【正文】 位電路包括芯片內(nèi)、外兩部分。若使用頗率為6MHz的晶振，則復(fù)位信號(hào)持續(xù)時(shí)間應(yīng)超過4us才能完成復(fù)位操作。 b、復(fù)位信號(hào)及其產(chǎn)生RST引腳是復(fù)位信號(hào)的輸入端。除了進(jìn)入系統(tǒng)的正常初始化之外，當(dāng)由于程序運(yùn)行出錯(cuò)或操作錯(cuò)誤使系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)時(shí)，為擺脫困境，也需按復(fù)位鍵重新啟動(dòng)。(2) 復(fù)位及復(fù)位電路 a、復(fù)位操作復(fù)位是單片機(jī)的初始化操作。對(duì)外部振蕩信號(hào)無特殊要求，只要求保證脈沖寬度，一般采用頻率低于12MHz的方波信號(hào)。片內(nèi)時(shí)鐘發(fā)生器把振蕩頻率兩分頻，產(chǎn)生一個(gè)兩相時(shí)鐘P1和P2，供單片機(jī)使用。RXD接地，TXD接外部振蕩器。對(duì)外部振蕩信號(hào)無特殊要求，只要求保證脈沖寬度，一般采用頻率低于12MHz的方波信號(hào)?！?2MHz之間選擇，電容值在5～30pF之間選擇，電容值的大小可對(duì)頻率起微調(diào)的作用。內(nèi)部方式的時(shí)鐘電路如圖32 (a) 所示，在RXD和TXD引腳上外接定時(shí)元件，內(nèi)部振蕩器就產(chǎn)生自激振蕩。(1) 時(shí)鐘電路STC89C52內(nèi)部有一個(gè)用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器，引腳RXD和TXD分別是此放大器的輸入端和輸出端。該器件采用ATMEL搞密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS51指令集和輸出管腳相兼容。在設(shè)計(jì)中，單片機(jī)起著連接硬件電路與程序運(yùn)行及存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的任務(wù)，一方面，它將 A/D 轉(zhuǎn)換器、顯示器等通過I/O口地址線和數(shù)據(jù)線連接起來；另一方面， 它將用戶下載的程序通過控制總線控制數(shù)據(jù)的輸入輸出，從而實(shí)現(xiàn)測(cè)電壓的功能。PIC單片機(jī)系列是美國(guó)微芯公司的產(chǎn)品，也是市面上增長(zhǎng)最快的單片機(jī)之一，屬精簡(jiǎn)指令集單片機(jī)，其特點(diǎn)是：高速度，高性能，但在性格方面比51單片機(jī)要高，也有專門的,I/O方向寄存器，I/O 口使用不比 51單片機(jī)方便。51系列單片機(jī)的特點(diǎn)是：硬件結(jié)構(gòu)合理，指令系統(tǒng)規(guī)范，加之生產(chǎn)歷史悠久，世界有許多芯片公司都買了51的芯片核心專利技術(shù)，并在其基礎(chǔ)上擴(kuò)充其性能，使得芯片的運(yùn)行速度變得更快，性價(jià)比更高。單片機(jī)是指一個(gè)集成在一塊芯片上的完整計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，具有一個(gè)完整計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其中包括AVR單片機(jī)，PIC單片機(jī)，51系列單片機(jī)。硬件電路設(shè)計(jì)框圖如圖11所示。電壓值的范疇為0~5V，絕對(duì)測(cè)量誤差為+。在LCD上顯示測(cè)量的電壓值。ADC_B=1。ADC0809具有8路模擬量輸入端口，通過3位地址輸入端能從8路中選擇一路進(jìn)行轉(zhuǎn)換。ADC0809是8位的A/D轉(zhuǎn)換器。絕對(duì)測(cè)量誤差為+。 技術(shù)要求簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表應(yīng)用系統(tǒng)主要利用A/D轉(zhuǎn)換器，處理過程如下：先用A/D轉(zhuǎn)換器對(duì)各路電壓值進(jìn)行采樣，得到相應(yīng)的數(shù)字量，再按數(shù)字量與模擬量成正比關(guān)系運(yùn)算得到對(duì)應(yīng)的模擬電壓值，然后把模擬值通過顯示器顯示出來。測(cè)量誤差為177。⑵ 能夠測(cè)量05V之間的直流電壓值。此方案不僅能夠繼承上一種方案的各種優(yōu)點(diǎn)，還能改進(jìn)上一種設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)不靈活，難于在原基礎(chǔ)上進(jìn)行功能擴(kuò)展等不足。模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換芯片將被測(cè)量電壓輸入端所采集到的模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，然后通過對(duì)單片機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行軟件編程，使單片機(jī)系統(tǒng)能按規(guī)定的時(shí)序來采集這些數(shù)字信號(hào)，通過一定的算法計(jì)算出被測(cè)量電壓的值。由于單片機(jī)的發(fā)展已經(jīng)成熟，利用單片機(jī)系統(tǒng)的軟硬件結(jié)合，可以組裝出來。但設(shè)計(jì)不靈活，都是采用純硬件電路，很難將其在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展。A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果通過計(jì)數(shù)譯碼電路變換成段碼，最后驅(qū)動(dòng)顯示器顯示出相應(yīng)的數(shù)值。其中，A/D轉(zhuǎn)換器是它的核心器件，它將輸入的模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。 由數(shù)字電路及芯片構(gòu)建這種設(shè)計(jì)方案是由模擬電路與數(shù)字電路兩大部分組成，模擬部分包括輸入放大器。又由于在現(xiàn)實(shí)的工作生活中，電壓表的測(cè)量測(cè)程范圍是比較大的，所以必須要對(duì)輸入電壓作分壓處理，而各個(gè)數(shù)據(jù)處理芯片的處理電壓范圍不同，則各種方案的分段也不同。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多種編譯器。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真軟件)，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設(shè)計(jì)，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)。它是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。 Proteus 7 Professional設(shè)計(jì)軟件Proteus軟件是英國(guó)Labcenter electronics公司出版的EDA工具軟件（該軟件中國(guó)總代理為廣州風(fēng)標(biāo)電子技術(shù)有限公司）。仿真器上的復(fù)位按鈕只復(fù)位仿真芯片，不復(fù)位目標(biāo)系統(tǒng)。ABS文件由OH51轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的Hex文件，以供調(diào)試器dScope51或tScope51使用進(jìn)行源代碼級(jí)調(diào)試，也可由仿真器使用直接對(duì)目標(biāo)板進(jìn)行調(diào)試，也可以直接寫入程序存貯器如EPROM中。然后分別由C51及C51編譯器編譯生成目標(biāo)文件(.OBJ)。C51工具包的整體結(jié)構(gòu)較為豐富，其中UVISION與ISHELL分別是C51 for Windows和for Dos的集成開發(fā)環(huán)境(IDE)，可以完成編輯、編譯、連接、調(diào)試、仿真等整個(gè)開發(fā)流程。KEIL軟件能在WINWINXP等操作系統(tǒng)完美運(yùn)行。 設(shè)計(jì)平臺(tái) KEIL C51開發(fā)平臺(tái)KEIL軟件是目前最流行開發(fā)MCS51系列單片機(jī)的軟件，這從近年來各仿真機(jī)廠商紛紛宣布全面支持KEIL即可看出。而逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換速度快，但精度相對(duì)較差。目前最常用的是雙積分式A/D轉(zhuǎn)換器和逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器，其中雙積分式A/D轉(zhuǎn)換器的主要優(yōu)點(diǎn)是轉(zhuǎn)換精度高，抗干擾性能好，價(jià)格便宜。 數(shù)字電壓表發(fā)展趨勢(shì) 目前，數(shù)字電壓表的內(nèi)部核心部件是A/D轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換的精度很大程度上影響著數(shù)字電壓表的準(zhǔn)確度，因而，以后數(shù)字電壓表的發(fā)展就著眼在高精度和低成本這兩個(gè)方面。最近的幾十年來，隨著半導(dǎo)體技術(shù)、集成電路（IC）和微處理器技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字電路和數(shù)字化測(cè)量技術(shù)也有了巨大的進(jìn)步，從而促使了數(shù)字電壓表的快速發(fā)展，并不斷出現(xiàn)新的類型。以數(shù)字電壓表為核心，可以擴(kuò)展成各種通用數(shù)字儀表、專用數(shù)字儀表及各種非電量的數(shù)字化儀表。采用單片機(jī)的數(shù)字電壓表，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，從而精度高、抗干擾能力強(qiáng)，可擴(kuò)展性強(qiáng)、集成方便，還可與PC實(shí)時(shí)通信。所示我們要學(xué)習(xí)和掌握如何設(shè)計(jì)DVM就顯得十分重要。二 設(shè)計(jì)意義這個(gè)課題的目的和意義在于使自己掌握對(duì)數(shù)字電壓表的理解，自己動(dòng)手設(shè)計(jì)數(shù)字電壓表與仿真，它可以廣泛的應(yīng)用于電壓測(cè)量外，通過各種變換器還可以測(cè)量其他電量和非電量，測(cè)量是一種認(rèn)識(shí)過程，就是用實(shí)驗(yàn)的方法將被測(cè)量和被選用的相同參量進(jìn)行比較， 從而確定它的大小。其中，電壓所以數(shù)字電壓表就成 為一種必不可少的測(cè)量?jī)x器。 但在日常生活中，數(shù)字電壓表一般是按照原理不同進(jìn)行分類的，目前大致分為以下幾類：比較式，電壓—時(shí)間變換式，積分式等。 (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。目前實(shí)現(xiàn)電壓數(shù)字化測(cè)量的方法仍然模數(shù) (A/D)轉(zhuǎn)換的方法，而數(shù)字電壓表種類繁多，型號(hào)新異，目前國(guó)際仍未有統(tǒng)一的分類方法，而常用的分類方法有如下幾種:(1) 按用途來分：有直流數(shù)字電壓表，交直流數(shù)字電壓表，交直流萬用表等。隨后，在斜波式的基礎(chǔ)上雙引伸出階梯波式，它的唯一的進(jìn)步是成本降低了，可是準(zhǔn)確寬，速以及抗干擾能力都未能提高。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)也非常的方便，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。如今，數(shù)字電壓表已絕大部分已取代了傳統(tǒng)的模擬指針式電壓表。所以，數(shù)字化測(cè)理儀表的產(chǎn)生與發(fā)展與電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展是密切相關(guān)的；同時(shí)，為革新電子測(cè)量中的煩鎖和陳舊方式也催促了它的飛速發(fā)展。簡(jiǎn)稱DVM，它采用的是數(shù)字化測(cè)量技術(shù)，把連續(xù)的模擬量，也就是連續(xù)的電壓值轉(zhuǎn)變?yōu)椴贿B續(xù)的數(shù)字量，加以數(shù) 字處理然后再通過顯示器件顯示。其體積、功耗、價(jià)格、可靠性、量程范圍都已經(jīng)邁入集成電路領(lǐng)域。數(shù)字電壓表是從電位差計(jì)的自動(dòng)化過程中研制成功的。目前，由各種單片A/D轉(zhuǎn)換器構(gòu)成的說字電壓表，已經(jīng)被廣泛用于電子及電工測(cè)量，工業(yè)自動(dòng)化儀表，自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)等智能化測(cè)量領(lǐng)域，顯示出強(qiáng)大的生命力。LCD display。 AbstractWith the progress of the times, the measurement of small amplitude DC voltage with a Pointer multimeter has a bit less convenient. Because the pointer is not precise enough to measure，with prolonged use may result in a zero ohms, and the wear of the mechanical zero, this will be the measurement of data caused many difficulties, Measuring with a Pointer multimeter you can avoid this from happening and the operation is more convenient. The following article describes the design of a digital circuits, and MCUs digital voltmeter.The use of design STC89C52 and ADC0809 A / D converter, according to the working principle of the data acquisition, design simple digital voltmeter analog voltage into digital LCD screen to display. The basic principle is that the amount of analog voltage A / D converter chip to convert digital, into the microcontroller for processing. The final output data in the size of the voltage after a line drive into the LCD display. Finally, the program flow simulation with KEIL and PROTUES of online debugging. After the pletion of the debugging hardware welding, test and improve. Finalize the measured voltage value. The digital voltmeter to measure the voltage type DC, measuring range is 05V.The circuit includes: a data acquisition circuit of the smallest singlechip design, microcontroller clock circuit, reset circuit, A / D conversion circuit, a measuring voltage input circuit. , A / D conversion using ADC0809 chip microcontroller STC89C52 chip.Keywords: STC89C52 singlechip ；A / D conversion。單片機(jī)采用STC89C52芯片、A/D轉(zhuǎn)換采用ADC0809芯片。該數(shù)字電壓表測(cè)量電壓類型是直流,測(cè)量范圍是05V。調(diào)試完成之后進(jìn)行硬件焊接，測(cè)試并進(jìn)行改進(jìn)。最后輸出的數(shù)據(jù)在經(jīng)過線路驅(qū)動(dòng)器送入液晶屏顯示電壓大小。本設(shè)計(jì)運(yùn)用STC89C52和ADC0809進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,根據(jù)數(shù)據(jù)采集的工作原理,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表, 將模擬電壓量直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，用LCD液晶屏來顯示。下面本文將介紹一種由數(shù)字電路以及單片機(jī)構(gòu)成的數(shù)字電壓表的設(shè)計(jì)方法。存檔編號(hào) 華北水利水電大學(xué)North China University of Water Resources and Electric Power畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)題目 基于單片機(jī)的數(shù)字電壓表設(shè)計(jì)學(xué) 院 信息工程學(xué)院 專 業(yè) 通信工程 姓 名 學(xué) 號(hào) 200912303 指導(dǎo)教師 完成時(shí)間 2013年5月20日 教務(wù)處制目 錄摘 要 IAbstract II緒論 III一 設(shè)計(jì)背景 III二 設(shè)計(jì)意義 V第一章 數(shù)字電壓表 1 數(shù)字電壓表的優(yōu)點(diǎn) 1 數(shù)字電壓表發(fā)展趨勢(shì) 1 設(shè)計(jì)平臺(tái) 2 KEIL C51開發(fā)平臺(tái) 2 Proteus 7 Professional設(shè)計(jì)軟件 2第二章 總體設(shè)計(jì)方案 4 4 由數(shù)字電路及芯片構(gòu)建 4 由單片機(jī)系統(tǒng)及 A/D 轉(zhuǎn)換芯片構(gòu)建 4 設(shè)計(jì)要求 5 技術(shù)要求 5 設(shè)計(jì)方案 5第三章 硬件簡(jiǎn)介 7 本設(shè)計(jì)單片機(jī)的選擇 7 7 單片機(jī)的選擇 7 STC89C52單片機(jī)介紹 8 本設(shè)計(jì)顯示器件選擇 13 常用顯示器件簡(jiǎn)介 13 顯示器件的選擇 14 1602字符型LCD簡(jiǎn)介 14　A/D芯片 19 19 ADC0809芯片 20第四章 接口電路 23 顯示電路 23 ADC0809與單片機(jī)接口電路 23第五章 硬件電路系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì) 25 總電路模塊 25 硬件系統(tǒng)電路簡(jiǎn)介 25第六章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 26 主程序 26