基于AT89C51单片机的电压表设计(21页).doc
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1、-基于AT89C51单片机的电压表设计-第 14 页课程设计成果说明书题 目:基于AT89C51单片机的电压表设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名: 日 期: 指导教师签名: 日期: 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计
2、(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名: 日 期: 学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名: 日期: 年 月 日学
3、位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名:日期: 年 月 日导师签名: 日期: 年 月 日注 意 事 项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词 5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参
4、考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。3.附件包括:任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)。4.文字、图表要求:1)文字通顺,语言流畅,书写字迹工整,打印字体及大小符合要求,无错别字,不准请他人代写2)工程设计类题目的图纸,要求部分用尺规绘制,部分用计算机绘制,所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁,布局合理,文字注释必须使用工程字书写,不准用徒手画3)毕业论文须用A4单面打印,论文50页以上的双面打印4)图表应绘制于无格子的页面上5)软件工程类课题应有程序清单
5、,并提供电子文档5.装订顺序1)设计(论文)2)附件:按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)次序装订指导教师评阅书指导教师评价:一、撰写(设计)过程1、学生在论文(设计)过程中的治学态度、工作精神 优 良 中 及格 不及格2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度 优 良 中 及格 不及格3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力 优 良 中 及格 不及格4、研究方法的科学性;技术线路的可行性;设计方案的合理性 优 良 中 及格 不及格5、完成毕业论文(设计)期间的出勤情况 优 良 中 及格 不及格二、论文(设计)质量1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范? 优 良 中
6、及格 不及格2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)? 优 良 中 及格 不及格三、论文(设计)水平1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意?设计是否有创意? 优 良 中 及格 不及格3、论文(设计说明书)所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格建议成绩: 优 良 中 及格 不及格(在所选等级前的内画“”)指导教师: (签名) 单位: (盖章)年 月 日评阅教师评阅书评阅教师评价:一、论文(设计)质量1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范? 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件
7、)? 优 良 中 及格 不及格二、论文(设计)水平1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意?设计是否有创意? 优 良 中 及格 不及格3、论文(设计说明书)所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格建议成绩: 优 良 中 及格 不及格(在所选等级前的内画“”)评阅教师: (签名) 单位: (盖章)年 月 日教研室(或答辩小组)及教学系意见教研室(或答辩小组)评价:一、答辩过程1、毕业论文(设计)的基本要点和见解的叙述情况 优 良 中 及格 不及格2、对答辩问题的反应、理解、表达情况 优 良 中 及格 不及格3、学生答辩过程中的精神状
8、态 优 良 中 及格 不及格二、论文(设计)质量1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范? 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)? 优 良 中 及格 不及格三、论文(设计)水平1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意?设计是否有创意? 优 良 中 及格 不及格3、论文(设计说明书)所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格评定成绩: 优 良 中 及格 不及格教研室主任(或答辩小组组长): (签名)年 月 日教学系意见:系主任: (签名)年 月 日浙江海洋学院课程设计任务书学院 班级 专业 学
9、生姓名(学号)课程名称单片机课程设计设计题目基于AT89C51单片机的数字电压表完成期限自2014年12 月 21日至2015 年 1月 5日 共 2 周设计依据1. AT89C51单片机的功能。2. ADC8080模数转换芯片的功能。3. LCD液晶显示原理。设计要求及主要内容1. 用AT89C51单片机及ADC0808,设计一种数字电压表。2 .查相关资料,完成硬件设计和软件设计。3. 画出程序流程图及写出程序清单。4. 对开发关键技术、主要芯片加以介绍。5. 按要求写硬件实习报告。6. 用Proteus实现电路软硬件仿真。7. 通过电位器取得05V的电压,用ADC0808转换后通过LCD
10、显示。参考资料1. 单片机原理及及应用 王迎旭 编 机械工业出版社.2. 微型计算机原理与接口技术 吴秀清 编 中国科学技术出版社.3. 51系列单片机原理及设计实例 楼然苗,李良儿等 编 北京航空航天大学出版社.指导教师签字日期基于AT89C51单片机的数字电压表设计摘要:随着信息化技术的发展,电子检测经常需要测量高精度的电压。本设计是利用仿真软件Proteus仿真的数字电压表。它基于AT89C51单片机作为主控芯片,用ADC0808A/D转换芯片将电压的模拟量转换为数字量并传给单片机,单片机处理后再由液晶LM016L实现液晶显示,可测量05V的电压量,精度为2位小数,误差为0.01V。关键
11、字:数字电压表;AT89C51单片机;Proteus仿真;A/D转换;液晶显示目录前言1第一章 系统总体方案选择与说明21.1 设计要求21.2 设计思路21.3 设计方案 2第二章 硬件电路设计32.1 AT89C51的功能介绍 32.1.1简单概述 32.1.2主要功能特性3 2.1.3 AT89C51的引脚介绍 42.2 ADC0808的引脚及功能介绍 42.2.1芯片概述 42.2.2引脚简介52.2.3 ADC0808的转换原理 52.2.4 ADC0808电路接线图52.3 显示电路 62.3.1 LM016L的结构及功能 62.3.2 LM016L的引脚功能介绍 62.3.3 L
12、M016L的电路接线图62.4 复位电路设计 72.5振荡电路设计 72.6提示电路设计82.7总电路8第三章 程序设计与说明93.1主程序框图93.2子程序框图9第四章 系统仿真与调试10第五章 总结11参考文献11附录一12前言在电量的测量中,电压、电流和频率是最基本的三个被测量,其中电压量的测量最为经常。而且随着电子技术的发展,更是经常需要测量高精度的电压,所以数字电压表就成为一种必不可少的测量仪器。数字电压表简称DVM,它是采用数字化测量技术,把连续的模拟量转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。由于数字式仪器具有读数准确方便、精度高、误差小、测量速度快等特而得到广泛应用。 传统
13、的指针式刻度电压表功能单一,进度低,容易引起视差和视觉疲劳,因而不能满足数字化时代的需要。采用单片机的数字电压表,将连续的模拟量如直流电压转换成不连续的离散的数字形式并加以显示,从而精度高、抗干扰能力强,可扩展性强、集成方便,还可与PC实时通信。数字电压表是诸多数字化仪表的核心与基础。以数字电压表为核心,可以扩展成各种通用数字仪表、专用数字仪表及各种非电量的数字化仪表。目前,由各种单片机和A/D转换器构成的数字电压表作全面深入的了解是很有必要的。最近的几十年来,随着半导体技术、集成电路(IC)和微处理器技术的发展,数字电路和数字化测量技术也有了巨大的进步,从而促使了数字电压表的快速发展,并不断
14、出现新的类型。数字电压表从1952年问世以来,经历了不断改进的过程,从最早采用继电器、电子管和形式发展到了现在的全固态化、集成化(IC化),另一方面,精度也从0.01%-0.005%。目前,数字电压表的内部核心部件是A/D转换器,转换的精度很大程度上影响着数字电压表的准确度,因而,以后数字电压表的发展就着眼在高精度和低成本这两个方面。本文是以简易数字直流电压表的设计为研究内容,本系统主要包括三大模块:转换模块、数据处理模块及显示模块。其中,A/D转换采用ADC0808对输入的模拟信号进行转换,控制核心AT89C51再对转换的结果进行运算处理,最后用液晶LM016L显示数字电压信号。第一章 系统
15、总体方案选择与说明1.1设计要求 (1)使用51单片机,AD0808,LCD等元件组成 。(2)能测量0-5V的直流电压 。(3)能连续、稳定显示所测电压。 (4)测量误差0.02V。(5)整数电压提醒。1.2 设计思路 根据设计要求选择AT89C51单片机为核心控制器件。 (2)A/D转换采用ADC0808实现。 电压显示采用LCD显示。 1.3 设计方案 数字电压表的设计即将连续的模拟电压信号经过A/D转换器转换成二进制数值再经由单片机软件编程转换成十进制数值并通过显示屏显示。该设计主要由三个模块组成A/D转换模块数据处理模块及显示模块。A/D转换主要由芯片ADC0808来完成它负责把采集
16、到的模拟量转换为相应的数字量在传送到数据处理模块。数据处理则由芯片AT89C51来完成其负责把ADC0808传送来的数字量经过一定的数据处理产生相应的显示码送到显示模块进行显示。此外,它还控制着ADC0808芯片工作。系统框图如图1.1所示。P2P3P0时钟电路A/D转换电路测量电压输入显示系统指示电路时钟电路P1AT89C51 图1.1 系统框图第二章 硬件电路设计2.1 AT89C51的功能介绍 2.1.1简单概述 AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器FPEROMFlash Programmable and Erasable Read Only Memory的低电压、高
17、性能CMOS 8位微处理器俗称单片机。AT89C51是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造与工业标准MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器AT89C2051是它的一种精简版本AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。外形及引脚排列如图2.1所示。图2.1 AT89C51芯片模型2.1.2主要功能特性 (1) 4K字节可编程闪烁存储器。 (2)32个双向I/O口12
18、88位内部RAM 。 (3)2个16位可编程定时/计数器中断时钟频率0-24MHz。 (4)可编程串行通道。(5)5个中断源。 (6)2个读写中断口线。 (7)低功耗的闲置和掉电模式。 (8)片内振荡器和时钟电路。 2.1.3 AT89C51的引脚介绍 (1)电源引脚。电源引脚接入单片机的工作电源。VCC(40引脚) 电源 。GND(20引脚)接地。 (2)时钟引脚。 XTAL1(19引脚) 反相放大器和时钟发生器电路的输入端。 XTAL2 (20引脚)片内振荡器反相放大器的输出端 。 (3)复位RST(9引脚)。在振荡器运行时有两个机器周期24个振荡周期以上的高电平出现在此引脚时将使单片机复
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