基于单片机的数字电压表-开题报告.ppt

毕业设计开题报告 基于单片机的数字电压表设计 基于单片机的多路数字电压表 一 数字电压表的历史发展与选题意义 数字电压表 DigitalVoltmeter 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 采用单片机的数字电压表 由精度高 抗干扰能力强 可扩展性强 集成方便 还可与PC进行实时通信 目前 由各种单片A D转换器构成的数字电压表 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 一 数字电压表的历史发展与选题意义 8 集成度高 微功耗 9 抗干扰能力强 由上可知 数字电压表代替传统的指针电压表是必然的趋势 也是当前市场的迫切要求 数字电压表的特点 1 读数直观准确 2 显示位数 3 准确度高 分辨率高 4 测量范围宽 5 扩展能力强 6 测量数率快 7 输入阻抗高 选题意义 二 本课题主要研究内容 三 方案设计 2 3 4 3 1总体结构的设计 数字电压表的组成 3 1总体结构的设计 DVM DigitalVoltageMeter 的核心是A D转换器 按系统功能实现要求 决定控制系统采用AT89C52单片机 A D转换采用ADC0809 系统除能确保实现要求的功能外 还可以方便地进行8路其他A D转换量的测量和远程测量结果传送等扩展功能 A D转换器在单片机的控制下完成对模拟信号的采集和转换功能 最后由数码管显示采集的电压值 3 1总体结构的设计 数字电压表系统设计方案框图 EPROM2716 RAM6116分别作为单片机的程序存储器和单片机的数据存储器 该芯片具有低功耗 高性能的特点 是采用CMOS工艺的8位单片机 由于8031单片机没有自带的RAM 成本也较高 这样一来电路连线较为复杂 容易在焊接方面出现失误导致系统无法实现其功能 故选择自带RAM可在线编程的AT89S52单片机 3 2单片机的选择 AT89S52 8031 选择 由一个8位A D转换器 一个8路模拟量开关 8路模拟量地址锁存 译码器和一个三态数据输出锁存器组成 高精度 低噪声 低漂移的双积分式12位模 数变换器 具有较强的接口处理能力 CL7109为12位A D转换器 具有较强的接口处理能力但成本就会提高 且需要8端口的数据 故选择常见的8位AD选择器ADC0809 3 3A D转换器的选择 ICL7109 ADC0809 选择 1 能够直接访问与硬件相关的存储器或I O端口 2 对生成的二进制代码进行完全的控制 3 能够对关键代码进行更准确的控制 避免死锁 1 简洁紧凑 灵活方便 2 运算符丰富 3 数据结构丰富 4 程序设计自由度大 5 C语言程序生成代码质量高 程序执行效率高 利用keil5和proteus对系统进行仿真 根据C语言的简便灵活且易于查错的特点 决定选用C语言实现系统的模拟 3 4软件方案的选择 C语言 汇编 选择 3 5预期效果 3位直流数字电压表 1 2 3 4 5 6 7 8 9 量程范围0V 5V