【正文】 試系統(tǒng)調(diào)試結(jié)束后，我們對系統(tǒng)的輸入端口電壓與標準電壓表進行了對比測試，測試對比表見表 41。軟件調(diào)試中，我們首先調(diào)試的模塊是顯示模塊，我們首先通過編程，使單片機 P1 口輸出固定的段碼，以來檢驗顯示電路是否連接正確。也可以發(fā)現(xiàn)硬件設(shè)計與工藝錯誤和軟件算法錯誤。軟件調(diào)試是利用開發(fā)工具進行在線仿真調(diào)試，除發(fā)現(xiàn)和解決程序錯誤外，也可以發(fā)現(xiàn)硬件故障。鍵釋放等待時顯示用KEYWORK2: JNB ,KEY1 JNB ,KEY2 RETKEY2: LCALL DISP 。***************************。通道地址加 1 INC A MOV P2,A CJNE A,08H,TESTEND 。啟動測試WAIT: JB ,MOVD 。一次測量數(shù)據(jù) 8 個，依次放入 70H ~ 77H 單元中TEST: CLR A 。513 + 513 = 1 msLOOP11: DJNZ R4,LOOP11 MOV R4,0FFHLOOP22: DJNZ R4,LOOP22 RET。***************************。***************************。*******************************。* 主程序 *。***************************ORG 0000HLJMP STARTORG 0003HRETIORG 000BHRETIORG 0013HRETIORG 001BHRETIORG 0023HRETIORG 002BHRETI。結(jié)束恢復端口 MOV P2,A MOV A,0FFH MOV P0,A MOV P1,A 21 MOV P3,A RETTESTCON: LCALL TESTART LJMP WAIT32 系統(tǒng)軟件程序設(shè)計本系統(tǒng)采用匯編語言編寫，調(diào)試與仿真采用南京偉福公司生產(chǎn)的 WAVE2022 仿真系統(tǒng)，經(jīng)過調(diào)試，達到了滿意的效果。測試啟動 NOP NOP CLR SETB NOP NOP CLR NOP NOP NOP NOP RETMOVD: SETB 。轉(zhuǎn)換值存放首址 MOV R7,08H 。* 電壓測量(A/D) 子程序 *。* 顯示控制程序 * 18 。主程序在調(diào)用顯示子程序和測試子程序之間循環(huán)，主程序流程圖如下圖 32 所示：圖 32 主程序流程圖313 顯示子程序系統(tǒng)顯示子程序采用動態(tài)掃描法，實現(xiàn)四位數(shù)碼管的數(shù)值的動態(tài)顯示。在進行應用系統(tǒng)的總體設(shè)計時,軟件設(shè)計和硬件設(shè)計應統(tǒng)一考慮,相結(jié)合進行。 16 第三章 多路電壓測量系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)介紹31 多路數(shù)字電壓測量系統(tǒng)軟件設(shè)計概述在系統(tǒng)軟件設(shè)計時，應根據(jù)系統(tǒng)軟件功能要求，將系統(tǒng)軟件分成若干個相對獨立的部分，并根據(jù)它們的聯(lián)系和時間上的關(guān)系，設(shè)計出合理的軟件總體結(jié)構(gòu)。9 腳為 A/D 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)輸出允許控制，當 OE 腳為高電平，A/D 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)從該端口輸出。地址線（23~25 腳）可決定對哪一路模擬輸入作 A/D 轉(zhuǎn)換。下降沿啟動A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束，結(jié)果數(shù)據(jù)已存入鎖存器，這個信號可用作中斷申請。 13 圖 27 管腳圖 A/D 轉(zhuǎn)換器是連接模擬世界與數(shù)字世界的橋梁，它擔負著將模擬信號變換成適合數(shù)字處理的二進制代碼的任務。1） ADC0809 的結(jié)構(gòu) ADC0809 是帶有 8 位 A/D 轉(zhuǎn)換器、8 路多路開關(guān)以及微處理機兼容的控制邏輯的 CMOS 組件。（2）顯示字形與字段碼關(guān)系數(shù)碼管發(fā)光原理情況：共陽極型如圖 26（b）所示，a~g 哪個為低電平， 12 哪個二極管亮。共陽極型發(fā)光二極管陽極連在一起接高電平，共陰極型發(fā)光二極管陰極連在一起接低電平。動態(tài) LED 顯示器接口及工作原理： 動態(tài) LED 顯示器的電路連接特點是將各位 LED 顯示器的所有對應段線并聯(lián)在一起，由一個 8 位 I/O 口控制輸出字段碼，而每位 LED 顯示器的公共端（共陽極點或共陰極點）不直接接地或+5V 電源，而是分別由另外的 I/O 口線控制（稱為位選） 。量組電路分開控制。FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（VPP） 。在平時，ALE 端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的 1/6，它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的，要注意的是，每當訪問外部數(shù)據(jù) 9 存儲器時，將跳過 1 個 ALE 脈沖。 P3 口（10－17 ）：P3 口是 8 個帶內(nèi)部上拉電阻器的雙向 I/O 口，可接收和輸出 4 個 TTL 門電流，P3 口也可作為 AT89C51 的特殊功能口。 8 圖 23 引腳圖其各個引腳功能如下：P0 口（39－32 ）：P0 口為一個 8 位漏級開路雙向 I/O 口，每腳可吸收8TTL 門電流。ATMELF 是一種低功耗、高性能的含有 4KB 閃速可編程/擦出只讀存儲器的八位CMOS 微控制器，使用高密度、非易失存儲技術(shù)制造，并且與 8051 指令系統(tǒng)和引腳完全兼容。 23 多路數(shù)字電壓測量系統(tǒng)的設(shè)計與制作步驟研制一個電壓測量系統(tǒng)是個復雜的過程，這一過程包括分析儀表的功能要求和擬制總體設(shè)計方案，確定硬件結(jié)構(gòu)和軟件算法，研制邏輯電路，以及系統(tǒng)的調(diào)試和性能的測試等等。3）可靠性及抗干擾設(shè)計是硬件系統(tǒng)設(shè)計不可缺少的一部分，它包括芯片、器件選擇、去耦濾波、印刷電路板布線、通道隔離等。 6 圖 21 多路電壓測量系統(tǒng)電路原理圖 圖 22 多路電壓測量系統(tǒng)實物圖22 電壓測量系統(tǒng)在設(shè)計上特點本系統(tǒng)在設(shè)計上，有以下幾個特點：1）系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)結(jié)合應用軟件方案一并考慮。10 腳為 0809 的時鐘輸入端，利用單片機 ALE 引腳（ALE 引腳，其輸出頻率為 2M,它是對單片機外接 12M 晶振進行六分頻） ，與 4024 相連，經(jīng)過4024 元件二分頻后，得到 1MHz 時鐘，作為 A/D0809 的輸入時鐘。22 腳為地址鎖存控制，當輸入為高電平時，為地址信號進行鎖存。系統(tǒng)除能確保實現(xiàn)要求的功能外，還可以方便地進行 8 路其它 A/D 轉(zhuǎn)換量的測量、遠程測量結(jié)果傳送等擴展功能。2）成本較低：本系統(tǒng)采用元件都是普通常用件，因而造價低廉，與同類產(chǎn)品相比，有較大的價格優(yōu)勢。單片機電路用來存儲數(shù)據(jù)、程序，并進行一系列運算處理，它通常由微處理器（CPU）等芯片組成。測量最小分辨率為，測量誤差約為177。這是一個以單片機 AT89C51 為控制核心，利用 A/D 轉(zhuǎn)換器、數(shù)碼管、驅(qū)動電路等組成的單片機系統(tǒng)。 ...................................................................................................... 32 總結(jié) .......................................................................................................................................... 33 參考文獻 .................................................................................................................................. 34 致謝 .......................................................................................................................................... 35 1 摘要本畢業(yè)設(shè)計項目為多路電壓測量系統(tǒng)。它能同時對一路電壓或多達 8 路電壓進行測量，我們可以通過按鍵 1 進行單路和多路切換；通過按鍵 2 進行通道號選擇，并在四位 LED 數(shù)碼管上輪流顯示或單路選擇顯示。如圖 11 所示。 圖 11 多路電壓測量系統(tǒng)硬件組成框圖 3 13 多路電壓測量系統(tǒng)主要特點本多路電壓測量系統(tǒng)主要特點如下：1）控制靈活：由于采用單片機控制，因此系統(tǒng)可以在不改變硬件電路的情況下，通過編程，增加或修改功能。14 多路電壓測量系統(tǒng)設(shè)計按系統(tǒng)功能實現(xiàn)要求，決定控制系統(tǒng)采用 AT89C51 單片機為控制核心，A/D轉(zhuǎn)換采用 ADC0809。ADC0809 具有 8 路模擬輸入端口，地址線（23~25 腳）可決定對哪一路模擬輸入作 A/D 轉(zhuǎn)換。9 腳為 A/D 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)輸出允許控制，當 OE 腳為高電平時，A/D 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)從該端口輸出。P0 端口作 A/D 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)讀入用，P2 端口用作 0809 的 A/D 轉(zhuǎn)換控制。2）系統(tǒng)中相關(guān)的器件要盡可能做到性能匹配。在完成各個單元電路的設(shè)計與調(diào)試后，我們與軟件系統(tǒng)進行了聯(lián)調(diào)，且達到了一個較為理想的結(jié)果。241 單片機 AT89C51 及其特點AT89C51 是 ATMEL 公司生產(chǎn)的 CMOS 型 51 系列單片機，具有 MCS51 內(nèi)核。AT89C51 引腳如圖 23 所示。 P2 口（21－28 ）：P2 口為內(nèi)部上拉電阻器的 8 位雙向 I/O 口，P2 口緩沖器可接收和輸出 4 個 TTL 門電流。 ALE/PROG（30）：當訪問外部存儲器時，地址