【導(dǎo)讀】ADC0808模擬量輸入信號(hào)的電壓值，LED數(shù)碼管實(shí)時(shí)顯示相應(yīng)的數(shù)值量?；拘阅艿膶?shí)現(xiàn);單片機(jī)的各引腳功能的測(cè)試;0-+5V，無需外部零點(diǎn)和滿度調(diào)整。ADC0808必要的外圍器件與AT80C51進(jìn)行接口連接;，要求能對(duì)IN0所輸入的模擬電壓進(jìn)行識(shí)別;發(fā)光二級(jí)管的形式顯示;該設(shè)計(jì)具有可行性、實(shí)用性。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。ADC0808傳送來的數(shù)字量經(jīng)過一定的數(shù)據(jù)處理，產(chǎn)生相應(yīng)的顯示碼送到顯示模塊進(jìn)行顯示；此外,它還控制著ADC0808芯片工作。該系統(tǒng)的數(shù)字電壓表電路簡(jiǎn)單，所用的元件較少，成本低，且測(cè)量精度和可靠性較高。電壓表可以測(cè)量0-5V的1路模擬直流輸入電壓值，并通過一個(gè)四位一體的7段數(shù)碼管顯示出來。

　　

【正文】 0。//啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換 ST=1。 ST=0。 While（ EOC==0） 。等待轉(zhuǎn)換結(jié)束 OE=1。//輸出允許 Getdata=P0； //得到轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù)存放在 getdata OE=0。關(guān)閉輸出允許 } } 啟動(dòng)轉(zhuǎn)換 A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束？ 輸出轉(zhuǎn)換結(jié)果 數(shù)值轉(zhuǎn)換 顯示 結(jié)束 開始 江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 14 顯示子程序 顯示子程序采用動(dòng)態(tài)掃描實(shí)現(xiàn)四位數(shù)碼管的數(shù)值顯示，在采用動(dòng)態(tài)掃描顯示方式時(shí)，要使得 LED顯示的比較均勻，又有足夠的亮度，需要設(shè)置適當(dāng)?shù)膾呙桀l率，當(dāng)掃描頻率在70HZ 左右時(shí)，能夠產(chǎn)生比較好的顯示效果，一般可以采用間隔 10ms 對(duì) LED 進(jìn)行動(dòng)態(tài)掃描一 次，每一位 LED 的顯示時(shí)間為 1ms。測(cè)量所得的 A/D 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)放在 70H～ 77H 內(nèi)存單元中，測(cè)量數(shù)據(jù)在顯示時(shí)需轉(zhuǎn)換成為十進(jìn)制 BCD 碼放在 78H～ 77BH 內(nèi)存單元中，其中 7BH 存放通道標(biāo)志數(shù)。寄存器 R3 用作 8路循環(huán)控制， R0 用作顯示數(shù)據(jù)地址指針。程序如下： Void sepr(unsigned char i) { Uchar ch。 ch=I。 chh=ch/51。//除以 51 得到高位 ch=ch%51。//取余運(yùn)算 ch1=ch*10/51。再除以 51，并擴(kuò)大 10 倍，得到低位 } void disp（） { Uchar j。 P2=led[ch1]。//顯示低位 P0_6=1。 P0_7=0。 for(j=0。j100。j++)。//延時(shí) P2=led[chh]。//顯示高位 P0_6=0。 P0_7=1。 for(j=0。j,100。j++)。//延時(shí) } 5 仿真與調(diào)試 軟件調(diào)試 軟件調(diào)試的主要任務(wù)是排查錯(cuò)誤，錯(cuò)誤主要包括邏輯和功能錯(cuò)誤，這些錯(cuò)誤有些是顯性的，而有些是隱形的，可以通過仿真開發(fā)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)逐步改正。 Proteus 軟件可以對(duì)基于微控制器的設(shè)計(jì)連同所有的周圍電子器件一起仿真，用戶甚至可以實(shí)時(shí)采用諸 如 LED/LCD、鍵盤、 RS232 終端等動(dòng)態(tài)外設(shè)模型來對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行交互仿真。 Proteus 支持的微處理芯片包括 8051 系列、 AVR 系列、 PIC系列、 HC11 系列及 Z80等等。 Proteus 可以完成單片機(jī)系統(tǒng)原理圖電路繪制、 PCB 設(shè)計(jì)，更為顯著點(diǎn)的特點(diǎn)是可以與 u Visions3 IDE 工具軟件結(jié)合進(jìn)錢霞冬：基于單片機(jī)的簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表設(shè)計(jì) 15 行編程仿真調(diào)試。 本系統(tǒng)的調(diào)試主要以軟件為主，其中，系統(tǒng)電路圖的繪制和仿真我采用的是 Proteus軟件，而程序方面，采用的是 c 語(yǔ)言，用 Keil 軟件將程序?qū)懭雴纹瑱C(jī)。 顯示結(jié)果及誤差分析 顯示結(jié)果 1. 當(dāng) IN0 口輸入電壓值為 0V 時(shí)，顯示結(jié)果如圖 13 所示，測(cè)量誤差為 0V。 圖 13 輸入電壓為 0V時(shí)， LED的顯示結(jié)果 IN0 輸入電壓值為 時(shí)，顯示結(jié)果如圖 14 所示。測(cè)量誤差為 。 江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 16 圖 14 輸入電壓為 ， LED的顯示結(jié)果 2. 當(dāng) IN0 口輸入電壓值為 ，顯示結(jié)果如圖 15。測(cè)量誤差為 。 圖 15 輸入電壓為 時(shí)， LED 的顯示結(jié)果 錢霞冬：基于單片機(jī)的簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表設(shè)計(jì) 17 誤差分析 通過以上仿真測(cè)量結(jié)果可得到簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表與“標(biāo)準(zhǔn)”數(shù)字電壓表對(duì)比測(cè)試表，如下表 所示： 表 簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表與“標(biāo)準(zhǔn)”數(shù)字電壓表對(duì)比測(cè)試表 標(biāo)準(zhǔn)電壓值 /V 簡(jiǎn)易電壓表測(cè)量值 /V 絕對(duì)誤差/V 由于單片機(jī) AT89C51 為 8 位處理器，當(dāng)輸入電壓為 時(shí)， ADC0808 輸出數(shù)據(jù)值為255（ FFH），因此單片機(jī)最高的數(shù)值分辨率為 (5/255)。這就決定了電壓表的最高分辨率只能到 ，從上表可看到，測(cè)試電壓一般以 的幅度變化。 從上表可以看出，簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表測(cè)得的值基本上比標(biāo)準(zhǔn)電壓值偏大 ，這可以通過校正 ADC0808 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 5V 的供電電源作為電壓，所以電壓可能有偏差。當(dāng)要測(cè)量大于 5V 的電壓時(shí)，可在輸入口使用分壓電阻，而程序中只要將計(jì)算程序的除數(shù)進(jìn)行調(diào)整就可以了。 結(jié) 論 經(jīng)過一段時(shí)間的努力，畢業(yè)論文 基于單片機(jī)的簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表基本完成。但設(shè)計(jì)中的不足之處仍然存在。這次設(shè)計(jì)是我第一次設(shè)計(jì)電路，并用 Proteus 實(shí)現(xiàn)了仿真。在這過程中，我對(duì)電路設(shè)計(jì)，單片機(jī)的使用等都有了新的認(rèn)識(shí)。通過這次設(shè)計(jì)學(xué)會(huì)了 Proteus 和Keil 軟件的使用方法，掌握了從系統(tǒng)的需要、方案的設(shè)計(jì)、功能模塊的劃分、原理圖的設(shè)計(jì)和電路圖的仿真的設(shè)計(jì)流程，積累了不少經(jīng)驗(yàn)。 基于單片機(jī)的數(shù)字電壓表使用性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、外接元件少。在實(shí)際應(yīng)用工作 應(yīng)能好，測(cè)量電壓準(zhǔn)確，精度高。系統(tǒng)功能、指標(biāo)達(dá)到了課題的預(yù)期要求、系統(tǒng)在硬件設(shè)計(jì)上充分考慮了可擴(kuò)展性，經(jīng)過一定的改造，可以增加功能。本文設(shè)計(jì)主要實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)易江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 18 數(shù)字電壓表測(cè)量一路電壓的功能，詳細(xì)說明了從原理圖的設(shè)計(jì)、電路圖的仿真再到軟件的調(diào)試。 通過本次設(shè)計(jì)，我對(duì)單片機(jī)這門課有了進(jìn)一步的了解。無論是在硬件連接方面還是在軟件編程方面。本次設(shè)計(jì)采用了 AT89C51 單片機(jī)芯片，與以往的單片機(jī)相比增加了許多新的功能，使其功能更為完善，應(yīng)用領(lǐng)域也更為廣泛。設(shè)計(jì)中還用到了模 /數(shù)轉(zhuǎn)換芯片ADC0808，以前在學(xué)單片機(jī)課程時(shí)只是 對(duì)其理論知識(shí)有了初步的理解。通過這次設(shè)計(jì)，對(duì)它的工作原理有了更深的理解。在調(diào)試過程中遇到很多問題，硬件上的理論知識(shí)學(xué)得不夠扎實(shí)，對(duì)電路的仿真方面也不夠熟練。 總之這次電路的設(shè)計(jì)和仿真，基本上達(dá)到了設(shè)計(jì)的功能要求。在以后的實(shí)踐中，我將繼續(xù)努力學(xué)習(xí)電路設(shè)計(jì)方面的理論知識(shí)，并理論聯(lián)系實(shí)際，爭(zhēng)取在電路設(shè)計(jì)方面能有所提升。 錢霞冬：基于單片機(jī)的簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表設(shè)計(jì) 19 參考文獻(xiàn) [1]胡健 .單片機(jī)原理及接口技術(shù) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 年 10 月。 [2]王毓銀 .數(shù)字電路邏輯設(shè)計(jì) .高等教育出版社， 2021 年 12 月。 [3]于殿泓、王新年 .單片機(jī)原 理與程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教程 .西安電子科技大學(xué)出版社， 2021 年5月。 [4]謝維成、楊加國(guó) .單片機(jī)原理與應(yīng)用及 C51 程序設(shè)計(jì)實(shí)例 .電子工業(yè)出版社， 2021 年 3月。 [5]李廣弟 .單片機(jī)基礎(chǔ) .北京航空航天大學(xué)出版社， 2021 年 5月。 [6]姜志海 ,黃玉清等著 .單片機(jī)原理及應(yīng)用 [M] .北京 :電子工業(yè)出版社 .2021 年 7 月。 [7]魏立峰 .單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù) .北京大學(xué)出版社， 2021 年。 [8]周潤(rùn)景 .Protues 在 MCS51amp。ARM7 系統(tǒng)中的應(yīng)用百例 .第一版 .北京：電子工業(yè)出版社，2021 年。 [9]邊春遠(yuǎn)等著 .MCS51 單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)實(shí)用子程序 [M] .北京 :人民郵電出版社 .2021 年 9月 。 [10]苗紅霞 .單片機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字電壓表的軟硬件設(shè)計(jì) [J] .河海大學(xué)常州分校學(xué)報(bào)， 2021 年 3月。 [11]宋鳳娟，孫軍，李國(guó)忠 .基于 89C51 單片機(jī)的數(shù)字電壓表設(shè)計(jì) [J] .工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，2021 年 4月。 江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 20 致謝 經(jīng)過一段時(shí)間的不懈努力，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)即將接近尾聲，由于是初次嘗試設(shè)計(jì)電路，由于知識(shí)及經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免遇到很多困難，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)以及同學(xué)們的支持，很難順利的完成此次畢業(yè)設(shè)計(jì)。 從開始選題 到論文的順利完成，都離不開老師、同學(xué)、朋友給以的幫助，在這里請(qǐng)接受我的謝意 ! 首選， 感謝許燕萍老師 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，從選題、構(gòu)思、資料收集到最后定稿的各個(gè)環(huán)節(jié)給予細(xì)心指引與教導(dǎo)，使我對(duì)課程的多方面的知識(shí)有了深刻的認(rèn)識(shí)，使我得以最終完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，在此表示衷心感謝。 其次，感謝一起做畢業(yè)設(shè)計(jì)的同學(xué)們，感謝你們給我的幫助和鼓勵(lì)，感謝你們?cè)谖矣龅嚼щy時(shí)所給的幫助，正是有了你們的幫助和鼓勵(lì)，此次畢業(yè)設(shè)計(jì)才得以順利的完成。 本次設(shè)計(jì)得以順利完成，也與學(xué)院其他老師的幫助分不開的，雖然他們沒有直接參與我的論文指導(dǎo)，但在 論文的形成過程中也給我提供了不少的意見，提出一些可行的建議，在此向他們表示感謝！同時(shí)也要感謝導(dǎo)師組的老師，他們?cè)诒疚膶懽鞯母鱾€(gè)階段給出了許多寶貴意見。導(dǎo)師們的高深精湛的造詣與嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)精神將永遠(yuǎn)激勵(lì)著我。 最后，對(duì)大學(xué)以來曾經(jīng)關(guān)心支持過我的老師、同學(xué)，特別是我的親愛的室友們送上最真誠(chéng)的謝意。對(duì)于給我們提供了良好學(xué)習(xí)環(huán)境的江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院，更是充滿了感激，由于母校的培養(yǎng)，才使我成長(zhǎng)為一個(gè)合格的大學(xué)生。 錢霞冬：基于單片機(jī)的簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表設(shè)計(jì) 21