【正文】 景而言，一個內(nèi)藏微處理器的儀表意味著計算機技術向儀器儀表的移植，它所具有的軟件功能使儀器例如，四斜率A/D轉(zhuǎn)換技術（美國）、余數(shù)再循環(huán)技術（美國）、自動校準技術（英國）、固態(tài)真有效值轉(zhuǎn)換技術（英國）、約瑟夫森效應基準源（2個納米穩(wěn)定度）、智能化專用芯片（80C51系列，荷蘭）等，這些新技術使數(shù)字電壓表向高準確度、高可靠性及智能化、低成本方向發(fā)展。預計在不久的將來，更多的數(shù)字儀表將由標準化、通用化、系列化的模塊所構成，給電路設計、安裝調(diào)試和維修帶來極大方便。一方面廠家必須為儀表設計安全保護電路，并使之符合國家標準；另一方面用戶必須安全操作，時刻注意儀表上的各種安全警告指示(5)操作簡單化為克服這種缺憾，20世紀90年代初，一種“數(shù)字/光柱”的雙重顯示儀表已經(jīng)出現(xiàn)，并成功地應用于生產(chǎn)實踐中。從這個觀點看，目前的智能儀器尚處于“幼年時期”。由于本人對此電路不熟悉，而且ICL7107做的LED數(shù)字表,最大的缺點就是數(shù)字亂跳不穩(wěn)定,特別最后一位。它是具有8路模擬量輸入、8位數(shù)字量輸出功能的A/D轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換時間為100μs，模擬輸入電壓范圍為0V～+30V，不需零點和滿刻度校準，功耗低，約15mW。此方案各類功能易于實現(xiàn)，成本低、功耗低，顯示穩(wěn)定。按系統(tǒng)實現(xiàn)要求，決定控制系統(tǒng)采用AT89C51單片機，A/D轉(zhuǎn)換采用的是ADC0809，數(shù)字電壓表系統(tǒng)整體框圖如下圖所示。5 硬件設計 各模塊電路介紹 單片機模塊 ：地址的第八位。P2口：P2口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個TTL門電流，當P2口被寫“1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。在給出地址“1”時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P3口：P3口管腳是8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個TTL門電流。 A/D轉(zhuǎn)換電路模塊 A/D轉(zhuǎn)換芯片的選擇目前最常用的是雙積分和逐次逼近式。 本設計中，%，則選用分辨率為8位的芯片，如ADC0809，ADC0801，ADC0808就能滿足設計要求。所以有著廣泛的應用。當獲得模擬量Us的數(shù)值達到并接近被測電壓所對應ui后，就可以檢測出電壓比較器完成最后的反轉(zhuǎn)。 ADC0809由一個8路模擬開關，一個地址鎖存與譯碼器、一個8位A/D轉(zhuǎn)換器和一個三態(tài)輸出鎖存器組成。IN0—IN7：8條模擬量輸入通道。A，B，C為地址輸入線，用于選通IN0—IN7上的一路模擬量輸入。EOC為轉(zhuǎn)換結束信號。OE=0，輸出數(shù)據(jù)線呈高阻狀態(tài)。VREF（+），VREF（）為參考電壓輸入，決定了輸入模擬量的范圍。模擬輸入通道地址A、B、C直接接地，因此ADC0809只對通道IN0輸入的電壓進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，其他通道直接接地（接地的目的主要是為了減少輸入噪聲，一般情況對于模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片中沒用到的模擬輸入端都這樣處理）。ADC0809通道—IN0的地址為7FFFH。主要技術參數(shù)：（3）工作電流:()（5）字符尺寸:(WH)mm第1腳：VSS為地電源。第5腳：R/W為讀寫信號線，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。第16腳背光源負極。當RS和R/W共同為低電平時可以寫入指令或者顯示地址，當RS為低電平R/W為高電平時可以讀忙信號，當RS為高電復位電路產(chǎn)生的復位信號（高電平有效）由RST引腳送入到內(nèi)部的復位電路，對AT89S52單片機進行復位，復位信號要持續(xù)兩個機器周期（24個時鐘周期）以上，才能使AT89S52單片機可靠復位。晶振起振后要能在XTAL2端輸出一個3V左右的正弦波，以便使片內(nèi)OSC電路按晶振相同頻率自激振蕩。 量程轉(zhuǎn)換電路模塊 ：其中P8為模擬電壓輸入端，可輸入0~20V電壓，R10，R11,R12三個分壓電阻和繼電器RE1，RE2控制電壓衰減倍數(shù)，使得輸入到ADC0809的模擬電壓不超過5V，D2為5v穩(wěn)壓管。本設計系統(tǒng)采用內(nèi)部時鐘方式，利用單片機內(nèi)部的高增益反相放大器，外部電路簡，只需要一個晶振和2個電容即可。它的內(nèi)部含有限流保護、過熱保護和過壓保護電路，采用了噪聲低、溫度漂移小的基準電壓源，工作穩(wěn)定可靠。因此產(chǎn)生CLK信號的方法就等于從軟件產(chǎn)生。當電壓值在量程臨界值是，液晶顯示警告信息。（1）按電路原理圖進行焊接，在焊接過程中首先要對PCB進行檢測，查看PCB是否制作合格。（3）上電測試：在系統(tǒng)上電開始測量前，要用萬用表的電壓檔對被測電壓進行估測，然后以此選擇適當?shù)牧砍?，防止過大電壓燒壞A/D轉(zhuǎn)換器。（1）上電后電路不工作，數(shù)碼管無反應 正常工作的ZLG7289驅(qū)動數(shù)碼管顯示應處于一個很穩(wěn)定的狀態(tài)，數(shù)碼管被點亮后不會出現(xiàn)閃爍和跳動的現(xiàn)象。10 軟件調(diào)試Proteus支持的微處理芯片包括8051系列、AVR系列、PIC系列、HC11系列及Z80等等。圖 （2） 。從上表可以看出，這可以通過校正ADC0809的基準電壓來解決。但設計中的不足之處仍然存在。基于單片機的直流數(shù)字電壓表使用性強、結構簡單、成本低、外接元件少。通過本次設計，我對單片機這門課有了進一步的了解。通過這次設計，對它的工作原理有了更深的理解。START SETB 。延遲10usDLX:DJNZ R5,DLX JB ,WAITWAIT:MOV R5,05H CLR MOV P0,0FFH SETB MOV A,P0 MOV R0,AZHDY: 。顯示整數(shù)第二位 MOVC A,A+DPTR ACALL WDATA MOV A,39。顯示小數(shù)第一位 MOV DPTR,TAB MOVC A,A+DPTR ACALL WDATA MOV A,7DH 。顯示字母V ACALL WDATA YJ: MOV A,0C3H 。顯示Good luck! ACALL WDATA MOV A,39。 ACALL WDATA MOV A,39。 ACALL WDATA MOV A,39。 ACALL WDATA MOV A,39。 ACALL WDATA MOV A,39。作者：魏立峰，《單片機原理及應用技術》,北京大學出版社2006年。作者：李廣弟,《單片機基礎》，北京航空航天大學出版社2007年。作者：何宏，《單片機原理與接口技術》，國防工業(yè)出版社2006年作者：郭強，《液晶顯示器件應用技術》，北京郵電學院出版社1993年。331