2022年基于STC89C52和ADC0809简易数字电压表的方案设计书.docx

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1、精品学习资源设计报告专业：智能电网学生：喻卫湖南铁道职业技术学院电气工程系设计报告一、设计题目二、设计内容与要求三、设计目的意义四、系统硬件电路图欢迎下载精品学习资源五、程序流程图与源程序六、系统功能分析与说明七、设计体会八、参考文献基于 STC89C52 的简易数字电压表的设计摘要：本课题是利用单片机设计一个数字电压表，能够测量 05V 之间的直流电压值，四位数码管显示，使用的元器件数目较少；外界电压模拟量输入到 A/D 转换部分的输入端， 通过 ADC0809 转换变为数字信号，输送给单片机；然后由单片机给数码管数字信号，控制其发光，从而显示数字；此外，本文仍争论了设计过程中的所用的软件硬

2、件环境，调试所显现的问题等；关键词：单片机；STC89C52；数字电压表； ADC0809, 四位数码管Abstract: This topic is the use of microcontroller design a digital voltmeter, capable of measuring between 0-5V DC voltage, four digitaldisplay, the use of fewer components. External analog voltage input to the A / D conversion part of the input o

3、f the conversion into a digitalsignal through the ADC0809, transmission to the microcontroller. And then by the microcontroller to the digital control digital signal, control the light, so the displayed number. In addition, the article also discusses the design process of softwareused in the hardwar

4、e environment,debuggingthe problemsandsoon.Key words: SCM ； STC89C52； digital voltmeter ； ADC0809, four digital一、设计题目基于 STC89C52 的简易数字电压表的设计；二、设计内容与要求用 STC89C52 单片机和ADC0809 组成一个数字电压表，要求能够测量05V 的直流电压值，并用四位数码管显示，并要求所用元器件最少；三、设计目的意义1. 通过亲身的设计应用电路，将所用的理论学问应用到实践中，增强实践动手才能， 进而促进理论学问的强化；2. 通过数字电压表的设计系统把握51

5、 单片机的应用；把握A/D 转换的原理及软件编程欢迎下载精品学习资源及硬件设计的方法，把握依据课题的要求，提出挑选设计方案，查找所需元器，设计并搭建硬件电路，编程写入EPROM 并进行调试等；四、系统硬件电路图4.1 系统原理框图挑选 STC89C52 作为单片机芯片，选用四位8 段共阳极 LED 数码管实现电压显示，利用 ADC0809 作为数模转换芯片；将数据采集接口电路输入电压传入ADC0809 数模转换元件，经转换后通过D0 至 D7 与单片机 P1 口连接，把转换完的模拟信号以数字信号的信号的形式传给单片机，信号经过单片机处理从LED数码显示管显示； P2 口接数码管位选，待测电压四

6、位数码管图 4.1 系统原理框图4.2STC89C52 的结构在本次课题设计中我们挑选了STC89C52 芯片； STC89C52 是一种带 8K 字节闪耀可编程可檫除只读储备器（FPEROM-Flash Programable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能 COMOS8 的微处理器，俗称单片机；该器件采纳ATMEL搞密度非易失储备器制造技术制造，与工业标准的MCS-51 指令集和输出管脚相兼容；4.2.1 STC89C52 内部结构概述主要功能特性兼容 MCS51 指令系统8K 可反复擦写Flash ROM32 个双向 I/O 口3 个 16

7、位可编程定时 /计数器中断256x8bit 内部 RAM时钟频率 0-24MHz2 个串行中断2 个外部中断源可编程 UART 串行通道共 6 个中断源P0 接数码管段选，实现数据的动态显示，如图4.1 所示；AD0809数据STC89C52段选D0D7P1P0IN0IN7VREF+VREF-CLKOE掌握线P3位选P2ST、ALE欢迎下载精品学习资源2 个读写中断口线低功耗闲暇和掉电模式3 级加密位软件设置睡眠和唤醒功能引脚图4.2.2 CPU 结构CPU 是单片机的核心部件；它由运算器和掌握器等部件组成；1. 运算器运算器以完成二进制的算术/ 规律运算部件 ALU为核心；它可以对半字节（4

8、）、单字节等数据进行操作；例如，能完成加、减、乘、除、加1、减 1、BCD 码十进制调整、比较等算术运算，完成与、或、异或、求反、循环等逻操作，操作结果的状态信息送至状态寄存器；运算器仍包含有一个布尔处理器，用以处理位操作；它以进位标志位C 为累加器，可执行置位、复位、取反、位判定转移，可在进位标志位与其他可位寻址的位之间进行位数据传诵等操作，仍可以完成进位标志位与其他可位寻址的位之间进行规律与、或操作；2. 程序计数器PCPC 是一个 16 位的计数器，用于存放一条要执行的指令地址，寻址范畴为64kB ，PC有自动加 1 功能，即完成了一条指令的执行后，其内容自动加1；图 4.2单片机 AT

9、89S51 引脚及外观3. 指令寄存器指令寄存器用于存放指令代码；CPU 执行指令时，由程序储备器中读取的指令代码送如指令寄存器，经指令译码器译码后由定时有掌握电路发出相应的掌握信号，完成指令功能；4.2.3 储备器和特殊功能寄存器1. 储备器（ Memory ）是运算机系统中的记忆设备，用来存放程序和数据；运算机中的全部信息，包括输入的原始数据、运算机程序、中间运行结果和最终运行结果都储存在存 储器中；它依据掌握器指定的位置存入和取出信息；2. 特殊功能寄存器欢迎下载精品学习资源特殊功能寄存器（ SFR）的地址范畴为80H FFH；在 MCS 51 中，除程序计数器PC 和四个工作寄存器区外

10、，其余21 个特殊功能寄存器都在这SFR 块中；其中 5 个是双字节寄存器，它们共占用了26 个字节；各特殊功能寄存器的符号和地址见附表2；其中带 号的可位寻址；特殊功能寄存器反映了8051 的状态，实际上是8051 的状态字及掌握字寄存器；用于CPU PSW 便是典型一例；这些特殊功能寄存器大体上分为两类，一类与芯片的引脚有关，另一类作片内功能的掌握用；与芯片引脚有关的特殊功能寄存器是P0P3， 它们实际上是4 个八位锁存器（每个I/O 口一个），每个锁存器附加有相应的输出驱动器和输入缓冲器就构成了一个并行口；MCS 51 共有 P0 P3 四个这样的并行口，可供应32根 I/O 线，每根线

11、都是双向的，并且大都有其次功能；其余用于芯片掌握的寄存器中，累加器 A 、标志寄存器PSW、数据指针 DPTR 等的功能前已提及；4.2.4 P0-P3 口结构P0 口功能 ： P0 口具有两种功能：第一，P0 口可以作为通用 I/O 接口使用， P0.7 P0.0用于传送 CPU 的输入 /输出数据；输出数据时可以得到锁存，不需外接专用锁存器，输入数据可以得到缓冲；其次，P0.7P0.0 在 CPU 拜访片外储备器时用于传送片外储备器de低 8 位地址，然后传送CPU 对片外储备器的读写P1 口 功能 ： P1 口的功能和 P0 口 de 第一功能相同，仅用于传递I/O 输入 /输出数据；P

12、2 口的功能： P2 口的第一功能和上述两组引脚的第一功能相同，即它可以作为通用I/O 使用；它的其次功能和P0 口引脚的其次功能相协作，作为地址总线用于输出片外储备器的高 8 位地址；P3 口功能 ： P3 口有两个功能：第一功能与其余三个端口的第一功能相同；其次功能作掌握用，每个引脚都不同；引脚名称表4.1 P3 口其次功能功能P3.0RXD串行数据接收口P3.1P3.2TXDINT0串行数据发送口外中断 0 输入P3.3INT1外中断 1 输入P3.4 P3.5P3.6T0 T1WR计数器 0 计数输入计数器 1 计数输入外部 RAM 写选通信号P3.7RD外部 RAM 读选通信号欢迎下

13、载精品学习资源4.2.5 时钟电路和复位电路1. 时钟电路单片机的时钟一般需要多相时钟，所以时钟电路由振荡器和分频器组成；MCS-51 内部有一个用于构成振荡器的可控高增益反向放大器；两个引脚XTAL1 和XTAL2 分别是该放大器的输入端和输出端；在片外跨接一晶振和两个匹配电容 C1 、C2 如图 2.5 所示；就构成一个自激振荡器；振荡频率依据实际要求的工作速度，从几百千赫至24MHz 可适当选取某一频率；匹配电容 C1 、C2 要依据石英晶体振荡器的要求选取；当晶振频率为 12MHz 时,C1C2 一般选 30pF 左右；图 2.5 中 PD 是电源掌握寄存器PCON.1 的掉电方式位，

14、正常工作方式PD=0 ；当 PD=1 时单片机进入掉电工作方式，是一种节能工作方式；上述电路是靠MCS-51 单片机内部电路产生振荡的；也可以由外部振荡器或时钟直接驱动MCS-51 ；图 4.3 复位电路的内部及外部方式2. 复位电路复位是单片机的初始化操作；其功能主要是将程序计数器PC初始化为 0000H ，使单片机从 0000H 单元开头执行程序，并将特殊功能寄存器赋一些特定值；复位是使单片机退出低功耗工作方式而进入正常状态一种操作；复位是上电的第一个操作，然后程序从0000H 开头执行；在运行中，外界干扰等因素可能会使单片机的程序陷入死循环状态或“跑飞”；要使其进入正常状态，唯独方法是将

15、单片机复位，以重新启动；复位后，程序计数器 PC及各特殊功能寄存器 SFR的值如表 4.2 所示；欢迎下载精品学习资源表寄存器4.2程序计数器及各特殊功能寄存器的复位值复位状态寄存器复位状态PC0000HTH100HACC00HP0 P3FFHPSW00HIPxx000000BSP07HIE0xx00000BDPTR0000HTMOD00HTCON00HSCON00HTL0TH000HSBUF00HPCON不定0xxx0000BTL100HRST 引脚是复位端，高电平有效；在该引脚输入至少连续两个机器周期以上的高电平，单片机复位； RST 引脚内部有一个斯密特ST 触发器 图 2.10以对输入

16、信号整形，保证内部复位电路的牢靠，所以外部输入信号不肯定要求是数字波形；使用时，一般在此引脚与 VSS 引脚之间接一个即可保证上电自动复位；8.2k 的下拉电阻，与VCC 引脚之间接一个约10F的电解电容，图 4.4 自动和手动复位电路图上电或手动复位要求电源接通后，单片机自动复位，并且在单片机运行期间，用开关操作也能使单片机复位；上电后，由于电容 C3 的充电和反相门的作用，使 RST 连续一段时间的高电平；当单片机已在运行当中时，按下复位键 K 后松开，也能使 RST 为一段时间的高电平，从而实现上电或手动复位的操作；欢迎下载精品学习资源4.3 器件的比较与挑选4.3.1 显示器本次设计中

17、有显示模块，而常用的显示器件比较多，有数码管，LED点阵， 1602 液晶， 12864 液晶等；1. 数码管是最常用的一种显示器件，它是由几个发光二极管组成的8 字段显示器件， 其特点是价格特别的廉价，使用也特别的便利，显示成效特别的清晰；小电流下可以驱动每光，发光响应时间极短，体积小，重量轻，抗冲击性能好，寿命长；但数码管只能是显示 0 9 的数据；不能够显示字符；这也是数码管的不足之处；2. LED点阵显示器件是由好多个发光二极管组成的；具有高亮度，功耗低，视角大， 寿命长，耐湿，冷，热等特点，LED点阵显示器件可以显示数字，英文字符，中文字符等；3. 1602 液晶是工业字符型液晶，能

18、够同时显示 16*2 即 32 个字符； 1602 液晶模块内部的字符发生储备器已经储备了 160 个不同的点阵字符图形，这些字这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码；使用时直接编写软件程序按肯定的时序驱动即可；它的特点是显示字迹清晰，价格相对廉价；4. 12864 液晶也是一种工业字符型液晶，它不仅能够显示1602 液晶所可以显示的字符，数字等信息，而且仍可以显示8*4 个中文汉字和一些简洁的图片，显示信息也特别的清晰；使用时也直接编写软件程序按肯定的时序驱动即可；不过它的价格比1602 液晶贵了很多；综合上述，依据本设计的要求和价格

19、的考虑，挑选数码管显示器；单位数码管如图 4.4 所示，四位共阳极数码管如图4.5 所示；gf GNDa b 5Vafgbecddpab cdef gdpedGND c（a）dpab cd ef gdp共阴极（b）共阳极图 4.4单位数码管欢迎下载精品学习资源图 4.5 四位共阴极数码管4.3.2 模数（ A/D ）芯片A/D 转换器是模拟量输入通道中的一个环节，单片机通过A/D 转换器把输入模拟量变成数字量再处理； A/D 转换的常用方法有：计数式A/D 转换，逐次靠近型A/D 转换，双积分式 A/D 转换， V/F 变换型 A/D 转换；在这些转换方式中，记数式A/D 转换线路比较简洁，但

20、转换速度较慢，所以现在很少应用；双积分式A/D 转换精度高，多用于数据采集及精度要求比较高的场合，如5G14433（ 31/2 位）， AD7555 （ 41/2 位或 51/2 位） 等，但速度更慢；随着大规模集成电路的进展，目前不同厂家已经生产出了多种型号的A/D转换器，以满意不同应用场合的需要；假如依据转换原理划分，主要有3 种类型，即双积分式 A/D 转换器、逐次靠近式A/D 转换器和并行式 A/D 转换器；目前最常用的是双积分和逐次靠近式；1A/D 芯片的比较双积分式A/D转换器具有抗干扰才能强、转换精度高、价格廉价等优点，比如ICL71XX系列等，它们通常带有自动较零、七段码输出等

21、功能；与双积分相比，逐次靠近式 A/D 转换的转换速度更快，而且精度更高，比如ADC0808 、 ADC0809 等，它们通常具有 8 路模拟选通开关及地址译码、锁存电路等，它们可以与单片机系统连接，将数字量送单片机进行分析和显示；1. AD0809 是 8 位逐次靠近型 A/D 转换器，它是由一个8 路的模拟开关、一个地址锁存译码器、一个A/D转换器和一个三态输出锁存器组成；多路开关可选通8 个模拟通道， 答应 8 路模拟量分时输入，共用A/D转换器进行转换；些A/D转换器是的特点是8 位精度，属于并行口，假如输入的模拟量变化大快，必需在输入之前增加采样电路；2. AD0832 也是 8 位

22、逐次靠近型 A/D 转换器，可支持致命伤个单端输入通道和一个差分输入通道；它易于和微处理器接口或独立使用；可满量程工作；可用地址规律多路器选通各输入通道；3. TLC2543C是 12 位开关电容逐次靠近A/D 转换，每个器件有三个掌握输入端，片选，输入 /输出时钟以及地址输入端；它可以从主机高速传输转换数据；它有高速的转换，欢迎下载精品学习资源通用的掌握才能，具有简化比率转换，刻度以及模拟电路与规律电路和电源噪声隔离，耐高温等特点；综合上述，逐次靠近型A/D 转换既照料了转换速度，有具有肯定的精度，这里选用的是逐次靠近型的 A/D 转换芯片 ADC0809 ；图 4.6ADC0809 内部结

23、构图 4.6ADC0809 引脚图（2） ADC0809 的工作原理欢迎下载精品学习资源1. IN0 IN7 ： 8 条模拟量输入通道ADC0809 对输入模拟量要求：信号单极性，电压范畴是0 5V ，如信号太小，必需进行放大；输入的模拟量在转换过程中应当保持不变，如如模拟量变化太快，就需在输入前增加采样保持电路；地址输入和掌握线： 4 条； ALE 为地址锁存答应输入线，高电平有效；当ALE 线为高电平常，地址锁存与译码器将A ， B， C 三条地址线的地址信号进行锁存，经译码后被选中的通道的模拟量进转换器进行转换；A ， B 和 C 为地址输入线，用于选通IN0 IN7 上的一路模拟量输入

24、；通道挑选表如表4.3 所示；表 4.3 ADC0809 通道挑选表2. 数字量输出及掌握线：11 条ST 为转换启动信号；当ST 上跳沿时，全部内部寄存器清零；下跳沿时，开头进行A/D 转换；在转换期间， ST 应保持低电平； EOC 为转换终止信号；当EOC 为高电平常， 说明转换终止；否就，说明正在进行A/D 转换； OE 为输出答应信号，用于掌握三条输出锁存器向单片机输出转换得到的数据；OE 1，输出转换得到的数据；OE 0，输出数据线呈高阻状态； D7 D0 为数字量输出线；CLK 为时钟输入信号线；因ADC0809 的内部没有时钟电路，所需时钟信号必需由外界供应，通常使用频率为50

25、0KHZ ，VREF （）， VREF （）为参考电压输入；3. ADC0809 应用说明 ADC0809 内部带有输出锁存器，可以与AT89S51 单片机直接相连；初始化时，使 ST 和 OE 信号全为低电平；送要转换的哪一通道的地址到A ， B， C 端口上；在 ST 端给出一个至少有100ns 宽的正脉冲信号；是否转换完毕，我们依据EOC 信号来判定；当 EOC 变为高电平常，这时给OE 为高电平，转换的数据就输出给单片机了；AD0809 的启动方式为脉冲启动方式，启动信号START 启动后开头转换，EOC 信号在欢迎下载精品学习资源START 的下降沿 10us后才变为无效的低电平；这

26、要求查询程序待EOC无效后再开头查询， 转换完成后， EOC 输出高电平，再由 OE 变为高电平来输出转换数据；我们在设计程序时可以利用 EOC 信号来通知单片机（查询法或中断法）读入已转换的数据，也可以在启动AD0809 后经适当的延时再读入已转换的数据；AT89S51的输出频为晶振频的 1/6（2MHZ ）， AT89S1 与SUN7474 连接经与 7474 的ST脚供应 AD0809 的工作时钟； AD0809的工作频范畴为 10KHZ-1280KHZ,当频率范畴为 500KHZ 时，其转换速度为 128us；4.4.2 系统原理图4.4.3 系统 PCB 图欢迎下载精品学习资源五、程

27、序流程图与源程序5.1 程序流程图欢迎下载精品学习资源初始化开头定时每隔 500ms 转换一次ST、OE 端口拉低ST 上升沿清除 AD 缓存器ST 下降沿， AD 开头转换转换终止？P1 口读取数据，数据除以 51，商为电压整数部分，余数 25.电压小数相应位加5 调整余 数 乘 以 10 后 ， 再 除 以51，为电压小数相应位部分，N四位处理完？Y欢迎下载精品学习资源查询数码管显示表P0 口为段选P2 口为位选四位显示完？NY返回程序开头图 5.1 程序流程图开头定时器初始化显示函数延时 500MS图 5.2 主函数流程图欢迎下载精品学习资源5.4 C 语言程序清单#includetyp

28、edef unsigned char uchar ；typedef unsigned int uint ；codeunsignedchar SEGMENT10=0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90；code unsigned char SELECT4=0xFD,0xF7,0xDF,0x7F；uint X1 ；sbit P2_1=P21 ；sbit P2_3=P23 ；sbit P2_5=P25 ；sbit P2_7=P27 ；sbit START=P22 ；sbit OE=P26 ；sbit EOC=P24 ；sbit spk=P2

29、0 ；void delayuint iuint j ；forj=0 ； j=i ；j+ ；void Delaymsuint iuchar j,k ；forj=0 ； j=i ；j+fork=0 ；k=114； k+ ；void timervoidTMOD=0x01 ；TH0=0xdc ；TL0=0x00 ；EA=1 ；ET0=1 ；TR0=1 ；欢迎下载精品学习资源uchar Scankeyvoiduchar key；ifP3&0x0f=0x0f return0xff；Delayms10 ； ifP3&0x0f=0x0f return0xff；key=P3&0x0f ；whileP3&0x0f

30、.=0x0f；returnkey ；void displayunsigned int wenstatic unsigned char num=0 ；P2_1=1；P2_3=1；P2_5=1；P2_7=1；P0=0xff ；switchnumcase 0:P0=SEGMENTwen%10 ；break；case 1:P0=SEGMENTwen/10%10 ；break；case 2:P0=SEGMENTwen/100%10 ； break；case 3:P0=SEGMENTwen/1000&0x7f；break；P2=SELECTnum ；num+ ；num%=4 ；void ADC0809uc

31、har temp=2 ；START=0 ；delay5 ；START=1 ；delay5 ；欢迎下载精品学习资源START=0 ；delay5 ；while.EOC ；OE=1；P1=0xff ；temp=P1；X1=unsigned inttemp*19.53 ；OE=0；ifX1=0欢迎下载精品学习资源elsespk=0；spk=1；欢迎下载精品学习资源void timer_0void interrupt 1static unsigned int num=0 ；TH0=0xdc ；TL0=0x00 ；num+ ；ifnum=50num=0；ADC0809 ；void maintimer ；

32、while1displayX1 ；delay500 ；欢迎下载精品学习资源六、系统功能分析与说明6.1 数字电压表的概述数字电压表（ DigitalVoltmeter ）简称 DVM ，它是采纳数字化测量技术，把连续的模拟量（直流输入电压）转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的外表；传统的指针式电压表功能单一、精度低，不能满意数字化时代的需求，采纳单片机的数字电压表，由精度高、抗干扰才能强，可扩展性强、集成便利，仍可与PC 进行实时通信；目前，由各种单片 A/D 转换器构成的数字电压表，已被广泛用于电子及电工测量、工业自动化外表、自动测试系统等智能化测量领域，示出强大的生命力；与此同时，由D

33、VM扩展而成的各种通用及专用数字仪器外表，也把电量及非电量测量技术提高到崭新水平；本章重点介绍单片 A/D 转换器以及由它们构成的基于单片机的数字电压表的工作原理；6.2 数字电压表的介绍模拟电压表具有电路简洁、成本低、测量便利等特点，但测量精度较差，特殊是受表头精度的限制，即使采纳0.5 级的高灵敏度表头，读测时的辨论力也只能达到半格；再者，模拟式电压表的输入阻抗不高，测高内阻源时精度明显下降；数字电压表作为数字技术的胜利应用，进展相当快；数字电压表（DigitalVoIt Me-ter ， DVM ），以其功能齐全、精度高、灵敏度高、显示直观等突出优点深受用户欢迎；特殊是以A D 转换器为

34、代表的集成电路为支柱，使DVM向着多功能化、小型化、智能化方向进展；DVM应用单片机掌握，组成智能外表；与运算机接口，组成自动测试系统；目前，DVM 多组成多功能式的， 因此又称数字多用表（Digital Multi Meter， DMM ）；DVM 是将模拟电压变换为数字显示的测量仪器，这就要求将模拟量变成数字量；这实质上是个量化过程，即将连续的无穷多个模拟量用有限个数字表示的过程，完成这种变换的核心部件是 A D 转换器，最终用电子计数器计数显示，困此，DVM 的基本组成是 A D 转换器和电子计数器；DVM 最基本功能是测直流电压，考虑到仪器的多功能化，可将其他物理量，如电阻、电容、沟通

35、电压、电流等，都变成直流电压，因此，仍应有一个测量功能挑选变换器，它包含在输入电路中； DVM对直流电压直接测量时的测量精度最高，其他物理量在变换成直流电压时，受功能挑选变换器精度的限制，测量精度有所下降；6.3 数字电压表工作原理数字电压表的系统工作原理：第一，被测电压信号进入A D 转换器，单片机中掌握信号线发出掌握信号，启动A D 转换器进行转换，其采样得到的数字信号数据在相应的码制转换模块中转换为显示代码；最终发出显示掌握与驱动信号，驱动外部的数码管显示相应的数据；图2.1 所示为 DVM 的基本组成框图，需指出的是，图中将DVM 分成模拟和数字两大部分，从框图上看，A D 转换器包含

36、在模拟部分，这样划分并不严格，由于AD 转换器本身具有数字电路的性质，特殊是大规模集成化A D 转换器是模拟与数字两系统相互结合的，就连规律掌握也集成在其中；欢迎下载精品学习资源输入电路A/D 转换单片机显示器规律掌握器时钟脉冲图 6.1数字电压表基本组成框图6.4 数字电压表进展及将来回忆一下 DVM 的进展过程，大致可以分为以下三个阶段；1. 数字化阶段20 世纪 50 岁月到60 岁月中期， DVM的特点是运用各种原理实现模/数（ A/D ）转换，即将模拟量转化成数字量，从而实现测量外表的数字化；1952 年，第一台问世的数字电压表是采纳电子管的伺服比较式；1956 年显现谐波式V/T

37、电压/时间变换型 ； 1961 年显现全晶体管化的逐次靠近比较式；1963 年显现电压 /频率（ V/F ）变换型（单积分式）；1966 年显现双积分式（双斜式）等；这一时期的显示位数是3.5-5.5 位2. 高精度阶段由于精密电测量的需要，DVM开头向高精确、高位数方向进展，显现了所谓复合型原理的外表；如 1971 年日本研制的 TR-6567 （三次采样积分式）； 1973 年英国研制的 SM- 215（两次采样电感分压比较型）； 1972 年日本研制的 TR-6501 型 DVM 已达到了 8 位数；与此同时对积分方案进行了改进和提高，显现了如 Dana 公司的 6900 型（ 7 位）

38、、 Solartron 公司生产的 7075 型（ 8 位），其精确度可达到百万分之几；3. 智能化阶段由于电子技术、大规模集成电路（LSI ）及运算机技术的进展，是人们不久就研制出微处理器（ P）数字电压表，实现了DVM数据处理自动化和可编程序，由于带有储备器并使用软件支持，所以可以进行信息处理，可通过标准接口组成自动测试系统（ATS）例如， Fluke 公司的 8506 型、 Solartron 公司的 7065 型和 7081 型、 Datron 公司的 1071 和 1281型，以及 Fluke 公司的最新产品 8508A 型等；它们除了完成原有 DVM 的各种功能外，仍能够自校、自检

39、，保证了自动测量的高精确度，实现了仪器、外表的智能化；当前，智能式外表进展特别快速，而微处理式DVM在智能外表中占的比重最大；智能化的DVM为实现各种物理量的动态测量供应了可能；6.5 软硬件调试软件调试的任务是利用开发工具进行调试，发觉和订正程序的错误，同时也能发觉硬件的故障；软件调试是一个模块接一个模块进行的；第一单独调试各子程序是否能够依据预期的功能，接口电路的掌握是否正常；最终调试整个程序；特殊留意的是各模块间能否欢迎下载精品学习资源正确的传递参数；1. 检查数码管显示模块程序；观看数码管上是否能够显示相应的字符；2. 检查 A/D 转换模块程序；可以在硬件电路的输入端输入已知的几个电

40、压，分别观看数码管上是否显示相应的电压值；3. 检查数据的转换模块程序；程序可分为数据采集系统、数据转换系统、显示系统，这三部分先独立测试，然后整体调试；数据采集系统：由于ADC0809本身并没有内部时钟，需要外部时钟来供应工作的时钟频率；假如利用单片机ALE端脚供应的频率为6MHZ ，而 ADC0809工作的频率在10KHZ-1MHZ；因此，需要增加含触发器功能的器件，从面增加了系统的复杂程度；后来，经过小组不断的争论与摸索，最终用软件编程来供应ADC0809工作的时钟频率，从而解决了这个问题；显示系统的调试：要显示的数据存放在71H 、 72H 、 73H 、 74H 单元中，先在30H3

41、9H 分单元中存放09 的数，运行显示程序，进行查表指令，观看显示的结果是否与存放值一样；在测试的过程中发觉小数点没有显示，通过下面几条指令，把小数点显示出来；MOVC A,A+DPTRCJNE R2,#0FEH,NOT_ONE；不是左边第一个数码管，就转移ORL A,#80H；左边第一个数码管显示小数点NOT_ONE:MOV P0,A；数码管段选另外，发觉四位数码管显示的亮度不一样，有时仍存在闪耀的情形，后来经过调整各位数码管显示的间隔，调用延时函数解决了亮度不一的问题；整体测试 :把三部分进行程序联调，编译程序，看是否存在错误；经过多次的尝试与查找相资料，最终做出并完善了整体的方案；4.

42、系统进一步改进方案进一步提高测量精度，把精确到小数点后一位改为精确到小数点后三位；6.5 系统功能分析本课题是利用单片机设计一个数字电压表，能够测量 0 5V 之间的直流电压值，四位数码显示，使用的元器件数目较少；外界电压模拟量输入到 A/D 转换部分的输入端，通过A/D 转换变为数字信号，输送给单片机；然后由单片机给数码管数字信号，掌握其发光，从而显示数字；欢迎下载精品学习资源七、设计体会经过近二周的单片机课程设计，最终完成了我的数字电压表的设计，基本达到设计要求；对于此次课程设计，有很多的感受与体会，遇到的难题多，学习到的学问也就更多； 第一，硬件电路遇到了ADC0809无内部时钟，需外接外部时钟，如何解决这个问题，我们小组进行了多次争论，最终确定了在程序中供应时钟信号，大大降低了硬件电路的复杂度；其次，就是解决程序设计的问题，而程序设计是一个很敏捷的东西，它反映了你解决 问题的规