【正文】 用數(shù)碼管顯示模塊來(lái)顯示所采集的結(jié)果 ，由 相關(guān)控制器 完成數(shù)據(jù)接收和顯示， VB 程序編寫(xiě)了更加 明了化數(shù)據(jù)顯示 界面?！揪肺臋n】世界上，成功的有兩種人，一種人是傻子，一種人是瘋子。 本文介紹的重點(diǎn)是 電壓 數(shù)據(jù) 的 采集 與顯示系統(tǒng)， 數(shù)據(jù)采集與通信控制采用了模塊化的設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)采集與通信控制采用了單 片機(jī) 8051 來(lái)實(shí)現(xiàn)，硬件部分是以單片機(jī)為核心，還包括模 數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，顯示模塊，和串行接口部分，還有一些簡(jiǎn)單的外圍電路。在軟件編程上，采用了 C 語(yǔ)言進(jìn) 行編程，開(kāi)發(fā)環(huán)境使用 相關(guān) 集成開(kāi)發(fā)環(huán)境。 【精品文檔】世界上，成功的有兩種人，一種人是傻子，一種人是瘋子。與此同時(shí)，由 DVM 擴(kuò)展而成的各種通用及專(zhuān)用數(shù)字儀器儀表，也把電量及非電量測(cè)量技術(shù)提高到嶄新水平。 （ 2）課程設(shè)計(jì)的 要求 A、 以 89c51 單片機(jī)為核心芯片， 采用 ADC0809 設(shè)計(jì)一個(gè)單通道模擬電壓采集電路，要求對(duì)所接通道變化的模擬電壓值進(jìn)行采集，采集來(lái)的數(shù)字量一路送至數(shù)碼管指示， 通過(guò)相關(guān)轉(zhuǎn)換在數(shù)碼管上精確顯示出來(lái) ； B、 能夠?qū)χ绷麟妷哼M(jìn)行相應(yīng)的采集和轉(zhuǎn)換； C、 利用 led 對(duì)電壓值進(jìn)行顯示，精確到小數(shù)點(diǎn)后 兩 位 ； D、設(shè)計(jì)系統(tǒng)的硬件與軟件電路，并寫(xiě)出相關(guān)程序進(jìn)行調(diào)試； E、用相關(guān)軟件（如 PROTEL、 VISIO 制圖軟件）畫(huà)出各個(gè)分電路； F、完 成對(duì)設(shè)計(jì)方案的論證 ，并做好分析和總結(jié)工作。對(duì)于常用的A/D 轉(zhuǎn)換芯片有 ADC080 ADC0808 等。傻子是會(huì)吃虧的人，瘋子是會(huì)行動(dòng)的人！ 前輸入電壓為 2． 5 0V，轉(zhuǎn)換成數(shù)字值為 7FH，用鼠標(biāo) 指針調(diào)節(jié)電位器尺 ,可改變輸入模／數(shù)轉(zhuǎn)換器 ADc0808 的電壓，并通過(guò)虛擬電壓表觀察 ADc0808 模擬量輸入信號(hào)的電壓值， LED 數(shù)碼管實(shí)時(shí)顯示相應(yīng)的數(shù)值量。硬 件的設(shè)計(jì)可以在 Protel， VISIO 上進(jìn)行，軟件可以用Protel 自帶的匯編工具或是 KEIL C51 等工具編寫(xiě) C 語(yǔ)言，然后在 Protel 將硬軟件相結(jié)合，進(jìn)行仿真，再根據(jù)結(jié)果不斷對(duì)硬件進(jìn)行改進(jìn)，對(duì)軟件進(jìn)行調(diào)試，實(shí)現(xiàn)電壓的采集與顯示功能。 ADC0808 是 ADC0809 的簡(jiǎn)化版本，功能基本相同。 ADC0809 芯片有 28 條引腳， 各引腳定義： 引腳 1～ 5， 26～ 28（ IN0～ IN7）： 8 路模擬量輸入端。 7 腳 （ EOC）： A／ D 轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)，輸出，當(dāng) A／ D 轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，此端輸出一個(gè)高電平（轉(zhuǎn)換期間一直為低電平）。要求時(shí)鐘頻率不高于 640KHZ. 12 腳 （ VREF（ +））、 16（ VREF（ ））：參考電壓輸入端 . 11 腳 （ Vcc）：主電 源輸入端。 AT89C52 是一個(gè)低電壓，高性能 CMOS 8 位單片機(jī)，片內(nèi)含 8k bytes 的可反復(fù)擦寫(xiě)的 Flash 只讀程序存儲(chǔ)器和 256 bytes 的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ RAM），器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用 8位中央處理器和 Flash存儲(chǔ)單元， AT89C51 有 40 個(gè)引腳， 32個(gè)外部雙向輸入 /輸出（ I/O）端口，同時(shí)內(nèi)含 2個(gè)外中斷口， 3 個(gè) 16 位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器 ,2 個(gè)全雙工串行通信口， 2 個(gè)讀寫(xiě)口線(xiàn)，AT89C51可以按照常規(guī)方法進(jìn)行編程 ,但不可以在線(xiàn)編程。 八段數(shù)碼管和 74LS47 八段數(shù)碼管比七段數(shù)碼管多路一位小數(shù)點(diǎn)，實(shí)際是 8 個(gè) LED 擺放排列而成。圖 2 是其結(jié)構(gòu)原理圖。如當(dāng)輸入 DCBA=0010 則輸出 abcdefg=0010010。傻子是會(huì)吃虧的人，瘋子是會(huì)行動(dòng)的人！ 由 對(duì) AD 的 OE 置有效，使轉(zhuǎn)換后的八位二進(jìn)制數(shù)從鎖存器中輸出到 單片機(jī)的 P0 口。其它的控制方法不變。 Vref（ +）接 5V 時(shí)，則可對(duì) 05V 的電 壓進(jìn)行準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)換。由以上可知圖中的雙刀雙擲開(kāi)關(guān)實(shí)際上起到了電壓表量程選擇的作用。程序如下： include define uc unsigned char define ui unsigned int sbit L_OE=P3^4。 sbit L2=P2^0。i++) {。 void display5in1(uc zhi)。傻子是會(huì)吃虧的人，瘋子是會(huì)行動(dòng)的人！ void AD_IN1()。 //將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量給變量 aa； if(aa==0xff) //判斷是否超出量程； {warning(aa)。//通道 1 轉(zhuǎn)換子程序； bb=P0。 //否則調(diào)用通道 1的 10V顯示子程序； } } //5V 量程通道 0 顯示程序； void display5in0(uc zhi) { uc shu1,shu2。 /* 個(gè)位和片選信號(hào)相加， 0x20 是二進(jìn)制 0010 0000，對(duì)低四位 BCD 數(shù)據(jù)值不影響，即 選中一片數(shù)碼管點(diǎn)亮，方便的進(jìn)行動(dòng)態(tài)掃描； */ shu1=zhi%51。 //點(diǎn)亮一片數(shù)碼管，顯示個(gè)位數(shù)值，其它均關(guān)閉； delay(1)。傻子是會(huì)吃虧的人，瘋子是會(huì)行動(dòng)的人！ { uc shu3,shu4。 shu3=zhi%26。 delay(1)。 zhi=zhi+3。 shu5=shu5/5。 P1=shu5。 shu8=zhi/26。 shu7=shu7+0x40。 【精品文檔】世界上，成功的有兩種人，一種人是傻子，一種人是瘋子。 P1=0xff。//地址所存； L_START=1。 L_ALE=1。 L_OE=1。我們還可以通過(guò)改變 A/D 芯片的參考電壓來(lái)改變其量程，達(dá)到對(duì)電壓值的多樣化顯示。程序總體框圖如下圖 4 所示。其電路圖如圖 6 所示。它主要包括 51 單片機(jī)芯片和其工作所必須的外圍電路，如時(shí)鐘振蕩電路和復(fù)位電路等。傻子是會(huì)吃虧的人，瘋子是會(huì)行動(dòng)的人！ 圖 8 外部時(shí)鐘電路 外部時(shí)鐘的晶振頻率為 12MHZ,則通過(guò)該電路提供給單片機(jī)的時(shí)鐘也為 12MHZ. ． 2復(fù)位電路 當(dāng)對(duì)單片機(jī)的的 reset 引腳加超過(guò)兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平時(shí)，可使單片機(jī)復(fù)位，即程序從頭開(kāi)始執(zhí)行。這四塊8 斷數(shù)碼管共用相同的數(shù)據(jù)輸入線(xiàn)，每塊有一根片選線(xiàn)，只有選中了該數(shù)碼管，它才會(huì)點(diǎn)亮并顯示。其中有兩塊電壓表起校準(zhǔn)對(duì)比作用。 仿真時(shí)，兩塊數(shù)碼管均有各自示數(shù)，在標(biāo)準(zhǔn)電壓表的示數(shù)附近，說(shuō)明各模塊均在正常工作，只是軟件上對(duì)數(shù)據(jù)的處理有待改善。 修正后發(fā)現(xiàn)，若在 5V 量程上測(cè) 5V 以?xún)?nèi)的模擬電壓或是在 10V 量程上測(cè) 5 到 10V 電壓，則能精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位： 如， 5V 時(shí)：標(biāo)準(zhǔn)電壓表的顯示值 ,而數(shù)碼管顯示 ；標(biāo)準(zhǔn)電壓表的顯示值 ,而數(shù)碼管顯示 。故為求精確，要求使用者用適當(dāng)?shù)牧砍虦y(cè)量待測(cè)電壓，獲得較高的精度。 大四 學(xué)期教學(xué)實(shí)驗(yàn)中， 通過(guò)網(wǎng)上資料及課本信息，我會(huì)會(huì)了簡(jiǎn)單的編程和設(shè)計(jì)最重要的是排版效果 ，此次，我在之前基礎(chǔ)上，擴(kuò)展了模數(shù)轉(zhuǎn)換的通道，增添了量程選擇功能，在數(shù)碼管顯示上，采用了動(dòng)態(tài)掃描的方法，并且編程有匯編轉(zhuǎn)變?yōu)?C 語(yǔ)言。當(dāng)前基于單片機(jī)的應(yīng)用非常廣泛，其強(qiáng)大的控制功能在 各個(gè)領(lǐng)域都得到廣泛應(yīng)用 。傻子是會(huì)吃虧的人，瘋子是會(huì)行動(dòng)的人！ 附錄：元器件清單 所用到的元器件有： AT89C51/52 單片機(jī) 1 片 74LS47 芯片 1 片 ADC0809 芯片 1 片 共陽(yáng)極數(shù)碼管 2 塊 電阻 1 個(gè) 電阻 1 個(gè) 30pF 瓷片電容 2 只 5V 電源 1 個(gè) 10V 電源 1 個(gè) 標(biāo)準(zhǔn)直流電壓表 2 個(gè) 導(dǎo)線(xiàn) 若干 12MHZ 晶振 1 個(gè) NPN 三極管 1 只 雙刀雙擲開(kāi)關(guān) 1 個(gè) 開(kāi)關(guān) 1 個(gè) 滑動(dòng)變阻器（ 1M） 2 個(gè)