简易数字电压表04.doc

辽 宁 工 业 大 学 数字电子技术基础课程设计（论文） 题目：简易数字电压表 院（系）： 电子与信息工程学院 专业班级： 学 号： 学生姓名： 指导教师： （签字） 起止时间： 2013.12.30-2014.1.10 课程设计（论文）任务及评语 院（系）：电子与信息工程学院 教研室： 电子信息工程 学 号 学生姓名 专业班级 课程设计（论文）题目 简易数字电压表 课程设计（论文）任务 设计参数： （1）被测电压范围：0~+2V； （2）测量精度：±0.5%（误差＜±100mV）； （3）具有过量程闪烁指示； （4）利用EWB进行计算机仿真。 设计要求： 1 .分析设计要求，明确性能指标。必须仔细分析课题要求、性能、指标及应用环境等，广开思路，构思出各种总体方案，绘制结构框图。 2 .确定合理的总体方案。对各种方案进行比较，以电路的先进性、结构的繁简、成本的高低及制作的难易等方面作综合比较，并考虑器件的来源，敲定可行方案。 3 .设计各单元电路。总体方案化整为零，分解成若干子系统或单元电路，逐个设计。 4 .组成系统。在一定幅面的图纸上合理布局，通常是按信号的流向，采用左进右出的规律摆放各电路，并标出必要的说明。 进度计划 第1天：集中学习；第2天：收集资料；第3天：方案论证；第4天：方案审查；第5天：选择器件；第6天：单元电路设计；第7天：参数计算；第8天：整体电路设计；第9天：EWB仿真、完善设计；第10天：答辩。 指导教师评语及成绩 平时： 论文质量： 答辩： 总成绩： 指导教师签字： 年 月 日 注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算 摘 要 本设计采用基于ADC16转换器的简易数字电压表的设计，A/D转换采用ADC16，其负责把传送来的数字量经过一定的数据处理，产生相应的显示码送到显示模块进行显示。系统除能确保实现要求的功能，并 关键词 A/D转换； 数据处理； 显示控制 目 录 第1章 绪论 1 1.1 数字电压表概况 1 1.2 本文研究内容 1 第2章 数字电压表电路设计 2 2.1 数字电压表总体设计方案 2 2.2 具体电路设计 2 2.3元器件型号选择 3 2.3 EWB仿真、数据分析 6 第3章 课程设计总结 7 参考文献 8 元器件清单 9 绪论 数字电压表概况 数字电压表的诞生打破了传统电子测量仪器的模式和格局。它显示清晰直观、读数准确，采用了先进的数显技术，大大地减少了因人为因素所造成的测量误差事件。数字电压表是把连续的模拟量（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，数字电压表标志着电子仪器领域的一场革命，也开创了现代电子测量技术的先河。 本文研究内容 实现数字电压表的方案很多，目前广泛采用的时基于ADC系列逻辑器件，本设计将介绍基于ADC芯片实现的方案。 数字电压表电路设计 数字电压表总体设计方案 硬件电路由6各部分组成，即单片机、复位电路、LED显示电路、A/D装唤器和测量电压输入电路。 图2.1 系统结构框图 具体电路设计 ADC16的转换原理:ADC16是属于连续渐进式（Successive Approximation Method）的A/D转换器，这类型的A/D转换器除了转换速度快（几十至几百us）、分辨率高外，还有价钱便宜的优点，普遍被应用于微电脑的接口设计上。利用ADC16进行A/D转换并在LED灯上显示。 图2.2 总电路图 2.3元器件型号选择 根据初步设计方案的分析，可以选择带有EPROM的单片机，应用程序直接存储在片内，不用在外部扩展程序存储器，电路可以简化。此电路选择Atmel公司生产的AT89C51。AT89系列与MCS-51系列单片机相比有两大优势：第一，片内程序存储器采用闪速存储器，使程序的写入更加方便;第二，提供了更小尺寸的芯片，使整个电路体积更小。它以较小的体积、