【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 圖 211 80C51引腳 總線型 DIP40 引腳封裝 電源引腳（ 2 個(gè)） VCC： 接 +5V電源。 GND：接地端。 外接晶體引腳（ 2 個(gè)） XTAL1：外接晶振輸入端（采用外部振蕩器時(shí)，此引腳接地）。 XTAL2：外接晶振輸入端（采用外部振蕩器時(shí)，此引腳作為外部振蕩信號(hào)輸入端）。 并行輸入 /輸出引腳（ 32 個(gè)） ~：通用 I/O 引腳。 ~：通用 I/O 引腳。 ~：通用 I/O 引腳或數(shù)據(jù)低 8 位地址總線復(fù)用引腳。 基于 51 單片機(jī)的數(shù)字電壓表設(shè)計(jì) 4 ~：通用 I/O 引腳或第二功能引腳（ RXD、 TXD、 INT0、 INT T0、T WR 、 RD）。 控制引腳（ 4 個(gè)） RST/VPD：復(fù)位信號(hào)輸入引腳 /備用電源輸入引腳。 ALE/PROG： 地址鎖存允許信號(hào)輸出引腳 /編程脈沖輸入引腳。 EA/VPP：內(nèi)、外存儲(chǔ)器選擇引腳 /片內(nèi) EPROM(或 Flatiron)編程電壓輸入引腳。 PSEN： 片外程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)輸出引腳 主要性能參數(shù) 與 MCS51 產(chǎn)品指令系列完全兼容； 4K 字節(jié)在系統(tǒng)編程 (ISP)Flash 閃速存儲(chǔ)器； 1000 次擦寫(xiě)周期； ～ V工作電壓范圍； 全靜態(tài)工作模式： 0Hz～ 33MHz； 三級(jí)程序加密鎖； 128 字節(jié)內(nèi)部 RAM； 32 個(gè)可編程 I/O 口線； 2 個(gè) 16 位的定時(shí) /計(jì)數(shù)器； 6 個(gè)中斷源 全雙工串行 UART 通道； 低工耗空閑和掉電模式； 中斷可從空閑模式喚醒系統(tǒng)； 看門狗 (WDT)及雙數(shù)據(jù)指針； 掉電標(biāo)識(shí)和快速編程特性； 靈活的在系統(tǒng)編程 (ISP字節(jié)或頁(yè)寫(xiě)模式 )。 如圖 212 AT89S51 芯片內(nèi)部總體結(jié)構(gòu)圖。 圖 212 AT89S51芯片內(nèi)部總體結(jié)構(gòu)圖 模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片 ADC0809 ADC0809的工作原理 首先輸入 3 位地址，并使 ALE=1，將地址存入地址鎖存 器中。此地址經(jīng)譯碼選通 8 路模擬輸入之一到比較器。 START 上升沿將逐次逼近寄存器復(fù)位。下降沿啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換，之后 EOC 輸出信號(hào)變低，指示轉(zhuǎn)換正在進(jìn)行。直到 A/D轉(zhuǎn)換完成， EOC 變?yōu)楦唠娖剑甘?A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束，結(jié)果數(shù)據(jù)已存入鎖存器，這個(gè)信號(hào)可用作中斷申請(qǐng)。當(dāng) OE 輸入高電平時(shí)，輸出三態(tài)門打開(kāi)，轉(zhuǎn)換結(jié)果的數(shù) 基于 51 單片機(jī)的數(shù)字電壓表設(shè)計(jì) 6 字量輸出到數(shù)據(jù)總線上。 ADC0809引腳功能 IN0~IN7： 8 個(gè)模擬量的輸入端。 D0~D7： 8 位數(shù)字量輸出端。 START：?jiǎn)?dòng) A/D 轉(zhuǎn)換，加正脈沖后 A/D 轉(zhuǎn)換開(kāi)始。 EOC：轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)。 轉(zhuǎn)換開(kāi)始時(shí)， EOC 信號(hào)變低電平；轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)， EOC信號(hào)返回高電平。該信號(hào)可以作為 CPU查詢 A/D 轉(zhuǎn)換是否完成的信號(hào)，也可以作為向 CPU發(fā)出中斷申請(qǐng)的信號(hào)。 OE：輸出允許信號(hào)，輸入高電平有效。 OE 端的電平由低變高時(shí)，轉(zhuǎn)換結(jié)果被送到數(shù)據(jù)線上。此信號(hào)有效時(shí)， CPU可以從 ADC0809 中讀取數(shù)據(jù)，同時(shí)也可以作為 ADC0809 的片選信號(hào)。 CLK：實(shí)時(shí)時(shí)鐘，頻率范圍為 10KHZ~1280KHZ，典型值為 640KHZ。 ALE:通道地址鎖存允許信號(hào)，輸入高電平有效。在 ALE=1 時(shí)，鎖存ADDA~ADDC,選中模擬量輸 入。 ADDC~ADDC：通道地址選擇輸入，其排列順序從低到高依次為 ADDA 、ADDB、 ADDC。該地址與 8 個(gè)模擬量輸入，通道的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表 1 所示 : VREF+、 VREF正負(fù)參考電壓。一般情況下， VREF+接 +5V,VREF接地。 VCC\GND：工作電源和接地 如圖 222 ADC0809 引腳圖 。 圖 222 ADC0809引腳 圖 ADC0809內(nèi)部結(jié)構(gòu) 圖 223 ADC0809內(nèi)部結(jié)構(gòu) ADC0809 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 223 所示 ，它包含以下幾部分： （ 1） 8路模擬量選擇開(kāi)關(guān) 根據(jù)地址鎖存與譯碼裝置所提供的地址，從 8個(gè)輸入的 0V~5V 模擬量中選擇一個(gè)輸出。 （ 2） 8位 A/D 轉(zhuǎn)換器 能對(duì)所選擇的模擬量進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換。 （ 3） 3位地址碼的鎖存與譯碼裝置 對(duì)所輸入的 3 位地址碼進(jìn)行鎖存和譯碼，并將地址選擇結(jié)果送給 8路模擬量選擇開(kāi)關(guān)。 （ 4）三態(tài)輸出的鎖存緩沖器 是 TTL 結(jié)構(gòu)，負(fù)責(zé)輸出轉(zhuǎn)換的最終結(jié)果。此結(jié)果可直接連接到單片機(jī)的數(shù)據(jù)總線上。 （ 5） 圖中多路模擬開(kāi)關(guān)可選通 8 路模擬通道，允許 8 路模擬量分時(shí)輸入，并共用一個(gè) A/D 轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換。地址鎖 存與譯碼電路完成對(duì) A、 B、 C三個(gè)地址 8位模擬開(kāi)關(guān) 地址鎖存與譯碼 8 位 A/D轉(zhuǎn)換器 三態(tài)輸出鎖存緩沖器 IN0 IN7 IN1 IN2 IN3 IN4 IN5 IN6 26 27 28 1 2 3 4 5 ADDA ADDB ADDC ALE 25 24 23 22 6 10 START CLK 9 V+ V V V 12 16 ADC0809 7 EOC 21 20 19 18 8 15 14 17 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 11 13 基于 51 單片機(jī)的數(shù)字電壓表設(shè)計(jì) 8 位進(jìn)行鎖存與譯碼，如表 22所示。 表 22 ADC0809通道選擇表 C(ADDC) B(ADDB) A(ADDA) 選擇的通道 0 0 0 IN0 0 0 1 IN1 0 1 0 IN2 0 1 1 IN3 1 0 0 IN4 1 0 1 IN5 1 1 0 IN6 1 1 1 IN7 雙 D 正沿觸發(fā)器 74LS74 74LS74 這個(gè)集成塊是一個(gè)雙 D 觸發(fā)器，其功能比較的多，可用作寄存器，移位寄存器，振蕩器，單穩(wěn)態(tài)，分頻計(jì)數(shù)器等功能。 74LS74 內(nèi)含兩個(gè)獨(dú)立的 D 上升沿雙 d 觸發(fā)器，每個(gè)觸發(fā)器有數(shù)據(jù)輸入（ D）、置位輸入（ ）復(fù) 位輸入（ ）、時(shí)鐘輸入（ CP）和數(shù)據(jù)輸出（ Q、 /Q）。 、的低電平使輸出預(yù)置或清除，而與其它輸入端的電平無(wú)關(guān)。當(dāng) 、 均無(wú)效（高電平式）時(shí)，符合建立時(shí)間要求的 D 數(shù)據(jù)在 CP 上升沿作用下傳送到輸出端。 表 23 74LS74引腳功能表 腳號(hào) 引腳代碼 引腳功能 參數(shù) 備注 1 CLR1 復(fù)位信號(hào) 該集成塊為14 腳封裝。 電源： 14腳為 +。 復(fù)位： 1 腳、13 腳。 主要用途：2 D1 觸發(fā)信號(hào) ∞ / 3 CK1 時(shí)鐘信號(hào) 4 PR1 控制 ∞ / 5 Q1 同相位輸出 6 Q1 反相位輸出 ∞ / 7 GND 地 0/0 8 Q2 反相位輸出 ∞ / 9 Q2 同相位輸出 。 10 PR2 控制 11 CLK2 時(shí)鐘信號(hào) ∞ / 12 D2 觸發(fā)信號(hào) 13 CLR2 復(fù)位信號(hào) 14 Vcc 電源 圖 23 74LS74引腳圖 SEGMPX4 數(shù)碼管 本實(shí)驗(yàn)的顯示模塊主要由一個(gè) 4 位一體的 7段 LED 數(shù)碼管構(gòu)成，用于顯示測(cè)量到的電壓值。它是一個(gè)共 陽(yáng) 極的數(shù)碼管。每一位數(shù)碼管的 a,b,c,d,e,f,g 和 基于 51 單片機(jī)的數(shù)字電壓表設(shè)計(jì) 10 dp 端都各自連接在一起，用于接收 AT89S51 產(chǎn)生的顯示段碼。 1， 2， 3， 4 引腳端