【正文】 技術 [M]．北京：北京航空航天大學出版社， 1991：124— 127． 李華等編 著 ． MCS51系列單片機實用接口技術 [M]． 北京：北京航空航天大學出版社， 1993． 湖南工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)實踐開題報告書 電氣工程 系 電氣自動化 專業(yè) 學生姓名 課題名稱 基于單片機的數字電壓表 課題 準備 情況 我參考了專業(yè)相關書籍： 單片機原理及應用，電子技術電子線路 CAD ， 單片機應用程序設計技術，另外還查閱了大量的相關文獻，與老師進行了長時間的溝通和交 流，經過老師的提點，我已有了初步完整的思路。 進程安排 第五周 — 第六周：調研、小組分工、收集資料，完成開題報告 第七周 — 第十二周：根據課題要求，查閱相關理論書籍、實踐參考書等，進一步加深對實踐課題的理解和認識； 第十三周 — 第十五周：根據課題要求，寫出系統(tǒng)方案，進行系統(tǒng)電路設計，畫出硬件電路接線圖及原理說明。 工作量： 開題報告一份。設計主程序。 湖南工業(yè)職業(yè)技術學院 Hunan Industry Polytechnic 畢 業(yè) 實 踐 類 別 項 目承接與技術服務 題 目 基于單片機的數字電壓表 系 名 稱 電氣工程系 專業(yè)班級 電氣 S20214 班 學生姓名 學 號 指導老師 完成日期 2021 年 12 月 28日 湖南工業(yè)職業(yè)技術學院 畢業(yè)實踐任務書 系 名 稱 電氣工程系 專業(yè)及班級 電氣 S20214 學 生姓名 __ ___ ___________ 學 號 ___________________ 畢業(yè)實踐題目： 基于單片機的數字電壓表 指 導 教 師： 2021 年 9 月 25 日 畢業(yè)實踐課題及任務 課題簡介 數字電壓表（ Digital Voltmeter）簡稱 DVM，它是采用數字化測量技術，把連續(xù)的模擬量（直流輸入電壓）轉換成不連續(xù)、離散的數字形式并加以顯示的儀表。 設計電路原理圖。 主程序調試正確。 畢業(yè)實踐 。 第十九周：畢業(yè)實踐答辯。 擬重點解決的問題 1：解決有關于硬件電路接線圖的問題。 第十六周：根據課題要求，進行系統(tǒng)設計，畫出控制系統(tǒng)流程圖?；旧贤瓿闪巳蝿?，因學生專業(yè)能力有限，其中仍有許多不足之處，需要老師多多提點。與此同時，由 DVM 擴展而成的各種通用及專用數字儀器儀表，也把電量及非電量測量技術提高到嶄新水平 。數字電壓表（ Digital Voltmeter）簡稱 DVM，它是采用數字化測量技術，把連續(xù)的模擬量（直流或交流輸入電壓）轉換成不連續(xù)、離散的數字形式并加以顯示的儀表。而硬件電路又大體可分為 A/D 轉換電路、 LED 顯示電路，各部分電路的設計及原理將會在硬件電路設計部分詳細介紹；程序的設計使用匯編語言編程，利用 WAVE 和 PROTEUS 軟件對其編譯和仿真，詳細的設計算法將會在程序設計部分詳細介紹。 被測量模擬量變?yōu)閿底至恐?，并不能通過數碼管直接顯示出來，而需要單片機加以處理形成段碼才能顯示出來。數字信號轉換為段碼并顯示出來需要有程序和其它接口電路配合。顯示所需的數碼管，選用 7 段共陽極數碼管， 由于精度要求為 5%，故本設計顯示部分由四個數碼管組成。 綜上，本次設計選用 89C51 單片機作為核心， TLC2543 作為 A/D轉換芯片，數碼管作為顯示器， 7805 穩(wěn)壓器為主的直流穩(wěn)壓電路做為電源，配合采集，轉換，顯示程序共同實現可測量 010V 直流電壓的數字式電壓表。智能化數字電壓表所采用的單片雙積分型 ADC 芯片 ICL7135，它要求輸入電壓 0177。為 了能讓 CPU 自動識別檔位 A/D 轉換電路 A/D 轉換器的轉換精度對測量電路極其重要，它的參數關系到測量電路性能。 在常用的 A/D 轉換芯片（如 ADC 080 ICL713 ICL7109等）中， ICL7135與其余幾種有所不同，它是一種四位半的雙積分 A/D 轉換器，具有精 度 高（精度相當于 14位二進制數）、價格低廉、抗干擾能力強等優(yōu)點。 1．主要特性： 與 MCS51 兼容 ,4K 字節(jié)可編程閃爍存儲器，壽命： 1000寫 /擦循環(huán)， 數據保留時間： 10年，全靜態(tài)工作： 0Hz24Hz ，三級程序存儲器鎖定， 128*8位內部RAM ， 32可編程 I/O 線， 兩個 16位定時器 /計數器， 5個中斷源 ，可編程串行通道 ，低功耗的閑置和掉電模式，片內振蕩器和時鐘電路 。當P1口的管腳第一次寫 1 時，被定義為高阻輸入。 P1 口管腳寫入 1后，被內部上拉為高，可用作輸入， P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內部上拉的緣故。這是由于內部上拉的緣故。 P3 口： P3 口管腳是 8個帶內部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4 個 TTL門電流。 RST：復位輸入。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。此時， ALE只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令是 ALE才起作用。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次 /PSEN 有效。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（ VPP）。該反向放大器可以配置為片內振蕩器。 4．芯片擦除： 整個 PEROM 陣列和三個鎖定位的電擦除可通過正確的控制信號組合，并保持ALE 管腳處于低電平 10ms 來完成。在掉電模式下，保存 RAM 的內容并且凍結振蕩器，禁止所用其他芯片功能，直到下一個硬件復位為止。由于 P0 口的驅動能力較弱，故每個引腳接 的上拉電阻，以增強驅動顯示器的能力 TLC2543A/D 轉換。 1LSBmax；有轉換結束輸出 EOC；具有單、雙極性輸出；可編程的 MSB或 LSB 前導。使 變低， I/O CLOCK、 DATA INPUT 使能， DATA OUT 脫離高阻狀態(tài)。此后，可以進行新的工作周期。共陽數碼管是指將所有發(fā)光二極管的陽極接到一起形成公共陽極 (COM)的數碼管。共陰數 10 碼管在應用時應將公共極 COM 接到地線 GND 上，當某一字段發(fā)光二極管的陽極為高電平時，相應字段就點亮。靜態(tài)驅動是指每個數碼管的每一個段碼都由一個單片機的 I/O 端口進行驅動，或者使用如 BCD 碼二 十進制譯碼器譯碼進行驅動。 參數： 8 字高度： 8字上沿與下沿的距離。 長 *寬 *高：長 —— 數碼管正放時，水平方向的長度；寬 —— 數碼管正放時，垂直方向上的長度；高 —— 數碼管的厚度。 11 電壓：查引腳排布圖，看一下每段的芯片數 量是多少？當紅色時，使用 乘以每段的芯片串聯的個數；當綠色時，使用 乘以每段的芯片串聯的個數。 每個驅動器將 TTL/CMOS 輸入電平轉換 為 EIA/TIA232E 電平。最簡單的上電自動復位電路，是通過 外部復位電路的電容充電來實現的。按鍵手動復位有電平方式和脈沖方式兩種。由于晶體自身的特性致使這兩個頻率的距離相當的接近，在這個極窄的頻率范圍內，晶振等效為一個電感，所以只要晶振的兩端并聯上合適的電容它就會組成并聯諧振電路。 一般的晶振的負載電容為 15p 或 ，如果再考慮元件引腳的等效輸入電容，則兩個 22p 的電容構成晶振的振蕩電路就是比較好的選擇。諧振振蕩器包括石英（或其晶體材料）晶體諧振器，陶瓷諧振器， LC 諧振器等。一般來說，這種機械振動的振幅是比較小的，其振動頻率則是很穩(wěn)定的。石英晶體振蕩器是利用石英晶體的壓電效應來起振，而石英晶體諧振器是利用石英晶體和內置 IC 來共同作用來工作的。本設計采用 12MHz 晶振，并聯兩個 30pF 電容構成晶振電路。 變壓器采用 220V9V變壓器，整流橋和保護二極管采用 IN4001。以前面對 1601B 的介紹，只要將01H 送到數據總線，使 RS=0， R/W=0， E有個下降沿的脈沖就可以完成清屏工作。接著對 1601進行功能的設定。顯示器的 RAM 地址按加１方法進行讀寫。 例如第一個字符“ V”的 ASCII 碼是 56H，就將這個碼送到 P2 口，再調用使能數據子程序，使 RS=1（數據區(qū)使能）寫入顯示數據區(qū)， R/W=0 表示寫， E=來個下降沿延時 毫秒，使數據寫入 RAM 內。同時清除中斷次數寄存器 30H 中的值，完成中斷后將 ACC、 PSW 出棧，開中斷。例如 2021V 檔量程， ，在 2次中斷時判斷檔位是 2021V 檔，第 1位是零， 消隱第 2位千位。周期法測量信號頻率較高時誤差較大，適合測量低頻信號，且軟件設計復雜。 22 致謝 在要感謝雷福祥，是雷老師的細心指導和關懷，使我能夠順利的完成畢業(yè)論文。在此我要向我的導師致以最衷心的感謝和深深的敬意。LEDLED3LED_2a7b6c4d2e1f9g10dp5Com13Com28539。LED0 緩存 LED2 EQU 31H 。led 計數器 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP TT0 ORG 0080H 26 MAIN: MOV SP, 70H 。開總中斷 SETB TR0 。將采集的數據求平均 LCALL BIN_BCD 。一個通道 DTDZ25: MOV R3, 04H 。交換 LOW 4 BITS SWAP A MOV R2, 04H LOP2: MOV C, DO RLC A SETB CLK CLR CLK DJNZ R2, LOP2 MOV R1, A SETB CS25 RET DZSJ25: DB 00H,10H,20H,30H,40H 。求平均數 PINGJUN:CLR C MOV A, 42H RRC A MOV 42H, A MOV A, 41H MOV 41H, A CLR C MOV A, 42H RRC A MOV 42H, A MOV A, 41H RRC A MOV 41H, A RET 。 個位數放在 44h。轉換雙字節(jié)十六進制整數 CHANG_1:MOV A, R7 。雙字節(jié)十六進制數的萬位數不超過 ６， 不用調整 DJNZ R2, CHANG_1 。顯示第 1位數字 十位 MOV LED, LED1。顯示第三位數字 十分位 MOV LED, LED3。將要顯示的第 4位數據送入顯示 CLR L4 。關閉第 1 個數碼管 TT04: MOV L_NUM, 00