數字電壓表課程設計說明書(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 信號暫存以維持某種電平狀態。鎖存器的最主要作用是緩存，其次完成高速的控制其與慢速的外設的不同步問題，再其次是解決驅動的問題，最后是解決一個I/O口既能輸出也能輸入的問題。本次設計采用的鎖存器為74HC573，實現鎖存功能。其引腳圖及連線圖如圖11所示。 圖11 74HC573引腳圖及連線圖 硬件電路的最終確立3 程序設計 此次程序設計采用三種方法，分別是延時法，查詢法和中斷法。主程序設計的總方案見圖12設計框圖。圖12方案設計框圖 程序介紹 初始化程序如上文介紹本次設計選擇通道IN0，8路模擬選擇通道A,B,C分別接3位低位地址Q0,Q1,，，則8路模擬通道的地址為FEF8HFEFFH。 A/D轉換程序轉換框圖如圖13所示圖13轉換框圖 延時法程序 軟件延時法是指用軟件延時等待一次A/D轉換結束。延時時間取決于計算和調試而獲得的ADC完成一次轉換所需要的時間。延時法程序設計流程框圖如圖14所示延時法程序清單見附錄D 圖14延時法程序流程框圖 圖15查詢法程序流程框圖 查詢法程序查詢法將EOC接至80C52的某端口I/O口線。啟動A/D轉換后，利用查詢該I/O口線引腳電平是否為0的方法讀取轉換結果。查詢法程序設計流程框圖如圖15所示查詢法程序清單見附錄E 中斷法程序中斷法利用EOC作為向80C51申請中斷信號。在主程序中啟動A/D轉換，在繼續執行主程序。在中斷服務程序中讀取轉換結果。中斷法程序設計流程框圖如圖16所示中斷法程序清單見附錄F圖16中斷程序流程框圖4 仿真及誤差分析 proteus仿真原理圖 原理圖見圖17 圖17proteus仿真原理圖 此電路的工作原理是：+5V模擬電壓信號通過變阻器RV1分壓后由ADC08008的IN0通道進入，經過模/數轉換后，產生相應的數字量經過其輸出通道D0D7傳送給AT89C52芯片的P1口，AT89C52負責把接收到的數字量經過數據處理，產生正確的7段數碼管的顯示段碼傳送給四位LED，同時它還通過其四位I/、。此外，AT89C52還控制ADC0808的工作。接到ADC0808的CLOCK,。補充說明：proteus里面沒有ADC0809的封裝模式，因此選用ADC0808代替，兩者沒有本質區別，ADC0808是ADC0809的簡化版，主要的不同點是0808的轉換輸出D0D7與常用的輸出端高低位是相反的，即0809的最低位是D0,0808的最低位為out7。類似的，軟件里面沒有AT89S52的封裝，則選用的C52實現其功能。 誤差分析仿真結果如圖18所示 圖18仿真數碼管顯示電壓硬件實物結果如圖19所示系統復位后顯示“P”圖19實物數碼管顯示電壓數碼管顯示與電壓表電壓對比如表三表三 數碼管顯示電壓與實測電壓對比數碼管顯示電壓電壓表所測電壓誤差由于單片機AT89C52為8位處理器，ADC0808輸出數據值為255（FFH），(5/255)。，從上表可看到。結束語不知不覺一學期將要結束了，我們的單片機理論課已經結課兩個星期了，在這次課程設計中我發現我的動手能力還是很差，從畫AD原理圖，封裝，PCB到轉印，腐蝕，打孔，焊接，這每一個過程都需要仔細檢查，細心和對。例如說，在畫封裝時，如果把引腳間的距離搞錯了的話，做出來的板子便不好焊接，也許有其他補救的方法，但是也不會那么完美。而我這次所做的硬件，不知是哪個環節出了問題，導致結果一直模模糊糊，最終也沒有達到我想要的那個效果。 本次課程設計的程序相比較而言比較簡短，因為有A/D轉換實驗的一定基礎，兩者有著很大的相似點，這為我省去了不少麻煩，但是中間還是有不少曲折。經過這次課程設計，我學會了如何用單片機制作數字電壓表，另外也懂得了如何設計一個用單片機控制的硬件電路。同時，本次設計用到了proteus和keil軟件使我對這些軟件的使用更加的熟練。本次課程設計的硬件方面任有很多欠缺，程序方面也有很大的漏洞，希望老師能夠網開一面。 致 謝通過這次比較完整的課程設計，使我們擺脫了單純的理論知識學習狀態，同時使我們學習了用理論與實踐的結合的方法，進一步鍛煉了我的綜合運用所學的專業基礎知識，提高實際設計問題的能力，同時，也提高了我們查閱文獻資料、設計手冊、設計規范以及電腦制圖等能力，而且通過整體的掌握對布局的取舍以及對細節的斟酌處理，都使我們能力得到了鍛煉、經驗得到了豐富，耐力在不同程度上得到了提高，這是我們都想看到的也是我們進行這次課程設計的目的所在。雖然這次畢業設計內容不多、過程繁瑣但我們收獲很多，在這次設計過程中我們不僅對A/D轉換芯片ADC0809有了進一步熟悉，隨著設計的不斷深入對它的工作原理、啟動設置、轉換結束判斷及輸出等都基本掌握，在和老師的溝通交流的過程中我們對設計有了新的認識，并且對實物的連接與布局有了新的看法，對我們以后將要進行的設計奠定了初步的基礎。在這次設計過程中，由于我們知識匱乏，經驗不足，出現了很多問題，但在同學和老師的幫助下得到些微的改善。在上課時中，老師嚴謹的治學態度、豐富淵博的知識、敏銳的學術思維、精益求精的工作態度以及誨人不倦的師者風范深深的感染和激勵著我，是我在以后的生活和學習過程中不斷學習的楷模，在此我衷心的感謝老師，同時也要感謝我的合作伙伴。最后我要向在百忙之中抽出時間對我的的論文進行審閱的伍老師表示感謝。參考文獻[1]李廣弟，[M]，北京：北京航空航天大學出版社， Li Guangdi Zhu Yuexiu. Single chip microputer based [M], Beijing: Beijing university of aeronautics and astronautics press, [2]（C51編程）[M]，北京：高等教育出版社， quanli li. Single chip microputer principle and application (C51 programming) [M], Beijing: higher education press, [3][M]，北京：高等教育出版社，1998 Yan Shi. Digital electronic technology foundation [M], Beijing: higher education press, 1998[4]曹才開，[M]，湖南：中南大學出版社， Cao Cai open, xuelian