基于单片机芯片AT89s52的数字用表设计毕业论文.docVIP

摘 要 本次设计用单片机芯片AT89s52设计一个数字万用表，能够测量交、直流电压值直流电流、直流电阻，四位数码显示。绪 论 1 一、 数字万用表设计背景 2 （一）数字万用表的设计目的和意义 2 （二） 数字万用表的设计依据 2 二、 数字万用表总体设计方案 3 （一）数字万用表的基本原理 3 （二） 数字万用表的硬件系统设计总体框架图 3 （三）硬件电路设计方案及选用芯片介绍 4 结 论 6 谢 辞 7 参考文献 8 绪 论 数字万用表亦称数字多用表,简称DMM(Digtial Multimeter)。它是采用数字化测量技术，把连续的模拟量转换成不连续的、离散的数字形式并加以显示的仪表。传统的指针式万用表功能单精度低，不能满足数字化时代的需求，采用单片的数字万用表，精度高、抗干扰能力强，可扩展尾强、集成方便，目前，由各种单片机芯片构成的数字电万用表，已被广泛用于电子及电工测量、工业自动化仪表、自动测试系统等智能化测量领域，显示出强大的生命力。数字万用表具有以下几点特点： 1．HDMM）已普遍采用字高为26mm的大屏幕LCD（液晶显示器）。有些数字万用表还增加了背光源，以便于夜间观察读数。 2．3位半到8位半。 3．4．5．DCV）、交流电压（ACV） 数字表是当前电子、电工、仪器、仪表和测量领域大量使用的一种基本测量设计一个数字万用表，能够测量交、直流电压值，直流电流、直流电阻，四位数码显示。实现级量程的直流电压测量，其量程范围是200mv、2v、20v、200v和500v实现级量程的交流电压测量，其量程范围是2v 、20v、200v和500v实现级量程的直流电流测量，其量程范围是2mA?20mA、200mA、2A和2A。实现级量程的电阻测量，其量程范围是2k 20k、200k和2M 图2.1数字万用表的基本组成 （二） 数字万用表的硬件系统设计总体框架图 如下图2.2所示，本万用表由以下几部分功能组成，复位电路、震荡电路、ADC输入、被测量显示、超限报警、ADC使能控制。复位电路用来清零，进行下一次的测量；震荡电路用来消除一些外来干扰，使电路工作更加稳定ADC输入则是将输入量进行AD转换；测量显示就是显示测量的数值；超限报警部分则是用作当测量量超出量程范围时发出警报，以便提醒用户更改大量程；ADC使能控制则用来对输入量进行控制，允许输入或者不允许。 图2.2 总体电路设计原理图 （三）硬件电路设计方案及选用芯片介绍 1．设计方案 用单片机AT89S52与ADC0809设计一个数字万用表，配合分流电阻、分压电阻、基准电阻可以测量交、直流电压值，直流电流、直流电阻，四位数码显示。实现四级量程的直流电压测量，其量程范围是2v 20v、200v和500v实现四级量程的交流电压测量，其量程范围是2v 20v、200v和500v实现四级量程的直流电流测量，其量程范围是2mA?20mA、200mA和2A实现四级量程的电阻测量，其量程范围是2k 20k、200k和2M 接收低8位地址字节。 表2.1 P1口的第二功能 引脚号 第二功能 P1.0 T2（定时器/计数器T2的外部计数输入），时钟输出 P2 口：P2 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，P2 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。对P2 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器（例如执行MOVX @DPTR）时，P2 口送出高八位地址。在这种应用中，P2 口使用很强的内部上拉发送1。在使用8位地址（如MOVX @RI）访问外部数据存储器时，P2口输出P2锁存器的内容。在flash编程和校验时，P2口也接收高8位地址字节和一些控制信号。 P3 口：P3 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，p2 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。对P3 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。P3口亦作为AT89S52特殊功能（第二功能）使用，如下表所示。在flash编程和校验时，P3口也接收一些控制信号。 结 论 数字式万用表内部采用了多种振荡放大分频保护等电路所以功能较多比如可以测量频率(在一个较低的范围)电容,电感.或做信号发生器等等由于内部结构多用集成电路所以过载能力较差.(不过现在有些已能自动换档.自动保护等.但使用较复杂).损坏后一般也不易修复数字式万用表输出电压较低(通常不超过1伏).对于一些电压特性特殊的元件的测试不便