简易直流电压表的设计

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目录

1技术要求.................................................. 错误!未定义书签。2基本原理.................................................. 错误!未定义书签。

设计的具体思想.......................................... 错误!未定义书签。

主要芯片介绍............................................ 错误!未定义书签。

89c51系列芯片介绍.................................. 错误!未定义书签。

ADC0809芯片介绍.................................... 错误!未定义书签。

LED基本结构........................................ 错误!未定义书签。

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LED显示器的选择.................................... 错误!未定义书签。3建立模型描述.............................................. 错误!未定义书签。

方案一.................................................. 错误!未定义书签。

方案二.................................................. 错误!未定义书签。4模块功能分析或源程序代码.................................. 错误!未定义书签。

方案一代码.............................................. 错误!未定义书签。

方案二代码.............................................. 错误!未定义书签。5调试过程及结论............................................ 错误!未定义书签。-

6心得体会.................................................. 错误!未定义书签。7参考文献.................................................. 错误!未定义书签。

简易直流电压表的设计

1技术要求

以89s51单片机为核心芯片，设计一个简易直流电压表，要求如下：

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A、能够对直流电压进行相应的采集和转换；

B、利用led对电压值进行显示，精确到小数点后一位。

2基本原理

对于数字电压表的设计，其主要功能从外界获取模拟电压信号，再通过相应的芯片（即ADC0809）转换为数字电压信号，用微处理芯片89C51芯片处理后在数码管上输出显示。其设计工作原理图如图1所示。

图1 设计工作原理图

设计的具体思想

测量电压输入：这是模拟电压的输入端，输入0~5V的电压，特别地，为了使电压能够连续输入到系统中，使用了滑动变阻器来控制输入电压的大小。为了能够与数字显示的

电压大小相比较，在输入端加入了电压表。

时钟电路：这部分电路是为了给89s51芯片提供时钟脉冲的，在proteus软件仿真时可以不加时钟电路，但在实际电路时，一定要加时钟电路。

复位电路：这部分电路可以直接接80c51的引脚9，当输入高电平时，可进行复位操作，也可以在时钟电路部分加如开关，当无时钟信号输入时，同样可以达到复位的目的，两种方法都可以。

A/D转换电路：这部分的功能是将模拟电压量转换为数字信号输入到89s51中。对于A/D转化芯片使用的是ADC0809芯片，只要连好电路，不要线，这并不是很难。

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多位数字显示系统：这个系统是使用两个LED数码管显示需要输出的数字，特别要注意小数点的位数显示规则；也可以使用一个多位数码显示管，流水显示，这一点也可以达到实验要求。

主要芯片介绍

89c51系列芯片介绍

微处理芯片89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除10000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89C51是一种高效微控制器，89C51是它的一种精简版本。89C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。因此这种芯片使用范围十分广泛，是初学者学习微处理器的敲门砖。

89C51结构特点：

8位CPU，一次处理8位字节的数据；

具有片内振荡器和时钟电路；

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32根I/O线，即4*8个数据交换端口；

外部存贮器寻址范围ROM、RAM64K；

2个16位的定时器/计数器；

5个中断源，两个中断优先级，使用INT和INTR、端口控制中断；

觉有全双工串行口；

布尔处理器；

89C51芯片的实物管脚图如图2所示

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图2 89c51芯片的管脚

89C51芯片的管脚说明：

VCC：供电电压，+5V。

GND：接地。

P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可

以被定义为数据/ 地址的低八位。在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当

FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。

P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL 门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉

为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，

P1口作为第八位地址接收。

P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。