基于AT89S52的数字电压表设计

时间：2025-07-10

毕业设计

姓名：高嘉

专业：机电一体化班级：机电0751班设计课题：基于单片机数字电压表设计指导教师：雷正红

电子信息工程系印制

二○一一年九月

在测量仪器中，电压表是必须的，而且电压表的好坏直接影响到测量精度。具有一个精度高、转换速度快、性能稳定的电压表才能符合测量的要求。而且数字电压表是采用数字化测量技术，把连续的模拟电压量转换成不连续、离散的数字化形式并加以显示的仪器。为此本项目介绍了一种基于AT89S52单片机的数字电压表的设计，目的是在使用尽量少的元器件的情况下，用单片机AT89S52和ADC0809高精度A/D转换芯片设计一个4位数码管显示的数字电压表，并能够测量0－5V之间的直流电压值，其测量最小分辨率为0.02V。本设计主要分为两部分：硬件电路及软件程序。而硬件电路又大体可分为A/D转换电路、LED显示电路，各部分电路的设计及原理将会在硬件电路设计部分详细介绍；程序的设计使用C语言编程，详细的设计算法将会在程序设计部分详细介绍。

1. 关于单片机AT89S52与ADC0809芯片 ............................................................................. 1

1.1关于AT89S52 .......................................................................................................................... 1 1.2关于ADC0809 .......................................................................................................................... 2

2 硬件电路 ................................................................................................................................... 3

2.1程序原理图 ............................................................................................................................ 3 2.2焊接顺序： ............................................................................................................................ 4 2.3A/D转换电路 .......................................................................................................................... 4 2.4 LED显示电路 ........................................................................................................................ 5

3软件程序的设计 ....................................................................................................................... 6

3.1主程序流程图 ........................................................................................................................ 6 3.2A/D转换模块： ...................................................................................................................... 8 3.3数码管显示模块 .................................................................................................................. 10

4实验结果 .................................................................................................................................. 11

1. 关于单片机AT89S52与ADC0809芯片

1.1关于

AT89S52

At89s52 是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash 存储器。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。AT89S52具有以下标准功能： 8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。

图1-1 AT89S52线路引脚图

1.2关于ADC0809

A/D转换器是模拟量输入通道中的一个环节，单片机通过A/D转换器把输入模拟量变成数字量再处理。

ADC0809是采样分辨率为8位的、以逐次逼近原理进行模—数转换的器件。其内部有一个8通道多路开关，它可以根据地址码锁存译码后的信号，只选通8路模拟输入信号

中的一个进行A/D转换。

图1-2 ADC0809引脚图

引脚功能如下：

ADC0809芯片有28条引脚，采用双列直插式封装，如图13．23所示。下面说明各引脚功能。

IN0～IN7：8路模拟量输入端。 2-1～2-8：8位数字量输出端。

ADDA、ADDB、ADDC：3位地址输入线，用于选通8路模拟输入中的一路 ALE：地址锁存允许信号，输入，高电平有效。

START： A／D转换启动脉冲输入端，输入一个正脉冲（至少100ns宽）使其启动（脉冲上升沿使0809复位，下降沿启动A/D转换）。

EOC： A／D转换结束信号，输出，当A／D转换结束时，此端输出一个高电平（转换期间一直为低电平）。