【正文】 —— 單片機(jī)系統(tǒng)模塊，而目前單片機(jī)的種類是很繁多的，主要有主流的 8位單片機(jī)和高性能的 32位單片機(jī)，結(jié)合本設(shè)計(jì)各方面因素， 8位單片機(jī)對(duì)于本設(shè)計(jì)已經(jīng)是綽綽有余了，但將用哪一種類 8的單片 機(jī)呢。很難將其在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展。又由于在現(xiàn)實(shí)的工作生活中，電壓表的測(cè)量測(cè)程范圍是比較大的，所以必須要對(duì)輸入電壓作分壓處理，而各個(gè)數(shù)據(jù)處理芯片的處理電壓范圍不同，則各種方案的分段也不同。 按測(cè)量速度來(lái)分：有低準(zhǔn)確度，中準(zhǔn)確度，高準(zhǔn)確度等。 數(shù)字電壓表最初是伺服步進(jìn)電子管比較式，其優(yōu)點(diǎn)是準(zhǔn)確度比較高，但是采樣速度慢，重量達(dá)幾十公斤，體積大。 .................................... 20 4．系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì) .......................................... 22 匯編語(yǔ)言和 C 語(yǔ)言的特點(diǎn)及選擇 ......................... 22 主程序的設(shè)計(jì) ......................................... 23 5．系統(tǒng)的調(diào)試 .............................................. 24 硬件調(diào)試 .............................................. 24 軟件調(diào)試 .............................................. 24 總結(jié) ......................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng) 發(fā)表或撰寫的成果作品。 analogdigital conversion。 [關(guān)鍵詞 ]:單片機(jī) ； 模數(shù)轉(zhuǎn)換；按鍵開關(guān)；液晶顯示； 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) II Design and manufacture of digital voltmeter Lu Yong Liang (Shaanxi University of Technology, Dept. of Communication Engineering, profession of electronic information engineering, grade 2020 class1, shaanxi hanzhong 723003) Teacher: ChenZhengTao [Abstract]： With the development of electronic science and technology, electronic measurement bee the eworker must have the means, the measurement accuracy and functional requirements of increasingly high, while the voltage measurement is very strong, because the voltage measurement of the most mon. In a large number of digital voltage meter read based on the digital DC voltage meter, the measuring range DC voltage 0 ~ 500V, measurement precision is . It is based on 8951 MCU core, mainly by the conversion circuit to convert analog input to digital volume A / D converter ADC0809, LCD display 1602 form. [Key words]: SCM。 作者簽名： 日 期： 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) IV 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。 ................. 3 單片機(jī)簡(jiǎn)介及本設(shè)計(jì)單片機(jī)的選擇 ......................... 3 常用單片機(jī)的特點(diǎn)比較及本設(shè)計(jì)單片機(jī)的選擇 ........... 3 本設(shè)計(jì)使用的單片機(jī)的簡(jiǎn)介 .......................... 4 各種顯示器件的介紹和選擇 ............................... 6 常用顯示器件簡(jiǎn)介 .................................. 6 1602 液晶的參數(shù)資料 .............................. 6 模數(shù)（ A/D）轉(zhuǎn)換芯片的選擇 .............................. 8 常用的 A/D 芯片簡(jiǎn)介 ................................ 8 模數(shù)（ A/D）芯片 ADC0809 的資料 ..................... 8 2．總體設(shè)計(jì) ................................................ 16 技術(shù)要求 ............................................. 16 設(shè)計(jì)方案 ............................................. 16 3．硬件電路系統(tǒng)模塊的設(shè)計(jì) .................................. 17 單片機(jī)系統(tǒng) ........................................... 17 輸入電路 .............................................. 18 A/D 轉(zhuǎn)換芯片與單片機(jī)的連接 ............................ 18 1602 液晶與單片機(jī)連接 ................................ 19 按鍵控制電路設(shè)計(jì)。顯示出強(qiáng)大的生命力。 按顯示位數(shù)來(lái)分：有 4 位， 5 位， 6 位， 7 位， 8 位等。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 3 頁(yè) 共 52 頁(yè) 1． 設(shè)計(jì)方案的選擇 設(shè)計(jì)數(shù)字電壓表有多種的設(shè)計(jì)方法，方案是多種多樣的，由于大規(guī)模集成電路數(shù)字芯片的高速發(fā)展，各種數(shù)字芯片品 種多樣，導(dǎo)致對(duì)模擬數(shù)據(jù)的采集部分的不一致性，進(jìn)而又使對(duì)數(shù)據(jù)的處理及顯示的方式的多樣性。但設(shè)計(jì)不靈活，都是采用純硬件電路。 方案的選擇 2 硬件電路的設(shè)計(jì) 單片機(jī)簡(jiǎn)介及本設(shè)計(jì)單片機(jī)的選擇 常用單片機(jī)的特點(diǎn)比較及本設(shè)計(jì)單片機(jī)的選擇 綜合上一章提到的兩種設(shè)計(jì)方案的各方面優(yōu)點(diǎn)及其在現(xiàn)在的所設(shè)計(jì)電壓表的實(shí)用性，我們選擇第二種電壓表設(shè)計(jì)方案，即由單片機(jī)系統(tǒng)及數(shù)字芯片構(gòu)建的方法來(lái)我們本次設(shè)計(jì)。有專門的 I/O方向寄存器。 GND： 接地。 P2 口 ： P2口為一個(gè)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(gè) TTL門電流，當(dāng) P2口被寫 “1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平， P3 口將輸出電流（ ILL）這是由于上拉的緣故。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置0。注意加密方式 1 時(shí)， /EA將內(nèi)部鎖定為 RESET；當(dāng) /EA端保持高電平時(shí)，此間 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 6 頁(yè) 共 52 頁(yè) 內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。有余輸入至內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)要通過(guò)一個(gè)二分頻觸發(fā)器，因此對(duì)外部時(shí)鐘信號(hào)的脈寬無(wú)任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。具有高亮度，功耗低，視角大，壽命長(zhǎng)，耐濕，冷，熱等特點(diǎn)， LED 點(diǎn)陣顯示器件可以顯示數(shù)字，英文字符，中文字符等。不過(guò)它的價(jià)格比 1602液 晶貴了很多。以下是 1602液晶的各方面參數(shù)： 表 1. 1 接口信號(hào)說(shuō)明 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 7 頁(yè) 共 52 頁(yè) 編號(hào) 符號(hào) 引腳說(shuō)明 1 VSS 電源地 2 VDD 電源正極 3 VL 液晶顯示偏壓信號(hào) 4 RS 數(shù)據(jù) /命令選擇端 5 R/W 讀 /寫選擇端 6 E 使能信號(hào) 814 D0D7 Data I/O 15 BLA 背光源正極 16 BLK 背光源負(fù)極 （ 1） ．基本操作時(shí)序： 讀狀態(tài)：輸入： RS=0， RW=1， E=1。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 8 頁(yè) 共 52 頁(yè) S=1 當(dāng)寫一個(gè)安條款，整屏顯示左移（ N=1）或右移（ N=0），以得到光標(biāo)不移動(dòng)而屏幕移動(dòng)的效果。 些 A/D轉(zhuǎn)換器是的特點(diǎn)是 8位精度，屬于并行口，如果輸入的模擬量變化大快，必須在輸入之前增加采樣電路。下面就介紹此芯片的 各方面資料。因輸出有三態(tài)門，便于與單片機(jī)總線連接。 START： A/D 轉(zhuǎn)換啟動(dòng)信號(hào)，輸入，高電平有效。 GND：地。 第六步： OE 信號(hào)變?yōu)楦唠娖?，則 8 位三態(tài)鎖存緩沖器的三態(tài)門被打開，轉(zhuǎn)換好的 8 位數(shù)字量數(shù)據(jù)被輸出到數(shù)據(jù)線上。 ＊控制總線。例如，若 ADC0809 轉(zhuǎn)換時(shí)間為 128μs ，相當(dāng)于 6MHz 的 89C51 單片機(jī)的 64 個(gè)機(jī)器周期。 三種典型連接電路 大體上說(shuō)， ADC0809 在整個(gè) 51單片機(jī)系統(tǒng)中是作為外部 RAM 的一個(gè)單元定位的。 這是一種不完全地址譯碼方式。通常把 51 單片機(jī)的 8 位數(shù)據(jù)線中的低 3 位 D2,D1,D0 直接接到ADC0809 的 3 根地址線 A2,A1,A0 以確定通道號(hào)，如圖（ 318），采用這種連接方式明顯可以省去一片 74LS373。這是本程序的一大特點(diǎn)。相應(yīng)的啟動(dòng)程序和讀數(shù)程序都非常簡(jiǎn)單。如果單片機(jī)系統(tǒng)已經(jīng)有一片 73LS373地址鎖存器， 那么第一種連接方式也不失為一種可以考慮的連接方式。 單片機(jī)系統(tǒng) 單片機(jī)最小系統(tǒng)包括晶振電路，復(fù)位電路，電源。模塊連接如下圖所示。在單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)時(shí)，常用的是匯編語(yǔ)言和 C語(yǔ)言。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 23 頁(yè) 共 52 頁(yè) 主程序的 設(shè)計(jì) 主程序的總體流程如下圖： 圖 主程序的總體流程 選擇檔位 啟動(dòng) AD 開外部中斷 數(shù)據(jù)標(biāo)定 液晶顯示 開始 判斷中斷 N Y 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 24 頁(yè) 共 52 頁(yè) 5．系統(tǒng)的調(diào)試 完成了系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)，制作和軟件編程之后，要使系統(tǒng)能夠按設(shè)計(jì)意圖正常運(yùn)行，必須進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試。首先單獨(dú)調(diào)試各子程序是否能夠按照預(yù) 期的功能，接口電路的控制是否正常。觀察是否正確顯示。當(dāng)相應(yīng)的各模塊環(huán)節(jié)都正確后，可程序下載到單片機(jī)。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 26 頁(yè) 共 52 頁(yè) 致 謝 借此論文結(jié)