【正文】 制，從手機，電話機、小型 程控交換機 、樓宇自動通信呼叫系統(tǒng)、列車無線通信、再到日常工作中隨處可見的移動電話，集群移動通信， 無線電 對講 機等。例如工廠流水線的智能化管理，電梯智能化控制、各種 報警系 統(tǒng) ，與計算機聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成二級控制系統(tǒng)等。 例如精密的測量設(shè)備（電壓表、 功率計 ， 示波器 ，各種分析儀）。 單片機廣泛應(yīng)用于儀器儀表、家用電器、醫(yī)用設(shè)備、航空航天、專用設(shè)備的智能化管理及過程控制等領(lǐng)域，大致可分如下幾個范疇： 智能儀器 單片機 具有體積小、功耗低、控制功能強、擴 展靈活、微型化和使用方便等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于儀器儀表中，結(jié)合不同類型的 傳感器 ，可實現(xiàn)諸如電壓、電流、 功率 、頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角度、長度、硬度、元素、壓力等物理量的測量。更不用說自動控制領(lǐng)域的機器人、智能儀表、醫(yī)療器械以及各種智能機械了。 單片機的應(yīng)用領(lǐng)域 第二章 設(shè)計背景 3 目前 單片機 滲透到我們生活的各個領(lǐng)域，幾乎很難找到哪個領(lǐng)域沒有單片機的蹤跡。手機、 電話 、 計算器 、家用電器、電子玩具、 掌上電腦 以及鼠標等電腦配件中都配有 12 部單片機。事實上單片機是世界上數(shù)量最多處理器，隨著單片機家族的發(fā)展壯大，單片機和專用處理器的發(fā)展便分道揚鑣。盡管2021 年以后 ARM 已經(jīng)發(fā)展出了 32 位的 主頻 超過 300M 的高端單片機，直到目前基于 8031 的單片機還在廣泛的使用。其中最成功的是 INTEL 的 8031，此后在 8031 上發(fā)展出了MCS51 系列單片機系統(tǒng)。最早的設(shè)計理念是通過將大量外圍設(shè)備和 CPU 集成在一個芯片中，使 計算機系統(tǒng) 更小，更容易集成進復(fù)雜的而對體積要求嚴格的控制設(shè)備當中。它最早是被用在工業(yè)控制領(lǐng)域。它的體積小、質(zhì)量輕、價格便宜、為學習、應(yīng)用和開發(fā)提供了便利條件。相當于一個微型的計算機，和計算機相比，單片機只缺少了 I/O 設(shè)備?，F(xiàn)在有越來越多的數(shù)字測量儀器的出現(xiàn)但原理皆與數(shù)字電壓表殊途同歸，因此研究數(shù)字電壓表有著很大現(xiàn)實意義。使其精度達到與模擬電壓表一樣精確甚至更高。但數(shù)字電壓表由于存 在采樣誤差，精度不是很高。 模擬電壓表 采用 用指針式，里面是磁電或電磁式結(jié)構(gòu)，所以 其響應(yīng)速度 較慢 。 眾所周知，模擬電壓表精度較高，曾經(jīng)有很廣闊的市場，現(xiàn)在依然有不少工程師依然在使用模擬電壓表。模擬式電壓表是指針式的，多用磁電式電流表作為指 示器，并在表盤上刻以電壓刻度。 關(guān)鍵詞 ： 【單片機】 【數(shù)字電壓表】 【 A/D 轉(zhuǎn)換】 【 AT89C51】 【 ADC0809】 目錄 II 目 錄 第一章 緒論 .................................................................................................................. 3 第二章 設(shè)計背景 ......................................................................................................... 4 單片機 .............................................................................................................. 4 單片機的簡介 ....................................................................................... 4 單片機的應(yīng)用領(lǐng)域 ............................................................................... 4 數(shù)字電 壓表 ...................................................................................................... 4 數(shù)字電壓表的特點 ............................................................................... 4 第三章 設(shè)計目的與功能要求 ..................................................................................... 5 設(shè)計目的 .......................................................................................................... 5 功能要求 .......................................................................................................... 5 第四章 總體設(shè)計 ......................................................................................................... 6 系統(tǒng)設(shè)計 .......................................................................................................... 6 設(shè)計方案 .......................................................................................................... 6 總體設(shè)計框圖 .................................................................................................. 7 第五章 設(shè)計原理圖 ..................................................................................................... 7 設(shè)計原理圖 ...................................................................................................... 8 第六章 硬件電路設(shè)計 ................................................................................................. 9 信號調(diào)理模塊 ................................................................................................. 9 電壓極性檢測電路 ............................................................................... 9 電壓范圍粗測電路 ............................................................................... 9 量程切換電路 ..................................................................................... 10 單片機模塊 .................................................................................................... 10 芯片的介紹和選擇 ............................................................................. 10 A/D 轉(zhuǎn)換模塊 ................................................................................................ 13 芯片的介紹和選擇 ............................................................................. 13 原理圖 ................................................................................................. 15 顯示模塊 ........................................................................................................ 15 LED 數(shù)碼管 ........................................................................................ 15 LED 數(shù)碼管與單片機接口設(shè) 計 ........................................................ 17 第七章 總體 電路 設(shè)計 ............................................................................................... 19 總體電路設(shè)計 ................................................................................................ 19 第八章 軟件設(shè)計 ....................................................................................................... 20 匯編流程圖 .................................................................................................... 20 匯編程序 ........................................................................................................ 21 程序說明 ........................................................................................................ 23 第九章 總結(jié) ................................................................................................................ 24 參考文獻 ...................................................................................................................... 25 第一章 緒論 1 第一章 緒論 電子電壓表主要用于測量各種高、低頻信號電壓，它是電子測量中使用最廣泛的儀器之一。 該系統(tǒng)的數(shù)字電壓表電路簡單，所用的元件較少，成本低，且測量精度和可靠性較高。 A/D 轉(zhuǎn)換主要由芯片ADC0809 來完成，它負責 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。 編號