简易数字电压表设计与制作精选课件.ppt
关于简易数字电压表设计与制作第一页，本课件共有27页1.数字电压表的应用场合v应用范围：测量实验室、小型仪器直流电压的测量。第二页，本课件共有27页2.1功能描述v通过单片机软件计算出输入电压，送数码管或液晶屏显示，用一路模拟量输入能够测量05V直流信号的测量，同时显示结果由LED数码管显示转换后的数字量。2.功能描述与性能标第三页，本课件共有27页2.性能指标与功能描述2.1性能指标v显示方式：LED数码管显示v采样周期：0.2Sv测量范围：05V直流信号v变送输出：由LED数码管显示转换后的数字量。v精度：为0.05V的信号第四页，本课件共有27页3.方案设计与选择方案1：采用ADC0832数据转换电路包括电源电路、信号采集与量程转换电路、开关逻辑控制电路、单片机系统、显示电路外。电路的A/D数据转换电路是用逐次逼近A/D转换器来设计的,这种电路的特点是抗干扰能力强、准确度稿、稳定性好。但转换速度比较慢，结构较复杂。方案2：采用数字专用芯片主要器件由芯片ICL7106和LCD组成，外加数据输入电路，这种方法是目前数字万用表常用的测量电路，外围电路简单。但是这种电路有一个缺点，就是他的参数一般是已经设定好的，不容易更改。经过通过1、2对比我们觉得方案1切合实际准确度高、抗干扰能力强、稳定性好，方案1比较简单。3.1方案设计第五页，本课件共有27页3.方案设计与选择3.2系统总体框图第六页，本课件共有27页4.关键器件与系统资源分配4.1关键器件选择：单片机：AT89C52单片机、A/D转换器：ADC0832、显示器：4位LED显示器特征：速度快、精度小、成本低。第七页，本课件共有27页4.关键器件与系统资源分配4.2系统资源分配芯片信号引脚控制引脚对应引脚引脚分配ADC0832581458P1.41.674LS24529.18111.1929.A0A7P20P27181.B0B7LED数码管1.AB/BA0第八页，本课件共有27页5.硬件设计5.1 硬件模块设计第九页，本课件共有27页5.硬件设计5.1AT89C52单片机P0口：是一个八位漏极开路输出型双向I/O端口，作为输出端口时，每位能以吸收电流的方式驱动八个TTL输入，对端口写“1”时，又可做高阻抗输入端用。P1P2P3口：是带有内部上拉电阻的八位双向I/O端口。端口的输出缓冲器可驱动（吸收或输出电流方式）4个TTL输入。对端口写“1”时，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位，这时可作输入口。第十页，本课件共有27页5.2系统资源分配vP0：输出LED数码管的段码vP1：连接ADC0832转换器vP2：输出LED数码管的位码5.硬件设计第十一页，本课件共有27页5.3ADC08321.8位分辨率；2.双通道A/D转换；3.输入输出电平与TTL/CMOS相兼容；4.5V电源供电时输入电压在05V之间；5.工作频率为250KHZ，转换时间为32S；6.一般功耗仅为15mW；7.8P、14P-DIP（双列直插）PICC多种封装引脚的功能说明:5.硬件设计第十二页，本课件共有27页5.3 ADC08325.硬件设计芯片接口说明：CS_片选使能，低电平芯片使能。CHO模拟输入通道0，或作为IN+/-使用。CH1模拟输入通道1，或作为IN+/-使用。GND芯片参与零电位（地）。DI数据信号输入，选择通道控制。DO数据信号输出，转换数据输出。CLK芯片时钟输出，转换数据输出。Vcc/REF电源输入及参考电压输入第十三页，本课件共有27页Proteus器件连接第十四页，本课件共有27页6.软件设计6.1软件模块设计第十五页，本课件共有27页6.软件设计6.2主程序设计图第十六页，本课件共有27页6.软件设计6.3软件模块设计初始化第十七页，本课件共有27页6.软件设计6.4软件模块A/D转换电路第十八页，本课件共有27页6.软件设计6.5显示模块流程图第十九页，本课件共有27页6.软件设计v#includev#includeADC0832.hvtypedefunsignedcharuchar;vtypedefunsignedintuint;v#defineduanma_portP0v#defineweima_portP2vucharcodeseg=0 xc0,0 xf9,0 xa4,0 xb0,0 x99,0 x92,0 x82,0 xf8,0 x80,0 x90,0 xbf,0 xff,0 x7f;vucharADC_disbuf3=0;vvoidDelay1ms(uchark)vvuchari,j;vfor(j=0;jk;j+)vfor(i=0;i150;i+)v;vvvoiddisplay(ucharnum)vvuchari,w;vADC_disbuf2=num/100;vvADC_disbuf1=(num%100)/10;vADC_disbuf0=(num%100)%10;vw=0 x80;vfor(i=0;i=1;vweima_port=0;vvvvoidmain(void)vvucharnum_ADCconvert;vwhile(1)vvnum_ADCconvert=GetValueADC0832(0);vdisplay(num_ADCconvert);vv6.软件设计主函数第二十页，本课件共有27页6.软件设计v#includeADC0832.hvunsignedcharGetValueADC0832(bitchannel)vvunsignedchari,data1=0,data2=0;vclk_adc0832=0;di_adc0832=1;cs_adc0832=0;vclk_adc0832=1;clk_adc0832=0;vdi_adc0832=1;clk_adc0832=1;vclk_adc0832=0;di_adc0832=channel;vclk_adc0832=1;clk_adc0832=0;vdi_adc0832=1;vfor(i=0;ii;vvfor(i=0;i8;i+)vvif(do_adc0832)vdata2|=0 x01i;vclk_adc0832=1;vclk_adc0832=0;vvcs_adc0832=1;vdi_adc0832=1;vclk_adc0832=1;vif(data1=data2)vreturndata1;velsevreturn0;v6.A/D转换软件设计第二十一页，本课件共有27页7.系统调试7.1调试方法和调试工具（1）调试方法：软件调试和硬件调试（2）调试工具:Keil uVisionKeil uVision、ProteusProteus仿真图仿真图第二十二页，本课件共有27页7.系统调试7.2软件调试Keil对软件进行调试程序可分为数据采集系统、数据转换系统、和显示系统，三部分先独立测试，然后整体调试。调试过程中对遇到的问题小心谨慎，对程序的错误要检查是否程序被自己输错导致的。基本的知识点要掌握牢，写程序时要规范化，有条理性，每步什么作用心中要有数；第二十三页，本课件共有27页7.系统调试7.3软件调试软件调试心得Keil、Proteus联调时要明白7口为高位，单片机与74LS245应接入2825。将各模块函数程序关联到一起，通过联调进行整体调试。如果遇到乱码检查是否为keil中程序错误。第二十四页，本课件共有27页7.系统调试v连接元器件器件首先利用工具对电气原理图和装配图进行线路检查；然后核对元器件型号、规格和安装是否符合要求；再检查电源走线（防止电源间短路和极性错误）；重点检查扩展系统总线是否存在相互间短路或其它信号线短路。vKeil、Proteus联调时要明白7口为高位，元器件引脚分配要对应程序设计好的引脚分配，该给电的给电该接地的接地7.4硬件调试第二十五页，本课件共有27页7.系统调试第二十六页，本课件共有27页感感谢谢大大家家观观看看第二十七页，本课件共有27页
