基于單片機at89c51的數(shù)字電壓表設(shè)計畢業(yè)設(shè)計論文-資料下載頁
2025-06-30 21:49本頁面
【導讀】等高新技術(shù)得到了迅猛發(fā)展。這一背景和形勢，不斷地向儀器儀表提出了更高、遙感遙測更遠距、使用更方便、成本更低廉、無污染等。數(shù)字電壓表自1952年問世以來，顯示出。強大的生命力，現(xiàn)已成為在電子測量領(lǐng)域中應用最廣泛的一種儀器。電壓表產(chǎn)品的熬頭?，F(xiàn)，又使DVM進入了精密標準測量領(lǐng)域。隨著現(xiàn)代化技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)字電。壓表的功能和種類將越來越強，越來越多，其使用范圍也會越來越廣泛。從而提高計量檢定人員。裝置顯示數(shù)字電壓信號。A/D轉(zhuǎn)換電路，數(shù)碼管顯示電路，各部分電路的銜接。數(shù)字電壓表的設(shè)計方案很多，但采用集成電路來設(shè)計較流行。振蕩器，數(shù)碼顯示，復位電路。其中，A/D轉(zhuǎn)換器將輸入的模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，量程輸出端，采用動態(tài)掃描顯示，便于實現(xiàn)自動控制。雜，加重了電路設(shè)計和實際焊接的工作。以與單片機系統(tǒng)連接，將數(shù)字量送單片機進行分析和顯示。AT89C51單片機為核心控制器件。用于選擇IN0-IN7上那一條模擬電壓送給比較器進行A/D轉(zhuǎn)換。
【正文】 來 [3]。 畢業(yè)設(shè)計論文 12 第 4 章 程序設(shè)計 程序設(shè)計總方案 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，這三個程序模塊構(gòu)成了整個系統(tǒng)軟件的主程序，如圖 11 所示。 圖 11 數(shù)字式直流電壓表主程序框圖 系統(tǒng)子程序設(shè)計 初始化程序 所謂初始化，是對將要用到的 MCS_51 系列單片機內(nèi)部部件或擴展芯片進行初始工作狀態(tài)設(shè)定，初始化子程序的主要工作是設(shè)置定時器的工作模式，初值預置，開中斷和打開定時器等 [9]。 A/D 轉(zhuǎn)換子程序 A/D 轉(zhuǎn)換子程序用來控制對輸入的模塊電壓信號的采集測量，并將對應的數(shù)值存入相應的內(nèi)存單元，其轉(zhuǎn)換流程圖如圖 12 所示。 開始 初始化 調(diào)用 A/D 轉(zhuǎn)換子程序 調(diào)用顯示子程序 結(jié)束 畢業(yè)設(shè)計論文 13 圖 12 A/D 轉(zhuǎn)換流程圖 顯示子程序 顯示子程序采用動態(tài)掃描實現(xiàn)四位數(shù)碼管的數(shù)值顯示，在采用動態(tài)掃描顯示方式時，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?shù)膾呙桀l率，當掃描頻率在 70HZ 左右時，能夠產(chǎn)生比較好的顯示效果，一般可以采用間隔 10ms 對 LED 進行動態(tài)掃描一次，每一位 LED 的顯示時間為 1ms[10]。 在本設(shè)計中，為了簡化硬件設(shè)計，主要采用軟件定時的方式，即用定時器 0溢出中斷功能實現(xiàn) 11μ s定時， 通過軟件延時程序來實現(xiàn) 5ms 的延時。 啟動轉(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 畢業(yè)設(shè)計論文 14 第 5 章 仿真 軟件調(diào)試 軟件 調(diào)試的主要任務是排查錯誤，錯誤主要包括邏輯和功能錯誤，這些錯誤有些是顯性的，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軟件可以對基于微控制器的設(shè)計連同所有的周圍電子器件一起仿真，用戶甚至可以實時采用諸如 LED/LCD、鍵盤、 RS232 終端等動態(tài)外設(shè)模型來對設(shè)計進行交互仿真。 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 可以完成單片機系統(tǒng)原理圖電路繪制、 PCB 設(shè)計，更為顯著點的特點是可以與 u Visions3 IDE 工具軟件結(jié)合進行編程仿真調(diào)試 [8]。 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，采用的是匯編語言，用 Keil 軟件將程序?qū)懭雴纹瑱C。 顯示結(jié)果 (1)當 IN0 口輸入電壓值為 0V 時，顯示結(jié)果如圖 13 所示，測量誤差為 0V。 圖 13 輸入電壓為 0V 時， LED 的顯示結(jié)果 (2).當 IN0 輸入電壓值為 時 ，顯示結(jié)果如圖 14 所示。測量誤差為。 畢業(yè)設(shè)計論文 15 圖 14 輸入電壓為 時， LED 的顯示結(jié)果 (3) 當 IN0 口輸入電壓值為 ，顯示結(jié)果如圖 15。測量誤差為 。 圖 15 輸入電壓為 時， LED 的顯示結(jié)果 畢業(yè)設(shè)計論文 16 結(jié)論 經(jīng)過一段時間的努力， 論文 基于單片機的 數(shù)字電壓表基本完成。但設(shè)計中的不足之處仍然存在。這次設(shè)計是我第一次設(shè)計電路，并用 Proteus 實現(xiàn)了仿真。在這過程中，我對電路設(shè)計，單片機的使用等都有了新的認識。通過這次設(shè)計學會了 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、功能模塊的劃分、原理圖的設(shè)計和電路圖的仿真的設(shè)計流程，積累了不少經(jīng)驗。 基于單片機的數(shù)字電壓表使用性強、結(jié)構(gòu)簡單、成本低、外接元件少。在實際應用工作應能好，測量電壓準確，精度高。系統(tǒng)功能、指標達到了課題的預期要求、系統(tǒng)在硬件設(shè)計上充分考慮了可擴展性，經(jīng)過一定的改造，可以增加功能。本文設(shè)計主要實現(xiàn)了簡易數(shù)字電壓表測量一路電壓的功能，詳細說明了從原理圖的設(shè) 計、電路圖的仿真再到軟件的調(diào)試。 通過本次設(shè)計，我對單片機這門課有了進一步的了解。無論是在硬件連接方面還是在軟件編程方面。本次設(shè)計采用了 AT89C51 單片機芯片，與以往的單片機相比增加了許多新的功能，使其功能更為完善，應用領(lǐng)域也更為廣泛。設(shè)計中還用到了模 /數(shù)轉(zhuǎn)換芯片 ADC0808，以前在學單片機課程時只是對其理論知識有了初步的理解。通過這次設(shè)計，對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，硬件上的理論知識學得不夠扎實，對電路的仿真方面也不夠熟練。 總之這次電路的設(shè)計和仿真，基本上達到了設(shè)計的功能要求。在以后的實踐中，我將繼續(xù)努力學習電路設(shè)計方面的理論知識，并理論聯(lián)系實際，爭取在電路設(shè)計方面能有所提升。
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