文档介绍：单片机课程设计
——基于51单片机的智能数字电压表
2014—2015学年第二学期
所在学校: 井冈山大学
所在学院: 电子与信息工程学院
课程名称: 单片机原理与应用课程设计
专业班级: 2012级电信本(一)班
学生姓名: 张洪
指导老师: 程娅荔
2015 年 6月 25 日
目录
一、设计题目 1
二、设计要求 1
三、设计目的 1
四、设计方案 1
五、硬件设计 2
(一) 单片机模块 2
(二) A/D转换模块 4
(三) 复位电路模块 5
(四) LED系统显示模块 6
六、软件分析 6
七、Proteus仿真 8
八、组员贡献 9
参考文献 9
附录:该设计的部分程序 9
一、设计题目
基于51单片机的智能数字电压表设计
二、设计要求
题目要求:
1、能用数码管显示电压值;
2、;
3、系统具备复位功能;
三、设计目的
最近的几十年来,随着半导体技术、集成电路(IC)和微处理器技术的发展,数字电路和数字化测量技术也有了巨大的进步,从而促使了数字电压表的快速发展,并不断出现新的类型。数字电压表从1952年问世以来,经历了不断改进的过程,从最早采用继电器、电子管和形式发展到了现在的全固态化、集成化(IC化),另一方面,%-% 。目前,数字电压表的内部核心部件是A/D转换器,转换的精度很大程度上影响着数字电压表的准确度,因而,以后数字电压表的发展就着眼在高精度和低成本这两个方面。
这次是以简易数字直流电压表的设计为研究内容,本系统主要包括三大模块:转换模块、数据处理模块及显示模块。其中,A/D转换采用ADC0808对输入的模拟信号进行转换,控制核心AT89C51再对转换的结果进行运算处理,最后驱动输出装置LED显示数字电压信号。
四、设计方案
数字电压表的设计方案很多,但采用集成电路来设计较流行。其设计主要是由模拟电路和数字电路两大部分组成,模拟部分包括A/D转换器,基准电源等;数字部分包括振荡器,数码显示,计数器等。其中,A/D转换器将输入的模拟量转换成数字量,它是数字电压表的一个核心部件,这里采用逐次逼近式A/D转换器。它的转换速度更快,而且精度更高,比如ADC0808、ADC0809等,它们通常具有8路模拟选通开关及地址译码、锁存电路等,它们可以与单片机系统连接,将数字量送单片机进行分析和显示。这样电路设计简单,电路板布线不复杂,便于焊接、调试。
硬件设计
核心元器件介绍
单片机模块
AT89C51介绍
图(1)
描述:AT89C51是一个低电压,高性能CMOS 8位单片机带有4K字节的可反复擦写的程序存储器(PENROM)。和128字节的存取数据存储器(RAM),这种器件采用ATMEL公司的高密度、不容易丢失存储技术生产,并且能够与MCS-51系列的单片机兼容。片内含有8位中央处理器和闪烁存储单元,有较强的功能的AT89C51单片机能够被应用到控制领域中
。
引脚描述 
VCC:电源电压     
GND:地 
P0口:P0口是一组8位漏极开路双向I/O口,即地址/数据总线复用口。作为输出口时,每一个管脚都能够驱动8个TTL电路。当“1”被写入P0口时,每个管脚都能够作为高阻抗输入端。P0口还能够在访问外部数据存储器或程序存储器时,转换地址和数据总线复用,并在这时激活内部的上拉电阻。P0口在闪烁编程时,P0口接收指令,在程序校验时,输出指令,需要接电阻。 
P1口:P1口一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口,P1的输出缓冲级可驱动4个TTL电路。对端口写“1”,通过内部的电阻把端口拉到高电平,此时可作为输入口。因为内部有电阻,某个引脚被外部信号拉低时输出一个电流。闪烁编程时和程序校验时,P1口接收低8位地址。 
P2口:P2口是一个内部带有上拉电阻的8位双向I/O口,P2的输出缓冲级可驱动4个TTL电路。对端口写“1”,通过内部的电阻把端口拉到高电平,此时,可作为输入口。因为内部有电阻,某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流。在访问外部程序存储器或16位地址的外部数据存储器时,P2口送出高8位地址数据。在访问8位地址的外部数据存储器时,P2口线上的内容在整个运行期间不变。闪烁编程或校验时,P2口接收高位地址和其它控制信号。 
P3口:P3口是一组带有内部电阻的8位双向I/O口,P3口输出缓冲故可驱动4个TTL电路。对P3口写如“1”时,它们被内部电阻拉到高电平并可作为输入端时,被外部拉低的P3口将用电阻输出电流。
RST:复位输入。当震荡器工作时,RET引脚出现两个机器周期以上的高电平将使单片机复位。 
ALE/PROG:当访问外部程序存储器或数据存