毕业论文数字电压表设计.docx

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武汉大学

毕业论文

数字电压表设计

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指导教师

武汉大学

年月日

I

摘要

本文是基于单片机的数字电压表设计，将模拟电压量直接转换成数字量，用数码管来显示。首先，介绍了数字电压表的特点。其次，介绍了数字电压表的设计方案和各元器件的选择，并对各元器件做了简单的介绍；然后对设计方案做了整体介绍，其基本原理是，模拟电压量经过A/D转换芯片转换成数字量，送入单片机进行处理。最后输出的数据在经过线路驱动器送入数码管显示电压大小。最后介绍了程序流程，并用KEIL和PROTUES联机调试进行仿真。调试完成之后进行硬件焊接，测试并进行行改进。本设计控制系采用AT89C52单片机，A/D转换采用ADC0809,系统除能保确实现要求的功能以外，还能方便进行8路其他A/D转换量得测量、远程测量结果传送等扩展功能。简易数字电压测量电路由A/D转换、数据处理、显示控制等组成。

关键词：单片机AT89C52A/D转换ADC0809数码显示

目录

第1章绪论

1.1课题研究的背景和意义 1

1.2数字电压表的研究现状 2

第2章总体方案设计

2.1设计方案比较 3

2.1.1基于不同微处理器的两种方案 3

2.1.2基于不同A/D转换器的两种方案 3

2.2设计思路 4

第3章系统硬件设计

3.1核心元器件介绍 5

3.1.1单片机AT89C52介绍 5

3.1.2模数转换ADC0809芯片 9

3.1.3LED显示器简介 11

3.2硬件电路设计 12

3.2.1总体设计 12

3.2.2单片机最小系统设计 12

3.2.3A/D转换模块 14

第4章系统软件设计

4.1程序设计总方案 15

4.2系统子程序设计 15

4.2.1初始化程序 15

4.2.2A/D转换子程序 15

4.2.3显示子程序 16

第5章调试仿真

5.1Proteus仿真软件介绍 17

5.1.1软件简介 17

5.1.2软件的功能模块 17

5.2仿真电路设计与程序编译 18

5.2.1Proteus电路设计 18

5.2.2keil编译程序 19

结论 21

参考文献 22

附录 23

后记 26

武汉大学珞珈学院本科毕业论文

1

第1章绪论

1.1课题研究的背景和意义

数字电压表出现在50年代初，60年代末发起来的电压测量仪表，简称DVM,它采用的是数字化测量技术，把连续的模拟量，也就是连续的电压值转变为不连续的数字量，加以数字处理然后再通过显示器件显示。这种电子测量的仪表之所以出现，一方面是由于电子计算机的应用逐渐推广到系统的自动控制实验研究的领域，提出了将各种被观察量活被控制量转换成数码的要求，即为了实现控制及数据处理的需要；另一方面，也是电子计算机的发展，带动了脉冲数字电路技术的进步，为数字化仪表的出现提供了条件。

数字电压表在1952年由美国NLS公司首次创造，它刚开始是4位，50多年来，数字电压表有了不断的进步和提高。数字电压表是从电位差计的自动化过程中研制成功的。开始是4位数码显示，然后是5位、6位显示，而现在发展到7位、8位数码显示；从最初的一两种类型发展到原理不同的几十种类型；从最早的采用继电器、电子管发展到全晶体管、集成电路、微处理器化；从一台仪器只能测1-2种参数到能测几十种参数的多用型；显示器件也从辉光数码管发展到等离子体管、发光二极管、液晶显示器等。数字电压表的体积和功耗越来越小，重量不断变轻，价格也逐步下降，可靠性越来越高，量程范围也逐步扩大。

DVM的高速发展，使它已成为实现测量自动化、提高工作效率不可缺少的仪表，数字化是当前计量仪器发展的主要方向之一，而高准度