【正文】 蕩時鐘脈沖。 P3 口功能 ： P3 口有兩個功能：第一功能與其余三個端口 的 第一功能相同；第二功能作控制用，每個引腳都不同。輸出數(shù)據(jù)時可以得到鎖存，不需外接專用鎖存器，輸入數(shù)據(jù)可以得到緩沖。與芯片引腳有關(guān)的特殊功能寄存器是 P0～ P3，它們實際上是 4 個八位鎖存器（每個 I/O 口一個），每個鎖存器附加有相應(yīng)的輸出驅(qū)動器和輸入緩沖器就構(gòu)成了一個并行口。其中帶＊號的可位尋址。 9 特殊功能寄存器（ SFR）的地址范圍為 80H～ FFH。 CPU 執(zhí)行指令時，由程序存儲器中讀取的指令代碼送如指令寄存器，經(jīng)指令譯碼器譯碼后由定時有控 制電路發(fā)出相應(yīng)的控制信號，完成指令功能。 運算器還包含有 一個布爾處理器，用以處理位操作。它由運算器和控制器等部件組成。 5 兩個定時 /計數(shù)器。 4. 在計算機網(wǎng)絡(luò)和通信領(lǐng)域中的應(yīng)用 現(xiàn)代的單片機普遍具備通信接口，可以很方便地與計算機進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，為在計算機網(wǎng)絡(luò)和通信設(shè)備間的應(yīng)用提供了極好的物質(zhì)條件，現(xiàn)在的通信設(shè)備基本上都實現(xiàn)了單片機智能控制，從手機，電話機、小型程控交換機、樓宇自動通信呼叫系統(tǒng)、列車無線通信、再到日常工作中隨處可見的移動電話，集群移動通信，無線電對講機等。例如精密的測量設(shè)備（功率計，示波器，各種分析儀）。 （ 6） 單片機 把微型計算機的各個部分集成在一塊芯片上，大大縮短了系統(tǒng)內(nèi)信號的傳送距離，從而提高了系統(tǒng)的可靠性及運行速度。 （ 2） 單片機存儲結(jié)構(gòu)將 ROM 和 RAM 嚴(yán)格分工。生產(chǎn)過程以及大型設(shè)備的監(jiān)測、控制一般使用帶標(biāo)準(zhǔn)鍵盤、顯示和外部存儲設(shè)備的計算機系統(tǒng)，但小型儀器儀表、家用電器等設(shè)備的自動控制對體積、價值和功能有所要求，均不可能使用常 規(guī)的計算機 系統(tǒng)，于是出現(xiàn)了單片微型計算機，簡稱單片機。所以這種類型的數(shù)字電壓表無論在功能和實際上 ,都具有傳統(tǒng)數(shù)字電壓表無法比擬的特點 ,這使得它的開發(fā)和應(yīng)用具有良好的前景。數(shù)字電壓表 (數(shù)字面板表 )是當(dāng)前電子、電工、儀器、儀表和測量領(lǐng)域大量使用的一種基本測量工具有關(guān)數(shù)字電壓表的書籍和應(yīng)用已經(jīng)非常普及了。目前數(shù)字電壓表的內(nèi)部核心部件是 A/D 轉(zhuǎn)換器 , 轉(zhuǎn)換器的精度很大程度上影響著數(shù)字電壓表的準(zhǔn)確度 ,本文 A/D 轉(zhuǎn)換器采用 ADC0809 對輸人模擬信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換 , 控制核心 AT89C51再對轉(zhuǎn)換的結(jié)果進(jìn)行運算和處理 ,最后驅(qū)動輸出裝置顯示數(shù)字電壓信號。 數(shù)字電壓表的發(fā)展趨勢 5 傳統(tǒng)的指針式電壓表功能單一、精度低，不能滿足數(shù)字化時代的需求，采用單片機的數(shù)字電壓表，由精度高、抗干擾能力強，可擴展性強、集成方便，還可與 PC 進(jìn)行實時通信。以下依次為 2DS 、 3DS 和 4DS 。 2．電路工作 數(shù)字電壓表通過位選信號 1DS ～ 4DS 進(jìn)行動態(tài)掃描顯示，由于 MC1433 電路的A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)果是采用 BCD 碼多路調(diào)制方法輸出，只要配 上一塊譯碼器，就可以將轉(zhuǎn)換結(jié)果以數(shù)字方式實現(xiàn)四位數(shù)字的 LED 發(fā)光數(shù)碼管動態(tài)掃描顯示。 基準(zhǔn)電源：提供精密電壓，供 A/D 轉(zhuǎn)換器作參考電壓。 ； ⑸帶有一定的擴展功能； 4 第 1 章 數(shù)字電壓表簡介 數(shù)字電壓表的介紹 數(shù)字電壓表（ Digital Voltmeter）簡稱 DVM，它是采用數(shù)字化測量技術(shù)，把連續(xù)的模擬量（直流輸入電壓）轉(zhuǎn)換成不連續(xù)、離散的數(shù)字形式并加以顯示的儀表。 關(guān)鍵詞： AT89S52 單片機 ， 模數(shù)轉(zhuǎn)換 ， 液晶顯示 ， 擴展功能 ABSTRACT： The report describes the AT89S52 based on the microcontroller as the core, AD0809 digitaltoanalog converter chip sampling, to 1602 LCD display with voltage measurement function with a certain precision of digital voltage meter. In achieving functional requirements based upon the expansion of serial munications, highpressure alarm, short circuit, electrical resistivity measurement, AC voltage and the peak of cycle testing and other functions, allowing the system to achieve good results and the design requirements. Keywords : AT89S52 SCM， analogtodigital， conversion functions LCD， expansion 3 設(shè)計目的 自動化專業(yè)的專業(yè)實踐課程。在實現(xiàn)基礎(chǔ)功能要求之上擴展了串口通訊、時鐘功能、高壓報警、短路測試、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。具有以下基 本功能： ⑴可以測量 0~5V 的 8 路輸入電壓值； ⑵可在四位 LED 數(shù)碼管上輪流顯示或單路選擇顯示； ⑶測量最小分辨率為 ； ⑷ .測量誤差約為 177。 213 位 A/D 轉(zhuǎn)換器：將輸 入的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。 顯示器：將譯碼輸出的七段信號進(jìn)行數(shù)字顯示，讀出 A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)果 。 DS 和 EOC 的時序關(guān)系是在 EOC脈沖結(jié)束后，緊接著是 1DS 輸出正脈沖。在 1DS 選通期間， 0Q ～ 3Q 輸出千位的半位數(shù) 0 或 1 及過量程、欠量程和極性標(biāo)志信號。 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。以上述表頭制成的數(shù)字式電壓表，滿量程時所流經(jīng)的電流與量程有關(guān)，通常在 1 皮安至 100 微安之間。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。控制的核心。 單片機的特點 單片機的一塊半導(dǎo)體芯片集成了一太微型 計算機的基本部件，在硬件結(jié)構(gòu)、指令功能方面均有獨特之處，主要特點如下： （ 1） 單片機內(nèi)集成了存儲器。 （ 5） 單片機類型多，并且便于擴展功能。采用單片機控制使得儀器儀表數(shù)字化、智能化、微型化，且功能比起采用電子或數(shù)字電路更加強大。 3. 在家用電器中的應(yīng)用 可以這樣說，現(xiàn)在的家用電器基本上都采用了單片機控制，從電飯褒、洗衣機、電冰箱、空調(diào)機、彩電、其他音響視頻器材、再到電子秤量設(shè)備，五 花八門，無所不在。 1 一個 8 位的 CPU 2 128B 或 256B 單元內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器（ RAM） 3 4KB 或 8KB 片內(nèi)程序存儲器（ ROM 或 EPROM） 4 4 個 8 位并行 I/O 接口 P0~P3。 CPU 結(jié)構(gòu) CPU 是單片機的核心部件。例如，能完成加、減、乘、除、加 減 BCD 碼十進(jìn)制調(diào)整、比較等算術(shù)運算，完成與、或、異或、求反、循環(huán)等邏操作，操作結(jié)果的狀態(tài)信息送至狀態(tài)寄存器。 指令寄存器用于存放指令代碼。它根據(jù)控制器指定的位置存入和取出信息。各特殊功能寄存器的符號和地址見附表 2。這些特殊功能寄存器大體上分為兩類，一類與芯片的引腳有關(guān)，另一類作片內(nèi)功能的控制用。 P0P3 口結(jié)構(gòu) P0 口功能 ： P0 口具有兩種功能：第一， P0 口可以作為通用 I/O 接口使用，— 用于傳送 CPU 的 輸入 /輸出數(shù)據(jù)。它 的 第二功能和 P0 口引腳 的 第二功能相配合，作為地址總線用于輸出片外存儲器 的 高 8 位地址。 在引腳 XTAL1 和 XTAL2 外接晶體振蕩器或陶瓷諧振蕩器，構(gòu)成了內(nèi)部振 蕩方式。 狀態(tài)周期： 振蕩頻率經(jīng)單片機內(nèi)的二分頻器分頻后提供給片內(nèi) CPU 的時鐘周期。一個指令周期由 14 個機器周期組成，依據(jù)指令不同而不同 . 單片機的復(fù)位狀態(tài) 當(dāng) MCS5l 系列單片機的復(fù)位引腳 RST(全稱 RESET)出現(xiàn) 2 個機器周期以上的高電平時，根據(jù)應(yīng)用的要求，復(fù)位操作通常有兩種基本形式：上電復(fù)位和上電或開關(guān)復(fù)位。當(dāng)單片機已在運行當(dāng)中時，按下復(fù)位鍵 K 后松開，也能使 RST 為一 段時間的高電平，從而實現(xiàn)上電或開關(guān)復(fù)位的操作。 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。多路開關(guān)可選通 8 個模擬通道，允許 8 路模擬量分時輸入，共用 A/D 轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換 . ADC0809 內(nèi)部邏輯電路圖 如下： ADC0809 引腳圖如下： 12 ADC0809 各腳功能： D7D0： 8 位數(shù)字量輸出引腳。 REF（ +）：參考電壓正端。 .. EOC：轉(zhuǎn)換結(jié)束信號輸出引腳，開始轉(zhuǎn)換時為低電平，當(dāng)轉(zhuǎn)換結(jié)束時為高電平。 從三態(tài)輸出鎖存器取走轉(zhuǎn) 換完的數(shù)據(jù)。 13 （ 4） 在 ST 端給出一個至少有 100ns 寬的正脈沖信號。可實現(xiàn) 0～ 9 的顯示。實封方式采用散 射劑和染料的環(huán)氧樹脂，較多地用于一位或雙位器件。它是把做好管芯的磷化鎵或磷化鎵圓片，劃成內(nèi)含一只或數(shù)只 LED 發(fā)光條，然后把同樣的七條粘在日字形 “ 可伐 ”框上，用壓焊工藝連好內(nèi)引線，再用環(huán)氧樹脂包封起來。 （ 5）矩陣管（發(fā)光二極管點陣）也可采用類似于單片集成式多位數(shù)字顯示器工藝方法制作。 數(shù)碼管的接口有靜態(tài)和動態(tài)接口兩種。單片機基礎(chǔ)電路如下 ： 功能特性概述 ： 40 個引腳， 8k Bytes Flash 片內(nèi)程序存儲器， 256 bytes 的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（ RAM）， 32 個外部雙向輸入 /輸出（ I/O）口， 5 個中斷優(yōu)先級 2 層中斷嵌套中斷，2 個 16 位可編程定時計數(shù)器 ,2 個全雙工串行通信口，看門狗（ WDT）電路，片內(nèi)時鐘振蕩器。 引腳功能： 當(dāng)振蕩器工作時， RST 引腳出現(xiàn)兩個機器周期以上高電 15 如有必要，可通過對特殊功能寄存器（ SFR）區(qū)中的 8EH 單元的 D0 位置位，可禁止 ALE 操作。 PSEN：程序存儲允許 PSEN 輸出是外部程序存儲器的讀選通信號，當(dāng) AT89C52 由外部程序存儲器取指令（或數(shù)據(jù)）時，每個機器周期兩次 PSEN 有效，即輸出兩個脈沖。欲使 CPU 僅訪問外部程序存儲器（地址為 0000HFFFFH）， EA 端必須保持低電平（接地）。 XTAL1:振蕩器反相放大器的內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端。通過程序燒錄模塊可以通過燒錄線 燒入程序。 20 參考文獻(xiàn) [1].周向紅 /編著 51 系列彈片機應(yīng)用與實踐教程，北京航空航天大學(xué)出版 社， 2020. [2].胡輝 /編著 單片機原理與應(yīng)用，中國水利水電出版社， 2020. [3].徐瑞華 /編著 單片機原理與接口技術(shù)，人民郵電出版社， 2020. [4].潘永雄 /編著 新編單片機原理與應(yīng)用，西安電子科技大學(xué)出版社， 2020. 21 附錄 ： AT89S52 一片； ADC0809 一片； 1602 顯示屏一塊； : ORG: 0000H SJMP START START： MOV SP， 60H MOV 50H， 00H MOV B， 00H MOV R6， 04H MOV DPTR， 7FF8H TTO： MOVX DPTR,A NOP NOP JB ,$ MOVX A,DPTR ADD A,50H MOV 50H,A JNC TT1 INC B TT1:DJNZ R6,TTO CLR C XCH A,B RRC A XCH A,B RRC A CLR C XCH A,B RRC A XCH A,B RRC A MOV 5