基于-单片机数字电压表设计

1、-师学院物理与电子电气工程学院课程设计报告学生学 号班级1007专业电子信息工程题 目基于单片机的数字电压表设计指导教师2021年11月. z-1 任务和设计要求 用单片机AT89S52与ADC0809设计的数字电压表，4位数码显示，能够较准确的测量05V之间的直流电压值，其测量最小分辨率为0. 02 V。2 系统设计1AT89C51单片机控制模块2ADC0808是CMOS集成工艺制成的逐次比拟逼近型A/D转换芯片。分辨率8位，输入模拟电压围0至5V，片含8通道多路开关，单电源+5V工作。引脚排列见图所示。（3） LED驱动显示模块4仿真原理图3 硬件设计程序设计是指设计、编制、调试程序的方法

2、和过程。在单片机控制系统中，大体上可分为数据处理、过程控制两个根本类型。为了完成上述任务，在进展软件设计时，通常采用模块程序设计法。本系统软件采用模块化构造，由主程序数据接收子程序、数据转换子程序、数据显示子程序构成。（1） 主程序设计建立堆栈指针 开场调用显示子程序2数据接收程序设计返回主程序开场传送位OE并将数据存入50单元 NEOC=0.启动转换初始化3数据转换程序设计返回主程序将商存入52单元 余数乘2存入53单元将余数除以5商存入51单元将接收的数据除以51初始化4数据显示程序设计NN返回主程序将53单元内的数显示并延时开段选第三位 将52单元内的数显示并延时开段选第二位 将51单元

3、内的数显示并延时开段选第一位和小数点位关段选位返回R7-1=0.R6-1=0.设置循环内次数R6=100设置循环外次数R7=10开场元件清单、原件名称型号数量/个用途单片机AT89C521控制核心集成块74HC078驱动电路A/D转换芯片ADC08081模/数转换电容30pF2晶振电路电解电容20pF/10V1复位电路数码管4位共阳1显示电路晶振12MHz1晶振电路电阻10K1复位电路电位器4.7K1调节电位4 软件设计翻开Proteus的ISIS 7 Professional编辑环境，并从元件库中选出所需的元件，放置元器件、电源和地、连线得到电路原理图如图2.2。翻开Keil uVision

4、3编辑环境，点击菜单栏中Project新建uVision Project，建立一个以.uv2结尾的工程文件，选择Atmel_AT89C51型号的CPU。单击Create a new file按钮新建一个空白文本，将汇编程序输入文本中后以.asm后缀保存汇编文件。在树状文件目录中右击Source Group1加载.asm文件到工程中，右击Target1后选择Option for GroupSource Group1设置频率为11.0592MHz并选择创立HE*文件。单击编译按钮未出现错误。程序清单： ORG 0000H LJMP START ORG 000BH AJMP ST_T0 ORG 00

5、30H START: MOV SP,*60H MOV TMOD,*02H MOV TH0,*245 MOV TL0,*00H MOV IE,*82H SETB TR0 LCALL RECIVE LCALL TRA LCALL DISPLAY SJMP START RECIVE: CLR P3.0 CLR P3.1 SETB P3.0 NOP NOP CLR P3.0 JNB P3.2,$ SETB P3.1 MOV 50H,P0 CLR P3.1 RET TRA: MOV B,*33H MOV A,50H DIV AB MOV 51H,A *CH A,B MOV B,*05H DIV AB M

6、OV 52H,A MOV A ,*02H MUL AB MOV 53H,A RETST_T0:CPL P3.3 RETI DISPLAY: MOV DPTR,*TAB MOV P2,*01H MOV P1,*0C0H LCALL DELAY MOV A,51H MOVC A,A+DPTR MOV P2,*02H MOV P1,A CLR P1.7 LCALL DELAY MOV A,52H MOVC A,A+DPTR MOV P2,*04H MOV P1,A LCALL DELAY MOV A,53H MOVC A,A+DPTR MOV P2,*08H MOV P1,A LCALL DELAY

7、 RET DELAY: MOV R7,*0AH D1: MOV R6,*64H DJNZ R6,$ DJNZ R7,D1 RET TAB: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H DB 92H,82H,0F8H,80H,90HEND5 系统仿真及调试仿真结果及分析这虽然是一个数字电压表的设计但是实际上就是一个数据采集的程序设计，只不过这里数据采集的是模拟电压罢了。本次课程设计对单片机技术有了进一步的熟悉，实际操作和课本上的知识有很大联系，又高于课本，一个看似简单的电路，要动手把它设计出来还是有些困难的。在之前的学习过程中没有用到Proteus这个软件，所以刚刚开场的时候一边在百度

8、里看Proteus入门教程一边实践操作Proteus这个软件。就这样一边看视频一边自己摸索最终还是学会了这个软件的使用方法。在Proteus软件局部的设计中也让我感受良多。以前做的单片机的设计都只是写写程序，下载到单片机上运行，都只是编程方面的工作，很少涉及选择单片机试验台上已有芯片以外的芯片，更不用说芯片的一些管脚作用。就像A/D转换器在Proteus中仿真软件ADC0809有问题所以用ADC0808代替。而且ADC0808是单极性，输入电压围为05V，而我们课题要求的是0+15V，所以我利用参考电压可以到达15V这一点把0+15V转化成05V，进展模数转换。在局部电路图中遇到很多问题，通过

9、查阅大量资料以及教师和同学的帮助讲解才逐渐懂得如何应用。如在Proteus软件中仿真选用了最常用的直流电压电源和可调电阻组成0+15V的模拟电压，而在试验台上可以直接连接可调电压源。这种方法是平时很少注意到的根底性知识运用，在这次的课程设计中让我又有了新的收获。总的来说结果还是完成了设计任务，虽然整个过程有点不在状态，但还是温故而知新，对单片机有了一种新的认识。6 训练体会 这次数字电压表的设计加深我对单片机的了解，对汇编语言编程的掌握，同时学会了一个非常有用的仿真软件Proteus，最主要还加强了我的软硬件设计能力。 我们的学习不但要立足于书本，以解决理论和实际教学中的实际问题为目的，还要以

10、实践相结合，理论问题即实践课题，解决问题即课程研究，学生自己就是一个专家，通过自己的手来解决问题比用脑子解决问题更加深刻。学习就应该采取理论与实践结合的方式，理论的问题，也就是实践性的课题。这种做法既有助于完成理论知识的稳固，又有助于带动实践，解决实际问题，加强我们的动手能力和解决问题的能力。 我在这一次数字电压表的设计过程中，很是受益匪浅。通过对自己在大学里所学的数字电路，模拟电路，单片机，C语言对单片机编程等知识的回忆，并充分发挥对所学知识的理解和对设计的思考及书面表达能力，最终完成了。这为自己今后进一步深化学习，积累了一定珍贵的经历。撰写实验报告的过程也是专业知识的学习过程，它使我运用已有的专业根底知