万用表的课程设计.doc

数字万用表的设计 院（系）_____________ 专 业______________ 班 级______________ 姓 名______________ 学 号______________ 2012年6月21日 目 录 1、设计任务..........................................................................................1 1.1设计目的.......................................................................................1 1.2设计指标及要求..............................................................................1 2、设计思路与总体框图...................................................................1 3、系统硬件电路的设计…….........………….....…………..…………….2 3.1多用表主电路　…….......…………….....……………………..............2 3.2电阻测量输入电路………………….....……………………....///..........3 3.3电压测量输入电路……........……………………………………....….4 3.4电流输入测量电路........................................................................5 4、系统的软件设计..............……………..............……………………...6 5、系统的设计仿真............……………..............……………….……...14 6、总结与体会…...........…………...............………………………….…..16 7、 参考文献....................……….....…………….……………………..17 1、设计任务 1．1设计目的 采用8位8路A/D转换器ADC0809和AT89S52单片机，设计一台数字多用表，能进行电压、电流和电阻的测量，测量结果通过LED数码管显示，通过按键进行测量功能转换。 1．2设计指标及要求 电压测量范围0~5V，测量误差约为0.02V，电流测量范围1~100mA，测量误差约为0.5mA，电阻测量范围0~1000Ω，测量误差约为2Ω。 2、设计思路与总体框图 1.方案选择 用单片机AT89S52与ADC0808设计一个数字万用表，配合分流电阻、分压电阻、基准电阻可以测量直流电压值，直流电流、直流电阻，四位数码显示。实现各级量程的直流电压测量，其量程范围为0—5（V）。实现不同量程的直流电流测量，其量程范围为0—100（mA）。实现不同量程的电阻测量，其量程范围为0—1000（Ω）。 ADC0808是带有8位A/D转换器、8路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS组件。它是逐次逼近式A/D转换器，可以和单片机直接接口。首先，利用P0 口数据地址复用，将地址通过P0口输入到单片机中。然后，充分利用单片机强大的运算转化功能将其转成适当的二进制信号控制数显以确保正确的显示被测量的读数。 2.总体框图 数码管显示74LS374锁存器 数码管显示 74LS374锁存器 AT89S52单片机 AT89S52单片机 （实现译码驱动） 模数转换（ADC8080） 模数转换 （ADC8080） 待测电压分档电压（量程转换） 待测电压 分档电压（量程转换） 待测电阻待测电流分档电流（量程转换）分档电阻（量程转换） 待测电阻 待测电流 分档电流（量程转换） 分档电阻（量程转换） 图一：总体框图 3、系统硬件电路的设计 3．1 数字多用表的主电路 数字多表仪表主电路如图1所示。89S52单片机通过线选方式扩展了A/D转换器ADC0809和4位LED数码管，单片机的P2.7引脚作为ADC0809的片选信号，因此A/D转换器的端口地址为7FFFH.片选信号和信号一起经或非门产生ADC0809的启动信号START和地址锁存信号ALE。片选信号和信号一起经或非门产生输出允许信号OE，OE=1时选通三态门使输出锁存器中的转换结果送入数据总路线。ADC0809的EOC信号经反相