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电子线路CAD课程设计说明书 用ADC0832设计的两路电压表(用LCD1602显示) 专业 新能源科学与工程 学生姓名 班级 学号 指导教师 完成日期 2015年 7 月 3 日 目 录 1 项目任务 1 2 项目分析 1 3 芯片ADC0832简介 2 4 液晶显示屏LCD1602简介 3 5 项目硬件设计 5 5.1电压显示 5 5.2 ADC0832与单片机电路相连 5 6 项目程序设计 6 7 仿真及实验结果 9 8 设计小结 11 附 录 12 附录ADC0832设计的两路电压表电路原理图 13 附录ADC0832设计的两路电压表PCB图 14 附录ADC0832设计的两路电压表程序清单 15 用ADC0832设计的两路电压表(用LCD1602显示) 数字电压表(Digital Voltmeter)简称DVM，它是智能仪器中最常见的，是采用数字化测量技术，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仪表。数字式仪器具有读数准确方便、精度高、误差小、灵敏度高、分辨率高、测量速度快等特点而倍受用户青睐。数字电压表就是基于这种需求而发展起来的，是一种必不可少的电子仪器仪表。 1 项目任务 利用单片机STC89C52与ADC0832设计一个两路电压表,将模拟信号0~5V之间的电压值转换成数字量信号,并在LCD1602显示屏上显示,通过虚拟电压表观察ADC0832模拟量输入信号的电压值,LCD1602实时显示相应的数值量。 项目要求： （1）LCD显示清晰无鬼影不闪烁 （2) 程序设计中，要使LCD显示变化的电压 2 项目分析 采用单片机系统及A/D转换芯片构成方案来实现此项目。这种方案是利用单片机系统与模数转换芯片、显示模块等的结合后，组成数字电压表。由于单片机的发展已经成熟，利用单片机系统的软硬件结合，可以组装出应用电路来。此方案的原理是模数(A/D)转换芯片的基准电压端，被测量电压输入端分别输入基准电压和被测电压。模数(A/D)转换芯片将被测量电压输入端所采集到的模拟电压信号转换成相应的数字信号，然后通过对单片机系统进行软件编程，使单片机系统能按规定的时序来采集这些数字信号，通过一定的算法计算出被测量电压的值，最后单片机系统将计算好了的被测电压值按一定的时序送入显示电路模块加以显示。方案设计流程图如2-1。 图2-1 方案设计 以单片机STC89C52芯片为核心的简单电压测量电路，它由5V直流电源供电。在硬件方面，通过可变电阻调节输入电压的变化来反映检测到的电压变化。通过A/D转换后数字量在单片机STC89C52处理在转换成相应的实际电压，通过LCD1602显示器进行显示。 3 芯片ADC0832简介 图3-1 ADC0832引脚图 CS：片选使能，低电平有效 CH0：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：芯片参考0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:芯片时钟输入 VCC：电源输入 ADC0832为8位分辨率A/D转换芯片，其最高分辨可达256级，可以适应一般的模拟量转换要求。其内部电源输入与参考电压的复用，使得芯片的模拟电压输入在0～5V之间。芯片转换时间仅为32μS，具有双数据输出可作为数据校验，以减少数据误差，转换速度快且稳定性能强。通过DI数据输入端，可以轻易的实现通道功能的选择。 与DS1302非常相似，CS作为选通信号，在时序图中可以看到，从CS置为低电平开始，一直到置为高电平结束。CLK提供时钟信号。当ADC0832未工作时其CS输入端应为高电平，此时芯片禁用，CLK和DO/DI的电平可任意。当要进行A/D转换时，须先将CS使能端置于低电平并且保持低电平直到转换完全结束。此时芯片开始转换工作，同时由处理器向芯片时钟输入端CLK输入时钟脉冲，DO/DI端则使用DI端输入通道功能选择的数据信号。在第1个时钟脉冲的下沉之前DI端必须是高电平，表示启始信号。在第2、3个脉冲下沉之前DI端应输入2位数据（SGL、Odd）用于选择通道功能，当此2位数据为“1”、“0”时，只对CH0进行单通道转换。当2位数据为“1”、“1”时，只对CH1进行单通道转换。当2位数据为“0”、“0”时，将CH0作为正输入端IN+，CH1作为负输入端IN-进行输入。当2位数据为“0”、“1”时，将CH0作为负输入端IN-，CH1作为正输入端IN+进行输入。在完成输入启动位、通道选择之后，到第3 个脉冲的下沉之后DI端的输入电平就失去输