單片機(jī)原理及接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)(數(shù)字電壓表設(shè)計(jì))

PAGEVI遼寧工業(yè)大學(xué)單片機(jī)原理及接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)（論文）題目：數(shù)字電壓表設(shè)計(jì)院（系）：電氣工程學(xué)院專業(yè)班級(jí)：電氣10？學(xué)號(hào)：100303xxx學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：（簽字）起止時(shí)間：2013.06.24-2013.07.12

課程設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告的內(nèi)容及其文本格式1、課程設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告要求用A4紙排版，單面打印，并裝訂成冊(cè)2、頁(yè)邊距：上2.5cm，下2.5cm，左3cm，右2.5cm，頁(yè)眉1.5cm，頁(yè)腳1.75cm，左側(cè)裝訂；3、字體：一級(jí)標(biāo)題，小二號(hào)字、黑體、居中；二級(jí)，黑體小三、居左；三級(jí)標(biāo)題，黑體四號(hào)；正文文字，小四號(hào)字、宋體；4、行距：20磅行距；5、頁(yè)碼：底部居中，五號(hào)、黑體；6、對(duì)圖題和圖中文字要求：圖題是5號(hào)黑體，在圖的下方居中圖中文字是5號(hào)宋體，參照?qǐng)D2.17、對(duì)表題和表中文字要求：表題是5號(hào)黑體，在表的上方居中表中文字是5號(hào)宋體，參照表2.1

課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)及評(píng)語(yǔ)院（系）：電氣工程學(xué)院教研室：學(xué)號(hào)學(xué)生姓名專業(yè)班級(jí)課程設(shè)計(jì)（論文）題目數(shù)字電壓表設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)電壓測(cè)量范圍：0～500V；測(cè)量精度：0．5％；量程自動(dòng)切換；采用LED顯示；可用現(xiàn)場(chǎng)提供的220V交流電源。設(shè)計(jì)任務(wù)：1.CPU最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)（包括CPU選擇，晶振電路，復(fù)位電路）2.電壓檢測(cè)電路設(shè)計(jì)3.顯示電路及電源電路設(shè)計(jì)4..程序流程圖設(shè)計(jì)及程序編寫技術(shù)參數(shù)：1．電壓測(cè)量范圍：0～500V；測(cè)量精度：0．5％2．工作電源220V設(shè)計(jì)要求：1、分析系統(tǒng)功能，選擇合適的單片機(jī)及傳感器，電壓檢測(cè)電路以及顯示電路設(shè)計(jì)等；2、應(yīng)用專業(yè)繪圖軟件繪制硬件電路圖和軟件流程圖；3、按規(guī)定格式，撰寫、打印設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份，其中程序開發(fā)要有詳細(xì)的軟件設(shè)計(jì)說(shuō)明，詳細(xì)闡述系統(tǒng)的工作過程，字?jǐn)?shù)應(yīng)在4000字以上。進(jìn)度計(jì)劃第1天 查閱收集資料第2天 總體設(shè)計(jì)方案的確定第4天 CPU最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)第5天電壓檢測(cè)電路設(shè)計(jì)第6天 顯示電路及電源電路設(shè)計(jì)第7天 程序流程圖設(shè)計(jì)第8天 軟件編寫與調(diào)試第9天設(shè)計(jì)說(shuō)明書完成第10天 答辯指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)及成績(jī)平時(shí)：論文質(zhì)量：答辯：總成績(jī)：指導(dǎo)教師簽字：年月日注：成績(jī)：平時(shí)20%論文質(zhì)量60%答辯20%以百分制計(jì)算

行間距20磅，小四宋體黑體小二，居中摘要行間距20磅，小四宋體黑體小二，居中隨著電子科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電子測(cè)量成為廣大電子工作者必須掌握的手段，對(duì)測(cè)量的精度和功能的要求也越來(lái)越高，而電壓的測(cè)量甚為突出，因?yàn)殡妷旱臏y(cè)量最為普遍。另外，準(zhǔn)確可靠的電壓測(cè)量在教學(xué)實(shí)驗(yàn)中也具有重要意義。

數(shù)字電壓表是采用數(shù)字化測(cè)量技術(shù)，把連續(xù)的模擬量（直流輸入電壓）轉(zhuǎn)換成不連續(xù)、離散的數(shù)字形式并加以顯示的儀表。而傳統(tǒng)的指針式電壓表功能單一、精度低，不能滿足數(shù)字化時(shí)代的需求，采用單片機(jī)的數(shù)字電壓表，由于精度高、抗干擾能力強(qiáng)，可擴(kuò)展性強(qiáng)、集成方便，還可與PC進(jìn)行實(shí)時(shí)通信。目前，由各種單片機(jī)及A/D

轉(zhuǎn)換器構(gòu)成的數(shù)字電壓表成本較低，已被廣泛用于電子及電工測(cè)量、工業(yè)自動(dòng)化儀表、自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)等智能化測(cè)量領(lǐng)域，表現(xiàn)出強(qiáng)大的生命力。本次設(shè)計(jì)就是為了更好地掌握單片機(jī)及相關(guān)的電子技術(shù)，在參閱一些資料的基礎(chǔ)上利用ADC0809而設(shè)計(jì)的數(shù)字電壓表。小四黑體小四黑體關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)，ADC0809,數(shù)字電壓，A/D轉(zhuǎn)換注意：關(guān)鍵詞不少于2個(gè)目錄TOC\o"1-3"\f\h\z第1章緒論 11.1xxx概況 11.2本文研究?jī)?nèi)容 1第2章CPU最小系統(tǒng)設(shè)計(jì) 22.1XXX總體設(shè)計(jì)方案 22.2CPU的選擇 22.3數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展 32.4復(fù)位電路設(shè)計(jì) 32.5時(shí)鐘電路設(shè)計(jì) 32.6CPU最小系統(tǒng)圖 3第3章XXX輸入輸出接口電路設(shè)計(jì) 43.1xxx傳感器的選擇 43.2XXX檢測(cè)接口電路設(shè)計(jì) 43.2.1A/D轉(zhuǎn)換器選擇 43.2.2模擬量檢測(cè)接口電路圖 43.3XXX輸出接口電路設(shè)計(jì) 43.4人機(jī)對(duì)話接口電路設(shè)計(jì) 4第4章XXX軟件設(shè)計(jì) 54.1軟件實(shí)現(xiàn)功能綜述 54.2流程圖設(shè)計(jì) 54.2.1主程序流程圖設(shè)計(jì) 54.2.2模擬量檢測(cè)流程圖設(shè)計(jì) 54.2.3xxx流程圖設(shè)計(jì) 54.3程序清單 5第5章系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析 65.1系統(tǒng)原理圖 65.2系統(tǒng)原理綜述 65.3硬件仿真圖 65.4軟件調(diào)試結(jié)果 6第6章課程設(shè)計(jì)總結(jié) 7參考文獻(xiàn) 8PAGE9緒論xxx概況結(jié)合設(shè)計(jì)題目概述所設(shè)計(jì)裝置的用途功能以及現(xiàn)狀等等。

本文研究?jī)?nèi)容根據(jù)任務(wù)書內(nèi)容進(jìn)行描述（要完成的功能以及設(shè)計(jì)的內(nèi)容）

CPU最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)XXX總體設(shè)計(jì)方案測(cè)量電壓輸入A/D轉(zhuǎn)換器AT89C51P1P2P2P0測(cè)量電壓輸入A/D轉(zhuǎn)換器AT89C51P1P2P2P0復(fù)位電路時(shí)鐘電路顯示系統(tǒng)顯示系統(tǒng)圖1數(shù)字電壓表系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)框圖CPU的選擇系統(tǒng)設(shè)計(jì)使用MCS-51單片機(jī)8051芯片。8051芯片由以下部分組成：中央處理器、256單元的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、4KB的程序存儲(chǔ)器、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、四個(gè)八位的I/O口，中斷控制系統(tǒng)及時(shí)鐘電路。圖4.1所示為采用雙列直插式封裝的8051AH芯片管腳圖。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展結(jié)合設(shè)計(jì)題目說(shuō)明擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器必要性，闡明控制的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器型號(hào)，并簡(jiǎn)要概括其性能，再加上CPU與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的硬件原理圖。復(fù)位電路設(shè)計(jì)單片機(jī)在啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)都需要復(fù)位，使CPU和系統(tǒng)中的其他部件都處于一個(gè)確定的初始狀態(tài)，并從這個(gè)狀態(tài)開始工作。MCS-51單片機(jī)有一個(gè)復(fù)位引腳RST,采用施密特觸發(fā)輸入。當(dāng)震蕩器起振后，只要該引腳上出現(xiàn)2個(gè)機(jī)器周期以上的高電平即可確保時(shí)器件復(fù)位[1]。復(fù)位完成后，如果RST端繼續(xù)保持高電平，MCS-51就一直處于復(fù)位狀態(tài)，只要RST恢復(fù)低電平后，單片機(jī)才能進(jìn)入其他工作狀態(tài)。單片機(jī)的復(fù)位方式有上電自動(dòng)復(fù)位和手動(dòng)復(fù)位兩種，圖6是51系列單片機(jī)統(tǒng)常用的上電復(fù)位和手動(dòng)復(fù)位組合電路，只要Vcc上升時(shí)間不超過1ms，它們都能很好的工作[1]。時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)單片機(jī)中CPU每執(zhí)行一條指令，都必須在統(tǒng)一的時(shí)鐘脈沖的控制下嚴(yán)格按時(shí)間節(jié)拍進(jìn)行，而這個(gè)時(shí)鐘脈沖是單片機(jī)控制中的時(shí)序電路發(fā)出的。CPU執(zhí)行一條指令的各個(gè)微操作所對(duì)應(yīng)時(shí)間順序稱為單片機(jī)的時(shí)序。MCS-51單片機(jī)芯片內(nèi)部有一個(gè)高增益反相放大器，用于構(gòu)成震蕩器，XTAL1為該放大器的輸入端，XTAL2為該放大器輸出端，但形成時(shí)鐘電路還需附加其他電路[1]本設(shè)計(jì)系統(tǒng)采用內(nèi)部時(shí)鐘方式，利用單片機(jī)內(nèi)部的高增益反相放大器，外部電路簡(jiǎn)，只需要一個(gè)晶振和2個(gè)電容即可，如圖7所示。CPU最小系統(tǒng)圖根據(jù)上述4節(jié)圖，形成完整的CPU最小系統(tǒng)圖XXX輸入輸出接口電路設(shè)計(jì)xxx傳感器的選擇根據(jù)所要檢測(cè)或要控制的任務(wù)，首先確定傳感器，并介紹傳感器的性能等特性。XXX檢測(cè)接口電路設(shè)計(jì)A/D轉(zhuǎn)換器選擇根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)以及要求，選擇A/D轉(zhuǎn)換器芯片，并介紹其性能特性，轉(zhuǎn)換精度。模擬量檢測(cè)接口電路圖畫出有傳感器、CPU、AD轉(zhuǎn)換器等電路連接圖，即完整的模擬量檢測(cè)硬件電路。XXX輸出接口電路設(shè)計(jì)論文中對(duì)圖題和圖中文字要求：圖題是5號(hào)黑體，在圖的下方居中圖中文字是5號(hào)宋體論文中對(duì)表題和表中文字要求：表題是5號(hào)黑體，在表的上方居中表中文字是5號(hào)宋體人機(jī)對(duì)話接口電路設(shè)計(jì)該部分主要是設(shè)計(jì)鍵盤和顯示器，根據(jù)設(shè)計(jì)具體情況設(shè)計(jì)合理的鍵盤和顯示。XXX軟件設(shè)計(jì)軟件實(shí)現(xiàn)功能綜述根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)簡(jiǎn)要說(shuō)明軟件要完成的任務(wù)等等流程圖設(shè)計(jì)主程序流程圖設(shè)計(jì)先闡述主程序要完成的功能，然后畫出流程圖。模擬量檢測(cè)流程圖設(shè)計(jì)先闡述要完成的功能，然后畫出流程圖。xxx流程圖設(shè)計(jì)先闡述要完成的功能，然后畫出流程圖。程序清單系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析系統(tǒng)原理圖畫出本次設(shè)計(jì)所有的具體的硬件原理電路圖。系統(tǒng)原理綜述根據(jù)