课程设计---基于ADC0809的数字电压表设计.docVIP

武汉职业技术学院 智能仪器仪表 课程设计报告 课题名称：基于ADC0809的数字电压表设计 姓 名： 黄光凤 班 级： 测量10301班 学 号： 院 系： 电子信息工程学院 指导老师： 李军、李琼、胡广夏、 阮燕、杨少春老师 日 期： 2012年5月31日 基于ADC0809的数字电压表设计 摘 要 本电路以ADC0809和AT89S51为核心，该系统有四个模块：数据采集模块、控制模块、显示模块、A/D转换模块，设计中采用ADC0809进行摸数转换，利用MCS-51单片机进行数据的处理，显示模块采用LCD1602液晶显示器显示，采用独立式按键选择单路显示或者8路轮流显示。能够测量0－5V之间的直流电压值。读数据准确，测量方便。误差范围在-0.02~+0.02之间最小分辨率位0.019。硬件设计应用电子设计自动化工具，软件设计采用模块化编程方法。关键词：简易数字电压表； AT89S51；ADC0809；LCD1602;数据处理。 目 录第1章 系统方案的选择与论证 1.1 设计任务及要求 11.1.1 任务 11.2 简易数字电压表基本方案 11.2.1 模块方案选择与论证 11.2.2 单片机方案选择和论证 11.2.3 A/D模数转换方案的选取 11.2.4 显示方案 31.2.5 输入方案 31.2.6 电源提供方案 31.2.7 系统组成 4第2章 系统硬件设计与实现 52.1 简易数字电压表基本组成部分 52.2.1 电源电路 52.2.2 复位电路 52.2.3 时钟电路 62.2.4 按键控制 62.2.5 LCD1602 ..............................................................82.2 电路原理图 10第3章 软件的设计 113.1 程序流程图 113.1.1主总流程图 113.1.2 主要子程序程序流程图12第4章仿真及调试 184．1KEIL C51简介 184.2PROTEUS ISIS简介 184.3测试结果分析 21第5章 总 结 22致谢 23参考文献 24附 录 25附录1 25附录2 元件清单 26 附录3 主要程序 27 系统方案的选择与论证 1.2 简易数字电压表基本方案 1.2.1 模块方案选择与论证 本设计选择AT89C51单片机作为核心控制器件。A/D转换采用ADC0809实现。电压显示采用4位一体的LED数码管，LED数码管的段码输入由并行端口P2产生；位码输入由并行端口P3低四位产生[6]。　　硬件电路设计由7个部分组成：主控模块AT89C51单片机系统，A/D转换电路，LED显示系统，LED驱动电路，复位电路，晶振电路以及测量电压输入电路。 1.2.2 单片机方案选择和论证 AT89C51，它是一个低电压，高性能CMOS8位该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的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，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。 1.2.3 A/D模数转换方案的选取 /D转换芯片，所以它可有8个模拟量的输入端，由芯片的A，B，C三个引脚来选择模拟通道中的一个。A，B，C三端分别与8051的P1.0~P1.2相接。地址锁存信号(ALE)和启动转换信号（START），由P2.7和/WR或非得到。输出允许，由P2.7和/RD或非得到。时钟信号，可有8051的ALE输出得到，不过当采用6M晶振时，应该先进行二分频，以满足ADC0809的时钟信号必须小于640K的要求。 ADC0809参考资料： 芯片管脚图： ADCADC0809模数转换器的引脚功能 IN0～IN7:８路模拟量输入。 A、B、C:３位地址输入，２个地址输入端的不同组合选择八路模拟量输入。 ALE:地址锁存启动信号，在ALE的上升沿，将A、B、C上的通道地址锁存到内部的地址锁存器。 D