GNDR17RES2R18RES2GNDR19RES2R20RES2GNDIN1 IN2 IN3 IN4 IN5 IN6 IN7IN0IN1IN2IN3IN4IN5IN6IN712J1CON212J3CON212J6CON212J8CON212J9CON212J10CON212J11CON212J14CON2IN11IN12IN13IN14IN15IN16IN17IN10IN10IN11IN12IN13IN14IN15IN16IN17图 3 ADC0809 工作原理图应用说明：（1）ADC0809 内部带有

18、输出锁存器，可以与 AT89S51 单片机直接相连。 （2）初始化时，使 ST 和 OE 信号全为低电平。 （3）送要转换的哪一通道的地址到 A，B，C 端口上。 （4）在 ST 端给出一个至少有 100ns 宽的正脉冲信号。 （5）是否转换完毕，我们根据 EOC 信号来判断。 桂林电子科技大学实训（论文）说明书用纸 共 21 页 第 4 页（6）当 EOC 变为高电平时，这时给 OE 为高电平，转换的数据就输出给单片机了。 3.1.3ADC0809 的芯片性能特点它是一个逐次逼近型的 A/D 转换器,外部供给基准电压;单通道转换时间 116us；分辨率为 8 位,带有三态输出锁存器,转换结束

19、时,可由 CPU 打开三态门,读出 8 位的转换结果;有 8 个模拟量的输入端,可引入 8 路待转换的模拟量。ADC0809 的数据输出结构是内部有可控的三态缓冲器,所以它的数字量输出信号线可以与系统的数据总线直接相连。内部的三态缓冲器由 OE 控制,当 OE 为高电平时,三态缓冲器打开,将转换结果送出;当 OE 为低电平时,三态缓冲器处于阻断状态,内部数据对外部的数据总线没有影响。因此,在实际应用中,如果转换结束,要读取转换结果,则只要在 OE 引脚上加一个正脉冲,AD0809 就会将转换结果送到数据总线上。 3.2 AT89S51AT89S51 芯片工作原理图如图 4 所示：图 4 AT8

20、9S51 芯片工作原理图3.2.1AT89S51 芯片介绍P101P112P123P134P145P156P167P178P30/RXD10P31/TX D11P32/IN T012P33/IN T113P34/T014P35/T115P36/WR16P37/RD17P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728RST9XTA L218XTA L119G ND20PSEN29ALE30EA31V CC40P0732P0633P0534P0435P0336P0237P0138P0039IC1123456789J18V CCG NDXTA L1XTA L2V CC

21、RSTabcdefghS1S2S3S4S5S6S7S8RXDTXDINT0INT1T0T1WRRDP10P11P12P13P14P15P16P17P00P01P02P03P04P05P06P07C2G ND123456789J20V CCRS123456789J17V CCP34P35123456789J19CON9V CCP30P31P32P33P36P37 桂林电子科技大学实训（论文）说明书用纸 共 21 页 第 5 页AT89S51 是一个低功耗，高性能 CMOS8 位单片机，片内含 4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写 1000 次的 F

22、lash 只读程序存储器，器件采用ATMEL 公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准 MCS-51 指令系统及 80C51 引脚结构，芯片内集成了通用 8 位中央处理器和 ISP Flash 存储单元，AT89S51 在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。3.2.2AT89S51 芯片主要性能特点（1）4k Bytes Flash 片内程序存储器； （2）128 bytes 的随机存取数据存储器 (RAM)； （3）32 个外部双向输入 /输出（I/O）口； （4）5 个中断优先级 、2 层中断嵌套 中断； （5）6 个中断源； （6）2 个 16 位可编程定时器/计数器； （7）2

23、个全双工串行通信口； （8）片内振荡器和时钟电路； (10)与 MCS-51 兼容； (11)全静态工作： 0Hz-33MHz； (12)三级程序存储器保密锁定； (13)可编程串行通道； (14)低功耗的闲置和掉电模式 ； 3.2.3AT89S51 芯片管脚介绍AT89S51 芯片内部管脚图如图 5 所示：图 5 AT89S51 芯片管脚图 桂林电子科技大学实训（论文）说明书用纸 共 21 页 第 6 页管脚介绍：V VC CC C：电源电压输入端。 G GN ND D：电源地。 P P0 0 口口：P0 口为一个 8 位漏级开路双向 I/O 口，每脚可吸收 8TTL 门电流。当P1 口的管

24、脚第一次写 1 时，被定义为 高阻输入。P0 能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据 /地址的第八位。在 FIASH 编程时，P0 口作为原码输入口，当 FIASH 进行校验时， P0 输出原码，此时 P0 外部必须被拉高。 P P1 1 口口：P1 口是一个内部提供上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P1 口缓冲器能接收输出 4TTL 门电流。P1 口管脚写入 1 后，被内部上拉为高，可用作输入， P1 口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH 编程和校验时，P1 口作为第八位地址接收。 P P2 2 口口：P2 口为一个内部上拉电阻的 8 位双向 I

25、/O 口，P2 口缓冲器可接收，输出 4 个 TTL 门电流，当 P2 口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时， P2 口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2 口当用于外部程序存储器或 16 位地址外部数据存储器进行存取时，P2 口输出地址的高八位。在给出地址 “1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时， P2 口输出其特殊功能寄存器的内容。 P2 口在FLASH 编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。 P P3 3 口口：P3 口管脚是 8 个带内部上拉电阻的双向 I/O 口，可接收输出 4 个 TTL门电流。

26、当 P3 口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平， P3 口将输出电流（ ILL）这是由于上拉的缘故。 P3 口除了作为普通 I/O 口，还有第二功能： P3.0 RXD（串行输入口） P3.1 TXD（串行输出口） P3.2 /INT0（外部中断 0） P3.3 /INT1（外部中断 1） P3.4 T0（T0 定时器的外部计数输入） P3.5 T1（T1 定时器的外部计数输入） P3.6 /WR（外部数据存储器的写选通） P3.7 /RD（外部数据存储器的读选通） P3 口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。 I/O 口作为输入口时有两种工

27、作方式，即所谓的读端口与读引脚。读端口时实际上并不从外部读入数据，而是把端口锁存器的内容读入到内部总线，经过某种运算或变换后再写回到端口锁存器。只有读端口时才真正地把外部的数据读入到内部 桂林电子科技大学实训（论文）说明书用纸 共 21 页 第 7 页总线。89C51 的 P0、P1、P2、P3 口作为输入时都是准双向口。除了P1 口外P0、P2、P3 口都还有其他的功能。 R RS ST T：复位输入端，高电平有效。当振荡器复位器件时，要保持RST 脚两个机器周期的高电平时间。 A AL LE E/ /P PR RO OG G：地址锁存允许 /编程脉冲信号端。当访问外部存储器时，地址锁存允许

28、的输出电平用于锁存地址的低位字节。在FLASH 编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。在平时， ALE 端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的 1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE 脉冲。如想禁止 ALE 的输出可在SFR8EH 地址上置 0。此时， ALE 只有在执行 MOVX，MOVC 指令是 ALE 才起作用。另外，该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE 禁止，置位无效。 P PS SE EN N：外部程序存储器的选通信号，低电平有效。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次 /PSEN

29、 有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN 信号将不出现。 E EA A/ /V VP PP P：外部程序存储器访问允许。当 /EA 保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1 时，/EA 将内部锁定为 RESET；当/EA 端保持高电平时，此间内部程序存储器。在FLASH 编程期间，此引脚也用于施加 12V 编程电源（ VPP）。 X XT TA AL L1 1：片内振荡器反相放大器和时钟发生器的输入端。 X XT TA AL L2 2：片内振荡器反相放大器的输出端。3.3 液晶显示部分液晶显示部分图如图 6 所示

30、： 图 6 液晶显示部分图采用液晶 1602，能够 16*02 即 32 个字符（16 列 2 行） 。1602 采用标准的 16 脚接12345678910111213141516A1J23G NDV C CR /WR SENR 24V C CG NDG NDP00P01P02P03P04P05P06P07 桂林电子科技大学实训（论文）说明书用纸 共 21 页 第 8 页口，其中，第 1 脚：VSS 为电源地；第 2 脚:VDD 接 5V 电源正极；第 3 脚:V0 为液晶显示器对比度调整端，接地电源时对比度最高（对比度过高时会产生“鬼影” ，使用时可以通过一个 10K 的电位器调整对比度）

31、 。第 4 脚：RS 为寄存器选择，高电平 1 时选择数据寄存器，低电平 0 时选择指令寄存器。第 5 脚：RW 为读写信号线，高电平 1 时进行读操作，低电平 0 时进行写操作。第 6 脚：E（或 EN）端为使能端。第 7-14 脚：D0-D7 为 8 位双向数据端。第 15-16 脚：空脚或背灯电源。15 脚背光正极，16 脚背光负极。3.4 电路检测部分电路检测部分由电阻和发光二极管组成，接通电源，电路连接无误，灯亮。发光二极管用来检测电路是否连通。电路检测部分电路图如图 7 所示：R21R22VCCGND图 7 电路检测部分电路图3.5 切换通道电路部分AD0809 转换器有 IN0I

32、N7 共 8 条模拟量输入通道 ；电路功能测量时，用两个大的按键开关来切换通道，实现测量。其中，一个是通过手按按键来切换，另一个按下则实现是自动顺序切换，切换通道的电路图如图 8 所示：K2keyP36G NDK3keyP37G ND图 8 切换通道电路图4 软件设计4.1 程序设计流程图 桂林电子科技大学实训（论文）说明书用纸 共 21 页 第 9 页根据设计要求，结合硬件电路，在输入模拟信号时采用电阻分压，最终价的采样输入电压只有实际输入电压的二分之一，所以在变下程序时，要编写一段数据调整程序，其中还应注意硬件显示电路采用了液晶显示，液晶显示的频率有一定的要求，这就要求再编写程序时，还要考

33、虑到显示子程序。程序设计流程图如图 9 所示： 单片机内部的 A/D 转换部分液晶显示结果结束模拟量输入开始图 9 程序设计流程图4.2 应用程序设计（1）程序起始地址 MCS-51 系列单片机复位后， （PC）=0000H,而 0003H002BH 分别为各中断源的入口地址。所以，编写程序时，应在 0000H 处写一条跳转指令。当 CPU接到中断请求信号并予以响应后，CPU 把当前的 PC 内容压入栈中进行保护，然后转入响应的中断服务程序(2)AD0809 时钟脉冲信号 本方案中，采用软件定时的方式，该单片机的时钟频率为 12MHZ，1 个机器周期时间为 1us，可以计算出计数初值：TC=6

34、5536-5，即有TH0=(65536-5)/256；TL0=(65536-5)%256；定时器 T0 以定时方式 1 完成定时。 桂林电子科技大学实训（论文）说明书用纸 共 21 页 第 10 页5直流数字电压表设计原理框图及 PCB 图图 10 直流数字电压表设计原理框图图 11 直流数字电压表 PCB 图12345678910JP2VCCGNDP15P16P17RSTR23C7K4VCCGNDRSTT2C5C6GNDXTAL1XTAL2P101P112P123P134P145P156P167P178P30/RXD10P31/TXD11P32/INT012P33/INT113P34/T01

35、4P35/T115P36/WR16P37/RD17P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728RST9XTAL218XTAL119GND20PSEN29ALE30EA31VCC40P0732P0633P0534P0435P0336P0237P0138P0039IC1123456789J18VCCGNDXTAL1XTAL2VCCRSTabcdefghS1S2S3S4S5S6S7S8RXDTXDINT0INT1T0T1WRRDP10P11P12P13P14P15P16P17P00P01P02P03P04P05P06P07C2GND123456789J20VCCR

36、SR/WEN123456789J17VCCP34P35R21R22VCCGNDIN31IN42IN53IN64IN75ST6EOC7D38OE9CLK10VCC11VREF+12GND13D114D215VREF-16D017D418D519D620D721ALE22C23B24A25IN026IN127IN228J15 AD0809VCCGNDGND123456789J19CON9VCC12345678910111213141516A1J23GNDVCCR/WRSENR24VCCGNDGNDP00P01P02P03P04P05P06P07P10P11P12P13P14P15P16P17P30

37、P31P32P33P36P37P30P31P32VCCP33P34P35P33R1RES2R2RES2GNDIN0R3RES2R7RES2GNDR8RES2R9RES2GNDR11RES2R12RES2GNDR13RES2R14RES2GNDR15RES2R16RES2GNDR17RES2R18RES2GNDR19RES2R20RES2GNDIN1 IN2 IN3 IN4 IN5 IN6 IN7IN0IN1IN2IN3IN4IN5IN6IN7K2keyP36GNDK3keyP37GND12J1CON212J3CON212J6CON212J8CON212J9CON212J10CON212J11C

38、ON212J14CON212345J2112345J22GNDC3104C4104VCCIN11IN12IN13IN14IN15IN16IN17IN10IN10IN11IN12IN13IN14IN15IN16IN17 桂林电子科技大学实训（论文）说明书用纸 共 21 页 第 11 页6 数字电压表焊接安装与调试6.1 电路板的焊接与安装电路板制作过程：第 1 步：利用 PROTEL 生成原理图，再利用网络表生成相应 PCB 图。第 2 步：将 PCB 图打印到热转印纸上第 3 步：将打印好 PCB 的转印纸平铺在覆铜板上，准备转印。第 4 步：用热转印机加温（要很热）将转印纸上黑色塑料粉压在覆

39、铜板，上形成高精度的抗腐层。第 5 步：转印机加温加压成功转印后把断的线用油性笔连好。 第 6 步：准备好腐蚀溶液进行腐蚀。第 7 步：注意不要腐蚀过度，腐蚀结束，钻孔准备焊接。第 8 步：清理出焊盘部分涂松香，等松香干后可以开始焊接元件。第 9 步：安装所需预定原件并焊接好。6.2 电路板的调试6.2.1 调试仪器及调试方法可调直流电源，可调范围：010V；10K 精密可调电阻。调试方法如下：1.电压测量调试：用该表测量一电压，再用万用表测量，分别记录电压值。2.用电位器调试：首先用整数的电压测量，观察是否能正常测量；然后调节电源电压到小数量程的电压值进行测量，观察是否能正常测量。6.2.2

40、 测试结果分析1.电压测量：由测量可知该表测量电压较准确，与万用表有一定的差异应是分压电阻和切换开关的导通电阻引起的。2.切换量程测试：由测量可知切换量程功能能够实现。3.测试数据分析：液晶显示的电压值与用万用表测得的数据如下表格：测量次数12345678显示数据2.80V3.50V4.92V5.83V6.22V7.65V9.01V9.90V测量数据2.79V3.53V4.94V5.84V6.25V7.66V9.02V9.91V 桂林电子科技大学实训（论文）说明书用纸 共 21 页 第 12 页4.误差计算：显示数据的平均值=(2.80+3.50+4.92+5.83+6.22+7.65+9.0

41、1+9.90)/8=6.2288测量数据的平均值=(2.79+3.53+4.94+5.84+6.25+7.66+9.02+9.91)/8=6.2425误差值=(6.2288-6.2425)/6.2288=0.21%所以，在误差允许的范围内可以认为，测试结果还是比较准确的。7 电路出现的问题及解决方法（1）电路制作好后，接上电源，整个电路没任何反应。可能的问题出在电源线上，正、负被焊锡粘到一起了，造成整个电路短路。解决：使正负电源分开。（2）发光二极管 LED 灯显示不亮。问题可能出现在发光二极管坏了或是管脚出现虚焊或者是电路出现断路。解决：更换发光二极管或重新再焊一遍，或者用万用表检查电路是否

42、出现断路。（3）单片机程序下载不进去。可能是做板问题，对照 PCB 检查电路焊接是否有误。（4）接通电源后，液晶显示不是很清楚。通过调节精密可调电阻，使液晶显示清晰明亮。8 实训总结这次实训是体现我专业优势和特点的一次锻炼。从选题，到选原理图制版至最后的写论文。其间查找资料，老师指导，与同学交流，反复修改PCB，每一个过程都是对自己能力的一次检验和提高。通过这次实践，我了解了数字电压表的制作，工作原理及相关芯片的使用和工作原理，锻炼了自己的实际动手能力，培养了自己独立工作能力。我觉得这次实训是对我专业知识和实际动手能力的一次综合检验，同时也是为自己今后走向社会的一次热身。这次实训收获颇多，比如

43、学会了查找有用信息跟相关资料，有用的数据，并熟悉了做板的流程和巩固了相关专业知识。 与此同时，这次实训中也暴露出自己专业基础知识的很多不足之处以及缺乏综合应用专业知识的能力，对材料的不了解。此次实践是对自己大学两年所学的知识的一次大检阅，使我明白自己知识还很不全面。在最后的两年大学生活里，自己的求学之路还很长，以后更应该在工作实践中不断学习，努力使自己成为社会所需要的人才。这次通过对直流数字电压表的设计与制作，让我了解了单片机的原理和单片机应用电路的设计理念，要制作一个电子产品一定要严格按照原理图设计，而且最后的成品不一定要与想象的完全一样，因为在实际焊接中有着各种各样的问题，所以一定要 桂林

44、电子科技大学实训（论文）说明书用纸 共 21 页 第 13 页细心，这样做出来的产品才比较美观。在做直流数字电压表的过程中，在一次又一次的失败面前，我没有退缩，而是勇敢的面对，积极的解决，不懂的地方大胆的向老师、同学请教，一问再问直到自己弄懂为止，通过充分的运用所学知识和老师、同学的帮助，我终于取得了成功。通过亲自动手焊接、试验，遇到问题解决问题，我巩固了书本的知识，同时也学到了新的学问，明白了实践的可贵性，动手能力的提高，细心与耐心的培养，品尝自己劳动成果的喜悦，是我在这次实训中的最大的收获。 桂林电子科技大学实训（论文）说明书用纸 共 21 页 第 14 页谢 辞虽然实训只有短短两个星期，

45、但它的影响却留存长久，它让我们自己动手，品尝成功的喜悦，激发了我们对实践的兴趣与热情，在很大程度上鼓舞了我们的学习决心，它让我们做了一回成功的自己，有着一定的成就感，增强了我们的自信心，让我们以更大的勇气面对以后的学习，给了我们开拓进取的动力。在这里我要诚挚的感谢 付强老师，一开始就给了我们充足的信心以及动力去完成这次实训，时刻提醒我们要按时做好该做的工作，做板时出现的问题也在一直帮助指导我们，自始至终都倾注着老师的心血。 付老师以严谨的治学之道、宽厚仁慈的胸怀、积极乐观的生活态度，兢兢业业的工作作风和大胆创新的进取精神为我树立了学习的典范，你们教诲与鞭策将激励我在学习和生活的道路上励精图治，

46、开拓创新。你们渊博的知识、开阔的视野和敏锐的思维给了我深深的启迪。在这里我以最诚挚的心意感老师们。感谢你们的指导跟鼓励让我在这次实训中能成功地完成作品，感谢你们在大学生活里给予我的教导，感谢你们不止让我学到了知识还懂得了更多做人做事的道理与态度，真的很感谢老师们。同时也感谢学院给我的这次学习锻炼的机会，让我学到了这么多的知识，增强了实践能力，得到了那么大的收获。 桂林电子科技大学实训（论文）说明书用纸 共 21 页 第 15 页参考文献1 江思敏、姚鹏翼、胡荣.PROTEL 电路设计教程.北京：清华大学出版社,2003.2 英A.M.L 鲁特金.常用电子测量仪器的使用.北京：电子工业出版社,1

47、999.3 刘浩斌、汪良能、刘炜.数字电路与逻辑设计.北京：电子工业出版社,2001.4 沙占友、沙占为.数字万用表的原理、使用与维修.北京：电子工业出版社,1988.5 王贤勇、赵传申.单片机原理与接口技术应用教程.北京：清华大学出版社,2004.6 宋浩、田丰.单片机原理及应用.北京：北京交通大学出版社,2005.7 张培仁.基于 C 语言编程 MCS-51 单片机原理与应用.北京：清华大学出版社,2003.8 何立民.MCS-51 系列单片机应用系统设计.北京：北京航空航天大学出版社,1990. 桂林电子科技大学实训（论文）说明书用纸 共 21 页 第 16 页附 录单片机软件设计程序如

48、下:#include#define uint unsigned int#define uchar unsigned charsbit add0=P30;sbit add1=P31;sbit add2=P32;sbit st=P33;sbit eoc=P34;sbit clk=P35;sbit key1=P36;sbit key2=P37;sbit rs=P25;sbit rw=P26;sbit e=P27;uchar code table=0123456789;uint v,v1,v2,v3,v4,a=0,b=0;int channel=0,mode=0;void delay(uint z)while(z-);void write_com(uchar com) rs=0; rw=0; P0=com; delay(100); e=1; 桂林电子科技大学实训（论文）说明书用纸 共 21 页 第 17 页 delay(100); e=0;void write_dat(uchar dat) rs=