基于S08AW60的数字电压表设计精要.doc

微控制系统原理 课 程 设 计 课程设计名称： 基于S08AW60的数字电压表设计 专 业 班 级 ： 自动1302 学 生 姓 名 ： 张鹏涛 学 号 ： 201323020219 指 导 教 师 ： 郑维 课程设计时间： 2016-4-20～201 成绩: 签名： 年 月 日 目录 1引言 1 2 总体设计方案 2 2.1 硬件组成 2 2.2总体方案 2 3 硬件电路设计 3 3.1 S08AW特性结构及原理图 3 3.2最小系统电路图 6 3.3电压显示电路 6 3.4 时钟电路 7 3.5复位电路 8 4 程序设计 9 4.1 程序流程图 9 5 总结 10 参考文献 11 附录A源程序 12 附录B 系统原理图 14  1引言 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。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崭新水平。 微控制器诞生于20世纪70年代中期，经过20多年的发展，其成本越来越低，而性能越来越强大，这使其应用已经无处不在，遍及各个领域。例如电机控制、条码阅读器／扫描器、消费类电子、游戏设备、电话、楼宇安全与门禁控制、工业控制与自动化和白色家电(洗衣机、微波炉)等。微程序控制的基本思想，就是仿照通常的解题程序的方法，把所有的控制命令信号汇集在一起编码成所谓的微指令，再由微指令组成微程序，存放在一个EPROM里。系统运行时，一条又一条地读出这些微指令，产生执行部件所需要的各种控制信号，从而驱动执行部件进行所规定的操作。微控制器可从不同方面进行分类：根据数据总线宽度可分为8位、16位和32位机Intel公司作为最早推出微处理器的公司，同样也是最早推出微控制器的公司。2 总体设计方案 2.1 硬件组成 按照数字电压表控制系统的技术要求，控制系统的硬件应包括以下几部分： 将要检测的电压模拟量经过模数转换模块的到一个对应的二进制的值 经过数据处理得到对应的转换精度内的近似电压值 经过数码管显示出来 硬件方框图如图2.1 图2. 硬件方框图 ）3 硬件电路设计 3.1 图3.2.1 S08AW60系统原理图 3.2最小系统电路图 该系统最小系统电路图如下所示 图3.2 最小系统电路图 3.3电压显示电路 八位共阴极数码管，能够显示带一位小数的正负电压。 零下时：3显示负号，4显示十位，5显示十位和小数位。6、7显示°C。 零上时：3显示百位，4显示十位，5显示个位和小数位，6、7显示°C 电路上，数码管又可以分为共阴和共阳两种。 数码管的公共端就是位选段。 共阴极的数码管公共端接地，段选高电平有效。 共阴极公共端接+5伏电源，段选端低电平有效。 位选端地意思就是只有这一端选通的时候才能给段选端赋不同的值。 比如说对共阴极的数码管，只有先给位选一个低电平时，才能给段选端赋不同的码，才能在数码管上显示不同的数字。 用途：用于各类仪表、仪器、家用电器等的数字显示。 特点：颜色丰富、亮度高、功耗低、响应速度快、易于集成电路译码器，驱动器直接配合使用。 8段数码管属于LED发光器件的一种。LED发光器件一般常用的有两类：数码管和点阵。8段数码管又称为8字数码管，分为8段：A、B、C、D、E、F、G、P。其中P位小数点。数码管常用的有10根管脚，每一段有一根管脚，另外两根管脚位一个数码管的公共端COM，两根之间互相连通 图3.3 LED的管脚和电路原理 八段数码管也分为共阴型和共阳型，共阳型就是发光管的正极都连在一起，作为一条引线，负极分开。八段数码发光管就是8个发光管组成的，在空间排列成为8字型带个小数点，只要将电压加在阳极和阴极之间相应的笔画就会发光。8个发光二极管的阳极并联在一起，8个阴极分开，因此成为共阳八段数码管。 3.4 时钟电路 S08AW的时钟信号使用内部震荡方式产生，其电路图如图3.4所示。 电容器C、C1起稳定震荡频率、快速起振的作用，电容值一般为5-30pF，晶振通常