基于51單片機(jī)的數(shù)字電壓表仿真設(shè)計(jì)
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2．1 AT89C51單片機(jī)和數(shù)碼管顯示電路的接口設(shè)計(jì)
利用單片機(jī)AT89C51與ADC0808設(shè)計(jì)一個數(shù)字電壓表，將模擬信號0～5 V之間的直流電壓值轉(zhuǎn)換成數(shù)字量信號0～FF，以兩位數(shù)碼管顯示。Proteus軟件啟動仿真，當(dāng)前輸入電壓為2．5 V，轉(zhuǎn)換成數(shù)字值為7FH，用鼠標(biāo)指針調(diào)節(jié)電位器RV1，可改變輸入模／數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC0808的電壓，并通過虛擬電壓表觀察ADC0808模擬量輸入信號的電壓值，LED數(shù)碼管實(shí)時顯示相應(yīng)的數(shù)值量。
在Proteus軟件中設(shè)置AT89C51單片機(jī)的晶振頻率為12 MHz。本電路EA接高電平，沒有擴(kuò)展片外ROM。
2．2 A／D轉(zhuǎn)換電路的接口設(shè)計(jì)
A／D轉(zhuǎn)換器采用集成電路ADC0808。ADC0808具有8路模擬量輸入信號IN0～I(xiàn)N7(1～5腳、26～28腳)，地址線C、B、A(23～25腳)決定哪一路模擬輸入信號進(jìn)行A／D轉(zhuǎn)換，本電路將地址線C、B、A均接地，即選擇0號通道輸入模擬量電壓信號。22腳ALE為地址鎖存允許控制信號，當(dāng)輸入為高電平時，對地址信號進(jìn)行鎖存。6腳START為啟動控制信號，當(dāng)輸入為高電平時，A／D轉(zhuǎn)換開始。本電路將ALE腳與START腳接到一起，共同由單片機(jī)的P2．0腳和WR腳通過或非門控制。7腳EOC為A／D轉(zhuǎn)換結(jié)束信號，當(dāng)A／D轉(zhuǎn)換結(jié)束時，7腳輸出一個正脈沖，此信號可作為A／D轉(zhuǎn)換是否結(jié)束的檢測信號或向CPU申請中斷的信號，本電路通過一個非門連接到單片機(jī)的P3．2腳。9腳OE為A／D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)輸出允許控制信號，當(dāng)OE腳為高電平時，允許讀取A／D轉(zhuǎn)換的數(shù)字量。該OE腳由單片機(jī)的P2．0腳和RD腳通過或非門控制。10腳CLOCK為ADC0808的實(shí)時時鐘輸入端，利用單片機(jī)30引腳ALE的六分頻晶振頻率得到時鐘信號。數(shù)字量輸出端8個接到單片機(jī)的P0口。
3 數(shù)字電壓表的軟件程序設(shè)計(jì)
系統(tǒng)上電狀態(tài)，初始化ADC0808的啟動地址，數(shù)碼管顯示關(guān)閉，開始啟動A／D轉(zhuǎn)換。等待啟動結(jié)束后，將ADC0808的0號通道模擬量輸入信號轉(zhuǎn)換輸出的數(shù)字量結(jié)果通過數(shù)碼管動態(tài)顯示的方式顯示到三位數(shù)碼管上。
根據(jù)設(shè)計(jì)要求結(jié)合硬件電路，在輸入模擬信號時采用電阻分壓，最終的采樣輸入電壓只有實(shí)際輸入電壓的十分之一，所以在編寫程序中要編寫一段數(shù)據(jù)調(diào)整程序，其中還應(yīng)注意硬件顯示電路采用了動態(tài)掃描顯示，在動態(tài)掃描顯示方式中，動態(tài)掃描的頻率有一定的要求，頻率太低，數(shù)碼管LED將會出現(xiàn)閃爍現(xiàn)象，通常數(shù)碼管點(diǎn)亮?xí)r間間隔一般均取5ms左右為宜，這就要求在編寫程序時，使其點(diǎn)亮并保持一定的時間?？偨Y(jié)以上分析，程序流程圖如圖3，圖4所示。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/172735.htm
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