【正文】 DVM的特點(diǎn)是運(yùn)用各種原理實(shí)現(xiàn)模/數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換，即將模擬量轉(zhuǎn)化成數(shù)字量，從而實(shí)現(xiàn)測(cè)量?jī)x表的數(shù)字化。1952年，第一臺(tái)問(wèn)世的數(shù)字電壓表是采用電子管的伺服比較式；1956年出現(xiàn)諧波式V/T(電壓/時(shí)間變換型)；1961年出現(xiàn)全晶體管化的逐次逼近比較式；1963年出現(xiàn)電壓/頻率（V/F）變換型（單積分式）；1966年出現(xiàn)雙積分式（雙斜式）等。由于精密電測(cè)量的需要，DVM開(kāi)始向高準(zhǔn)確、高位數(shù)方向發(fā)展，出現(xiàn)了所謂復(fù)合型原理的儀表。如1971年日本研制的TR6567（三次采樣積分式）；1973年英國(guó)研制的SM215（兩次采樣電感分壓比較型）；1972年日本研制的TR6501型DVM已達(dá)到了8位數(shù)。與此同時(shí)對(duì)積分方案進(jìn)行了改進(jìn)和提高，出現(xiàn)了如Dana公司的6900型（7位）、Solartron公司生產(chǎn)的7075型（8位），其準(zhǔn)確度可達(dá)到百萬(wàn)分之幾。由于電子技術(shù)、大規(guī)模集成電路（LSI）及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，是人們不久就研制出微處理器（P）數(shù)字電壓表，實(shí)現(xiàn)了DVM數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化和可編程序，因?yàn)閹в写鎯?chǔ)器并使用軟件支持，所以可以進(jìn)行信息處理，可通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)接口組成自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)（ATS）例如，F(xiàn)luke公司的8506型、Solartron公司的7065型和7081型、Datron公司的1071和1281型，以及Fluke公司的最新產(chǎn)品8508A型等。它們除了完成原有DVM的各種功能外，還能夠自校、自檢，保證了自動(dòng)測(cè)量的高準(zhǔn)確度，實(shí)現(xiàn)了儀器、儀表的智能化。當(dāng)前，智能式儀表發(fā)展十分迅速，而微處理式DVM在智能儀表中占的比重最大。智能化的DVM為實(shí)現(xiàn)各種物理量的動(dòng)態(tài)測(cè)量提供了可能。 軟硬件調(diào)試 軟件調(diào)試的任務(wù)是利用開(kāi)發(fā)工具進(jìn)行調(diào)試，發(fā)現(xiàn)和糾正程序的錯(cuò)誤，同時(shí)也能發(fā)現(xiàn)硬件的故障。軟件調(diào)試是一個(gè)模塊接一個(gè)模塊進(jìn)行的。首先單獨(dú)調(diào)試各子程序是否能夠按照預(yù)期的功能，接口電路的控制是否正常。最后調(diào)試整個(gè)程序。尤其注意的是各模塊間能否正確的傳遞參數(shù)。1. 檢查數(shù)碼管顯示模塊程序。觀察數(shù)碼管上是否能夠顯示相應(yīng)的字符。2. 檢查A/D轉(zhuǎn)換模塊程序。可以在硬件電路的輸入端輸入已知的幾個(gè)電壓，分別觀察數(shù)碼管上是否顯示相應(yīng)的電壓值。3. 檢查數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換模塊程序。 程序可分為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、顯示系統(tǒng)，這三部分先獨(dú)立測(cè)試，然后整體調(diào)試。①數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)：因?yàn)锳DC0809本身并沒(méi)有內(nèi)部時(shí)鐘，需要外部時(shí)鐘來(lái)提供工作的時(shí)鐘頻率。如果利用單片機(jī)ALE端腳提供的頻率為6MHZ，而ADC0809工作的頻率在10KHZ1MHZ。因此，需要增加含觸發(fā)器功能的器件，從面增加了系統(tǒng)的復(fù)雜程度。后來(lái)，經(jīng)過(guò)小組不斷的討論與思考，最終用軟件編程來(lái)提供ADC0809工作的時(shí)鐘頻率，從而解決了這個(gè)問(wèn)題。②顯示系統(tǒng)的調(diào)試：要顯示的數(shù)據(jù)存放在71H、72H、73H、74H單元中，先在30H~39H分單元中存放0~9的數(shù)，運(yùn)行顯示程序，進(jìn)行查表指令，察看顯示的結(jié)果是否與存放值一樣。在測(cè)試的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)小數(shù)點(diǎn)沒(méi)有顯示，通過(guò)下面幾條指令，把小數(shù)點(diǎn)顯示出來(lái)。MOVC A,@A+DPTR CJNE R2,0FEH,NOT_ONE 。不是左邊第一個(gè)數(shù)碼管，則轉(zhuǎn)移 ORL A,80H 。左邊第一個(gè)數(shù)碼管顯示小數(shù)點(diǎn)NOT_ONE: MOV P0,A 。數(shù)碼管段選 另外，發(fā)現(xiàn)四位數(shù)碼管顯示的亮度不一樣，有時(shí)還存在閃爍的情況，后來(lái)經(jīng)過(guò)調(diào)整各位數(shù)碼管顯示的間隔，調(diào)用延時(shí)函數(shù)解決了亮度不一的問(wèn)題。③整體測(cè)試:把三部分進(jìn)行程序聯(lián)調(diào)，編譯程序，看是否存在錯(cuò)誤。經(jīng)過(guò)多次的嘗試與查找相資料，最后做出并完善了整體的方案。 進(jìn)一步提高測(cè)量精度，把精確到小數(shù)點(diǎn)后一位改為精確到小數(shù)點(diǎn)后三位。本課題是利用單片機(jī)設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字電壓表，能夠測(cè)量0－5V之間的直流電壓值，四位數(shù)碼顯示，使用的元器件數(shù)目較少。外界電壓模擬量輸入到A/D轉(zhuǎn)換部分的輸入端，通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，輸送給單片機(jī)。然后由單片機(jī)給數(shù)碼管數(shù)字信號(hào)，控制其發(fā)光，從而顯示數(shù)字。七、設(shè)計(jì)體會(huì)經(jīng)過(guò)近二周的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，終于完成了我的數(shù)字電壓表的設(shè)計(jì)，基本達(dá)到設(shè)計(jì)要求。對(duì)于此次課程設(shè)計(jì)，有許多的感觸與體會(huì)，遇到的難題多，學(xué)習(xí)到的知識(shí)也就更多。第一，硬件電路遇到了ADC0809無(wú)內(nèi)部時(shí)鐘，需外接外部時(shí)鐘，如何解決這個(gè)問(wèn)題，我們小組進(jìn)行了多次討論，最終確定了在程序中提供時(shí)鐘信號(hào)，大大降低了硬件電路的復(fù)雜度。第二，則是解決程序設(shè)計(jì)的問(wèn)題，而程序設(shè)計(jì)是一個(gè)很靈活的東西，它反映了你解決問(wèn)題的邏輯思維和創(chuàng)新能力，它才是一個(gè)設(shè)計(jì)的靈魂所在。因此在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中大部分時(shí)間是用在程序上面的。其中，我遇到了很多的問(wèn)題，雖然以前還做過(guò)這樣的設(shè)計(jì)，但是以前的都是用C語(yǔ)言進(jìn)行編程。而此次運(yùn)用匯編語(yǔ)言編程，著實(shí)讓我當(dāng)頭一棒，因?yàn)槌宋C(jī)原理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行過(guò)相關(guān)編程，匯編語(yǔ)言的編程能力還停留在理論階段。在此次編程中，首先，我是先用C語(yǔ)言編程，進(jìn)行調(diào)試后，成功的達(dá)到了課程設(shè)計(jì)的要求。其次，查找匯編語(yǔ)言的相關(guān)資料，經(jīng)過(guò)不懈的努力與調(diào)試，終于將匯編語(yǔ)言版的成功編程出來(lái)。第三，在一個(gè)課題中，要設(shè)計(jì)一個(gè)成功的電路，必須要有耐心，要有堅(jiān)持的毅力。在整個(gè)電路的設(shè)計(jì)過(guò)程中，重要的是各個(gè)單元電路的連接及電路的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)上，如在多種方案的選擇中，我們仔細(xì)比較分析其原理以及可行的原因。這就要求我們對(duì)硬件系統(tǒng)中各組件部分有充分透徹的理解和研究，并能對(duì)之靈活應(yīng)用。完成這次設(shè)計(jì)后，我在書(shū)本理論知識(shí)的基礎(chǔ)上又有了更深層次的理解。第四，在本次設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我還學(xué)會(huì)了高效率的查閱資料、運(yùn)用工具書(shū)、利用網(wǎng)絡(luò)查找資料。我發(fā)現(xiàn)，在我們所使用的書(shū)籍上有一些知識(shí)在實(shí)際應(yīng)用中其實(shí)并不是十分理想，各種參數(shù)都需要自己去調(diào)整，這就要求我們應(yīng)更加注重實(shí)踐環(huán)節(jié)。最后，還要在此感謝課程設(shè)計(jì)的指導(dǎo)老師們和我的組員們，他們?cè)谡麄€(gè)過(guò)程中都給予了我充分的幫助與支持。八、參考文獻(xiàn)[1] [M].1989.[2] ：北京航空航天大學(xué)出版社.[3] ：中國(guó)電力出版社，2003.[4] 徐惠民 安德寧 、:北京郵電大學(xué)出版社,2007年.[5] 徐愛(ài)鈞.《智能化測(cè)量控制儀表原理與設(shè)計(jì)》（第二版）[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2004. 24