電子系統(tǒng)設計課程設計-量程自動切換的數(shù)字電壓表設計(編輯修改稿)
2025-02-09 14:19 本頁面
【文章內容簡介】 運行狀態(tài)與運行結果。顯示器、鍵盤電路就是用來完成人機對話活動的人機通道。這里我們選擇普通的四位數(shù)碼管，而沒有采用lcd液晶顯示，一方面減低代碼編寫難度，一方面也節(jié)省成本，根據(jù)實際需要來選擇器件。 實驗時，本來考慮使用單片機的P1口接74HC573芯片來驅動四位數(shù)碼管，～ P 。兩個想法都可行，所以就采取了更加方便、快捷的第二種方案，這樣一來，節(jié)省元器件，硬件制作也相對簡單。 與此同時，用P2口控制四位數(shù)碼管的顯示位，很好地解決了實驗代碼編寫的難度，使之更為清晰明了。3 .軟件細節(jié)設計 日常使用電壓表時，我們往往都會忽略一個問題，那就是在測量一個電壓點時，往往很粗魯?shù)仉S便選擇一個檔位進行測量，結果一些普通或者簡易的電壓表遇到大電壓很容易燒壞。而我們在設計時意識到這個問題，在軟件設計時就注意到將電壓表初測就選擇大量程，從而很好地保護電壓表。與傳統(tǒng)利用手動開關實現(xiàn)通道轉換的電壓表相比，雖然可以降低成本，并且縮短反應時間，但是不足之處在于操作麻煩，而且測量時需要更多的手協(xié)助。而我們根據(jù)數(shù)據(jù)轉換很容易地實現(xiàn)了500mv和10v兩個量程切換，雖然在切換值處數(shù)據(jù)變化浮動加快，但是一定時間后仍然會回到穩(wěn)定的數(shù)據(jù)顯示。主程序的內容一般包括：主程序的起始地址、中斷服務額程序的起始地址、有關內存單元及相關部件的初始化和一些子程序調用等。根據(jù)設計要求，設計出如下圖的主程序流程圖。 A/D轉換子程序的設計 A/D轉換程序的功能是采集數(shù)據(jù)，再整個系統(tǒng)設計中占有很高的地位。程序流程圖如下圖所示。 proteus系統(tǒng)仿真圖： 考慮到ADC0808的8路模擬量輸入本質上也是模擬開關，因此可以利用其8個模擬通道中的IN0與IN1個作為通道轉換器，即根據(jù)通道對應的電壓測量范圍確定對應的電壓方法倍數(shù)設計對應的放大電路。A/D轉換器的功能是將模擬量轉換為與其大小成正比的數(shù)字量信號。ADC0808是屬于連續(xù)漸進式的A/D轉換器，這類型的A/D轉換器除了轉換速度快（幾十至幾百us）、分辨率高外，還有價錢便宜的優(yōu)點。 用ADC0808對74HC4066進行控制，能實現(xiàn)量程的自動切換。在整個電路中，數(shù)值顯示采用了4位7段數(shù)碼管，實物中用ADC0809代替仿真軟件的ADC0808，原因是proteus仿真時0809沒有仿真模型，實現(xiàn)不了，硬件設計時ADC0809有現(xiàn)成，兩塊芯片功能相似。主控制電路采用51單片機最小系統(tǒng)，從而進行擴展。至于500mv小量程的放大電路經(jīng)過計算，按照模電的知識進行布局，10v大量程也對其進行大電阻分壓再進行測量。
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