【正文】 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題 目：基于單片機(jī)的數(shù)字萬(wàn)用表設(shè)計(jì)英文題目：THE DESIGN OF DIGITAL MULTITESTER BASED ON MONOLITHIC INTEGRATED CIRCUIT 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)老師 職稱 專 業(yè) 44 摘要 摘 要本次設(shè)計(jì)用單片機(jī)芯片AT89s52設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字萬(wàn)用表，能夠測(cè)量交、直流電壓值、直流電流、直流電阻以及電容，四位數(shù)碼顯示。此系統(tǒng)由分流電阻、分壓電阻、基準(zhǔn)電阻、電容測(cè)試芯片電路、51單片機(jī)最小系統(tǒng)、顯示部分、報(bào)警部分、AD轉(zhuǎn)換和控制部分組成。為使系統(tǒng)更加穩(wěn)定，使系統(tǒng)整體精度得以保障，本電路使用了AD0809數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換芯片，單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用AT89S52單片機(jī)作為主控芯片，顯示芯片用TEC6122，驅(qū)動(dòng)8位數(shù)碼管顯示。程序每執(zhí)行周期耗時(shí)縮到最短，這樣保證了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。關(guān)鍵詞 數(shù)字萬(wàn)用表 AT89S52單片機(jī) AD轉(zhuǎn)換與控制 Abstract AbstractThis design is design a digital universal meter with chip AT89s52 of onechip puter, can measure and hand in , direct current pressing value , direct current flow , the direct current is hindered, four numbers show. This system is shunted resistance, resistance of partial pressure, basic resistance, minimum system of 51 onechip puters, shown that some , warning part , AD change and control making up partly. In order to make the system more steady, make the whole precision of the system be ensured, this circuit has used AD0809 data to change the chip, the onechip puter system is designed to adopt AT89S52 onechip puter as the top management chip, the electricity is restored to the throne the circuit and and shaken the circuit to match on RC, show that the chip uses TEC6122, urge 8 numbers to be in charge of showing. The every execution cycle consuming time of procedure contracts to get shortest, in this way the realtime character of the security system. Keyword: Digital universal meter AT89S52 onechip puter AD changes and controls ) 目錄目 錄摘 要 iAbstract ii緒 論 51. 數(shù)字萬(wàn)用表設(shè)計(jì)背景 7 7 數(shù)字萬(wàn)用表的設(shè)計(jì)依據(jù) 7 72 數(shù)字萬(wàn)用表總體設(shè)計(jì)方案 7 7 數(shù)字萬(wàn)用表的硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體框架圖 13 14 設(shè)計(jì)方案 14 芯片選擇及功能簡(jiǎn)介 14 25 25 數(shù)字萬(wàn)用表控制硬件整體結(jié)構(gòu)圖 30 電路的工作過(guò)程描述 303. 系統(tǒng)軟件與流程圖 32 電路功能模塊 32 32 34 34 36 37 39結(jié) 論 40致 謝 41參考文獻(xiàn) 42 緒 論數(shù)字萬(wàn)用表亦稱數(shù)字多用表,簡(jiǎn)稱DMM(Digtial Multimeter)。它是采用數(shù)字化測(cè)量技術(shù)，把連續(xù)的模擬量轉(zhuǎn)換成不連續(xù)的、離散的數(shù)字形式并加以顯示的儀表。傳統(tǒng)的指針式萬(wàn)用表功能單精度低，不能滿足數(shù)字化時(shí)代的需求，采用單片的數(shù)字萬(wàn)用表，精度高、抗干擾能力強(qiáng)，可擴(kuò)展尾強(qiáng)、集成方便，目前，由各種單片機(jī)芯片構(gòu)成的數(shù)字電萬(wàn)用表，已被廣泛用于電子及電工測(cè)量、工業(yè)自動(dòng)化儀表、自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)等智能化測(cè)量領(lǐng)域，顯示出強(qiáng)大的生命力。數(shù)字萬(wàn)用表具有以下幾點(diǎn)特點(diǎn)：1）．顯示清晰直觀，計(jì)數(shù)準(zhǔn)確為了提高觀察的清晰度，新型的手持式數(shù)字用用表（HDMM）已普遍采用字高為26mm的大屏幕LCD（液晶顯示器）。有些數(shù)字萬(wàn)用表還增加了背光源，以便于夜間觀察讀數(shù)。2）．顯示位數(shù)數(shù)字萬(wàn)用表的顯示位數(shù)通常為3位半到8位半。3）．準(zhǔn)確度高準(zhǔn)確度是測(cè)量結(jié)果中系統(tǒng)誤差與隨機(jī)誤差的綜合。它表示測(cè)量結(jié)果與真值的一致程度，也反映了測(cè)量誤差的大小，準(zhǔn)確度愈高，測(cè)量誤差愈小。數(shù)字萬(wàn)用表的準(zhǔn)確度遠(yuǎn)優(yōu)于指針萬(wàn)用表。4）．分辨力高數(shù)字萬(wàn)用表在最低電壓量程上末位1個(gè)字所代表的電壓值，稱作儀表的分辨力，宏觀世界反映了儀表靈敏度的高低。分辨力隨顯示位數(shù)的增加而提高。5）．測(cè)試功能強(qiáng)數(shù)字萬(wàn)用表不公可以測(cè)量直流電壓（DCV）、交流電壓（ACV）、直流電流（DCA）、交流電流（ACA）、電阻（Ω）、二極管正向壓降（Uf）、等等。新型數(shù)字萬(wàn)用表大多增加了下述測(cè)試功能：讀數(shù)保持（HOLD）、邏輯（LOGIC）測(cè)試等等。6）．測(cè)量范圍寬數(shù)字萬(wàn)用表可滿足常規(guī)電子測(cè)量的需要。智能數(shù)字萬(wàn)用表的測(cè)量范圍更寬。7）．測(cè)量速率快數(shù)字萬(wàn)用表在每秒鐘內(nèi)對(duì)被測(cè)電壓的測(cè)量次數(shù)叫測(cè)量速率，單位是“次/秒”。它主要取決于A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速率。一般數(shù)字萬(wàn)用表的測(cè)量速率為2~5次/秒。有的能達(dá)到20次/秒以上，另有的一些比這個(gè)還要高得多。數(shù)字萬(wàn)用表可滿足不同用戶對(duì)測(cè)量速率的需要。8）．輸入阻抗高數(shù)字萬(wàn)用表電壓擋具有很高的輸入阻抗，通常為10~10000MΩ，從被測(cè)電路上吸取的電流小，不會(huì)影響被測(cè)信號(hào)源的工作狀態(tài)，能減小由信號(hào)源內(nèi)阻引起的測(cè)量誤差。9）．集成度高，微功耗新型數(shù)字萬(wàn)用表普遍采用CMOS大規(guī)模集成電路的A/D轉(zhuǎn)換器，整機(jī)功耗很低，3位半，4位半手持式數(shù)字萬(wàn)用表的整機(jī)功耗僅幾十毫瓦，可用9V疊層電池供電。10）．保護(hù)功能完善，抗干擾能力強(qiáng)數(shù)字萬(wàn)用表具有比較完善的保護(hù)電路，過(guò)載能力強(qiáng)，新型數(shù)字萬(wàn)用表還增加了高壓保護(hù)器件，能防止浪涌電壓。本設(shè)計(jì)就是基于這個(gè)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)一個(gè)基于單片機(jī)的數(shù)字萬(wàn)用表。該設(shè)備具有直觀簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。并且能深入的說(shuō)明萬(wàn)用表的測(cè)量原理。能直觀的了解萬(wàn)用表各個(gè)部分的結(jié)構(gòu)和測(cè)試原則。 總體設(shè)計(jì)方案1. 數(shù)字萬(wàn)用表設(shè)計(jì)背景在本章中主要介紹了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則和總體方案及系統(tǒng)概述等。數(shù)字萬(wàn)用表是當(dāng)前電子、電工、儀器、儀表和測(cè)量領(lǐng)域大量使用的一種基本測(cè)量，已被廣泛應(yīng)用于電子及電工測(cè)量、工業(yè)自動(dòng)化儀表、自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)等智能化測(cè)量領(lǐng)域，示出強(qiáng)大的生命力。隨著時(shí)代科技的進(jìn)步，數(shù)字萬(wàn)用表的功能越來(lái)越強(qiáng)大，把電量及非電量的測(cè)量技術(shù)提高到嶄新水平。 數(shù)字萬(wàn)用表的設(shè)計(jì)依據(jù)根據(jù)數(shù)字萬(wàn)用表的原理，結(jié)合以下的設(shè)計(jì)要求：“設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字萬(wàn)用表，能夠測(cè)量交、直流電壓值，直流電流、直流電阻，四位數(shù)碼顯示。實(shí)現(xiàn)多級(jí)量程的直流電壓測(cè)量，其量程范圍是200mv、2v ,20v,，其量程范圍是200mv、2v ,20v,，其量程范圍是2mA，20mA，200mA、其量程范圍是200、2k ,20k,200k和2M?！币约半娙轀y(cè)量電路。由此設(shè)想出以下的解決方法，即數(shù)字萬(wàn)用表的系統(tǒng)由分流電阻、分壓電阻、基準(zhǔn)電阻、電容測(cè)試芯片電路、51單片機(jī)最小系統(tǒng)、顯示部分、報(bào)警部分、AD轉(zhuǎn)換和控制部分組成。為使系統(tǒng)更加穩(wěn)定，使系統(tǒng)整體精度得以保障。本設(shè)計(jì)重點(diǎn)要解決的問(wèn)題是對(duì)不同量程的各種測(cè)量?jī)?nèi)容