【正文】 } Display()。 if(shuju[3]5) { bell=0。 shuju[0]=getdata/1000。 OE=1。 START=1。 } else單片機數(shù)字電壓表西南科技大學城市學院第 24 頁 { ADDA=0。 ADDB=0。 P3= table_d[shuju[3]]。 P1=0xfb。 Delay(1)。TL1 = 0x9c。}void Time0_Int() interrupt 1{TH0 = 0x4c。TL1 = 0x9c。}void Time0_Init(){TMOD = 0x11。ji。 uint getdata。 sbit clk=P1^4。 sbit ADDB=P2^1。 單片機數(shù)字電壓表西南科技大學城市學院第 21 頁參考文獻[1] ：機械工業(yè)出版社，2022 年 10 月[2] ，2022 年 5 月[3] 謝維成、 C51 ，2022 年 3 月[4] 姜志海,[M] .北京: 年 7 月 [5] ，2022 年 8 月附錄C 語言程序： include define uchar unsigned char define uint unsigned int sbit OE =P2^6。通過這次設(shè)計，對它的工作原理有了更深的理解。通過本次設(shè)計，我對單片機這門課有了進一步的了解?；趩纹瑱C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。 單片機數(shù)字電壓表西南科技大學城市學院第 20 頁結(jié)束語經(jīng)過這一段時間的努力，課程設(shè)計基于單片機的數(shù)字電壓表基本完成。圖 單片機數(shù)字電壓表西南科技大學城市學院第 19 頁 圖 2. 當 IN0 口輸入電壓值為 時，顯示結(jié)果如圖 。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]。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) 11μs 定時，通過軟件延時程序來實現(xiàn) 5ms 的延時。單片機數(shù)字電壓表西南科技大學城市學院第 16 頁4 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 所示。此外，AT89C51 還控制 ADC0808 的工作。為了簡化數(shù)字式直流電壓表的電路設(shè)計，在 LED 驅(qū)動電路的設(shè)計上，可以利用單片機 P0 口上外接的上拉電阻來實現(xiàn)，即將 LED 的 AG 段顯示引腳和 DP 小數(shù)點顯示引腳并聯(lián)到 P0 口與上拉電阻之間，這樣，就可以加大 P0 口作為輸出口的驅(qū)動能力，使得 LED 能按照正常的亮度顯示出數(shù)字，如圖 所示。本設(shè)計系統(tǒng)中為了簡化硬件線路設(shè)計，LED 譯碼采用軟件編程來實現(xiàn)。圖 4 位 LED 引腳對于這種結(jié)構(gòu)的 LED 顯示器，它的體積和結(jié)構(gòu)都符合設(shè)計要求，由于 4 位 LED 陰極的各段已經(jīng)在內(nèi)部連接在一起，所以必須使用動態(tài)掃描方式（將所有數(shù)碼管的段選線并聯(lián)在一起，用一個 I/O 接口控制）顯示。LED 七段數(shù)碼顯示器由 8 個發(fā)光二極管組成顯示字段，其中 7 個長條形的發(fā)光二極管排列成“日”字形，另一個圓點形的發(fā)光二極管在顯示器的右下角作為顯示小數(shù)點用，其通過不同的組合可用來顯示各種數(shù)字。 LED顯示系統(tǒng)設(shè)計 LED基本結(jié)構(gòu)LED 是發(fā)光二極管顯示器的縮寫。MCS51 單片機芯片內(nèi)部有一個高增益反相放大器，用于構(gòu)成震蕩器，XTAL1 為該放大器的輸入端，XTAL2 為該放大器輸出端，但形成時鐘電路還需附加其他電路 [1]。復位完成后，如果 RST 端繼續(xù)保持高電平，MCS51 就一直處于復位狀態(tài)，只要 RST 恢復低電平后，單片機才能進入其他工作狀態(tài)。XTAL1 和 XTAL2：片內(nèi)震蕩電路輸入線，這兩個端子用來外接石英晶體和微調(diào)電容，即用來連接 89C51 片內(nèi) OSC(震蕩器)的定時反饋回路。/EA:片外存儲器訪問選擇線，可以控制 89C51 使用片內(nèi) ROM 或使用片外 ROM,若/EA=1，則允許使用片內(nèi) ROM, 若/EA=0，則只使用片外 ROM。單片機數(shù)字電壓表西南科技大學城市學院第 9 頁P3 口：這組引腳的第一功能和其余三個端口的第一功能相同，第二功能為控制功能，每個引腳并不完全相同，如下表 2 所示：P3 口各位 第二功能 RXT（串行口輸入） TXD（串行口輸出） /INT0（外部中斷 0 輸入） /INT1(外部中斷 1 輸入) T0（定時器/計數(shù)器 0 的外部輸入） T1（定時器/計數(shù)器 1 的外部輸入） /WR（片外數(shù)據(jù)存儲器寫允許） /RD（片外數(shù)據(jù)存儲器讀允許） 表 P3 口各位的第二功能Vcc 為+5V 電源線，Vss 接地。這 8 個引腳有兩種不同的功能，分別適用于不同的情況，第一種情況是 89C51 不帶外存儲器，P0 口可以為通用 I/O 口使用， 用于傳送 CPU 的輸入/輸出數(shù)據(jù)，這時輸出數(shù)據(jù)可以得到鎖存，不需要外接專用鎖存器，輸入數(shù)據(jù)可以得到緩沖，增加了數(shù)據(jù)輸入的可靠性；第二種情況是 89C51帶片外存儲器， 在 CPU 訪問片外存儲器時先傳送片外存儲器的低 8 位地址，然后傳送 CPU 對片外存儲器的讀/寫數(shù)據(jù)。 AT89C51各引腳功能AT89C51 提供以下標準功能：4KB 的 Flash 閃速存儲器，128B 內(nèi)部 RAM，32 個 I/O口線，兩個 16 位定時/計數(shù)器，一個 5 向量兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙工串行通信口，片內(nèi)震蕩器及時鐘電路，同時，AT89C51 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式。單片機數(shù)字電壓表西南科技大學城市學院第 7 頁（4）當 CPU 執(zhí)行一讀數(shù)據(jù)指令時，使 OE 為高電平，則從輸出端 D0D7 讀出數(shù)據(jù)。（4）三態(tài)輸出鎖存器保存當前模擬通道轉(zhuǎn)換得到的數(shù)字量，當 OE 信號有效時，把轉(zhuǎn)換的結(jié)果送出。 ADC0808的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作流程ADC0808 由 8 路模擬通道選擇開關(guān)，地址鎖存與譯碼器，比較器，8 位開關(guān)樹型A/D 轉(zhuǎn)換器，逐次逼近型寄存器，定時和控制電路和三態(tài)輸出鎖存器等組成，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 所示。OE：OE 為輸出允許端，高電平能使 D1D8 引腳上輸出轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量。地址輸入控制（4 條）：ALE:地址鎖存允許輸入線，高電平有效，當 ALE 為高電平時，為地址輸入線，用于選擇 IN0IN7 上那一條模擬電壓送給比較器進行 A/D 轉(zhuǎn)換。其原理框圖如圖 所示：順序脈沖發(fā)生器主次逼近寄存器A D C輸入數(shù)字量 輸入電壓電壓比較器圖 逐次逼近式 A/D 轉(zhuǎn)換器原理圖 ADC0808主要特性ADC0808 是 CMOS 單片型逐次逼近式 A/D 轉(zhuǎn)換器，帶有使能控制端，與微機直接接口，片內(nèi)帶有鎖存功能的 8 路模擬多路開關(guān)，可以對 8 路 05V 輸入模擬電壓信號分時單片機數(shù)字電壓表西南科技大學城市學院第 4 頁進行轉(zhuǎn)換，由于 ADC0808 設(shè)計時考慮到若干種模/數(shù)變換技術(shù)的長處，所以該芯片非常適應于過程控制，微控制器輸入通道的接口電路，智能儀器和機床控制等領(lǐng)域 [5]。一個 n 位的逐次逼近型 A/D 轉(zhuǎn)換器只需要比較 n 次，轉(zhuǎn)換時間只取決于位數(shù)和時鐘周期，逐次逼近型 A/D 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換速度快，因而在實際中廣泛使用。硬件電路設(shè)計框圖如圖 所示。⑶電壓顯示采用 4 位一體的 LED 數(shù)碼管。⑶電壓顯示用 4 位一體的 LED 數(shù)碼管顯示，至少能夠顯示兩位小數(shù)。 本課題研究的主要內(nèi)容本文是以數(shù)字直流電壓表的設(shè)計為研究內(nèi)容，本系統(tǒng)主要包括三大模塊：轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)處理模塊及顯示模塊。目前，由各種單片機和 A/D 轉(zhuǎn)換器構(gòu)成的數(shù)字電壓表作全面深入的了解是很有必要的。 傳統(tǒng)的指針式刻度電壓表功能單一，進度低，容易引起視差和視覺疲勞，因而不能滿足數(shù)字化時代的需要。 proteus 目 錄1 引言 .........................................................................................................................................1 數(shù)字電壓表的發(fā)展現(xiàn)狀 ..................................................................................................1 本課題研究的主要內(nèi)容 ..................................................................................................12 設(shè)