89c51單片機(jī)數(shù)字電壓表課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　引言1</b></p><p><b>　　1硬件設(shè)計(jì)2</b></p><p>　　1.1單片機(jī)控制模塊設(shè)計(jì)2</p><p>　　1.1.1時(shí)鐘電路2</p><p&

2、gt;　　1.1.2復(fù)位電路2</p><p>　　1.1.3AT89C51芯片功能簡(jiǎn)介2</p><p>　　1.2逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換模塊設(shè)計(jì)4</p><p>　　1.3七段數(shù)碼管簡(jiǎn)介6</p><p>　　1.4 A/D轉(zhuǎn)換電路總體設(shè)計(jì)7</p><p><b>　　2軟件設(shè)計(jì)8</

3、b></p><p>　　3 PROTEUS軟件仿真9</p><p>　　3.1 PROTEUS軟件簡(jiǎn)介9</p><p>　　3.1.1Proteus ISIS的啟動(dòng)9</p><p>　　3.1.2Proteus ISIS的工作界面10</p><p>　　3.2KEIL簡(jiǎn)介10</p>

4、;<p>　　3.3利用Proteus ISIS仿真與調(diào)試11</p><p><b>　　總結(jié)13</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)14</b></p><p><b>　　附錄15</b></p><p><b>　　引言<

5、/b></p><p>　　隨著電子科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電子測(cè)量成為廣大電子工作者必須掌握的手段，對(duì)測(cè)量的精度和功能的要求也越來越高，而電壓的測(cè)量甚為突出，因?yàn)殡妷旱臏y(cè)量最為普遍。數(shù)字電壓表是采用數(shù)字化測(cè)量技術(shù)設(shè)計(jì)的電壓表。數(shù)字電壓表與模擬電壓表相比，具有讀數(shù)直觀、準(zhǔn)確、顯示范圍寬、分辨力高、輸入阻抗大、集成度高、功耗小、抗干擾能力強(qiáng)，可擴(kuò)展能力強(qiáng)等特點(diǎn)，因此在電壓測(cè)量、電壓校準(zhǔn)中有著廣泛的應(yīng)用。本文采用ADC

6、0808對(duì)輸入模擬信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，控制核心AT89C51單片機(jī)對(duì)轉(zhuǎn)換的結(jié)果進(jìn)行運(yùn)算和處理，最后驅(qū)動(dòng)輸出裝置顯示數(shù)字電壓信號(hào)，通過Proteus仿真軟件實(shí)現(xiàn)接口電路設(shè)計(jì)，并進(jìn)行實(shí)時(shí)仿真。Proteus軟件是一種電路分析和實(shí)物模擬仿真軟件。</p><p>　　電壓表的數(shù)字化測(cè)量，關(guān)鍵在于如何把隨時(shí)連續(xù)變化的模擬量轉(zhuǎn)化成數(shù)字量，完成這種轉(zhuǎn)換的電路叫模數(shù)轉(zhuǎn)換器（A/D）。數(shù)字電壓表的核心部件就是A/D轉(zhuǎn)換器，由于各種不

7、同的A/D轉(zhuǎn)換原理構(gòu)成了各種不同類型的DVM。一般說來，A/D轉(zhuǎn)換的方式可分為兩類：積分式和逐次逼近式。</p><p>　　電壓表的數(shù)字化測(cè)量，關(guān)鍵在于如何把隨時(shí)連續(xù)變化的模擬量轉(zhuǎn)化成數(shù)字量，完成這種轉(zhuǎn)換的電路叫模數(shù)轉(zhuǎn)換器（A/D）。數(shù)字電壓表的核心部件就是A/D轉(zhuǎn)換器，由于各種不同的A/D轉(zhuǎn)換原理構(gòu)成了各種不同類型的DVM。一般說來，A/D轉(zhuǎn)換的方式可分為兩類：積分式和逐次逼近式。</p>&l

8、t;p><b>　　1硬件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1.1單片機(jī)控制模塊設(shè)計(jì)</p><p>　　單片機(jī)控制模塊的作用是為控制各單元電路的運(yùn)行并完成數(shù)據(jù)的換算或處理，主要由單片機(jī)、時(shí)鐘電路、復(fù)位電路組成。</p><p><b>　　1.1.1時(shí)鐘電路</b></p><p>　　單片

9、機(jī)工作的時(shí)間基準(zhǔn)是由時(shí)鐘電路提供的，在單片機(jī)的XTAL1和XYAL2兩個(gè)管腳接一只晶振及兩只電容就構(gòu)成了單片機(jī)的時(shí)鐘電路，電路中電容器和對(duì)振蕩頻率有微調(diào)作用，通常取(30±10)pF石英晶體選擇6MHz或12MHz都可以。時(shí)鐘電路如圖1-1所示。</p><p>　　圖1-1系統(tǒng)時(shí)鐘電路圖 圖1-2系統(tǒng)復(fù)位電路</p><p><b>　

10、　1.1.2復(fù)位電路</b></p><p>　　單片機(jī)的RST管腳為設(shè)計(jì)提供了一個(gè)外部復(fù)位信號(hào)輸入口。復(fù)位信號(hào)是高電平有效，高電平有效的持續(xù)時(shí)間為2個(gè)機(jī)器周期以上。單片機(jī)的復(fù)位方式可由手動(dòng)復(fù)位方式完成。電阻、電容器的參考值=10KΩ、=20pF、=20pF。復(fù)位電路如圖1-2所示。</p><p>　　1.1.3AT89C51芯片功能簡(jiǎn)介</p><p&g

11、t;<b>　　主要功能：</b></p><p><b>　　1.8位CPU；</b></p><p>　　2.片內(nèi)振蕩器頻率范圍1.2-12MHZ；</p><p>　　3.128字節(jié)片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；</p><p>　　4.4KB片內(nèi)程序存儲(chǔ)器</p><p>　　5.

12、程序存儲(chǔ)器尋址范圍64KB；</p><p>　　6.片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器尋址范圍64KB；</p><p>　　7.21字節(jié)專用寄存器；</p><p>　　8.4個(gè)8位并行I/O口：P0 P1 P2 P3；</p><p>　　9.1個(gè)全雙工串行I/O口；</p><p>　　10.2個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器；</p

13、><p>　　11.中斷系統(tǒng)有5個(gè)中斷源，可編程為2個(gè)優(yōu)先級(jí)；</p><p>　　12.111條指令；</p><p>　　13.有很強(qiáng)的位尋址、位處理能力；</p><p>　　14.片內(nèi)單總線結(jié)構(gòu)；</p><p>　　15.單一＋5V電源。</p><p>　　MCS-51系列單片機(jī)是雙列直

14、插式封裝的40引腳芯片。如圖1-3。</p><p>　　圖1-3 AT89C51引腳圖</p><p><b>　　VCC : 電源</b></p><p><b>　　GND: 地</b></p><p>　　P0口：P0口是一個(gè)8位漏極開路的雙向I/O口。作為輸出口，每位能驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL邏輯

15、電平。對(duì)P0端口寫1時(shí)，引腳用作高阻抗輸入當(dāng)訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P0口也被作為低8位地址/數(shù)據(jù)復(fù)用。在這種模式下，P0具有內(nèi)部上拉電阻。在flash編程時(shí)，P0口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)。程序校驗(yàn)時(shí)，需要外部上拉電阻。</p><p>　　P1口：P1口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P1輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL邏輯電平。對(duì)P1端口寫1時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以

16、作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。此外，P1.0和P1.2分別作定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的外部計(jì)數(shù)輸入（P1.0/T2）和時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的觸發(fā)輸入（P1.1/T2EX）。 P2口：P2口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL邏輯電平。對(duì)P2端口寫1時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因

17、，將輸出電流（IIL）。在訪問外部程序存儲(chǔ)器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（例如執(zhí)行MOVX @DPTR）時(shí)，P2口送出高八位地址。在這種應(yīng)用中，P2口使用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉發(fā)送1。在使用8位地址（如MOVX @RI）訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P2口也接收高8位地址字節(jié)和一些控制信號(hào)。</p><p>　　P3口：P3口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2

18、輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL邏輯電平。對(duì)P3端口寫1時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。P3口亦作為AT89C51特殊功能（第二功能）使用，在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P3口也接收一些控制信號(hào)。</p><p>　　RST: 復(fù)位輸入。晶振工作時(shí)，RST腳持續(xù)2個(gè)機(jī)器周期高電平將使單片機(jī)復(fù)位?？撮T狗計(jì)時(shí)完成后，RST腳輸出96個(gè)

19、晶振周期的高電平。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上的DISRTO位可以使此功能無效。DISRTO默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。</p><p>　　ALE/PROG：地址鎖存控制信號(hào)（ALE）是訪問外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，鎖存低8位地址的輸出脈沖。在flash編程時(shí)，此引腳（PROG）也用作編程輸入脈沖。在一般情況下，ALE以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來作為外部定時(shí)器或時(shí)鐘使用。然而，特別強(qiáng)調(diào)，在每次訪問外部

20、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，ALE脈沖將會(huì)跳過。如果需要，通過將地址為8EH的SFR的第0位置 “1”，ALE操作將無效。這一位置 “1”，ALE僅在執(zhí)行MOVX或MOVC指令時(shí)有效。否則，ALE將被微弱拉高。這個(gè)ALE使能標(biāo)志位（地址為8EH的SFR的第0位）的設(shè)置對(duì)微控制器處于外部執(zhí)行模式下無效。</p><p>　　PSEN:外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)（PSEN）是外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)。當(dāng)AT89C51從外部程序存儲(chǔ)器執(zhí)行

21、外部代碼時(shí)，PSEN在每個(gè)機(jī)器周期被激活兩次，而在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，PSEN將不被激活。</p><p>　　EA/VPP:訪問外部程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)。為使能從0000H到FFFFH的外部程序存儲(chǔ)器讀取指令，EA必須接GND。為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令，EA應(yīng)該接VCC。在flash編程期間，EA也接收12伏VPP 電壓。</p><p>　　XTAL1:振蕩器反相放大器和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路的

22、輸入端。</p><p>　　XTAL2:振蕩器反相放大器的輸出端。</p><p>　　1.2逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換模塊設(shè)計(jì)</p><p>　　逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器屬于直接型A/D轉(zhuǎn)換器，它能把輸入的模擬電壓直接轉(zhuǎn)換為輸出的數(shù)字代碼，而不需要經(jīng)過中間變量。主要由比較器、環(huán)形分配器、控制門、寄存器與D/A轉(zhuǎn)換器組成。</p><p>　　A

23、DC0808引腳功能</p><p>　　圖1-4　ADC0808引腳圖</p><p>　　IN0～I(xiàn)N7：8路模擬量輸入。A、B、C：3位地址輸入，2個(gè)地址輸入端的不同組合選擇八路模擬量輸入。</p><p>　　ALE：地址鎖存啟動(dòng)信號(hào)，在ALE的上升沿，將A、B、C上的通道地址鎖存到內(nèi)部的地址鎖存器。</p><p>　　D0～D7：

24、八位數(shù)據(jù)輸出線，A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果由這8根線傳送給單片機(jī)。</p><p>　　OE：允許輸出信號(hào)。當(dāng)OE=1時(shí)，即為高電平，允許輸出鎖存器輸出數(shù)據(jù)。</p><p>　　START：?jiǎn)?dòng)信號(hào)輸入端，START為正脈沖，其上升沿清除ADC0808的內(nèi)部的各寄存器，其下降沿啟動(dòng)A/D開始轉(zhuǎn)換。</p><p>　　EOC：轉(zhuǎn)換完成信號(hào)，當(dāng)EOC上升為高電平時(shí)，表明內(nèi)部A/

25、D轉(zhuǎn)換已完成。</p><p>　　2.ADC0808內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器ADC0808由八路模擬開關(guān)、地址鎖存與譯碼器、比較器、D/A轉(zhuǎn)換器、寄存器、控制電路和三態(tài)輸出鎖存器等組成。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1-5所示。</p><p>　　圖1-5　ADC0808內(nèi)部結(jié)構(gòu)</p><p>　　1.3七段數(shù)碼管簡(jiǎn)介&l

26、t;/p><p>　　7段LED數(shù)碼管，是在一定形狀的絕緣材料上，利用單只LED組合排列成“8”字型的數(shù)碼管，分別引出它們的電極，點(diǎn)亮相應(yīng)的點(diǎn)劃來顯示出0-9的數(shù)字。如圖1-6。</p><p>　　LED數(shù)碼管根據(jù)LED的接法不同分為共陰和共陽兩類，了解LED的這些特性，對(duì)編程是很重要的，因?yàn)椴煌愋偷臄?shù)碼管，除了它們的硬件電路有差異外，編程方法也是不同的。右圖是共陰和共陽極數(shù)碼管的內(nèi)部電路

27、，它們的發(fā)光原理是一樣的，只是它們的電源極性不同而已。</p><p>　　將多只LED的陰極連在一起即為共陰式，而將多只LED的陽極連在一起即為共陽式。以共陰式為例，如把陰極接地，在相應(yīng)段的陽極接上正電源，該段即會(huì)發(fā)光。當(dāng)然，LED的電流通常較小，一般均需在回路中接上限流電阻。假如將"b"和"c"段接上正電源，其它端接地或懸空，那么"b"和"

28、c"段發(fā)光，此時(shí)，數(shù)碼管顯示將顯示數(shù)字“1”。而將"a"、"b"、"d"、"e"和"g"段都接上正電源，其它引腳懸空，此時(shí)數(shù)碼管將顯示“2”。依此類推。</p><p>　　圖1-6 7段LED數(shù)碼管</p><p>　　1.4 A/D轉(zhuǎn)換電路總體設(shè)計(jì)</p>&l

29、t;p>　　利用AT89C51和ADC0809附加一些外圍電路設(shè)計(jì)出可以采樣模擬信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字電壓值在數(shù)碼管上顯示出來，從而可實(shí)現(xiàn)測(cè)量電壓的功能，實(shí)現(xiàn)電路如圖1-7。</p><p>　　圖1-7 數(shù)字電壓表實(shí)現(xiàn)電路</p><p><b>　　2軟件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　根據(jù)硬件電路編寫相應(yīng)的程序，實(shí)現(xiàn)電壓的采集、轉(zhuǎn)換

30、、處理、顯示幾個(gè)功能，從而實(shí)現(xiàn)測(cè)量電壓的效果。另外利用外部中斷一實(shí)現(xiàn)通道的手動(dòng)和自動(dòng)之間的轉(zhuǎn)換，這是本軟件設(shè)計(jì)的思想。具體程序參見附錄一。主設(shè)計(jì)流程如圖2-1。</p><p><b>　　要實(shí)現(xiàn)的功能有：</b></p><p>　　1.可以測(cè)量0～5V范圍內(nèi)的8路直流電壓值。</p><p>　　2.在4位LED數(shù)碼管上輪流顯示各路電壓值或

31、單路選擇顯示，其中3位LED數(shù)碼管顯示電壓值，顯示范圍為0.00V～5.00V，1位LED數(shù)碼管顯示路數(shù),8路分別為1-8。</p><p>　　3.測(cè)量最小分辨率為0.02V。</p><p>　　圖2-1 數(shù)字電壓表程序設(shè)計(jì)流程</p><p>　　3 PROTEUS軟件仿真</p><p>　　3.1 PROTEUS軟件簡(jiǎn)介</p

32、><p>　　Proteus ISIS是英國(guó)Labcenter公司開發(fā)的電路分析與實(shí)物仿真軟件。它運(yùn)行于Windows操作系統(tǒng)上，可以仿真、分析(SPICE)各種模擬器件和集成電路，該軟件的特點(diǎn)是：①實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)仿真和SPICE電路仿真相結(jié)合。具有模擬電路仿真、數(shù)字電路仿真、單片機(jī)及其外圍電路組成的系統(tǒng)的仿真、RS232動(dòng)態(tài)仿真、I2C調(diào)試器、SPI調(diào)試器、鍵盤和LCD系統(tǒng)仿真的功能；有各種虛擬儀器，如示波器、邏輯分

33、析儀、信號(hào)發(fā)生器等。②支持主流單片機(jī)系統(tǒng)的仿真。目前支持的單片機(jī)類型有：68000系列、8051系列、AVR系列、PIC12系列、PIC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11系列以及各種外圍芯片。③提供軟件調(diào)試功能。在硬件仿真系統(tǒng)中具有全速、單步、設(shè)置斷點(diǎn)等調(diào)試功能，同時(shí)可以觀察各個(gè)變量、寄存器等的當(dāng)前狀態(tài)，因此在該軟件仿真系統(tǒng)中，也必須具有這些功能；同時(shí)支持第三方的軟件編譯和調(diào)試環(huán)境，如Keil C51 uVision2等軟件

34、。④具有強(qiáng)大的原理圖繪制功能?？傊?，該軟件是一款集單片機(jī)和SPICE分析于一身的仿真軟件，功能極其強(qiáng)大。</p><p>　　3.1.1Proteus ISIS的啟動(dòng)</p><p>　　雙擊桌面上的ISIS 6 Professional圖標(biāo)或者單擊屏幕左下方的“開始”→“程序”→“Proteus 6 Professional” →“ISIS 6 Professional”，出現(xiàn)如圖3-1

35、所示屏幕，表明進(jìn)入Proteus ISIS集成環(huán)境。</p><p>　　圖3-1 啟動(dòng)時(shí)的屏幕</p><p>　　3.1.2Proteus ISIS的工作界面</p><p>　　Proteus ISIS的工作界面是一種標(biāo)準(zhǔn)的Windows界面，如圖3-2所示。包括：標(biāo)題欄、主菜單、標(biāo)準(zhǔn)工具欄、繪圖工具欄、狀態(tài)欄、對(duì)象選擇按鈕、預(yù)覽對(duì)象方位控制按鈕、仿真進(jìn)程控制

36、按鈕、預(yù)覽窗口、對(duì)象選擇器窗口、圖形編輯窗口。</p><p>　　圖3-2 Proteus ISIS的工作界面</p><p><b>　　3.2KEIL簡(jiǎn)介</b></p><p><b>　　1.系統(tǒng)概述 </b></p><p>　　Keil C51是美國(guó)Keil Software公司出品的

37、51系列兼容單片機(jī)C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢(shì)，因而易學(xué)易用。用過匯編語言后再使用C來開發(fā)，體會(huì)更加深刻。 </p><p>　　Keil C51軟件提供豐富的庫函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全Windows界面。另外重要的一點(diǎn)，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會(huì)到Keil C51生成的目標(biāo)代碼效率非常之高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解

38、。在開發(fā)大型軟件時(shí)更能體現(xiàn)高級(jí)語言的優(yōu)勢(shì)。下面詳細(xì)介紹Keil C51開發(fā)系統(tǒng)各部分功能和使用。 </p><p>　　2. Keil C51單片機(jī)軟件開發(fā)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu) </p><p>　　C51工具包的整體結(jié)構(gòu)，如圖(1)所示，其中uVision與Ishell分別是C51 for Windows和for Dos的集成開發(fā)環(huán)境(IDE)，可以完成編輯、編譯、連接、調(diào)試、仿真等整個(gè)開發(fā)流

39、程。開發(fā)人員可用IDE本身或其它編輯器編輯C或匯編源文件。然后分別由C51及A51編譯器編譯生成目標(biāo)文件(.OBJ)。目標(biāo)文件可由LIB51創(chuàng)建生成庫文件，也可以與庫文件一起經(jīng)L51連接定位生成絕對(duì)目標(biāo)文件(.ABS)。ABS文件由OH51轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的Hex文件，以供調(diào)試器dScope51或tScope51使用進(jìn)行源代碼級(jí)調(diào)試，也可由仿真器使用直接對(duì)目標(biāo)板進(jìn)行調(diào)試，也可以直接寫入程序存貯器如EPROM中。 </p><

40、;p>　　使用獨(dú)立的Keil仿真器時(shí)，注意事項(xiàng) </p><p>　　(1)仿真器標(biāo)配11.0592MHz的晶振，但用戶可以在仿真器上的晶振插孔中換插其他頻率的晶振。 </p><p>　　(2)仿真器上的復(fù)位按鈕只復(fù)位仿真芯片，不復(fù)位目標(biāo)系統(tǒng)。 </p><p>　　(3)仿真芯片的31腳（/EA）已接至高電平，所以仿真時(shí)只能使用片內(nèi)ROM，不能使用片外RO

41、M；但仿真器外引插針中的31腳并不與仿真芯片的31腳相連，故該仿真器仍可插入到擴(kuò)展有外部ROM（其CPU的/EA引腳接至低電平）的目標(biāo)系統(tǒng)中使用。</p><p>　　3.3利用Proteus ISIS仿真與調(diào)試</p><p>　　1.將所設(shè)計(jì)的硬件電路用Proteus畫出來，聯(lián)好各個(gè)引腳，圖如圖1-7。</p><p>　　2.在keil里面將編寫的程序編譯并調(diào)

42、試好，沒有錯(cuò)誤后生成一個(gè)*.hex的文件。</p><p>　　3.在Proteus中將keil中生成的*.hex的文件軟件下載到AT89C51芯片中，保存并運(yùn)行，看結(jié)果是否正確，有問題的話繼續(xù)調(diào)試軟硬件，直到結(jié)果與預(yù)期的基本一致。仿真結(jié)果舉例如圖3-3、3-4。</p><p>　　轉(zhuǎn)換的自動(dòng)和手動(dòng)模式轉(zhuǎn)換可以通過按鈕來切換。</p><p>　　圖3-3 用Pr

43、oteus ISIS的數(shù)字電壓表仿真（通道0）</p><p>　　圖3-4 用Proteus ISIS的數(shù)字電壓表仿真（通道1）</p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　這次的單片機(jī)設(shè)計(jì)課設(shè)有效的培養(yǎng)了學(xué)生們的獨(dú)立思考能力，提高了學(xué)生們的動(dòng)手操作水平。在具體操作中，鞏固了這學(xué)期所學(xué)的單片機(jī)的理論知識(shí)，這也是實(shí)習(xí)的基本目的

44、。通過實(shí)際操作，學(xué)會(huì)了單片機(jī)程序編程的基本步驟、基本方法和基本原理。將自己的思維能力進(jìn)一步提升，培養(yǎng)了分析問題、解決問題的能力，加強(qiáng)了對(duì)單片機(jī)的理解。</p><p>　　同時(shí)在這個(gè)過程中我也發(fā)現(xiàn)了自己許多的不足，包括對(duì)所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)理解不是很透徹，以至于電路設(shè)計(jì)了很長(zhǎng)時(shí)間，最后還得連夜趕著寫論文。還有對(duì)理論知識(shí)的運(yùn)用不很靈活，常常在一個(gè)問題想半天，結(jié)果還是換一個(gè)角度好一點(diǎn)。</p><p&g

45、t;　　本設(shè)計(jì)以AT89C51單片機(jī)為控制核心，通過集成摸數(shù)轉(zhuǎn)換芯片ADC0808將被測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，經(jīng)單片機(jī)內(nèi)部程序處理后，由七段數(shù)碼管顯示測(cè)量結(jié)果。仿真測(cè)試表明，系統(tǒng)性能良好，測(cè)量讀數(shù)穩(wěn)定易讀、更新速度合理，直流電壓測(cè)量范圍為0.00～5.00V，最小分辨率為0.02V，滿足任務(wù)書指標(biāo)要求。但是，該系統(tǒng)也存在一定程度的不足，例如：輸入電壓易發(fā)生干擾不穩(wěn)定，且驅(qū)動(dòng)能力可能存在不足，需在被測(cè)信號(hào)的輸入端加上一部分驅(qū)動(dòng)電路，比如將量

46、程轉(zhuǎn)換電路改成帶放大能力的自動(dòng)量程轉(zhuǎn)換電路，將幅值較小的信號(hào)經(jīng)適當(dāng)放大后再測(cè)量，可顯著提高精度。</p><p>　　在這次課程設(shè)計(jì)中我也知道了自己的動(dòng)手能力不強(qiáng)，認(rèn)識(shí)到了自己許多不足之處，有待于進(jìn)一步提高。在設(shè)計(jì)過程中不能夠靈活得把書本上的知識(shí)與實(shí)際相結(jié)合，在調(diào)試過程中一次次出錯(cuò)，但是在同組同學(xué)的幫助和共同交流下，最終我完成了此次課程設(shè)計(jì)的任務(wù)。感覺自己其實(shí)也沒有太差，在今后的學(xué)習(xí)中我會(huì)進(jìn)一步學(xué)習(xí)這方面的知識(shí)，

47、努力做到最好。</p><p>　　總之，這之中要特別感謝我的老師和朋友，在遇到自己不能解決的問題時(shí)，都是仰賴他們的鼓勵(lì)和耐心修閱。否則我就不會(huì)這樣短的時(shí)間實(shí)現(xiàn)這個(gè)程序。處理錯(cuò)誤是練習(xí)自己所學(xué)的知識(shí)的機(jī)會(huì)和過程，當(dāng)然在之中，我也更了解了單片機(jī)，知識(shí)得到鞏固，受益匪淺。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]

48、徐愛鈞.智能化測(cè)量控制儀表原理與設(shè)計(jì)(第二版).北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2004</p><p>　　[2] 吳金戌,沈慶陽,郭庭吉.8051單片機(jī)實(shí)踐與應(yīng)用.北京:清華大學(xué)出版社,2002</p><p>　　[3] 黃智偉.全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽訓(xùn)練教程.北京:電子工業(yè)出版社,2004</p><p>　　[4] 汪德彪.MCS-51單片機(jī)原理及接口

49、技術(shù)(第一版).北京:電子工業(yè)出版社,2003</p><p>　　[5] 張剛毅,彭喜元.單片機(jī)原理與應(yīng)用設(shè)計(jì).北京:電子工業(yè)出版社,2008</p><p><b>　　附錄</b></p><p>　　WIN1 EQU 30H</p><p>　　WIN2 EQU 31H</p><p&g

50、t;　　WIN3 EQU 32H</p><p>　　WIN4 EQU 33H</p><p>　　BBC EQU 35H</p><p>　　ST BIT P2.5</p><p>　　OE BIT P2.7</p><p>　　CLOCK BIT P2.4</p><p>

51、;<b>　　ORG 0000H</b></p><p>　　LJMP START</p><p><b>　　ORG 000BH</b></p><p><b>　　LJMP STT0</b></p><p><b>　　ORG 001BH</b><

52、;/p><p><b>　　LJMP STT1</b></p><p>　　ORG 0030H ;初始化子程序</p><p>　　INIT: MOV WIN1,#00H ;存儲(chǔ)單元清零</p><p>　　MOV WIN2,#00H</p><p>　　

53、MOV WIN3,#00H</p><p>　　MOV WIN4,#00H</p><p>　　MOV TMOD,#12H ;定時(shí)器初始化</p><p>　　MOV TH0,#245</p><p>　　MOV TL0,#245</p><p>　　MOV TH1,#3CH</p>

54、<p>　　MOV TL1,#0B0H</p><p>　　MOV R1,#20</p><p>　　MOV R0,#0</p><p>　　MOV IE,#8AH</p><p><b>　　SETB TR0</b></p><p><b>　　RET</b>

55、</p><p><b>　　;主程序</b></p><p>　　START: LCALL INIT</p><p>　　LOOP: MOV A,#0F0H</p><p><b>　　MOV P3,A</b></p><p><b>　　MOV A,P

56、3</b></p><p>　　ORL A,#0FH</p><p><b>　　CPL A</b></p><p><b>　　JZ LOOP</b></p><p>　　LCALL DELAY</p><p>　　MOV A,#0F0H</p

57、><p><b>　　MOV P3,A</b></p><p><b>　　MOV A,P3</b></p><p><b>　　MOV R4,A</b></p><p>　　ORL A,#0FH</p><p><b>　　CPL A&

58、lt;/b></p><p><b>　　JZ LOOP</b></p><p>　　MOV A,#0FH</p><p><b>　　MOV P3,A</b></p><p><b>　　MOV A,P3</b></p><p><

59、;b>　　ORL A,R4</b></p><p>　　MOV 34H,A</p><p>　　MOV R5,#00H</p><p>　　LOOP1: MOV A,R5</p><p>　　MOV DPTR,#TAB1</p><p>　　MOVC A,@A+DPTR</p>

60、<p>　　CJNE A,34H,LOOP2</p><p>　　CJNE A,#1BH,LOOP3</p><p><b>　　LJMP WAT</b></p><p>　　LOOP3: MOV P1,R5</p><p>　　LJMP WAIT1</p><p>　　

61、LOOP2: INC R5</p><p>　　LJMP LOOP1</p><p>　　WAT: MOV P1,R5</p><p><b>　　SETB TR1</b></p><p>　　WAIT1: CLR ST ;啟動(dòng)AD轉(zhuǎn)換</p><p>&l

62、t;b>　　SETB ST</b></p><p><b>　　CLR ST</b></p><p>　　MOV R7,#60H ;延時(shí)等待轉(zhuǎn)換結(jié)束</p><p><b>　　DJNZ R7,$</b></p><p><b>　　SETB

63、 OE</b></p><p>　　MOV BBC,P0</p><p><b>　　CLR OE</b></p><p>　　ZH: MOV A,BBC;將轉(zhuǎn)化結(jié)果變?yōu)榭娠@示的BCD碼存入相應(yīng)的單元</p><p><b>　　MOV B,#51</b></p><

64、p><b>　　DIV AB</b></p><p>　　MOV WIN3,A ;個(gè)位存放在32H</p><p><b>　　MOV A,B</b></p><p>　　MOV B,#02H</p><p><b>　　MUL AB</b>

65、</p><p><b>　　MOV R3,A</b></p><p>　　ANL A,#0FH</p><p>　　MOV WIN2,A</p><p><b>　　MOV A,R3</b></p><p><b>　　SWAP A</b>&

66、lt;/p><p>　　ANL A,#0FH</p><p>　　MOV WIN1,A</p><p>　　LCALL EXP0 ;小數(shù)點(diǎn)后第二位存放在30</p><p>　　LCALL EXP01</p><p>　　LJMP LOOP</p><p>　　ST

67、T1: MOV TH1,#3CH</p><p>　　MOV TL1,#0B0H</p><p>　　DJNZ R1,SS</p><p>　　MOV R1,#20</p><p><b>　　INC R0</b></p><p><b>　　MOV A,R0</b><

68、/p><p>　　CJNE A,#8,LP1</p><p><b>　　MOV R0,#0</b></p><p>　　LP1: MOV P1,R0</p><p><b>　　SS: RETI</b></p><p>　　STT0: CPL CLOCK</p>

69、<p><b>　　RETI</b></p><p><b>　　;顯示子程序</b></p><p>　　EXP0: MOV DPTR,#TAB ;顯示子程序</p><p>　　MOV A,WIN3</p><p>　　MOVC A,@A+DPTR</p&

70、gt;<p><b>　　CLR P2.3</b></p><p>　　ADD A,#80H</p><p><b>　　MOV P1,A</b></p><p>　　LCALL DELAY</p><p><b>　　SETB P2.3</b></p>

71、;<p>　　MOV A,WIN2</p><p>　　MOVC A,@A+DPTR</p><p><b>　　CLR P2.2</b></p><p><b>　　MOV P1,A</b></p><p>　　LCALL DELAY</p><p><

72、b>　　SETB P2.2</b></p><p>　　MOV A,WIN1</p><p>　　MOVC A,@A+DPTR</p><p><b>　　CLR P2.1</b></p><p><b>　　MOV P1,A</b></p><p>　　L

73、CALL DELAY</p><p><b>　　SETB P2.1</b></p><p><b>　　RET</b></p><p>　　EXP01: MOV WIN4,R0</p><p>　　MOV A,WIN4</p><p>　　MOVC A,@A+DPTR<

74、;/p><p><b>　　CLR P2.0</b></p><p><b>　　MOV P1,A</b></p><p>　　LCALL DELAY</p><p><b>　　SETB P2.0</b></p><p><b>　　RET<

75、;/b></p><p>　　DELAY: MOV R7,#100</p><p><b>　　DJNZ R7,$</b></p><p><b>　　RET</b></p><p>　　TAB:DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH</p&