基于_單片機(jī)的簡易數(shù)字直流電壓表畢業(yè)設(shè)計(jì)(已修改)
2025-06-19 09:18 本頁面
【正文】 基于 MCS51單片機(jī)的簡易 數(shù)字直流電壓表設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)一個簡易數(shù)字直流電壓表。（量程 0V2V、測量速度為大于等于 2 次 /秒、測量誤差在177。 ，有超限報(bào)警、數(shù)碼管顯示。） 1：系統(tǒng)設(shè)計(jì) （ 1）分析任務(wù)要求，寫出系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)思路 從試題的要求分析，主要包括的內(nèi)容為 ADC 轉(zhuǎn)換電路的控制、采用定時器定時讀取 ADC 轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)、將 ADC 轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)計(jì)算為對應(yīng)的電壓值，最后在數(shù)碼管上顯示出來。 整體設(shè)計(jì)思路： 硬件采用單片機(jī)的 P0 輸出數(shù)碼管的 7 段碼， P2 口輸出數(shù)碼管的位控信號。用 P1 的三個 I/O 管腳連接 ADC 轉(zhuǎn)換器的接口，通過查詢定時器 T0 中斷標(biāo)志是否有效來啟動 ADC 轉(zhuǎn)換 器的工作，并讀取 ADC 轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換結(jié)果。然后，根據(jù) ADC 轉(zhuǎn)換器的參考電壓將 ADC 轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換結(jié)果計(jì)算為對應(yīng)的電壓值，并在數(shù)碼管上顯示出來。 （ 2）選擇單片機(jī)型號和所需外圍器件型號，設(shè)計(jì)單片機(jī)硬件電路原理圖 采用 MCS51 系列單片機(jī) At89S51 作為主控制器，外圍電路器件包括數(shù)碼管驅(qū)動、 AD 轉(zhuǎn)換器 TLC54基準(zhǔn)電壓 TL431 等。數(shù)碼管驅(qū)動采用 2 個四聯(lián)共陰極數(shù)碼管顯示，由于單片機(jī)驅(qū)動能力有限，采用 74HC244 作為數(shù)碼管的驅(qū)動。在 74HC244 的 7 段碼輸出線上串聯(lián) 100 歐姆電阻起限流作用。 AD 轉(zhuǎn)換器的參考電壓由精密基準(zhǔn)電源 TL431 提供，標(biāo)準(zhǔn)參考電壓 Vref+為 伏 , Vref為 0 伏。由于 0V2V 內(nèi)的測量誤差控制在177。 內(nèi)，因此 8 位 A/D 轉(zhuǎn)換器即可滿足要求。 AD 轉(zhuǎn)換器 TLC549是以 8 位開關(guān)電容逐次逼近 A/D 轉(zhuǎn)換器為基礎(chǔ)而構(gòu)造的 CMOS A/D 轉(zhuǎn)換器。它們設(shè)計(jì)成能通過 3態(tài)數(shù)據(jù)輸出和模擬輸入與微處理器或外圍設(shè)備串行接口。 TLC549 僅用輸入 /輸出時鐘（ I/O CLOCK）和芯片選擇（ CS）輸入作數(shù)據(jù)控制。 TLC549 的 IO CLOCK 輸入頻率最高可達(dá) 。 TLC549 提供了片內(nèi)系統(tǒng)時鐘，它通常工作在 4MHz 且不需要外部元件。片內(nèi)系統(tǒng)時鐘使內(nèi)部器件的操作獨(dú)立于串行輸入 /輸出的時序并允許 TLC548 和 TLC549
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