【正文】 年 月 日 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 摘 要 本設(shè)計介紹了基于 AT89C52 單片機為核心的、以 ADC0832 數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片采樣、以 LED 數(shù)碼顯示器顯示的具有電壓測量功能的具有一定精度的雙路數(shù)字電壓表。除了文中特別加以注釋和致謝的地方外，設(shè)計中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫的研究成果。與本研究成果相關(guān)的所有人所做出的任何貢獻(xiàn)均已在設(shè)計中作了明確的說明并表示了謝意。在實現(xiàn)基礎(chǔ)功能要求之上擴展了串口通訊、時鐘功能、電阻測量、交流電壓峰峰值和周期測試等功能，使系統(tǒng)達(dá)到了良好的設(shè)計效果和要求。 數(shù)字電壓表是諸多數(shù)字化儀表的核心與基礎(chǔ) ,電壓表的數(shù)字化是將連續(xù)的模擬量如直流電壓轉(zhuǎn)換成不連續(xù)的離散的數(shù)字形式并加以顯示 ,這有別于傳統(tǒng)的以指針加刻度盤進(jìn)行讀數(shù)的方法 , 避免了讀數(shù)的視差和視覺疲勞。然而基于 PC 通信的數(shù)字電壓表 ,既可以完成測量數(shù)據(jù)的傳遞 ,又可借助 PC,做測量數(shù)據(jù)的處理。雖然目前國內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機愛好者、從事單片機教學(xué)的教師、致力于單片機開發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。 2 Proteus 軟件具有其它 EDA 工具軟件（例： multisim）的功能。還可以直接在基于原理圖的虛擬原型上編程，再配合顯示及輸出，能看到運行后輸入輸出的效果。 Keil uVision 簡介 單片機開發(fā)中除必要的硬件外，同樣離不開軟件，我們寫的匯編語言源程序要變?yōu)镃PU 可以執(zhí)行的機器碼有兩種方法，一種是手工匯編，另一種是機器匯編，目前已極少使用手工匯編的方法了。 Keil 是美國 Keil Software 公司出品的 51 系列兼容單片機匯編或 C 語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu) 勢，因而易學(xué)易用。單片機是計算機、自動控 制和大規(guī)模集成電路技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，榮計算機結(jié)構(gòu)和控制功能與一體，因此除單片機外它還有其他名稱。 嵌入式微控制器（ EMCU） 由于在單片機應(yīng)用時通常是以嵌入式的方式融入被控系統(tǒng) 之中，為強調(diào)其小而嵌入式的特點，所以就有嵌入式微控制器 EMCU（ Embedded MicroController Unit）的稱呼。雖然出現(xiàn)過多種字長的單片機，但目前使用最多的仍是 8 位單片機，而在 8 位單片機中，具有基礎(chǔ)和典型的是 8051 及其改進(jìn)型 80C51 的使用更為廣泛。它由運算器和控制器等部件組成。 P1 口 功能： P1 口的功能和 P0 口的第一功能相同，僅用于傳遞 I/O 輸入 /輸出數(shù)據(jù)。第二功能作控制用，每個引腳都不同。由于單片機內(nèi)部有一個高增益反相放大器，當(dāng)外接晶振后，就構(gòu)成了自積振蕩，并產(chǎn)生振蕩時鐘脈沖。因 6 此一個狀態(tài)周期包含 2 個振蕩周期。 上電復(fù)位要求接通電源后，自動實現(xiàn)復(fù)位操作。 單片機的復(fù)位操作使單片機進(jìn)入初始化狀態(tài)，其中包括使程序計數(shù)器 PC＝ 0000H，這表明程序從 0000H 地址單元開始執(zhí)行。 51 單片機在系統(tǒng)復(fù)位時，將其內(nèi)部的一些重要寄存器設(shè)置為特定的值，至于內(nèi)部 RAM內(nèi)部的數(shù)據(jù)則不變。 74LS164 的簡介 74LS164 是 8 位串行，并出移位寄存器。它具有體積小，兼容性強，性價比高等優(yōu)點。具有雙數(shù)據(jù)輸出可作為數(shù)據(jù)校驗，以減少數(shù)據(jù)誤差，轉(zhuǎn)換速度快且穩(wěn)定性能強。但由于 DO 端和 DI 端在通信時并未同時使用并與單片機的接口是雙向的 ，所以在 I/O 口資源緊張時可以將 DO 和 DI 并聯(lián)在一根數(shù)據(jù)線上使用。在第 1 個時鐘脈沖的下沉之前 DI 端必須是高電平，表示啟始信號。 CH1：模擬輸入通道 1，或作為 IN+/使用。 Vcc：電源輸入及參考電壓輸（復(fù)用）。（ 3） 送要轉(zhuǎn)換的哪一通道的地址到 CH0、CH1 端口上。由條形發(fā)光二極管組成“ 8”字形的顯 示器，也成數(shù)碼管。 數(shù)碼管在單片機應(yīng)用系統(tǒng)中主要用于顯示單片機的輸出數(shù)據(jù)和狀態(tài)等?？梢钥闯稣孟喾础＞哂幸韵禄竟δ埽? （ 1）可以測量 0~5V 的 8 路輸入電壓值； （ 2）可在四位 LED 數(shù)碼管上輪流顯示； （ 3）測量最小分辨率為 ； （ 4）測量誤差約為 177。按鍵的功能是切換兩路電路的。 第一步：設(shè)置端口地址，程序開始，輸入模擬量。 第五步：轉(zhuǎn)換通道，再從第三部開始依次進(jìn)行。如果正確，可進(jìn)行下一步。如連接好后如下圖 54 所示： 圖 54 仿真電路圖 在電路連接好后，雙擊 AT89C52 在彈出對話框中選擇單片機中要輸入的程序，如圖55 所示： 圖 55 輸入程序圖 16 由于是雙路，輸入程序后，點擊 proteus 頁面的運行按鈕，圖中顯示甲路電壓值，范圍在 05V,圖中顯示的為最大值 5V,如圖 56 所示： 圖 56 甲路顯示電壓圖 甲路電壓值通過調(diào)節(jié) RV1 來控制甲路，兩個紅色按鈕分別可增大和減小電壓值， RV1向下滑動說明電壓值減小，此刻 RV1 在中間顯示電壓值調(diào)為 ，如圖 57 所示： 圖 57 甲路顯示中間值圖 17 點擊 S1 按鈕，甲路切換到乙路，其 電壓值顯示范圍仍然為 05V，此時電壓值大的大小由 RV2 控制， RV2 在最下端說明電壓值最小，顯示為 ，幾乎接近 0V，如圖 58 所示 : 圖 58 乙路顯示最小值圖 RV2 的右端同樣也有兩個紅色按鈕，其功能與甲路一樣，用來控制乙路的電壓值的大小，向上電壓值增大，此刻 RV2 調(diào)整到中間位置，圖中顯示電壓值增大到 。比如在仿真過程中，出現(xiàn) LED 燈不顯示、仿真不出來的問題，很大可能是設(shè)定的電壓值或阻值太小或者是程序出現(xiàn)問題，這就需要認(rèn)真的分析，去查找，不放過一個細(xì)小之處。 對于這個設(shè)計有些許不足之處，若該設(shè)計在實物運用過程中 ， 對于 電壓過高超過量程或者測量短路，應(yīng)該設(shè)置單片機控制蜂鳴器報警以完善該設(shè)計，希望自己在以后能再接再厲努力改進(jìn)。很感謝老師能在百忙之中抽出很多時間給予我很多指導(dǎo)。 由于本人知識水平有限，加上時間倉促，因此設(shè)計中有很多不足之處，敬請各位老師的批評和指導(dǎo)。 AD_CONV: SETB AD_CS 。第一個脈沖 NOP NOP CLR AD_DAT 。DI 置 0，選擇通道 0 MOV 33H,0AH NOP AJMP NEXT CH1_IN: SETB AD_DAT 23 MOV 33H,0BH NEXT: NOP SETB AD_CLK 。下降沿時，串行數(shù)據(jù)移出 1 位 NOP NOP MOV C,AD_DAT 。沒讀完繼續(xù) SETB AD_CS CLR AD_CLK 。 AD_CHULI: MOV A,20H MOV B,51 24 DIV AB MOV 32H,A MOV A,B CLR F0 SUBB A,1AH MOV F0,C MOV A,10 MUL AB MOV B,51 DIV AB JB F0,AD_CHULI1 ADD A,5 AD_CHULI1: MOV 31H,A MOV A,B CLR F0 SUBB A,1AH MOV F0,C MOV A,10 MUL AB MOV B,51