數(shù)字電壓表課程設(shè)計(jì)-其他專業(yè)-資料下載頁
2025-01-19 11:51本頁面
【導(dǎo)讀】1路0～5V直流電壓，最小分辨率。其中，A/D轉(zhuǎn)換主要由芯片ADC0808. 來完成，它負(fù)責(zé)把采集到的模擬量轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的數(shù)字量在傳送到數(shù)據(jù)處理模塊。該電路具有精度高、測量準(zhǔn)確、讀數(shù)直觀、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。數(shù)字信號，通過相應(yīng)換算后將測試結(jié)果以數(shù)字形式顯示出來的一種電壓表。
【正文】 0,A LCALL DELAY 13 SETB RET DELAY: MOV R6,10 。延時(shí) 5 毫秒 D1: MOV R7,250 DJNZ R7,$ DJNZ R6,D1 ntov: mov dptr,tab mov a,adc movc a,@a+dptr mov b,2 div ab mov r1,b mov b,10 div ab mov led_2,a mov led_1,b cjne r1,01,kk1 mov led_0,05 back: ret kk1: mov led_0,00 ajmp back RET TABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H DB 6DH,7DH,07H,7FH,6FH MOV B,10 DIV AB MOV LED_1,A MOV LED_0,B LCALL DISP SJMP WAIT INT_T0: CPL CLOCK 。提供 ADC0808 時(shí)鐘信號 RETI DISP: mov dptr,table MOV A,LED_0 。數(shù)碼顯示子程序 MOVC A,@A+DPTR MOV P0,A LCALL DELAY SETB mov dptr,table 14 MOV A,LED_1 MOVC A,@A+DPTR MOV P0,A LCALL DELAY SETB mov dptr,table MOV A,LED_2 MOVC A,@A+DPTR setb MOV P0,A LCALL DELAY SETB RET DELAY: MOV R6,10 。延時(shí) 5 毫秒 D1: MOV R7,250 DJNZ R7,$ DJNZ R6,D1 ntov: mov dptr,tab mov a,adc movc a,@a+dptr mov b,2 div ab mov r1,b 簡易數(shù)字電壓表與“標(biāo)準(zhǔn)”數(shù)字電壓表測得的絕對誤差應(yīng)在 以內(nèi)。 在進(jìn)行電路的局部調(diào)試之后，我又進(jìn)行了系統(tǒng)整機(jī)調(diào)試。首先為 ADC0808接上 +12V 的電壓，為其它芯片接上 +5V 的工作電壓。另外還要輸入待測的模擬電壓，該電壓從 200mV 以下的電壓 開始輸起，依次增大，直到達(dá)到待測電壓的上限5V 為止，記錄測量數(shù)據(jù)并分析系統(tǒng)性能。 系統(tǒng)仿真 調(diào)好程序后將目標(biāo)程序?qū)?Proteus 進(jìn)行軟硬件調(diào)試，基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的數(shù)字電壓表測試值見表 52 所示。 15 表 61 測試值與真實(shí)值 電壓表測得值 /V 絕對誤差 /V + + + + + + + + 電壓表測得值 /V 絕對誤差 /V + + + + + + + + + 從表中可以看出，電壓表測得值誤差均在 以內(nèi)，這與采用 8 位 A/D轉(zhuǎn)換器所能達(dá)到的理論誤差精度相比較接近，因此在一般的應(yīng)用場合都可以滿足要求。 性能分析 （ 1） 由于單片機(jī)為 8 位處理器，當(dāng)輸入電壓為 時(shí)，輸出數(shù)據(jù)值為 255（ FFH），因此單片機(jī)最大的數(shù)值分辨率為 （ 5/255）。這就決定了該電壓表的最大分辨率（精度）只能達(dá)到 。測試時(shí)電壓數(shù)值的變化一般以 的電壓幅度變化，如要獲得更高的精度要求，應(yīng)采用 12 位、 13 位的 A/D 轉(zhuǎn)換器。 （ 2） 簡易電壓表測得的值基本上均比標(biāo)準(zhǔn)值偏大 ～ 。這可以通過校正 0809 的基準(zhǔn)電壓來解決，因?yàn)樵撾妷罕碓O(shè)計(jì)時(shí)直接用 7805 的供電電源作為基準(zhǔn)電壓，電壓可能有偏差。另外可以用軟件編程來校正測量值。 仿真測試表明，系統(tǒng)性能良好，測量讀數(shù)穩(wěn)定易讀、更新速度合理，直流電壓測量范圍為 0～ 5V，最小分辨率為 ，滿足任 務(wù)書指標(biāo)要求。但是，該系統(tǒng)也存在一定程度的不足，例如： 輸入電壓易發(fā)生干擾不穩(wěn)定，且驅(qū)動(dòng)能力可能存在不足，需在被測信號的輸入端加上一部分驅(qū)動(dòng)電路，比如將量程轉(zhuǎn)換電路改成帶放大能力的自動(dòng)量程轉(zhuǎn)換電路，將幅值較小的信號經(jīng)適當(dāng)放大后再測量，可顯著提高精度； 輸出量可用平均值算法來改善，使測量準(zhǔn)確度更高。 若能將測量的電壓值實(shí)時(shí)保存，使用時(shí)將更方便。 16 ADC0808 可實(shí)現(xiàn)對 8 個(gè)通道的輸入信號輪流轉(zhuǎn)換，本設(shè)計(jì)僅僅使用了其中一個(gè)通道，造成了較大的資源浪費(fèi)。若能對電路稍加改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)對多路信號的輪流測量并自 動(dòng)保存相應(yīng)結(jié)果，其應(yīng)用價(jià)值將會(huì)更大。
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