基于at89c51的數(shù)字電壓表設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-23 06:08 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 頻率補(bǔ)償?shù)碾p運(yùn)算放大器，適合于電源電壓范圍很寬的單電源使用，也適用于雙電源工作模式，在推薦的工作條件下，電源電流與電源電壓無關(guān)。它的使用范圍包括傳感放大器、直流增益模塊和其他所有可用單電源供電的使用運(yùn)算放大器的場合。其中1號(hào)口接采樣電阻，用于信號(hào)輸入；2號(hào)口接A/D轉(zhuǎn)換器，用于信號(hào)輸出。 A/D轉(zhuǎn)換電路A/D轉(zhuǎn)換電路用于模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)之間的相互轉(zhuǎn)換，因?yàn)殡娐分胁杉降氖悄M信號(hào)，而單片機(jī)只能讀取數(shù)字信號(hào)，因此需進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后將數(shù)字信號(hào)傳送給單片機(jī)進(jìn)行處理。A/D轉(zhuǎn)換電路圖如下圖3所示：圖3 A/D轉(zhuǎn)換電路本次設(shè)計(jì)選取ADC0808作為A/D轉(zhuǎn)換器，ADC0808是帶有8位A/D轉(zhuǎn)換器、8路多路開關(guān)及微處理機(jī)兼容的控制邏輯的CMOS組建，可以和單片機(jī)直接接口。IN0口接V/I轉(zhuǎn)換電路用于信號(hào)的輸入；ALE為地址鎖存允許輸入線，高電平有效。當(dāng)ALE線為高電平時(shí)，地址鎖存與譯碼器將A、B、C三條地址線的地址信號(hào)進(jìn)行鎖存，經(jīng)譯碼后被選中的通道的模擬量進(jìn)行轉(zhuǎn)換。，因?yàn)閱纹瑱C(jī)P3口作為第二功能的輸入/輸出或第一功能的通用輸入，均將相應(yīng)位的鎖存置1，可以實(shí)現(xiàn)ALE口的工作；ST為轉(zhuǎn)換啟動(dòng)信號(hào)。當(dāng)ST上跳沿時(shí)，所有內(nèi)部寄存器清零；下跳沿時(shí)，開始進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換；在轉(zhuǎn)換期間，ST應(yīng)保持低電平。EOC為轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)，當(dāng)EOC為高電平時(shí)，表明轉(zhuǎn)換結(jié)束；否則，表明正在進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。OE為輸出允許信號(hào)，用于控制三條輸出鎖存器向單片機(jī)輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)。OE＝1，輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)；OE＝0，輸出數(shù)據(jù)線呈高阻狀態(tài)；CLK為時(shí)鐘輸入信號(hào)線。因ADC0808的內(nèi)部沒有時(shí)鐘電路，所需時(shí)鐘信號(hào)必須由外界提供，本次設(shè)計(jì)選取的是74xx74芯片，用來產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)，觸發(fā)ADC0808工作；D0~D7為數(shù)字量輸出線，將數(shù)字信號(hào)輸入到單片機(jī)。 單片機(jī)最小系統(tǒng)單片機(jī)最小系統(tǒng)包括晶振電路、復(fù)位電路、電源模塊和串口通信四個(gè)部分。單片機(jī)最小系統(tǒng)如下圖4所示：圖4 單片機(jī)最小系統(tǒng)(1) 復(fù)位電路的原理是單片機(jī)9號(hào)RST(復(fù)位引腳)接收到2us以上的電平信號(hào)，一般單片機(jī)有上電復(fù)位和按鍵復(fù)位，現(xiàn)在高級(jí)一點(diǎn)的單片機(jī)有軟件復(fù)位。(2) 按鍵復(fù)位就是按上圖解法，使電容處于短路狀態(tài)，釋放了所有的電能，9號(hào)RST(復(fù)位引腳)與電源短接由于人的反應(yīng)時(shí)間大于2us 所以單片機(jī)復(fù)位。(3) 上電復(fù)位是利用電容不能突變的原理而設(shè)計(jì)的，只要保證電容的充電時(shí)間大于2us，由于電容充發(fā)電引起的9號(hào)RST(復(fù)位引腳)電平變化使單片機(jī)復(fù)位。(4) 單片機(jī)最小系統(tǒng)必須外接晶振電路才可以為單片機(jī)提供時(shí)鐘周期（），在正常工作的情況下可以采用更高頻率的晶振，51單片機(jī)最小系統(tǒng)晶振的振蕩頻率直接影響單片機(jī)的處理速度，頻率越大處理速度越快。 顯示模塊顯示采用4段8位共陰數(shù)碼管，供應(yīng)數(shù)碼管就是把負(fù)極連在一起的4位一體數(shù)碼管其編碼為：ucharduanma[10]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F}。圖5 共陰數(shù)碼管內(nèi)部連線圖圖6 四位一體數(shù)碼管連線圖 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 程序流程圖根據(jù)模塊的劃分原則，將該程序劃分初始化模塊，A/D轉(zhuǎn)換子程序和顯示子程序，這三個(gè)程序模塊構(gòu)成了整個(gè)系統(tǒng)軟件的主程序，如下圖所示：圖7 初始化程序流程圖圖8 A/D轉(zhuǎn)換子程序圖9 顯示子程序 系統(tǒng)程序清單部分C語言程序如下： 讀寫ADC0808函數(shù)void main(){ TMOD=0x01。 TH0=TIME0H。 TL0=TIME0L。 TR0=1。 ET0=1。 EA=1。 while(1) { if(b_DATransform==1) { START=1。 START=0。 b_DATransform=0。 while(EOC==0)。 uiResult=OUTPORT。 }}}voi
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