数字电压表的设计10324

1、单片机原理 课程结业报告题目（14）： （数字电压表的设计）学号：031240634 姓名：刘漫 一、 设计要求以单片机为核心，设计一个数字电压表。采用中断方式，对2路05V的模拟电压进行循环采集，采集的数据送LED显示，并 存入内存。超过界限时指示灯闪烁。二、 设计原理以单片机为控制器，ADC0809为ADC器件的AD 转换电路，设计要求的电压显示，是对ADC采集所得信号的进一 步处理。为得到可读的电压值，需根据ADC的原理，对采集所得的信号进行计算，并显示在LED上。本项目中ADC0809的参考电压为+5V，根据定义，采集所得的二进制信号addata所指代的电压值 为:而若将其显示到小数点

2、后两位，不考虑小数点的存在（将其乘以100），其计算的数值为：。将小数点显示在第二位数码管上，即为实际的电压。本示例程序将1.25 V和2.5 V作为两路输入的报警值，反映在二进制数字上，分别为0x40和0x80。当AD结果超过这一数 值时，将会出现二极管闪烁和蜂鸣器发声。三、 设计电路图3.1设计思路1、根据设计要求，选择AT89C51单片机为核心控制器件。2、A/D转换采用ADC0809实现，输出端口与单片机的接口为P1口，时钟等端口与P2口的低四位引脚相连。3、数字电压显示采用LCD显示。3.2系统组成硬件电路设计由3个部分组成：A/D转换电路，AT89C51单片机系统，LCD显示系统。

3、硬件电路设计框图如图所示:模拟电压ADC0809转换AT89C51单片机数据显示数字电压表系统硬件设计框图3.3原理图四、 核心代码设计思路及程序流程图4.1程序设计方案根据模块划分的原则，将该程序划分为初始化模块、A/D转换子程序和显示子程序，这三这个程序模块构成了整个系统软件的主程序，如图1如所示：开始初始化调用A/D转换子程序调用显示子程序结束是否图1 数字式直流电压表主程序框图4.2系统子程序设计子程序初始化所谓初始化，是对将要用到的AT89C51单片机内部部件或者扩展芯片进行初始工作状态设定，主要设置定时器的工作模式、初值预置、开中断和打开定时器等。 A/D转化子程序A/D转换子程序

4、用来控制对输入的模块电压信号的采集测量，并将对应的数值存入相应的内存单元，其转换流程图如图2所示。开始启动转换A/D转换结束输出转换结果数值转换显示结束是否五、 Proteus仿真图电压较小时电压接近报警值时电压达到报警值后达到最大测量范围值时六、 Keil核心源代码#include reg51.h #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned intuchar code normal=normal ;uchar code abnormal=abnormal;sbit ST_ALE=P30; /START and ALE

5、both connect to P3.0 sbit EOC=P31; /EOC connect to P3.1 sbit OE=P32; /OE conect to P3.2 sbit CLK=P33; sbit lcdrs=P24;sbit lcdrw=P25;sbit lcden=P26;sbit beep=P34;sbit led=P35;unsigned char CHANNEL; /AD channel variable uchar code num=0123456789; /*void delay(unsigned char time) unsigned char i,j; for

6、(i=time;i0;i-) for(j=250;j0;j-) ; */ void delay(uint x)uint i;for(;x0;x-)for(i=110;i0;i-);void write_com(uchar com )lcden = 0;lcdrs = 0;/表示命令选择P1 = com;delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;void write_data(uchar date)lcden = 0;lcdrs = 1;/n.1 write into the data;P1 = date;delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=

7、0; void init() lcden=0;lcdrw=0;write_com(0x38);/lcd显示模式，16x02；8接口write_com(0x0c);/开显示，显示光标，光标闪烁write_com(0x06);/地址自加，字符不整屏移动；write_com(0x01);/清屏； void display(uchar channel) unsigned long temp; unsigned char DATA,count,digit4; unsigned int k=0,i=0; DATA=P0; /save AD data temp=DATA; /the temporary va

8、riable temp=temp*1000/51; /AD formula:D=A*5/255 digit0=temp/1000; /the thousands place digit1=temp%1000/100; /the hundreds place digit2=temp%1000%100/10; /the tens place digit3=temp%1000%100%10; /the ones place if(channel=0) write_com(0x80); write_data(V);write_data(1);write_data(=);write_data(numdi

9、git0);write_data(.);write_data(numdigit1);write_data(numdigit2);write_data(numdigit3);write_com(0x80+0x08);if(DATA0x40)for(count=0;count8;count+)write_data(abnormalcount);beep=1;else for(count=0;count0x80)for(count=0;count8;count+)write_data(abnormalcount);led=1;else for(count=0;count8;count+)write_

10、data(normalcount); led=0; void main() CHANNEL=0xF8; /AD channel 0 ST_ALE=0; /START and ALE default OE=0; /OE default TMOD=0x02; /T0 operate in mode 2 TH0=0xFF; /auto load value TL0=0xFF; /default value EA=1; /all interrupt enable ET0=1; /T0 interrupt enable TR0=1; /T0 run init(); beep=0; led=0; whil

11、e(1) P2=0x07&CHANNEL; /choose AD channel ST_ALE=1; /lock the AD channel address ST_ALE=0; /AD run while(EOC=0); /wait until AD over OE=1; /enable to transmit AD data if(CHANNEL=0xF8) display(0); /view the AD result and diaplay LED if(CHANNEL=0xF9) display(1); /view the AD result and diaplay LED delay(50); /delay to prepare for next AD