数字电压表设计

利用单片机AT89S51与ADC0809设计一个数字电压表，能够测量0-5V之间的直流电压值，四位数码显示，但要求使用的元器件数目最少。

1. 电路原理图

 

图1.28.1

2. 系统板上硬件连线

a) 把“单片机系统”区域中的P1.0-P1.7与“动态数码显示”区域中的ABCDEFGH端口用8芯排线连接。

b) 把“单片机系统”区域中的P2.0-P2.7与“动态数码显示”区域中的S1S2S3S4S5S6S7S8端口用8芯排线连接。

c) 把“单片机系统”区域中的P3.0与“模数转换模块”区域中的ST端子用导线相连接。

d) 把“单片机系统”区域中的P3.1与“模数转换模块”区域中的OE端子用导线相连接。

e) 把“单片机系统”区域中的P3.2与“模数转换模块”区域中的EOC端子用导线相连接。

f) 把“单片机系统”区域中的P3.3与“模数转换模块”区域中的CLK端子用导线相连接。

g) 把“模数转换模块”区域中的A2A1A0端子用导线连接到“电源模块”区域中的GND端子上。

h) 把“模数转换模块”区域中的IN0端子用导线连接到“三路可调电压模块”区域中的VR1端子上。

i) 把“单片机系统”区域中的P0.0-P0.7用8芯排线连接到“模数转换模块”区域中的D0D1D2D3D4D5D6D7端子上。

3. 程序设计内容

i. 由于ADC0809在进行A/D转换时需要有CLK信号，而此时的ADC0809的CLK是接在AT89S51单片机的P3.3端口上，也就是要求从P3.3输出CLK信号供ADC0809使用。因此产生CLK信号的方法就得用软件来产生了。

ii. 由于ADC0809的参考电压VREF=VCC，所以转换之后的数据要经过数据处理，在数码管上显示出电压值。实际显示的电压值 (D/256*VREF)

4. 汇编源程序

(略)

5. C语言源程序

#include

unsigned char code dispbitcode[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,

0xef,0xdf,0xbf,0x7f};

unsigned char code dispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,

0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x00};

unsigned char dispbuf[8]={10,10,10,10,0,0,0,0};

unsigned char dispcount;

unsigned char getdata;

unsigned int temp;

unsigned char i;

sbit ST=P3^0;

sbit OE=P3^1;

sbit EOC=P3^2;

sbit CLK=P3^3;

void main(void)

{

ST=0;

OE=0;

ET0=1;

ET1=1;

EA=1;

TMOD=0x12;

TH0=216;

TL0=216;

TH1=(65536-4000)/256;

TL1=(65536-4000)%256;

TR1=1;

TR0=1;

ST=1;

ST=0;

while(1)

{

if(EOC==1)

{

OE=1;

getdata=P0;

OE=0;

temp=getdata*235;

temp=temp/128;

i=5;

dispbuf[0]=10;

dispbuf[1]=10;

dispbuf[2]=10;

dispbuf[3]=10;

dispbuf[4]=10;

dispbuf[5]=0;

dispbuf[6]=0;

dispbuf[7]=0;

while(temp/10)

{

dispbuf=temp%10;

temp=temp/10;

i++;

}

dispbuf=temp;

ST=1;

ST=0;

}

}

}

void t0(void) interrupt 1 using 0

{

CLK=~CLK;

}

void t1(void) interrupt 3 using 0

{

TH1=(65536-4000)/256;

TL1=(65536-4000)%256;

P1=dispcode[dispbuf[dispcount]];

P2=dispbitcode[dispcount];

if(dispcount==7)

{

P1=P1 | 0x80;

}

dispcount++;

if(dispcount==8)

{

dispcount=0;

}

}