【正文】 ，確保沒問題再慢慢增大，但一定不要超出量程。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。本文設(shè)計(jì)主要實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)易數(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。通過這次設(shè)計(jì)學(xué)會(huì)了 Multisim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)。 圖 3 MC1413 管腳功能圖及內(nèi)部結(jié) 構(gòu) 17 七、總結(jié) 經(jīng)過一段時(shí)間的努力，簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表基本完成。引腳排列依然是從左下角的那個(gè)腳（ 1 腳）開始，以逆時(shí)針方向依次為 1~12 腳，下圖中的數(shù)字與之一一對(duì)應(yīng)。圖中的 8個(gè) LED 分別與上面那個(gè)圖中的 A~DP 各段相對(duì)應(yīng)，通過控制各個(gè) LED 的亮滅來顯示數(shù)字。 CD4511 采用 16 引線雙列直插式封裝，引腳分配和真值表參見圖 2。 BI = 1 時(shí)，譯碼器正常輸出，發(fā)光數(shù)碼管正常顯示。 (2) 七段譯碼電路：將來自四位鎖存器輸出的 BCD 代碼譯成七段顯示碼輸出， MC4511 中的七段譯碼器有兩個(gè)控制端： ① LT (LAMP TEST)燈測(cè)試端。 字形譯碼驅(qū)動(dòng)電路模塊 七段鎖存 譯碼 驅(qū)動(dòng)器 CD4511: CD4511 是專用于將二 十進(jìn)制代碼 (BCD)轉(zhuǎn)換成七段顯示信號(hào)的專用標(biāo)準(zhǔn)譯碼器，它由 4 位鎖存器， 7段譯碼電路和驅(qū)動(dòng)器三布分組成。 ［ 12］ Pin 2 2 23（ Q0、 Q Q Q3） — BCD 碼數(shù)據(jù)輸出端。 ［ 10］ Pin15（ ） — 過量程標(biāo)志位，當(dāng) |Vx|》 VREF 時(shí)， 輸出為低電平。 Vss 工作電壓范圍為 VDD5V≥ Vss≥ VEE。［ 8］。如果在積分器反向積分周期之前， DU 端輸入一個(gè)正跳變脈沖，該轉(zhuǎn)換周期所得到的結(jié)果將被送入輸出鎖存器，經(jīng)多路開關(guān)選擇后輸出。 ［ 4］ Pin4Pin6（ R1/C1， C1） — 外接積分元件端。 MC14433 只要一個(gè)正基準(zhǔn)電壓即可測(cè)量正、負(fù)極性的電壓。 5V 電源電壓時(shí)，典型值） 采用字位動(dòng)態(tài)掃描 BCD 碼輸出方式，即千、百、十、個(gè)位 BCD 碼分時(shí)在 Q0— Q3 輪流輸出，同時(shí)在 DS1— DS4 端輸出同步字位選通脈沖，很方便實(shí)現(xiàn) LED 的動(dòng)態(tài)顯示。 %177。 當(dāng) OR 1時(shí)，表示 R |U X |U 。 當(dāng) Q3=0且 Q0=1時(shí)表示 UX 處于過量程狀態(tài)。顯示數(shù)的負(fù)號(hào) (負(fù)電壓 )由 MCl413 中的一只晶體管控制，符號(hào)位的“一’陰極與千位數(shù)陰極接在一起，當(dāng)輸入信號(hào) UX 為負(fù)電壓時(shí)， Q2 端輸出置“ 0”， Q2 負(fù)號(hào)控制位使得驅(qū)動(dòng)器不工作，通過限流電阻 RM 使顯示器的“一” (即 g 段 )點(diǎn)亮；當(dāng)輸入信號(hào) UX 為正電壓時(shí)， Q2 端輸出置“ 1”，負(fù)號(hào)控制位使達(dá)林頓驅(qū)動(dòng)器導(dǎo)通，電阻 RM 接地，使“一”旁路而熄滅。其中 DS1 對(duì)應(yīng)最高位 (MSD)， DS4 則對(duì)應(yīng)最低位 (LSD)。 DS 選通脈沖為高電平時(shí)表示對(duì)應(yīng)的數(shù)位被選通，此時(shí)該位數(shù)據(jù)在 Q0～ Q3 端輸出。 驅(qū)動(dòng)器 (MC1413)：驅(qū)動(dòng)顯示器的 a， b， c， d， e， f， g 七個(gè)發(fā)光段，驅(qū)動(dòng)發(fā)光數(shù)碼管 (LED) 進(jìn)行顯示。所謂 3 位是指?jìng)€(gè)位、十位、百位 ,其數(shù)字范圍均為 0～ 9，而所謂半位是指千位數(shù)，它不能從 0 變化到 9，而只能由 0 變到 l，即二值狀態(tài)， 所以稱為半位。 三、設(shè)計(jì)的內(nèi)容與要求 數(shù)字電壓表是一種直接用數(shù)字顯示的電壓測(cè)量?jī)x器。其中，電壓量的測(cè)量最為經(jīng)常。 3．按測(cè)量速度 來分： 有低準(zhǔn)確度，中準(zhǔn)確度，高準(zhǔn)確度等。而現(xiàn)在，數(shù)字電壓表的發(fā)展已經(jīng)是非常的成熟，就原理來講，它從原來的一，二種已發(fā)展到多 種，在功能上講，則從測(cè)單一參數(shù)發(fā)展到能測(cè)多種參數(shù)；從制作元件來看，發(fā)展到了集成電路，準(zhǔn)確度已經(jīng)有了很大的提高，精度高達(dá) 1NV；讀數(shù)每秒幾萬次，而相對(duì)以前，它的價(jià)格也有了降低了很多。而采用單片機(jī)的數(shù)字電壓表由于測(cè)量精度高、速度快，讀數(shù)時(shí)也非常方便，抗干擾能力強(qiáng)，可擴(kuò)展性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)已被廣泛的應(yīng)用于電子及電工的測(cè)量、工業(yè)自動(dòng)化儀表、自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)等智能化測(cè)量領(lǐng)域，顯示出強(qiáng)大的生命力。這種電子測(cè)量的儀表之所以出現(xiàn)，一方面是由于電子計(jì)算機(jī)的應(yīng)用逐漸推廣到系統(tǒng)的自動(dòng)控制信實(shí)驗(yàn)研究的領(lǐng)域，提出了將各種被觀察量或被控制量轉(zhuǎn)換成數(shù)碼的要求，即為了實(shí)時(shí)控制及數(shù)據(jù)處理的需要；另一方面，也是電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展，帶動(dòng)了脈沖數(shù)字電路技術(shù)的進(jìn)步，為數(shù)字化儀表的出現(xiàn)提供了條件。此數(shù)字電壓表可以測(cè)量 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。該設(shè)計(jì)主要由五個(gè)模塊組成： A/D 轉(zhuǎn)換模塊 、譯碼器 模塊、 數(shù)據(jù)處理模塊 、驅(qū)動(dòng)模塊 及顯示模塊。 A/D 轉(zhuǎn)換主要由芯片 MC14433 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。 關(guān)鍵詞 :數(shù)字電壓表、 A/D轉(zhuǎn)換、 MC140 MC1443 CD451 MC1443 LED Abstract This paper introduces the design of a simple digital voltage meter. The design consists of five