【正文】 起，共同由單片機的 P2． 0 腳和 WR 腳通過或非門控制。 22 腳ALE 為地址鎖存允許控制信號，當(dāng)輸入為高電平時，對地址信號進行鎖存。 A／ D 轉(zhuǎn)換電路的接口設(shè)計 A／ D 轉(zhuǎn)換器采用集成電路 ADC0808。 （ 3）當(dāng)轉(zhuǎn)換結(jié)束時，轉(zhuǎn)換的結(jié)果送入到輸出三態(tài)鎖存器中，并使 EOC 信號回到高電平，通知 CPU 已轉(zhuǎn)換結(jié)束。 ADC0808 的工作流程為： （ 1）輸入 3 位地址，并使 ALE=1,將地址存入地址鎖存器中，經(jīng)地址譯碼器從 8 路模擬通道中選通 1路模擬量送給比較器。 （ 3）比較器， 8 位開關(guān)樹型 A/D 轉(zhuǎn)換器，逐次逼近型寄存器，定時和控制電路組成 8位 A/D轉(zhuǎn)換器，當(dāng) START 信號有效時，就開始對當(dāng)前通道的模擬信號進行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換完成后，把轉(zhuǎn)換得到的數(shù)字量送到 8 位三態(tài)鎖存器，同時通過引腳送出轉(zhuǎn)換結(jié)束信號。 江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計） 6 圖 4 ADC0808的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 其中： （ 1） 8路模擬通道選擇開關(guān)實現(xiàn)從 8 路輸入模擬量中選擇一路送給后面的比較器進行比較。 ADDA、 ADDB、 ADDC:3 位地址輸入線，用于選通 8路模擬輸入中的一路。 CLK：時鐘輸出端。 REF+、 REF:參考電壓輸入量，給電阻階梯網(wǎng)絡(luò)供給標(biāo)準(zhǔn)電壓。 OE：數(shù)據(jù)輸出允許信號，輸入高電平有效。 EOC： A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束信號，輸出，當(dāng) A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束時，此端輸出一個高電平（轉(zhuǎn)換期間一直為低電平）。 地址輸入控制（ 4條）： ALE:地址鎖存允許輸入線，高電平有效，當(dāng) 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。 ADC0808 的外部引腳特征 ADC0808 芯片有 28 條引腳，采用雙列直插式封裝，其引腳圖如圖 3 所示。其原理框圖如圖 2 所示： 圖 2 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(yīng)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。它利用內(nèi)部的寄存器從高位到低位一次開始逐位試探比較。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。雙積分式 A/D 轉(zhuǎn)換器具有抗干擾能力強、轉(zhuǎn)換精度高、價格便宜等優(yōu)點。 江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計） 4 A/D 轉(zhuǎn)換模塊 數(shù)字電壓表是諸多數(shù)字化儀表的核心與基礎(chǔ)，電壓表的數(shù)字化是將連續(xù)的模擬量如直流電壓轉(zhuǎn)換成不連續(xù)的離散的數(shù)字形式并加以顯示，這有別于傳統(tǒng)的以指針加刻度盤進行讀數(shù)的方法，避免了讀數(shù)的視差和視覺疲勞。通常 89C51 復(fù)位有自動上電復(fù)位和人工按鍵復(fù)位兩種。 /PSEN：片外 ROM 的選通線，在訪問片外 ROM 時， 89C51 自動在 /PSEN 線上產(chǎn)生一個負(fù)脈沖，作為片外 ROM芯片的讀選通信號。該脈沖序列可以作為外部時鐘源或定時脈沖使用。 ALE：地址鎖存允許線，配合 P0 口的第二功能使用，在訪問外部存儲器時， 89C51 的CPU在 /寫數(shù)據(jù)。 P2 口：這組引腳的第一功能與上述兩組引腳的第一功能相同即它可以作為通用 I/O 口使用，它的 第一功能和 P0 口引腳的第二功能相配合，用于輸出片外存儲器的高 8 位地址，共同選中片外存儲器單元，但并不是像 P0 口那樣傳送存儲器的讀 /寫數(shù)據(jù)。 P0 口為開漏輸出，在作為通用 I/O 使用時，需要在外部用電阻上拉。 圖 5 AT89C51的引腳圖 AT89C51 芯片的各引腳功能為： P0 口：這組引腳共有 8 條， 為最低位。空閑方式停止 CPU 的工作，但允許 RAM，定時 /計數(shù)器，串行通信口及中 斷系統(tǒng)繼續(xù)工作，掉電方式保存 RAM中的內(nèi)容，但震蕩器停止工作并禁止其他所有工作直到下一個硬件復(fù)位。掉電方式保存 RAM中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個硬件復(fù)位。 128 8字節(jié)內(nèi)部 RAM， 32個可編程 I／ O口線， 2個 16位定時／計數(shù)器， 6個中斷源，可編程串行 UART通道，低功耗空閑和掉電模式 。全靜態(tài)操作： 0Hz－ 24MHz。 4k字節(jié)可重擦寫 Flash閃速存儲。 圖 1 數(shù)字電壓表系統(tǒng)硬件設(shè)計框圖 時鐘電路 復(fù)位電路 A/D 轉(zhuǎn)換電路 測量電壓輸入 顯示系統(tǒng) AT89C51 P1 P2 P2 P0 江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計） 2 3 硬件電路設(shè)計 單片機系統(tǒng) AT89C51 性能 AT89C51是美國 ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓，高性能 CMOS8位單片機，片內(nèi)含 4k bytes的可反復(fù)擦寫的只讀程序存儲器（ PEROM）和 128 bytes的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（ RAM），器件采用 ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)， 兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用 8位中央處理器（ CPU）和 Flash存儲單元，功能強大 AT89C51單片機可為您提供許多高性價比的應(yīng)用場合，可靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域 。 A/D 轉(zhuǎn)換電路， AT89C51 單 片機系統(tǒng)， LED 顯示系統(tǒng)、時鐘電路、復(fù)位電路以及測量電壓輸入電路。 ⑷ LED 數(shù)碼的段碼輸入 ,由并行端口 P0 產(chǎn)生：位碼輸入，用并行端口 P2 低四位產(chǎn)生。 ⑵ A/D 轉(zhuǎn)換采用 ADC0808 實現(xiàn)，與單片機的接口為 P1 口和 P2 口的高四位引腳。 2 設(shè)計總體方案 設(shè)計要求 利用單片機 AT89C51 與 ADC0808 設(shè)計一個數(shù)字電壓表，將模擬信號 0～ 5 V 之間的電壓值轉(zhuǎn)換成數(shù)字量信號，以兩位數(shù)碼管顯示，并通過 虛擬電壓表觀察 ADC0808 模擬量輸入信號的電壓值， LED 數(shù)碼管實時顯示相應(yīng)的數(shù)值量。數(shù)字電壓表與模擬電壓表相比，具有讀數(shù)直觀、準(zhǔn)確、顯示范圍寬、分辨力高、輸入阻 抗大、集成度高、功耗小、抗干擾能力強，可擴展能力強等特點，因此在電壓測量、電壓校準(zhǔn)中有著廣泛的應(yīng)用。 ADC0808 錢霞冬：基于單片機的簡易數(shù)字電壓表設(shè)計 2 目 錄 1引言 .............................................................. 1 2 設(shè)計總體方案 ..................................................... 1 設(shè)計要求 ...................................................... 1 設(shè)計思路 ..................................................... 1 設(shè)計方案 ..................................................... 1 3 硬件電路設(shè)計 ..................................................... 2 單片機系統(tǒng) .................................................. 2 AT89C51 性能 .............................................. 2 AT89C51 各引腳功能 ....................................... 2 A/D 轉(zhuǎn)換模塊 ................................................. 4 逐次逼近型 A/D 轉(zhuǎn)換器原理 ................................. 4 ADC0808 主要特性 ........................................ 4 ADC0808 的外部引腳特征 .................................... 4 ADC0808 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作流程 ............................. 5 復(fù)位電路和時鐘電路 .......................................... 7 復(fù)位電路設(shè)計 ............................................ 7 時鐘電路設(shè)計 ............................................ 7 LED 顯示電路設(shè)計 ............................................. 8 LED 基本結(jié)構(gòu) ............................................. 8 LED 顯示器的選