单片机原理与应用数字电压表课程设计.doc

湖南工程学院 课 程 设 计 课程名称 单片机原理与应用 课题名称 数字电压表 专 业 自动化 班 级 1191 学 号 姓 名 指导教师 李晓秀 王迎旭 2013年 12月 13日  湖南工程学院 课 程 设 计 任 务 书 课程名称 单片机原理与应用 课 题 数字电压表设计 专业班级 学生姓名 学 号 指导老师 李晓秀 王迎旭 审 批 任务书下达日期 2013年 12月 1日 任务完成日期 2013年 12月 13日 设计内容与设计要求 设计内容： 本课题要求以MCS-51系列单片机为核心，设计一个简易数字电压表对模拟信号进行检测，能将所测量的电压在LED显示器上显示，并具有方便的键盘操作功能。 设计要求： 1）确定系统设计方案； 2）进行系统的硬件设计； 3）完成必要的参数计算与元器件选择； 4）完成应用程序设计； 5）应用程序的调试。 主 要 设 计 条 件 1.PC机、单片机编辑及调试软件； 2.单片机开发板； 3.串行A/D芯片。 说 明 书 格 式 课程设计任务书 目录 总体方案确定 各单元硬件电路设计说明 软件设计与说明（包括流程图） 调试结果与必要的调试说明 使用说明 8、总结 9、参考文献 附录 附录A 系统原理图 附录B 程序清单 进 度 安 排 设计时间为两周 第一周 星期一、上午：布置课题任务，讲课及课题介绍 下午：借阅有关资料，总体方案讨论 星期二、总体方案 星期三、系统设计及调试 星期四、系统设计及调试 星期五、软件设计及调试 第二周 星期一、软件设计及调试 星期二、软件设计及调试 星期三、软件设计及调试 星期四、写说明书 星期五、上午：写说明书，整理资料 下午：交设计资料，答辩 参 考 文 献 [1] 王迎旭等.单片机原理及及应用[M]. 2版.机械工业出版社，2012. [2] 高峰.单片微型计算机原理与接口技术[M].电子工业出版社，2003. [3] 王守中.51单片机开发入门与典型实例[M].人民邮电出版社，2007 [4] 戴灿金.51单片机及其C语言程序设计开发实例[M].清华大学出版社，2010. [5] 胡汉才.单片机原理及其接口技术[M].3版.清华大学出版社，2010. 目 录 第1章 系统总体方案选择与设计 1 1.1 系统设计要求 1 1.2 系统设计思路 1 1.3 系统设计方案 1 第2章 硬件电路设计 3 2.1 I/O接口分配表 3 2.2 时钟电路与复位电路 3 2.3 按键控制电路 4 2.4 LED显示电路 4 2.5 AD电压采样电路 5 第3章 软件设计 7 3.1 主函数设计 7 3.2 定时中断模块设计 8 3.3 按键处理模块设计 9 第4章 系统调试结果与操作说明 10 第5章 系统设计总结 12 致谢 13 参考文献 14 附录A 系统硬件电路设计原理图 15 附录B 程序清单 16 第1章 系统总体方案选择与设计 1.1 系统设计要求 该系统要求简易数字电压表利用串行A/D转换器对0~5v范围内的信号进行检测，并能将所测量的电压在LED显示器上显示（0.00~5.00），STC公司生产的STC89C52RC为核心控制芯片，该芯片使用经典的MCS-51内核，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，而且具有与AT89C51类似的控制方法，简单方便，易于控制。 AD转换采用美国TI公司生产的多通道、低价格的CMOS 10位开关电容逐次A/D逼近模数转换器TLC1543CN实现，控制引脚与单片机的P2接口相连接。TLC1543CN是串行AD，，具有输入通道多、性价比高、易于和单片机接口的特点，节省I/O口，而且精度还比ADC0809高，可广泛应用于各种数据采集系统。 由于只须显示采集的电压大小，所以电压显示采用4位一体的共阳极LE