四位半数字电压表摘要

四位半数字电压表摘要
四位半数字电压表摘要

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四位半数字电压表设计

[摘要] 随着电子科学技术、传感技术、自动控制技术和计算机技术的发展,电子测量成为广大电子工作者必须掌握的手段,对测量的精度和功能的要求也

越来越高,单片机技术作为计算机技术的一个分支广泛应用于工业控制、智能化仪器仪表、家用电器,甚至电子玩具等各个领域。本文介绍一种以89S52单片机为核心的数字电压测量电路,该电路采用ICL7135高精度、双积分A/D转换电路,测量范围直流0-±2000伏,使用LCD1601液晶模块显示,并可以与PC 机进行串行通信。该电路设计新颖、功能强大、可扩展性强。

[关键词]:电压测量数字电压数码管

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Four in digital design a form

[Summary] As the voltage the table design the electronic science and technology, and sensing technology, automatic control technology and computer technology development, an electronic survey become the workers must acquire the means of electronics, precision measurement and functional requirements are higher and higher monolithic integrated circuits as computer technology have a wide application in industry, intellectualized instruments, household appliances and electronic toys and other areas. this article introduced a monolithic integrated circuits 89s52 the numbers measure the voltage electrical circuit used icl7135 high precision, two points a d transforming circuit, a direct measurement range of 0 - ± 2000 and lcd1601 use lcd modules, and in the pc to the serial communication.

[Keywords] voltage measurement displayed

数字电压表的设计实验报告

课程设计 ——基于51数字电压表设计 物理与电子信息学院 电子信息工程 1、课程设计要求 使用单片机AT89C52和ADC0832设计一个数字电压表,能够测量0-5V之间的直流电压值,两位数码显示。在单片机的作用下,能监测两路的输入电压值,用8位串行A/D转换器,8位分辨率,逐次逼近型,基准电压为 5V;能用两位LED进行轮流显示或单路选择显示,显示精度0.1伏。 2、硬件单元电路设计 AT89S52单片机简介 AT89S52是一个低功耗,高性能CMOS 8位单片机,片内含8k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存

储器,器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS -51指令系统及80C51引脚结构,芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元,功能强大的微型计算机的AT89S52可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。 AT89S52具有如下特点:40个引脚,8k Bytes Flash片内程序存储器,256 bytes的随机存取数据存储器(RAM),32个外部双向输入/输出(I/O)口,5个中断优先级,2层中断嵌套中断,2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,看门狗(WDT)电路,片内时钟振荡器。 ADC0832模数转换器简介 ADC0832 是美国国家半导体公司生产的一种8 位分辨率、双通道A/D转换芯片。由于它体积小,兼容性强,性价比高而深受单片机爱好者及企业欢迎,其目前已经有很高的普及率。学习并使用ADC0832 可是使我们了解A/D转换器的原理,有助于我们单片机技术水平的提高。 图1 芯片接口说明: 〃 CS_ 片选使能,低电平芯片使能。 〃 CH0 模拟输入通道0,或作为IN+/-使用。

基于51单片机的数字电压表设计说明

1.1数字电压表介绍 数字电压表简称DVM,数字电压表基本原理是将输入的模拟电压信号转化为数字信号,再进行输出显示。而A/D转换器的作用是将连续变化的模拟信号量转化为离散的数字信号,器基本结构是由采样保持,量化,编码等几部分组成。因此AD转换是此次设计的核心元件。输入的模拟量经过AD转换器转换,再由驱动器驱动显示器输出,便得到测量的数字电压。 本次自己的设计作品从各个角度分析了AD转换器组成的数字电压表的设计过程及各部分电路的组成及原理,并且分析了数模转换进而使系统运行起来的原理及方法。通过自己的实践提高了动手能力,也只有亲历亲为才能收获掌握到液晶学过的知识。其实也为建立节约成本的意识有些帮助。本次设计同时也牵涉到了几个问题:精度、位数、速度、还有功耗等不足之处,这些都是要慎重考虑的,这些也是在本次设计中的收获。 1.3 本次设计要求 本次设计的作品要求制作数字电压表的量程为0到10v,由于用到的模数转换芯片是ADC0809,设计系统给的供电电压为+5v,所以能够测量的电压围为-0.25v到5.25v之间,但是一般测量的直流电压围都在这之上,所以采用电阻分压网络,设计的电压测量围是0到25v之间,满足设计要求的最大量程5v的要求。同时设计的精度为小数点后三位,满足要求的两位小数的精度,在不考虑AD芯片的量化误差的前提下,此次设计的精度能够满足一般测量的要求。

2单片机和AD相关知识 2.1 51单片机相关知识 51单片机是对目前所有兼容intel 8031指令系统的单片机的统称。该系列单片机的始祖是intel的8031单片机,后来随着技术的发展,成为目前广泛应用的8为单片机之一。单片机是在一块芯片集成了CPU、RAM、ROM、定时器/计数器和多功能I/O口等计算机所需要的基本功能部件的大规模集成电路,又称为MCU。51系列单片机包含以下几个部件: 一个8位CPU;一个片振荡器及时钟电路; 4KB的ROM程序存储器; 一个128B的RAM数据存储器; 寻址64KB外部数据存储器和64KB外部程序存储空间的控制电路; 32条可编程的I/O口线; 两个16位定时/计数器; 一个可编程全双工串行口; 5个中断源、两个优先级嵌套中断结构。51系列单片机如下图: 图1 51单片机引脚图

《 3位半数字显示温度计 》设计报告

《3位半数字显示温度计》 设计报告 设计时间: 班级: 姓名: 报告页数:

广东工业大学课程设计报告 设计题目_______ 学院专业班 学号姓名 (合作者号) 成绩评定_______ 教师签名_______ 一、设计任务与要求: 设计任务:

LM35, A/D转换器、数字显示器设计一个日常温度数字温 度计。 课程目标: ?1、加深对以上三门课程所学内容的理解; ?2、能够在设计中综合运用所学知识解决实际问题; ?3、初步掌握工程设计的一般方法,具备一定的工程设计能力。 ?4.培养独立思考和独立解决问题的能力,培养科学精神和严谨的工作作风。 标及技术要求: ?①温度显示范围:0℃~50℃; ?②数字显示分辨率:0.1℃; ?③精度误差≤0.5℃; ?④电路工作电源可在5~9V范围内工作. 二、设计方案及比较(设计可行性分析): 方案思路一------基于LM35芯片以51单片机作为核心的三位半数字显示温度计: 外接一个温度采集LM35,根据采集器的输出参数特性利用TX-1C开发板编程相关程序直接处理温度信息并将处理结果显示在开发板自带的液晶屏上 方案思路二------基于LM35芯片以ICL7106作为核心的三位半数字显示温度计: 1. 模拟信号采集部分:LM35采集温度信息转化为可处理的模拟信号并将该信号输入至数模转换部分 2. 模数转换部分:用ICL7106芯片以及相关原件组成的外围电路组成一个直流电压测量电路或一个数字电压表,利用ICL7106将模拟部分输出的模拟信号转换为数字信号,并通过7106自带的BCD译码器输出液晶屏所需输入信号 3. 液晶屏显示部分:液晶屏链接ICL7106对应的输出接口输入显示信号,显示该数字电压

双通道数字电压表课程设计

目录 1 引言.......................................................... - 2 - 2设计原理及要求................................................ - 2 - 2.1数字电压表的实现原理..................................... - 2 - 2.2数字电压表的设计要求..................................... - 2 - 3软件仿真电路设计................................. 错误!未定义书签。 3.1设计思路.................................... 错误!未定义书签。 3.3设计过程.................................... 错误!未定义书签。 3.4 AT89C51的功能介绍....................................... - 3 - 3.4.1简单概述........................................... - 3 - 3.4.2主要功能特性....................................... - 3 - 3.4.3 AT89C51的引脚介绍................................. - 3 - 3.5 ADC0808的引脚及功能介绍................................. - 5 - 3.5.1芯片概述........................................... - 5 - 3.5.2 引脚简介........................................... - 5 - 3.5.3 ADC0808的转换原理................................. - 6 - 3.6 74LS373芯片的引脚及功能................................. - 6 - 3.6.1芯片概述........................................... - 6 - 3.6.2引脚介绍........................................... - 6 - 3.7 LED数码管的控制显示..................................... - 7 - 3.7.1 LED数码管的模型................................... - 7 - 3.7.2 LED数码管的接口简介............................... - 7 - 4系统软件程序的设计............................... 错误!未定义书签。 4.1 主程序................................................. - 15 - 4.2 A/D转换子程序.......................................... - 16 - 4.3 中断显示程序............................... 错误!未定义书签。5电压表的调试及性能分析........................... 错误!未定义书签。 5.1 调试与测试................................. 错误!未定义书签。 5.2 性能分析............................................... - 17 - 6电路仿真图....................................... 错误!未定义书签。7总结......................................................... - 14 - 参考文献........................................... 错误!未定义书签。

数字电压表课程设计实验报告

自动化与电气工程学院 电子技术课程设计报告 题目数字电压表的制作 专业 班级 学号 学生姓名 指导教师 二○一三年七月

一、课程设计的目的与意义 1.课程设计的主要目的,是通过电子技术综合设计,熟悉一般电子电路综合设计过程、设计要求、完成的工作内容和具体的设计方法。 2.同时了解双积分式A/D转换器ICL7107的性能及其引脚功能,熟悉集成电路ICL7107构成直流数字电压表的使用方法,并掌握其在电路中的工作原理。 3.通过设计也有助于复习和巩固以往的模电、数电内容,达到灵活应用的目的。在完成设计后还要将设计的电路进行安、调试以加强学生的动手能力。在此过过程中培养从事设计工作的整体观念。 4.利用双积分式A/D转换器ICL7107设计一数字电压表,量程为-1.99—+1.99,通过七段数码管显示。 二、电路原理图 数字电压表原理图

三、课程设计的元器件 1.课程设计所使用的元器件清单: 2.主要元器件介绍 (1)芯片ICL7107: ICL7107的工作原理 双积分型A/D转换器ICL7107是一种间接A/D转换器。它通过对输入模拟电压和参考电压分别进行两次积分,将输入电压平均值变换成与之成正比的时间间隔,然后利用脉冲时间间隔,进而得出相应的数字性输出。 它的原理性框图如图所示,它包括积分器、比较器、计数器,控制逻辑和时钟信号源。积分器是A/D转换器的心脏,在一个测量周期内,积分器先后对输入信号电压和基

准电压进行两次积分。比较器将积分器的输出信号与零电平进行比较,比较的结果作为数字电路的控制信一号。时钟信号源的标准周期Tc 作为测量时间间隔的标准时间。它是由内部的两个反向器以及外部的RC组成的。其振荡周期Tc=2RCIn1.5=2.2RC 。 ICL7106A/D转换器原理图 计数器对反向积分过程的时钟脉冲进行计数。控制逻辑包括分频器、译码器、相位驱动器、控制器和锁存器。 分频器用来对时钟脉冲逐渐分频,得到所需的计数脉冲fc和共阳极LED数码管公共电极所需的方波信号fc。 译码器为BCD-7段译码器,将计数器的BCD码译成LED数码管七段笔画组成数字的相应编码。 驱动器是将译码器输出对应于共阳极数码管七段笔画的逻辑电平变成驱动相应笔画的方波。 控制器的作用有三个:第一,识别积分器的工作状态,适时发出控制信号,使各模拟开关接通或断开,A/D转换器能循环进行。第二,识别输入电压极性,控制LED 数码管的负号显示。第二,当输入电压超量限时发出溢出信号,使千位显示“1" ,其余码全部熄灭。 钓锁存器用来存放A/D转换的结果,锁存器的输出经译码器后驱动LED 。它的每个测量周期自动调零(AZ)、信号积分(INT)和反向积分(DE)三个阶段。

三位半数字直流电压表的设计

钦州学院 数字电子技术课程设计报告三位半数字直流电压表的设计 院系物理学院 专业过程控制自动化 学生班级 2010级1班 姓名 xxxx 学号 xxxx 指导教师单位 xxxxx 指导教师姓名 xxxx 指导教师职称 xxxx 2013年7月

三位半数字直流电压表 过程控制自动化专业2010级 xxx 指导教师 xxx 摘要:根据设计的指标和要求,结合平时所学的理论知识,设计出一个功能较齐全的数字直流电压表。 关键词:电压表、电路、设计、A/D转换器

目录 前言 (1) 1 设计技术指标与要求 (1) 1.1 设计技术指标 (1) 1.2 设计要求 (1) 2 方案的设计及元器件清单 (1) 3 电路的工作原理 (2) 4 各部分的功能 (3) 4.1 三位半位双积分A / D 转换器CC14433 的性能特点 (3) 4.2 基准电源(CC1403) (3) 4.3 译码器(MC4511) (4) 4.4 显示电路模块 (5) 4.5 驱动器 (5) 4.6 显示器 (5) 5系统电路总图及原理 (5) 5.1 电路组成 (5) 5.2 电路的工作原理及过程 (6) 5.2.1 三位半A/D转换器MC14433 (7) 5.2.2 七段锁存-译码-驱动器CD4511 (8) 5.2.3 高精度低漂移能隙基准电源MC1403 (9) 6 电路连接测试 (9) 7 经验体会 (10) 参考文献 (10)

钦州学院本科课程设计报告 前言 数字电压表(Digital Voltmeter),简称DVM,是采用数字化测量技术,把连续的模拟信号转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。数字电压表的类型很多,其输入电路、设计电路和显示电路基本相似,只是电压—数字转换方法不同。 因此,我们此次设计电压表就是为了了解电压表的原理,从而学会制作电压表。而且通过电压表的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法。 1 设计技术指标与要求 1.1 设计技术指标 1. 量程:一档:+1.999V~0~-1.999V 二档: +19.99V~0~-19.99V 2. 用七段LED数码管显示读数,做到显示稳定、不跳变; 3. 保持/测量开关:能保持某一时刻的读数; 4. 指示值与标准电压表示值误差最低位在5之内。 1.2 设计要求 1. 画出电路原理图(或仿真电路图); 2. 元器件及参数选择; 3. 编写设计报告写出设计的全过程,附上有关资料和图纸,有心得体会。 2 方案设计及元器件清单 选用A/D转换芯片MC14433、CC4511、MC1413、MC1403实现电压的测量,用四位数码管显示出最后的转换电压结果。缺点是工作速度低,优点是精度较高,工作性能比较稳定,抗干扰能力比较强。 具体的元器件清单如表1所示。

四位半数字电压表(长大版)

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 1 前言 随着电子科学技术、传感技术、自动控制技术和计算机的发展,电阻、电压、电流等数值的测量变得越来越常见,其中电压的测量最为常见。传统的指针式电压表应经无法满足如今高精度的要求,数字电压表的诞生很好地解决了这一问题。 数字电压表(Digital Voltmeter)简称DVM,它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。且数字电压表精度高,抗干扰能力强,可扩展性强,集成方便,读数方便。 目前由各种A/D转换器构成的数字电压表,已被广泛应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试领域,显示出强大的生命力。与此同时,由DVM扩展而成的各种通用及专用数字仪器仪表,也把电量及非电量测量技术提高到站新水平。综上所述,数字电压表在现在及将来都会有广大的应用。

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊1.1总体方案设计论证 1.1.1设计要求 1. 设计数字电压表电路。 2. 测量范围:直流电压0~199.99mV,0~1.9999V,0~19.999V,0~199.99V。 3.用199.99mV或1.9999V的模拟电压作为输入,校准电压表的读数。 4. 选做内容:自动量程切换。 1.1.2设计目的 1.电子技术课程设计是学习电子技术十分重要的环节之一,是对学习电子技术知识的综合性实践训练。对于巩固所学的电子技术理论知识,培养解决实际问题的能力,加强基本的技能训练具有明显的积极作用。 2. 掌握数字电压表的设计原理,组装、焊接与调试方法。 3. 熟悉集成电路ICL7135、ICM7556、74HC04、74LS47的使用方法,并掌握其工作原理。 1.2数字电压表的特点及发展趋势 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(如:温度计、湿度计、酸度计、重量、厚度仪等),几乎覆盖了电子电工测量、工业测量、自动化仪表等各个领域。因此对数字电压表作全面深入的了解是很有必要的。 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(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。 1.2.1 数字电压表的特点 1.显示清晰直观,读数准确 传统的模拟式仪表必须借助于指针和刻度盘进行读数,在读数过程中不可避免的会引入人为的测量误差。数字电压表则采用先进的数显技术,使测量结果一目了然,只要仪表不发生跳读现象,测量结果就是唯一的。 新型数字电压表还增加了标志符显示功能,包括测量项目、符号单位和特殊符号、为解决DVM不能反映被测电压的连续变化过程以及变化趋势这一难题,一种"数字/模拟条图"仪表业已问世。"模拟图条"(Anal of Bargraph)有双重含义:第一,被测量为模拟量;第二,利用条状图形来模拟被测量的大小及变化趋势。这类仪表将数字显示与高分辨率模拟条图显示集于一身,兼有DVM与模拟电压表之优点。智能数字电压表均带微处理器和标准接口,可配合计算机和打印机进行数据处理或自动打印,构成完整的测试系统。

自动测试实验数据采集系统的设计------多通道数字电压表的实现

实验三数据采集系统的设计 ——多通道数字电压表的实现 一、实验目的和要求 1.熟悉仿真器的使用方法; 2.了解教学实验系统的结构和地址译码方式; 3.掌握仪器系统中对模拟量信号的数据采集方法,了解数据采集系统的组成及单片机中的两种实现方法——利用外接专用ADC器件完成,利用片内ADC部件完成; 4.掌握系统中ADC接口的实现方法,进一步熟悉ADC0809的使用方法; 5.基本掌握智能仪器中数据运算和数据处理的方法; 6.体会一个典型仪器系统的总体设计思路 二、实验内容 模拟信号是最常见的被测信号,对它的采集与测量是自动化测试仪器中很重要的一部分。在许多高性能单片机内部拥有ADC部件,具有直接ADC功能。在没有片内ADC部件的单片机中,可直接选用专用ADC器件来完成。逐次比较式ADC器件转换速度快,性能价格比高,是当前ADC技术的主流,在本实验中以ADC0809为例来实现多通道数据采集过程。 1.利用实验系统上提供的ADC0809接口电路,当寻址为8000H~8007H时,可分别实现对VX0—VX7八个通道的模/数转换,

被测模拟电压有自制的+5V电阻分压网络提供,通过对ADC结束信号EOC的查询完成ADC结果的读入。如此循环采集每个通道10次,将所得数据一次存入片内RAM单元。 2.将每个通道10次采集所得的数据进行数字滤波处理,可采用限幅滤波和算术平均滤波或中值滤波的方法,并将结果依次存入指定的外部RAM单元。 3.将存入指定的外部RAM单元的十六进制被测数据通过标度转换变成十进制结果存入相应的外部RAM单元。 4.调用可手动切换的显示子程序(即第一节实验中的用上行/下行按键,手动控制显示程序),将八个通道的结果显示在LED数码管上。 流程图可参考图3-1 图3-1 三、实验仪器、设备(软、硬件)及仪器使用说明 1.计算机

8通道的数字电压表设计报告

8通道的数字电压表 设计方案

目录 第一章设计分析 (1) 第二章硬件电路分析 (3) 2.1单片机AT89C51的分析 (3) 2.2 ADC0808的分析 (4) 2.3显示译码器和LED分析 (5) 第三章程序设计分析 (6) 3.1主函数 (6) 3.2A/D转换函数 (6) 3.4中断服务函数 (6) 第四章调试过程分析及仿真 (7) 第五章总结 (8) 第六章附录 (9)

第一章设计分析 设计一个8通道的电压表,基于AT89X51单片机(在professional中使用的AT89C51)和ADC0809(在professional中使用的ADC0808)芯片实现模数转换,由74247显示译码器和4位LED数码管连接并显示,具有通道自选和量程(0-5v 的电压)变换的功能。 设计方案如下: 采用定时器/计数器T0、T1定时,T0定时溢出中断时对P3.7取反,输出频率为10KHZ的方波信号,作为ADC0808的转换时钟信号,T1定时1MS,定时溢出中断后,在中断服务程序中完成在数码管显示A/D转换结果的任务。 采用主程序、子程序结构。主程序中完成定时器的初始化设置,产生A/D 转换的启动,在转换过程中判别转换是否结束。当转换结束时,让输入允许OE 有效,将转换结果通过P0口读到单片机内部RAM单元格储存。将二进制数转换为十进制数的程序设计成子程序,在主程序中调用。将LED数码管的动态显示设计成子程序,在T1的中断服务程序中调用。

第二章硬件电路分析 2.1单片机AT89C51的分析 AT89C51 的引脚 (1)工作电源端 Vcc:接+5V电源 Vss:接地 (2)晶振引脚(时钟电路) XTAL1:芯片内部振荡电路输入端。 XTAL2:芯片内部振荡电路输出端(3)并行I/O口引脚 (4)控制引脚

《 3位半数字显示温度计 》设计报告

《 3位半数字显示温度计》 设计报告 设计时间: 班级: 姓名: 报告页数:

工业大学课程设计报告 设计题目_______ 学院专业班 学号 (合作者号 ) 成绩评定_______ 教师签名_______ 一、设计任务与要求: 设计任务:

LM35, A/D转换器、数字显示器设计一个日常温度数字温度 计。 课程目标: ?1、加深对以上三门课程所学容的理解; ?2、能够在设计中综合运用所学知识解决实际问题; ?3、初步掌握工程设计的一般方法,具备一定的工程设计能力。 ?4.培养独立思考和独立解决问题的能力,培养科学精神和严谨的工作作风。 标及技术要求: ?①温度显示围:0℃~50℃; ?②数字显示分辨率:0.1℃; ?③精度误差≤0.5℃; ?④电路工作电源可在5~9V围工作. 二、设计方案及比较(设计可行性分析): 方案思路一------基于LM35芯片以51单片机作为核心的三位半数字显示温度计: 外接一个温度采集LM35,根据采集器的输出参数特性利用TX-1C开发板编程相关程序直接处理温度信息并将处理结果显示在开发板自带的液晶屏上 方案思路二------基于LM35芯片以ICL7106作为核心的三位半数字显示温度计: 1. 模拟信号采集部分:LM35采集温度信息转化为可处理的模拟信号并将该信号输入至数模转换部分 2. 模数转换部分: 用ICL7106芯片以及相关原件组成的外围电路组成一个直流电压测量电路或一个数字电压表,利用ICL7106将模拟部分输出的模拟信号转换为数字信号,并通过7106自带的BCD译码器输出液晶屏所需输入信号 3. 液晶屏显示部分:液晶屏ICL7106对应的输出接口输入显示信号,显示该数字电压表的

基于51单片机的数字电压表adc0808多种设计方案单通道、ADC0809双通道、多通道可选

基于ADC0809的数字电压表 摘要: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,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,专用数字仪表一级各种非电量的数字化仪表几乎覆盖了电子电工测量、工业测量、自动化仪表等各个领域,它的应用已经非常普及了,数字电压表的主要技术指标在:测量范围,显示位数,测量速度,分辨率等方面。 本文是一基于单片机的数字电压表设计为研究内容。首先对数字电压表作了简单的介绍、接着对A/D转换器作了解、单片机AT89C51与ADC0809的数字电压表的制作原理和系统设计,主要介绍了数字电压表的硬件电路、软件电路和利用Proteus仿真软件进行仿真等内容,以及设计的数字电压表的实用价值和优点。 关键词:AT89C51 ADC0809 A/D转换器 Proteus仿真软件 基于ADC0808与ADC0809的数字电压表有多种设计方案 第一种,最基础的一通道,数据进行处理显示0.00——5.00V 第二种,双通道,数据进行处理显示0.00——5.00V,可先择某一通道显示,可以选择两通道循环显示。 第三种,多通道,数据进行处理显示0.00——5.00V,多通道循环显示。 第四种,多通道,数据进行处理显示0.00——5.00V,可切换单通道显示与多通道循环显示。

(二)系统的主要模块 根据设计要求,系统可以分为A/D转换模块、接口模块、显示模块。 1. A/D转换模块 采用ADC0809转换芯片,其中A/D转换器用于实现模拟量向数字量的转换,单电源供电。它是具有8路模拟量输入、8位数字量输出功能的A/D转换器,转换时间为100us,模拟输入电压范围为0V~5V,不需要零点和满刻度校准,功耗低,约15mW。 2. 接口模块 采用AT89C51单片机作为系统的控制单元,通过A/D转换将被测量转换为数字量送入单片机中,再由单片机产生显示码送入显示模块显示。此方案各种功能易于实现,成本低、功耗低,显示稳定。 3.方案设计的基本思路 设计主要采用AT89C51单片机芯片和ADC0809模/数转换芯片来完成一个简易的数字电压表,能够对输入的0V~5V的模拟直流电压进行测量。设计电路主要通

多功能数字电压表课程设计

1.设计主要内容及要求; 设计一个多功能数字电压表。 要求:1)硬件电路设计,包括原理图和PCB板图。 2)数字电压表软件设计。 3)要求能够测量并显示直流电压、交流电压,测量范围0.002V---2V。 2.对设计论文撰写内容、格式、字数的要求; (1).课程设计论文是体现和总结课程设计成果的载体,一般不应少于3000字。 (2).学生应撰写的内容为:中文摘要和关键词、目录、正文、参考文献等。课程设计论文的结构及各部分内容要求可参照《沈阳工程学院毕业设计(论文)撰写规范》执行。应做到文理通顺,内容正确完整,书写工整,装订整齐。 (3).论文要求打印,打印时按《沈阳工程学院毕业设计(论文)撰写规范》的要求进行打印。 (4). 课程设计论文装订顺序为:封面、任务书、成绩评审意见表、中文摘要和关键词、目录、正文、参考文献。 3.时间进度安排;

中文摘要 随着微型计算机及微电子技术在测试领域中的广泛应用,仪器仪表在测量原理、准确度、灵敏度、可靠性、多种功能及自动化水平等方面都发生了巨大的变化,逐步形成了完全突破传统概念的新一代仪器——智能仪器。智能化是现代仪器仪表的发展趋势,许多嵌入式系统、电子技术和现场总线领域的新技术被应用于智能仪器仪表的设计,尤其是嵌入式系统的许多新的理念极大地促进了智能仪器仪表技术的发展。 今年来,随着大规模集成电路的发展,有单片A/D转换器构成的数字电压表获得了迅速普及和广泛应用,它是目前在电子测量及维修工作中最常用、最得力的一种工具类数字仪表。数字电压表具有很高的性价比,其主要优点是准确度高、分辨力强测试功能完善、测量速率快、显示直观。 测试仪器的智能化已是现代仪器仪表发展的主流方向。因此学习智能仪器的工作原理、掌握新技术和设计方法无疑是十分重要的。 关键词智能,数字,电压表,仪器仪表

三位半数字电压表

四、 设计原理及电路图 (1)数字电压表原理框图如下: 方案的原理框图如图b 所示; 图b 鉴于选用方案一,由数字电压表原理框图可知,数字电压表由五个模块构成,分别是基准电压模块, 3 1/2位A/D 电路模块,字形译码驱动电路模块,显示电路模块,字位驱动电路模块. 各个模块设计如下: 量程转换模块 采用多量程选择的分压电阻网络,可设计四个分压电阻大小分别为900K Ω,90K Ω,9K Ω和1K Ω。用无触点模拟开关实现量程的切换。 基准电压模块

这个模块由MC1403和电位器构成, 提供精密电压,供A/D 转换器作参考电压. 3 1/2位A/D电路模块 直流数字电压表的核心器件是一个间接型A / D转换器,这个模块由MC14433和积分元件构成,将输入的模拟信号转换成数字信号。字形译码驱动电路模块

这个模块由MC4511构成 ,将二—十进制(BCD)码转换成七段信号。 显示电路模块 这个模块由LG5641AH构成,将译码器输出的七段信号进行数字显示,读出A/D 转换结果。 (2)实验芯片简介: 数字显示电压表将被测模拟量转换为数字量,并进行实时数字显示。该系统(如图1 所示)可采用MC14433—三位半A/D 转换器、MC1413七路达林顿驱动器阵列、CD4511 BCD到七段锁存-译码-驱动器、能隙基准电源MC1403和共阴极LED发光数码管组成。本系统是

三位半数字电压表,三位半是指十进制数0000~1999。所谓3位是指个位、十位、百位,其数字范围均为0~9,而所谓半位是指千位数,它不能从0变化到9,而只能由0变到l,即二值状态,所以称为半位。 各部分的功能如下: 三位半A/D转换器(MC14433):将输入的模拟信号转换成数字信号。基准电源(MC1403):提供精密电压,供A/D 转换器作参考电压。 译码器(MC4511):将二—十进制(BCD)码转换成七段信号。 驱动器(MC1413):驱动显示器的a,b,c,d,e,f,g七个发光段,驱动发光数码管(LED)进行显示。 显示器:将译码器输出的七段信号进行数字显示,读出A/D转换结果。工作过程如下: 三位半数字电压表通过位选信号DS1~DS4进行动态扫描显示,由于MC14433电路的A/D转换结果是采用BCD码多路调制方法输出,只要配上一块译码器,就可以将转换结果以数字方式实现四位数字的LED 发光数码管动态扫描显示。DS1~DS4输出多路调制选通脉冲信号。DS 选通脉冲为高电平时表示对应的数位被选通,此时该位数据在Q0~Q3端输出。每个DS选通脉冲高电平宽度为18个时钟脉冲周期,两个相邻选通脉冲之间间隔2个时钟脉冲周期。DS和EOC的时序关系是在EOC 脉冲结束后,紧接着是DS1输出正脉冲。以下依次为DS2,DS3和DS4。其中DS1对应最高位(MSD),DS4则对应最低位(LSD)。在对应DS2,DS3和DS4选通期间,Q0~Q3输出BCD全位数据,即以8421码方

专业四位半数字电压表课程设计任务书

长春大学 课程设计任务书 题目名称四位半数字电压表 院(系)电子信息工程学院 专业名称自动化 班级自动化0210405 学生姓名张雁南 指导教师王实(副教授) 起止日期2011.12.12—2011.12.23

课程设计任务书 技术参数)及要求 题目名称(包括主要 课程设计题目:4?数字电压表 主要技术要求:⒈测量范围:-1.9999V ~+1.9999V ⒉测量范围内,准确度为±1个字 ⒊能够自动调零,0V 输入时读数为 “0000”最高位自动消隐 设 计内容及工作量 ⒈设计4?数字电压表电路原理图 ⒉组装与调试4?数字电压表 ⒊编写课程设计说明书及绘制原理图 包括:(1)电路原理图A3图纸一张(要求:2B 铅笔或碳素笔手工绘制) (2)理论设计 、原理分析、安装调试与结论等设计说明书一份,3000字以上。(要求:按长春大学课程设计规范化要求打印成册)。 主要参考资料 1、《电子技术试验与课程设计》清华大学出版社 赵淑范 王宪伟 编著 2006年8月 2、《电子线路设计·实验·测试》华中科技大学出版社 谢自美 主编 2000年7月 3、《电子技术基础实验与课程设计》电子工业出版社 高吉祥 主编 2002年2月 4、《电工电子技术实验与课程设计》中国科学技术大学出版社 罗会昌 主编1996年1月 5、《电子电路实作技术》金华科技图书股份有限公司 1982年 6、《常用集成芯片使用》北京理工大学出版社 1995年

进度计划表 阶段日期计划完成工作 量 指导教师检查意见备注 12月12日布置设计任务、介 绍原理及要求、查 阅资料 12月12~6月15日安装、焊接与调试 电路 12月16日调试参数测试 12月19日~12月21日编写课程设计说明书、绘制原理图

简易数字电压表的设计

一、设计题目:简易数字电压表的设计 二、设计目的 自动化专业的专业实践课程。本课程的任务是使学生通过“简易数字电压表的设计”的设计过程,综合所学课程,掌握目前自动化仪表的一般设计要求,工程设计方法,开发及设计工具的使用方法,通过这一设计实践过程,锻炼学生的动手能力和分析,解决问题的能力;积累经验,培养按部就班,一丝不苟的工作个对所学知识的综合应用能力。 三、设计任务及要求 设计电压表并实现简单测量。具有以下基本功能: ⑴可以测量0~5V的8路输入电压值; ⑵可在四位LED数码管上轮流显示或单路选择显示; ⑶测量最小分辨率为0.019V; ⑷.测量误差约为±0.02V; ⑸带有一定的扩展功能; 目录 第一章摘要 (4) 第二章智能仪表目前的发展状况 (4) 第三章设计目的 (6) 第四章设计要求 (6) 第五章设计方案与比较论证 (6) 5.1 单片机电路设计 (6) 5.2 电源方案 (8) 5.3 显示方案 (9) 5.4 A/D采样方案 (10) 5.5串口通讯方案 (12) 5.7 高压,短路报警 (14) 5.8 键盘 (14) 第六章方案设计 (15) 6.1 硬件设计 (15)

6.2 软件设计 (16) 第七章性能测试 (18) 电压测试 (18) 第八章结果分析 (19) 第九章设计体会 (19) 参考文献 (20) 附录 (20) 元器件清单 (20) 程序清单 (20) 第一章摘要 本报告介绍了基于AT89S52单片机为核心的、以AD0809数模转换芯片采样、以1602液晶屏显示的具有电压测量功能的具有一定精度的数字电压表。在实现基础功能要求之上扩展了串口通讯、时钟功能、高压报警、短路测试、电阻测量、交流电压峰峰值和周期测试等功能,使系统达到了良好的设计效果和要求。 关键词:AT89S52单片机模数转换液晶显示扩展功能 ABSTRACT:The report describes the AT89S52 based on the microcontroller as the core, AD0809 digital-to-analog converter chip sampling, to 1602 LCD display with voltage measurement function with a certain precision of digital voltage meter. In achieving functional requirements based upon the expansion of serial communications, high-pressure alarm, short circuit, electrical resistivity measurement, AC voltage and the peak of cycle testing and other functions, allowing the system to achieve good results and the design requirements. Keywords : AT89S52 SCM analog-to-digital conversion functions LCD expansion 第二章智能仪表目前发展状况 在自动化控制系统中,仪器仪表作为其构成元素,它的技术进展是跟随控制系统技术的发展的。常规的自动化仪器仪表适应常规控制系统的要求,它们以经典控制理论和现代控制理论为基础,以控制对象的数学模型为依据。当今,控制理论已发展到智能控制的新阶段,自动化仪器仪表的智能化就成为必然和必须。本文将就自动化仪器仪表的智能化的状况与进展,以及当今对智能仪器仪表研究、开发热点做概要的分析与表述。作者建议人们关注自动化仪器仪表智能化技术的进展,关注仪器仪表装置

数字电压表的设计与制作

毕业设计(论文) 题目:数字电压表的设计与制作年级专业:电气自动化14321班 学生姓名:秦小钧 指导教师:杨海蓉

2016年 10 月 13 日 毕业设计任务书 毕业设计题目:数字电压表的设计与制作 题目类型工程设计题目来源学生自选题 毕业设计时间从 2016/09/25 至 2016/10/13 1.毕业设计内容要求: 采用AT89S52作MCU,ADC0809(或其他芯片)进行AD转换,测量电压的范围为直流0-5V 电压,四位数码管显示。 2.主要参考资料 [1]万福君,潘松峰.单片微机原理系统设计与应用[M],中国科学技术大学出版社,01年8月第2版 [2]周责魁. 控制仪表与计算机控制装置[M] ,化学工业出版社,02年9月第1版 [3]李青. 电路与电子技术基础[L] ,浙江科学技术出版社,05年2月第1版 [4]陈乐. 过程控制与仪表[M], 中国计量学院出版社,07年3月 [5]孙育才. 新型AT89S52系列单片机及其应用[M] ,清华大学出版社,05年5月第1版3.毕业设计进度安排

摘要 本设计由A/D转换、数据处理及显示控制等组成,测量0~5V范围内的输入电压值,由4位共阳8段数码管扫描显示,最大分辨率0.1V,误差±0.05V。数字电压表的核心为AT89S52单片机和ADC0832 A/D转换集成芯片。 关键词:数字电压表;单片机;AT89S52; ADC0832

第一章设计方案的选择 1.1功能要求及设计目标 采用AT89S52作MCU,ADC0809(或其他芯片)进行AD转换,测量电压的范围为直流0-5V电压,四位数码管显示。(设计并制作出实物为优). 1.2 系统设计方案 AT89S52具有如下特点:40个引脚,8k Bytes Flash片内程序存储器,256 bytes的随机存取数据存储器(RAM),32个外部双向输入/输出(I/O)口,5个中断优先级2层中断嵌套中断,2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,看门狗(WDT)电路,片内时钟振荡器 AT89C52可以按照常规方法进行编程,也可以在线编程。其将通用的微处理器和Flash 存储器结合在一起,特别是可反复擦写的 Flash存储器可有效地降低开发成本。 AT89S5与AT89c52相比,前者的性能比后者高,所以本设计采用AT89S52芯片。 数模转换芯片:

三位半数字电压表方案与对策

摘要: 当今社会是信息科技的时代,科技技术发展日新月异,科学发展的程度是各国竞争的核心力量,尤其是电子信息技术显得更加重要。在信息处理技术,模数混合系统中,对模拟信号的采样一般是使用专计电路比较复杂,用到集成芯片比较多,给设计带来不便。为克服这些缺点,这次设计中采用了高级集成芯片ICL7107作为对模拟信号的采样,使设计更简单,可靠性得到提高。 本题目介绍的是三位半数字电压表的设计,本次设计主要包括了对电压表的基本构成,双积分型A/D转换器的工作原理以及通用数字电压表的设计法与调试技术的学习研究,采用集成芯片TL7107作为数字电压表的A/D转化及锁存和译码模块,使得电路具有设计简单、集成度及可靠性高的特点。TL7107采用大电流反向输出,静态驱动共阴极LED数码管,由±5V双电源供电,显示亮度高但耗电较大,适合制作小型的三位半数字电压表。该系统设计能够实现0~199mV 、0~1.99V、 0~19.99V、 0~.9V、 0~1999.9V,共五个量程电压值的测量。做成电路板,进行测试,可得到测试结果. 一、绪论 在数字和显示技术中,为了实现数字显示,需要把连续变化的模拟量变化成数字量,这宗变化就是A/D转化。为了使模拟量变化成数字量,必须经过取样、量化过程。量化单位越小,整量化的误差就越小,数字量就越接近连续量本真的值。数字式仪表是能把连续的被测量自动地变成断续的、用数字编码式的、并以十进制数字自动显示测量结果的一种测量仪表。它把电子技术、计算技术、自动化技术的成果与精密电测量技术密切的结合在一起。成为仪器、仪表领域中独立而完整的一个分支。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(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。数字电压表则采用先进的数显技术,使测量结果一

数字电压表设计

《单片机课程设计》设计报告 设计题目: 姓名: 设计时间:2010-12-28 备注:

目录 1.引言 (2) 2.概述··2 2.1实验要求 (2) 2.2实验目的 (2) 2.3 实验器材 (2) 3.总体设计方案 (3) 3.1系统的总体结构 (3) 3.2芯片的选择 (4) 3.3 ADC0809 的主要性能指标 (4) 4.硬件电路设计 (6) 4.1 AT89S52 单片机最小系统 (6) 4.2 ADC0809 与AT89S52 单片机接口电路设计 (6) 4.3显示电路与AT89S52 单片机接口电路设计 (6) 5.软件设计 (7) 5.1 主程序图 (7) 5.2 ADC0809 电压采集程序框图 (8) 5.3显示程序框图 (9) 6.调试与测量结果分析 (10) 6.1实验系统连线图 (11) 6.2程序调试 (12) 6.3 仿真结果 (13) 6.4 实验结果分析 (14) 7.程序清单和系统原理图 (15) 7.1程序清单 (15) 7.2 系统原理图 (16) 8.实验总结和实验收获 (17)

1.引言 本次课程设计要求完成是数字电压表的设计,随着电子科学技术的发展,电子测量成为广大电子工作者必须掌握的手段,对测量的精度和功能的要求也越来越高,而电压的测量甚为突出,因为电压的测量 最为普遍。本次课程设计我们小组xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx该电路设计新颖、功能强大、可 扩展性强。 实验报告首先简要介绍了设计数字电压表的实验要求和目的;根据要求和目的设计出直流数字电压表的系统结构流程,以及硬件系统和软件系统的设计,并给出了硬件电路的设计细节,以及调试和仿真结果。最后进行了实验和心得体会的总结。 通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程,使自身了解开发单片机应用系统的全过程,强化巩固所学知识,为以后的学习和工作打下基础。 2.概述 2.1实验要求 采用ADC0809 和AT89S52 单片机及显示电路完成0~5V 直流电压的检测 2.2实验目的 (1)进一步熟悉和掌握单片机的结构和工作原理; (2)掌握单片机的借口技术及,ADC0809芯片的特性,控制方法;(3)通过这次实训设计,掌握以单片机为核心的电路设计的基本

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