智能数字电压(200V)表课件设计.doc

智能数字电压表的设计 学院：机电工程学院 专业:电子信息工程技术 姓名：余征 学号：2009061241 目??????? 录 ? 1、????????智能DVM简介 2、????? 设计要求 4、????????硬件选择 5、??????? 软件设计 6、?????????总结 7、?????????参考文献 一，?智能DVM简介 智能数字电压表（英文缩写DVM）是指一微处理器为核心的数字电压表。用于测量的输入输出设备有：输入电路、A/D转换器、键盘、显示器、及标准仪用接口电路等。 二，设计要求 1，功能要求 （1）．可以测量200V以下的直流电压 （2）．具有开机自检、自动量程转换功能； （3）．具有克服随机误差的数字滤波功能； （4）．使用220V/50Hz交流电源，设置电源开关、电源指示灯和电源保护功能。 2，主要技术指标 （1）直流电压量程：200mV、2V、20V、200V （2）测量误差：≤1%输入电阻：100kΩ （3）显示方式：4位LED数码管显示被测电压值。? 三、?? 总体方案论证与选择 由于本设计是一个DVM测量200V以下的直流电压，有两种方案选择供此设计选择。 方案一：高阻运放 – 自动调零 – ICL7135 – AT89C51 方案二：斩波稳零的运放 – ICL7135 – AT89C51。 方案的选择 在此设计中我选择方案二，因方案二与方案一相比，软件设计一样，但硬件方面，方案二比方案一简单，另外方案二中用的软波稳零的运放（ICL7135）对于测量有很好的效果。 四、???? 硬件选择 单片机MCS89C51 MCS-51系列单片机的基本结构如图所示， 它具有以下硬件资源： （1）、8位中央处理器单元CPU （2）、4K字节ROM，8031无ROM （3）、128字节的数据存储器RAM （4）、21个特殊寄存器SFR （5）、4个8位并行I/O口。其中P0和P2分别为地址线，P0同时野生数据线，可外扩64KROM和64KRAM。 （6）两个16位可编程的的定时/计数器T0、T1，同时对外部脉冲进行计数，也可设置成定时器，并根据计数器或定时器的的结果进行控制。 （7）、5个中断源：其中3个内部中断源2个外部中断源，软件可编程为两个中断优先级。 （8）、一个全双工的的异步串口接口。 （9）、内部时钟产生电路，石英晶体振荡器和微调电容需要外接。 管脚说明： VCC：供电电压。 GND：接地。 P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。 P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。 P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。 P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。 P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如下所示： P3.0 RXD（串 P3.1 TXD（串行输出口） P3.2 /INT0（外部中断0） P3.3 /INT1（外部中断1） P3.4 T0（记时器0外部输入） P3.5 T1（记时器1外部输入） P3.6 /WR（外部数据存储器写选通） P3.7 /RD（外部数据存储器读选通） P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。 RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。 ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地