数字电流表的设计

1、精选优质文档-倾情为你奉上 课 设 报 告系 名电信工程系课程名称单片机课程设计设计题目数字电流表设计专 业电子信息工程班 级姓 名学 号指导教师时 间 目 录一引言 1 1.1设计要求 1 1.2 设计意义 1二系统硬件设计 1 2.1结构框图 2 2.2 原理及功能 2 2.3 硬件电路设计 2三系统软件设计 4 3.1 系统程序清单 4 3.2 仿真结果 14四课设总结 15五参考文献 161 引言随着微电子技术的迅速发展和超大规模集成电路的出现，特别是单片机的出现，正引起测量、控制仪表领域新的技术革命。采用单片机作为测量仪器的主控制器，这种以单片机为主体的新型智能仪表将计算机与测量控制

2、技术结合在一起，在测量工程自动化，测量结果所举处理以及功能的多样化方面取得了巨大的进步。 基于单片机的智能综合仪表是基于智能化、数字化、网络化、新一代智能仪表的设计理念，采用智能调理、灵巧总线、工业网络、液晶显示、电子储存技术、综合指示仪表、调节仪表、计算仪表与记录仪表功能。具有高测量控制精度、工可靠性稳定性的特点。通过数字电流表的设计方案,掌握了汇编语言的编程方法， 并熟练的运用AT89C51单片机定时器以及ADC0808模/数转换芯片将模拟电流量转变为数字量然后在液晶显示屏上直接显示数字的电流值。 1.1 设计要求 测量电流范围在2.0mA100mA。 通过改变滑动变阻器的阻值来改变电流量

3、。1.2 设计意义 进一步熟悉和掌握单片机的结构和工作原理。 掌握单片机的接口技术及ADC0808芯片的特性、控制方法。 通过这次课程设计，掌握以单片机为核心的电路设计的基本方法和技术。 通过实际程序的设计和调试，逐步掌握模块化程序设计的方法和调试技术。 通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程，使自身了解开发单片机应用系统的全过程，强化巩固所学知识，为以后的学习和工作打下基础。二系统硬件设计测量2100mA的主流电流，通过输入电路把信号送给ADC0808，转换为数字信号再送至AT89C51单片机，通过P0口经数码管显示出测量值。 2.1 结构框图 如图11所示 输入电路 LED数码显示单

4、片机AT89C51 ADC0808 图 112.2 原理及功能 8路数字电流表主要利用A/D转换器，其过程如下：先用A/D转换器对各电流值进行采样，得到相应的数字量，再按数字量与模拟量成比例关系运算得到相应的模拟电流值，然后把模拟值通过数码管显示出来。设计时假设待测的输入电流为8路，电流值的范围为0100mA,要求能在LED数码管上显示。 2.3 硬件电路设计 8路数字电流表应用系统硬件电路由单片机、A/D转换器、数码管显式电路和滑动变阻器处理电路等组成，电路原理图如图12所示。 图 1 2ADC0808具有8路模拟量输入的通道IN0IN7，通过3为地址输入端C、B、A（引脚2325）进行选择

5、。引脚22为地址锁存控制端ALE，当输入为高电平时，C、B、A引脚输入的地址锁存于ADC0808内部的锁存器中，径内部译码电路译码选中相应的模拟通道。引脚6为启动转换控制端START。引脚7为A/D转换器，当开始转换时，EOC信号为低电平，经过一段时间，转换结束，转换结束信号EOC输出高电平，转换结果存放于ADC0808内部的输出数据寄存器中。引脚9为A/D转换数据输出允许控制端OE，当OE为高电平是，存放于输出数据锁存器中的数据通过ADC0808的数据线D1D7输出。引脚10为ADC0808的时钟信号输入端CLOCK。在连接时，ADC0808的数据线D0D7与AT89C51的P1相连接,AD

6、C0808的地址锁存端ALE、启动信号START与AT89C51的P3.2相连接，ADC0808的数据输出允许控制端OE与AT98C51的P3.1相连接，转换电路EOC与AT89C51的P3.1相连接。LED的数码显示管通过AT89C51的P0P7口控制。RV1和RV2是两个滑动变阻器开关，通过两个电压比较器与ADC0808的输入端相连接。 三系统软件设计3.1系统程序清单： CLOCK BITP2.4;定义ADC0808时钟位 RS EQU P2.0 RW EQU P2.1 E EQU P2.2 ADCEQU35H;存放转换后的数据 ST BIT P3.2 EOC BIT P3.1 ORG

7、00HLJMP STARTORG000BHLJMPINT_T0START: MOVTMOD,#02HMOVTH0,#245MOVTL0,#00HMOVIE,#82HSETBTR0 LCALL INITlcall DISP_GALVANOMETER WAIT: CLR STSETB STCLR ST;启动转换 JNB EOC,$ ;等待转换结束;允许输出MOV ADC,P1;暂存转换结果 ;关闭输出MOV A,ADCMOV B,#11;1.1欧的数据处理DIV ABMOV 51H,BMOV B,#10MUL ABADD A,51HLJMP JIAOZHENG FANHUI:MOV B,#2DIV

8、 ABMOV ADC,AMOV 32H,B;小数位CLR C ;显示100以内 MOV A,ADCMOV B,AMOV A,#99SUBB A,BJC DISP_100MOV A,ADC;将AD转换结果转换成BCD码MOV B,#100DIV ABMOV 35H,AMOV A,BMOV B,#10DIV ABMOV 34H,A MOV A,B MOV B,#10 MUL AB MOV B,#10 DIV AB MOV 33H,A LCALL Disp ;显示AD转换结果 AJMP WAITinit:lcall delay lcall delay lcall delay ; mov a,#38h

9、 ; lcall wrom ;定义成5*7，16*2;mov a,#38h ; lcall wrom ;定义成5*7，16*2;mov a,#38h ; lcall wrom ;定义成5*7，16*2 mov a,#38h lcall wrom ;定义成5*7，16*2 lcall delay mov a,#01h lcall wrom;清屏? lcall delaymov a,#06h lcall wrom lcall delay mov a,#0Ch lcall wrom lcall delay ; LCALLDISP clr e retwrom:clr rs clr rw mov p0,

10、a setb e lcall delay clr e retwrdata:setb rs clr rw mov p0,a setb e lcall delay clr e retDISP_100: mov a,#0C5h;显示位置。从85H开始 lcall wrom mov a,#31h lcall wrdata mov a,#30h lcall wrdata mov a,#30h lcall wrdata mov a,#2eh lcall wrdata mov a,#30h lcall wrdata lcall delay300ms ;0.3sdelay LJMP WAITDISP_GALV

11、ANOMETER: mov a,#82h;显示 位置 lcall wrom mov a,#47h lcall wrdata mov a,#41h lcall wrdata mov a,#4Ch lcall wrdata mov a,#56h lcall wrdata mov a,#41h lcall wrdata mov a,#4Eh lcall wrdata mov a,#4Fh lcall wrdata mov a,#4Dh lcall wrdata mov a,#45h lcall wrdata mov a,#54h lcall wrdata mov a,#45h lcall wrdat

12、a mov a,#52h lcall wrdata retJIAOZHENG: CJNE A,#73,J1_1ADD A,#1LJMP FANHUIJ1_1:CJNE A,#72,J1_2ADD A,#1LJMP FANHUIJ1_2:CJNE A,#71,J1_3ADD A,#1LJMP FANHUIJ1_3:CJNE A,#70,J1_4ADD A,#2LJMP FANHUIJ1_4:CJNE A,#69,J1_5ADD A,#2LJMP FANHUIJ1_5:CJNE A,#68,J1_6ADD A,#2LJMP FANHUIJ1_6:CJNE A,#67,J1_7ADD A,#2LJM

13、P FANHUIJ1_7:CJNE A,#66,J1_8ADD A,#2LJMP FANHUIJ1_8:CJNE A,#65,J1_9ADD A,#2LJMP FANHUIJ1_9:CJNE A,#64,J1_10ADD A,#2LJMP FANHUIJ1_10:CJNE A,#63,J1_11ADD A,#2LJMP FANHUIJ1_11:CJNE A,#62,J1_12ADD A,#2LJMP FANHUIJ1_12:CJNE A,#61,J1_13 ;ADD A,#2LJMP FANHUIJ1_13:CJNE A,#60,J1_14ADD A,#1LJMP FANHUIJ1_14:CJ

14、NE A,#59,J1_15ADD A,#0LJMP FANHUIJ1_15:CJNE A,#58,J1_16ADD A,#1LJMP FANHUIJ1_16:CJNE A,#57,J2ADD A,#2LJMP FANHUIJ2:CJNE A,#56,J3ADD A,#3LJMP FANHUIJ3:CJNE A,#55,J4ADD A,#3LJMP FANHUIJ4:CJNE A,#54,J5ADD A,#3LJMP FANHUIJ5:CJNE A,#53,J6ADD A,#3LJMP FANHUIJ6:CJNE A,#52,J7ADD A,#3LJMP FANHUIJ7:CJNE A,#51

15、,J8ADD A,#3LJMP FANHUIJ8:CJNE A,#50,J9ADD A,#3LJMP FANHUIJ9:CJNE A,#49,J10ADD A,#3LJMP FANHUIJ10:CJNE A,#48,J11ADD A,#3LJMP FANHUIJ11:CJNE A,#47,J12ADD A,#3LJMP FANHUIJ12:CJNE A,#46,J13ADD A,#3LJMP FANHUIJ13:CJNE A,#45,J14ADD A,#3LJMP FANHUIJ14:CJNE A,#44,J15ADD A,#3LJMP FANHUIJ15:CJNE A,#43,J16ADD

16、A,#3LJMP FANHUIJ16:CJNE A,#42,J17ADD A,#3LJMP FANHUIJ17:CJNE A,#41,J18ADD A,#3LJMP FANHUIJ18:CJNE A,#40,J19ADD A,#3LJMP FANHUIJ19:CJNE A,#39,J20ADD A,#3LJMP FANHUIJ20:CJNE A,#38,J21ADD A,#3LJMP FANHUIJ21:CJNE A,#37,J22ADD A,#3LJMP FANHUIJ22:CJNE A,#36,J23ADD A,#3LJMP FANHUIJ23:CJNE A,#35,J24ADD A,#3

17、LJMP FANHUIJ24:CJNE A,#34,J25ADD A,#3LJMP FANHUIJ25:CJNE A,#33,J26ADD A,#3LJMP FANHUIJ26:CJNE A,#32,J27ADD A,#3LJMP FANHUIJ27:CJNE A,#31,J28ADD A,#3LJMP FANHUIJ28:CJNE A,#30,J29ADD A,#3LJMP FANHUIJ29:CJNE A,#29,J30ADD A,#3LJMP FANHUIJ30:CJNE A,#28,J31ADD A,#3LJMP FANHUIJ31:CJNE A,#27,J32ADD A,#3LJMP

18、 FANHUIJ32:CJNE A,#26,J33ADD A,#3LJMP FANHUIJ33:CJNE A,#25,J34ADD A,#3LJMP FANHUIJ34:CJNE A,#24,J35ADD A,#3LJMP FANHUIJ35:CJNE A,#23,J36ADD A,#3LJMP FANHUIJ36:CJNE A,#22,J37ADD A,#3LJMP FANHUIJ37:CJNE A,#21,J38ADD A,#3LJMP FANHUIJ38:CJNE A,#20,J39ADD A,#3LJMP FANHUIJ39:CJNE A,#19,J40ADD A,#3LJMP FAN

19、HUIJ40:CJNE A,#18,J41ADD A,#3LJMP FANHUIJ41:CJNE A,#17,J42ADD A,#3LJMP FANHUIJ42:CJNE A,#16,J43ADD A,#3LJMP FANHUIJ43:CJNE A,#15,J44ADD A,#3LJMP FANHUIJ44:CJNE A,#14,J45ADD A,#3LJMP FANHUIJ45:CJNE A,#13,J46ADD A,#3LJMP FANHUIJ46:CJNE A,#12,J47ADD A,#2LJMP FANHUIJ47:CJNE A,#11,J48ADD A,#2LJMP FANHUIJ

20、48:CJNE A,#10,J49ADD A,#2LJMP FANHUIJ49:CJNE A,#9,J50ADD A,#3LJMP FANHUIJ50:CJNE A,#8,J51ADD A,#3LJMP FANHUIJ51:CJNE A,#7,J52ADD A,#3LJMP FANHUIJ52:CJNE A,#6,J53ADD A,#4LJMP FANHUIJ53:CJNE A,#5,J54ADD A,#4LJMP FANHUIJ54:CJNE A,#4,J55ADD A,#4LJMP FANHUIJ55:CJNE A,#3,J56ADD A,#3LJMP FANHUIJ56:CJNE A,#

21、2,J57ADD A,#2LJMP FANHUIJ57:CJNE A,#1,J58ADD A,#1J58:LJMP FANHUIdisp: mov a,#0C5h;显示位置。从85H开始 lcall wrom mov a,35h add a,#30hlcall wrdata mov a,34h add a,#30h lcall wrdata mov a,33h add a,#30h lcall wrdatamov a,#2eh lcall wrdatamov a,32hmov b,#5mul ab add a,#30h lcall wrdata mov a,#'m' lcall wrdata mov a,#'A'lcall wrdatalcall delay300ms retINT_T0: CPLCLOCK ;提供ADC0808时钟信号RETIdelay300ms: MOV R5,#60D1_1:LCALL DELAY_2DJNZ R5,D1_1RETDELAY: MOVR6,#10;延时5毫秒D1:MOVR7,250DJNZR7,$DJNZR6,D1RETDELAY_2: MOVR6,#10;延时5毫秒D2:MOVR7,250DJNZR7,$DJNZR6,D2RET 3.2 仿真结果四、课设总结