【正文】 它可以根據(jù)地址碼鎖存譯碼后的信號，只選通 8路模擬輸入信號中的一個進行 A/D 轉換。 ADC0808是 ADC0809的簡化版本，功能基本相同。一般在硬件仿真時采用 ADC0808進行 A/D 轉換，實際使用時采用ADC0809進行 A/D 轉換。 ADC0808 是一種典型的 A/D 轉換器。它是由 8 位 A/D 轉換器，一個 8 路模擬量開關， 8 位模擬量地址鎖存譯碼器和一個三態(tài)數(shù)據(jù)輸出鎖存器組成； +5V單電源供電，轉化 時間在 100us 左右；內部沒有時鐘電路，故需外部提供時鐘信號。 芯片模型如圖所示。 ADC0808芯片模型 引腳簡介 ADC0808 芯片有 28 條引腳，采用雙列直插式封裝，各引腳功能如下： (1) IN0~IN7： 8 路模擬量輸入端。 這里只接一路電壓信號，其輸入信號是由直流電源及可調電阻提供。 (2) D0~D7： 8 位 數(shù)字量輸出端口， 其另一端連接到 AT89C51 單片機進行數(shù)值轉換 (3) START： A/D 轉換啟動信號輸入端。 由單片機 口寫信號與 口相或取反輸入一個正脈沖使其啟動（脈沖上升沿使 0808 復位，下降沿啟動 A/D 轉換）。 (4) ALE：地址鎖存允許信號，高電平有效。 (5) EOC：輸出允許控制信號，高電平有效。 EOC為 A／ D 轉換結束信號，當 A／ D 轉換結束時，此端輸出一個高電平取反給 口（轉換期間一直為低電平）。 (6) OE： 輸出允許控制信號，高電平有效。 當 A／ D轉換結束時，此端由單 片機 讀信號與 口相或后取反輸入一個高電平，才能打開輸出三態(tài)門，輸出數(shù)字量。 (7) CLK：時鐘信號輸入端。 (8)A、 B、 C：轉換通道地址 ,控制 8 路模擬通道的切換。 A、 B、 C 分別與地址線或數(shù)據(jù)線相連，三位編碼對應 8 個通道地址端口， A、 B、 C=000~111 分別對應IN0~IN7 通道的地址端口。 ADC0808 的轉換原理 ADC 0808 采用逐次比較的方法完成 A/D 轉換，由單一的 +5V 電源供電。片內帶有鎖存功能的 8路選 1 的模擬開關，由 A、 B、 C的編碼來決定所選的通道。ADC0809 完成一次轉換需 100μ s 左右，它具有輸出 TTL 三態(tài)鎖存緩沖器，可直接連接到 AT89C51 的數(shù)據(jù)總線上。通過適當?shù)耐饨与娐罚?ADC0808 可對 0~5V 的模擬信號進行轉換。 ADC0808的內部結構 ADC0808是 CMOS 單片型逐次逼近式 A/D轉換器，它有 8路模擬開關、地址鎖存與譯碼器、比較器、 8位開關樹型 A/D 轉換器。 ADC0808電路接線圖 顯示電路 LM016L 的結構及功能 LM016L 液晶模塊采用 HD44780 控制器， HD44780 具有簡單而 功能較強的指令集，可以實現(xiàn)字符移動，閃爍等功能， LM016L 與單片機 MCU 通訊可采用 8位或 4位并行傳輸兩種方式， HD44780 控制器由兩個 8 位寄存器，指令寄存器（ IR）和數(shù)據(jù)寄存器（ DR）忙標志（ BF），顯示數(shù) RAM（ DDRAM），字符發(fā)生器 ROMA（ CGOROM）字符發(fā)生器 RAM（ CGRAM），地址計數(shù)器 RAM(AC)。 IR 用于寄存指令碼，只能寫入不能讀出， DR 用于寄存數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)由內部操作自動寫入 DDRAM 和 CGRAM,或者暫存從 DDRAM 和 CGRAM 讀出的數(shù)據(jù)， BF 為 1 時，液晶模塊處于內部模式，不響應外 部操作指令和接受數(shù)據(jù)， DDTAM 用來存儲顯示的字符，能存儲 80 個字符碼 ,CGROM 由 8 位字符碼生成 5*7 點陣字符 160 中和 5*10 點陣字符 32 種 .CGRAM是為用戶編寫特殊字符留用的，它的容量僅 64 字節(jié)，可以自定義 8 個 5*7 點陣字符或者 4個 5*10 點陣字符， AC 可以存儲 DDRAM 和 CGRAM 的地址，如果地址碼隨指令寫入 IR,則 IR自動把地址碼裝入 AC，同時選擇 DDRAM 或 CGRAM 單元。 LM016L 的引腳功能介紹 1602 字符型 LCD 通常有 14條引腳線或 16 條引腳線的 LCD，多出來的 2 條線是背光電源線。 VCC(15 腳 )和地線 GND(16 腳 )，其控制原理與 14腳的 LCD完全一樣，其中： （ 1） VSS：一般接地 （ 2） VDD：接電源（ +5V） （ 3） V0：液晶顯示器對比度調整端，接正電源時對比度最弱，接地電源時對比度最高（對比度過高時會產(chǎn)生“鬼影”，使用時可以通過一個 10K 的電位器調整對比度）。 （ 4） RS： RS為寄存器選擇，高電平 1 時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平 0時選擇指令寄存器。 （ 5） R/W： R/W 為讀寫信號線，高電平 (1)時進行讀操作，低電平 (0)時進行寫操作。 當 RS 和 R/W 共同為低電平時可以寫入指令或者顯示地址，當 RS 為低電平 R/W 為高電平時可以讀忙信號，當 RS 為高電平 R/W 為低電平時可以寫入數(shù)據(jù)。 （ 6） E： E(或 EN)端為使能 (enable)端，下降沿使能 （ 7） DB0：底 4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 0 位（最低位） （ 8） DB1：底 4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 1 位 （ 9） DB2：底 4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 2 位 （ 10） DB3：底 4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 3位 （ 11） DB4：高 4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 4位 （ 12） DB5：高 4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 5位 （ 13） DB6：高 4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 6位 （ 14） DB7：高 4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 7位（最高位） LM016L 的電路接線圖 LCD 顯示電路電路圖 復位電路設計 復位操作有兩種基本形式：一種是上電復位，另一種是按鍵復位。按鍵復位具有上電復位功能外，若要復位，只要按圖中的 RESET 鍵，電源 VCC 經(jīng)電阻 RR2 分壓，在 RESET 端產(chǎn)生一個復位高電平。上電復位電路要求接通電源后，通過外部電容充電來實現(xiàn)單片機自動復位操作。上電瞬間 RESET 引腳獲得高電平，隨著電容的充電， RERST 引腳的高電平將逐漸下降。 RERST 引腳的高電平只要能保持足夠的時間（ 2 個機器周期），單片機就可 以進行復位操作。按鍵復位的電路如下圖所示。 按鍵復位電路電路圖 單片機內部有一個高增益、反相放大器，其輸入端為芯片引腳 XTAL1，其輸出端為引腳 XTAL2。通過這兩個引腳在芯片外并接石英晶體振蕩器（大小為 1MHZ）和兩只電容（電容和一般取 30pF）。這樣就構成一個穩(wěn)定的自激振蕩器。振蕩電路脈沖經(jīng)過二分頻后作為系統(tǒng)的時鐘信號，再在二分頻的基礎上三分頻產(chǎn)生 ALE信號，此時得到的信號時機器周期信號。振蕩電路如圖所示 振蕩電路電路圖 三、 軟件設計與說明 主程序的內容包括：起始地址、中斷服務程序的起始地址、有關內存單元及相關部件的初始化和一些子程序的調用等。根據(jù)設計要求，設計出如圖所示的主程序流程圖。 開 始 初 始 化 調用 A/D 轉換子程序 調用顯示子程序 結 束 A/D 轉換子程序設計： A/D轉換程序的功能是采集數(shù)據(jù)，在整個系統(tǒng)設計中占有很高的地位。當系統(tǒng)置好后，單片機掃描轉換結束管腳 的輸入電平狀態(tài) ，當輸入為高電平則轉換完成，將轉換的數(shù)值顯示輸出。若輸入為低電平，則繼續(xù)掃描。程序流程圖如圖所示。 NN N Y 開 始 調用 A/D 轉換程序，開始A/D 轉換 處理轉換結果 顯示轉換結果 結 束 轉換是否完成 ? 四、 系統(tǒng)仿真與調試 本設計應用 及 KEIL51 軟件進行仿真 ,首先根據(jù)自己設計的電路圖用 軟件畫出電路模型，然后我們用 KEIL51 軟件對自己所編寫的程序進行編譯、鏈接，若程序沒有錯誤和警告便可生成一個 ***.hex 文件，然后再將此文件加到 電路圖上使軟硬件結合仿真。仿真結果如下圖所示。 五、 總 結 在這次單片機課程設計之初，我了無頭緒，但在不斷查閱資料，和同學的相互討論之后對本次課程設計有了基本的認識。 經(jīng)過近兩周的努力，雖然基于單片機的簡易數(shù)字電壓表基本完成，但設計中的不足之處仍然存在。 這次設計是我第一次設計電路，并用 Proteus 實現(xiàn)了仿真。在這過程中，我對電路設計，單片機的使用等都有了新的認識。通過這次設計學會了 Proteus和 Keil 軟件的使用方法，掌握了從系統(tǒng)的需要、方案的設計、功能模塊的劃分、原理圖的設計和電路圖的仿真的設計流程，積累了不少經(jīng)驗。經(jīng)過這兩個星期的學習，我覺得 自己不論是在理論知識方面還是在動手能力方面都有了不小的進步，自己從中受益匪淺。這次設計很好的把以前學到的理論知識應用于實踐中去，使我認識到理論知識與實踐之間有一定的差距，只有通過不斷的努力學習和實踐相結合才能更好地掌握這門學科。通過這次設計不僅學會了如何去查找相關資料，更重要的是通過查找資料和翻閱書籍學到了不少知識，擴大了知識面，提高了知識水平。經(jīng)過單元設計和系統(tǒng)設計鞏固了以前所學的專業(yè)知識，自己真正認識到理論聯(lián)系實際的重要性，為以后的學習和工作提供了很多有價值的經(jīng)驗。通過這次設計不僅增強了自己的動腦能力和 動手能力，也提高了我思考問題、分析問題、解決問題的能力，更重要的是學會用工程化的思想來解決問題。這在以前的學習過程中是不曾學到的。 這次設計使我認識到完整、嚴謹、科學分析問題、解決問題的思想是多么的重要，只有擁有了科學的態(tài)度才能設計出有用的產(chǎn)品。另外通過本次設計，使我認識到自己所學到的理論知識在應用到實際中去的能力有很大的欠缺，需要在以后的學習中進一步提高 。通過這次課程設計，使我對單片機的認識了解有了更加深刻的認識。 參考文獻 《單片機原理及應用》李建忠 編 西安電子科技大學出版社 《單片微型計算機原理與接口技術》 高峰 編 電子工業(yè)出版社 《單片機應用新技術教程》鄒逢興 編 高等教育出版社 《 16 位微型計算機原理接口及其應用》 朱