數(shù)字電壓表設(shè)計(jì)說明書樣本

引言 21系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)及方案 31.1設(shè)計(jì)題目、內(nèi)容、規(guī)定 31.2概述 31.3系統(tǒng)原理及基本框圖 41.4方案闡明 41.5方案論證 41.5.1顯示某些 41.5.2A/D轉(zhuǎn)換某些 52電路設(shè)計(jì) 52.1輸入電路 52.2A/D轉(zhuǎn)換電路 52.3雙積A/D轉(zhuǎn)換器工作原理 52.4A/DC0808轉(zhuǎn)換流程圖 72.5液晶顯示某些 72.6設(shè)計(jì)調(diào)試及性能分析 82.6.1調(diào)試與測(cè)試 82.6.2性能分析 82..6.3程序編寫及電路實(shí)現(xiàn) 83芯片及軟件簡(jiǎn)介 93.1ADC08083 93.1.1引腳功能（外部特性） 93.1.2內(nèi)部構(gòu)造 93.289C51 103.2.1重要特性 103.2.2管腳闡明 103.374LS161 113.4KeilC51軟件簡(jiǎn)介 123.5ISIS6Professional軟件簡(jiǎn)介 124警報(bào)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 135數(shù)字電壓表設(shè)計(jì)電路 145.1數(shù)字電壓表完整設(shè)計(jì)電路圖 145.2電路仿真 156設(shè)計(jì)總結(jié) 16附錄 17參照文獻(xiàn) 21引言隨著微電子技術(shù)不斷發(fā)展，微解決器芯片集成度越來越高，單片機(jī)亦可以在一片芯片集成CPU、存儲(chǔ)器、定期器|計(jì)數(shù)電路，這就很容易將計(jì)算機(jī)技術(shù)和測(cè)控技術(shù)結(jié)合，構(gòu)成智能化測(cè)量控制系統(tǒng)。在電路設(shè)計(jì)中咱們時(shí)常會(huì)用到電壓表，過去大某些電壓表還是模仿，雖然精度較高但模仿電壓表采用用指針式，里面是磁電或電磁式構(gòu)造，因此響應(yīng)較慢。為適應(yīng)許多高速信號(hào)領(lǐng)域當(dāng)前已廣泛使用數(shù)字電壓表。本設(shè)計(jì)是基于Atmel51單片機(jī)開發(fā)平臺(tái)和自動(dòng)控制原理基本上實(shí)現(xiàn)一種數(shù)字電壓表系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用Atmel89C52單片機(jī)作為控制核心，以ADC0809為數(shù)據(jù)采樣系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)被測(cè)電壓數(shù)據(jù)采樣用系列比較器檢測(cè)輸入電壓范疇，并通過繼電器陣列實(shí)現(xiàn)了輸入量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換；使用共陰極數(shù)碼管顯示被測(cè)電壓.然而在高速發(fā)展當(dāng)今社會(huì)，高速信號(hào)解決需求越來越多，由于模仿電壓表響應(yīng)速度較慢已經(jīng)不合用與高速信號(hào)領(lǐng)域，取而代之將是數(shù)字電壓表。但數(shù)字電壓表由于存在采樣誤差，精度不是很高。但是當(dāng)前可以通過技術(shù)手段來縮小誤差。使其精度達(dá)到與模仿電壓表同樣精準(zhǔn)甚至更高?？梢妼頂?shù)字電壓表必將取代模仿電壓表。當(dāng)前有越來越多數(shù)字測(cè)量?jī)x器浮現(xiàn)但原理皆與數(shù)字電壓表殊途同歸，因而研究數(shù)字電壓表有著很大現(xiàn)實(shí)意義.本章將重點(diǎn)簡(jiǎn)介單片A/D轉(zhuǎn)換器以及有它們構(gòu)成基于單片機(jī)數(shù)字電壓表工作原理。1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)及方案1.1設(shè)計(jì)題目、內(nèi)容、規(guī)定設(shè)計(jì)題目：數(shù)字電壓表設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)內(nèi)容及規(guī)定：（1）可以測(cè)量0～5V8路直流電壓。（2）在LED數(shù)碼管上顯示測(cè)量電壓值，顯示范疇為0.00V～5.00V，一位LED數(shù)碼管顯示路數(shù)。（3）通過控制鍵可以變化顯示模式，8通道輪流顯示或單路選取顯示。（4）設(shè)定每一路上限值，超過界限值時(shí)警報(bào)喇叭發(fā)聲，以示警告。（5）其她功能，創(chuàng)新某些。1.2概述數(shù)字電壓表（DigitalVoltmeter）簡(jiǎn)稱DVM，它是采用數(shù)字化測(cè)量技術(shù)，把持續(xù)模仿量（直流輸入電壓）轉(zhuǎn)換成不持續(xù)、離散數(shù)字形式并加以顯示儀表。老式指針式電壓表功能單一、精度低，不能滿足數(shù)字化時(shí)代需求，采用單片機(jī)數(shù)字電壓表，由精度高、抗干擾能力強(qiáng)，可擴(kuò)展性強(qiáng)、集成以便，還可與PC進(jìn)行實(shí)時(shí)通信。當(dāng)前，由各種單片A/D轉(zhuǎn)換器構(gòu)成數(shù)字電壓表，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，示出強(qiáng)大生命力。與此同步，由DVM擴(kuò)展而成各種通用及專用數(shù)字儀器儀表，也把電量及非電量測(cè)量技術(shù)提高到嶄新水平。1.3系統(tǒng)原理及基本框圖輸入電路輸入電路A/D轉(zhuǎn)換A/D轉(zhuǎn)換A/D轉(zhuǎn)換89c89c51單片機(jī)89c51單片機(jī)LED顯示LED顯示圖1.1系統(tǒng)基本流程圖圖1.1系統(tǒng)基本流程圖如圖1.1所示，模仿電壓通過滑動(dòng)變阻器切換到不同分壓電路后，送到A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，然后送到單片機(jī)中進(jìn)行數(shù)據(jù)解決。解決后數(shù)據(jù)，通過P1口傳播送到LED中顯示。1.4方案闡明系統(tǒng)一方面通過按鍵逐路選取八路通道中一路或是循環(huán)顯示，將該路某一路電壓送入ADC0808相應(yīng)通道，單片機(jī)軟件設(shè)立ADC0808開始A/D轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換結(jié)束ADC0808EOC端口產(chǎn)生高電平，同步將ADC0808EO端口置為高電平，單片機(jī)將轉(zhuǎn)換后成果存片內(nèi)RAM。系統(tǒng)調(diào)出計(jì)算子程序，將保存成果轉(zhuǎn)化為0.00-5.00V分別保存在片內(nèi)RAM;系統(tǒng)調(diào)用顯示子程序，將轉(zhuǎn)化后數(shù)據(jù)查表，輸出到LED顯示電路，將相應(yīng)電壓顯示出來，程序進(jìn)入下一種循環(huán)。1.5方案論證1.5.1顯示某些系統(tǒng)通過對(duì)LED燈動(dòng)態(tài)顯示及不斷輪流給數(shù)碼管位選端加驅(qū)動(dòng)電壓，由于在給其中一種數(shù)碼管位選段加驅(qū)動(dòng)電壓時(shí)候它才干變亮，而其她是暗，由于數(shù)碼管暗下來需要一定期間，人眼具備視覺暫留特點(diǎn)，同步系統(tǒng)又給其他施加驅(qū)動(dòng)電壓，因此咱們看到就是穩(wěn)定亮著數(shù)字了。1.5.2A/D轉(zhuǎn)換某些通過A/D轉(zhuǎn)換器將輸入模仿信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，然后進(jìn)行解決。為了達(dá)到這一目，使用調(diào)試簡(jiǎn)樸，能與微解決機(jī)或其她數(shù)字系統(tǒng)兼容A/D轉(zhuǎn)換器ADC0808芯片。ADC0808是采樣辨別率為8位、以逐次逼近原理進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換器件。其內(nèi)部有一種8通道多路開關(guān)，它可以依照地址碼鎖存譯碼后信號(hào)，只選通8路模仿輸入信號(hào)中一種進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。ADC0808是ADC0809簡(jiǎn)化版本，功能基本相似。普通在硬件仿真時(shí)采用ADC0808進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，實(shí)際使用時(shí)采用ADC0809進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。2電路設(shè)計(jì)2.1輸入電路輸入電路作用是把不同量程被測(cè)電壓規(guī)范到A/D轉(zhuǎn)換器所規(guī)定電壓值。本電路設(shè)計(jì)所用電壓為0-5V，其大小通過滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)。2.2A/D轉(zhuǎn)換電路A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換精度對(duì)測(cè)量電路極其重要，它參數(shù)關(guān)系到測(cè)量電路性能。本設(shè)計(jì)采用雙積A/D轉(zhuǎn)換器，它性能比較穩(wěn)定，轉(zhuǎn)換精度高，具備很高抗干擾能力，電路構(gòu)造簡(jiǎn)樸，其缺陷是工作速度較低。在對(duì)轉(zhuǎn)換精度規(guī)定較高，而對(duì)轉(zhuǎn)換速度規(guī)定不高場(chǎng)合如電壓測(cè)量有廣泛應(yīng)用。2.3雙積A/D轉(zhuǎn)換器工作原理如圖2.1所示：對(duì)輸入模仿電壓和基準(zhǔn)電壓進(jìn)行兩次積分，先對(duì)輸入模仿電壓進(jìn)積分，將其變換成與輸入模仿電壓成正比時(shí)間間隔T1，再運(yùn)用計(jì)數(shù)器測(cè)出。圖2.1雙積分A/D轉(zhuǎn)換器工作原理圖圖2.1雙積分A/D轉(zhuǎn)換器工作原理圖圖圖2.2雙積A/D轉(zhuǎn)換器波形圖此時(shí)間間隔，則計(jì)數(shù)器所計(jì)數(shù)字量就正比于輸入模仿電壓；接著對(duì)基準(zhǔn)電壓進(jìn)行同樣解決。IN7IN5IN6IN4IN3IN2IN1IN0ABCEOCOEOUT121ADDB24ADDA25IN7IN5IN6IN4IN3IN2IN1IN0ABCEOCOEOUT121ADDB24ADDA25ADDC23VREF(+)12VREF(-)16IN31IN42IN53IN64IN75START6OUT58EOC7OE9CLOCK10OUT220OUT714OUT615OUT817OUT418OUT319IN228IN127IN026ALE22U2ADC0808U2(CLOCK)數(shù)字量電壓值輸入數(shù)字量電壓值輸入89C51啟動(dòng)ADC0808啟動(dòng)ADC0808等待轉(zhuǎn)換與否結(jié)束等待轉(zhuǎn)換與否結(jié)束將成果轉(zhuǎn)換成BCD碼并輸出將成果轉(zhuǎn)換成BCD碼并輸出圖圖2.3A/DC0808轉(zhuǎn)換流程圖圖2.3A/其軟件中實(shí)現(xiàn)其數(shù)字量電壓轉(zhuǎn)換為三位模仿量電壓某些程序如下：MOVA,#0FFH MOVP0,A MOV A,P0 ;讀取AD轉(zhuǎn)換成果 CLR P2.7 MOV B,#51 ;AD轉(zhuǎn)換成果轉(zhuǎn)換成BCD碼 DIV AB MOV R1,A ；A中為電壓數(shù)值第一位，存儲(chǔ)在R1中 MOV A,B MOVB,#2 MULAB MOV B,#10 DIV AB ；A中存儲(chǔ)電壓數(shù)值第二位，并存儲(chǔ)入R2中 MOV R2,A MOV R3,B ；余數(shù)B中存儲(chǔ)電壓數(shù)值第三位2.6設(shè)計(jì)調(diào)試及性能分析2.6.1調(diào)試與測(cè)試采用KeiluVision4編譯器進(jìn)行源程序編譯及仿真調(diào)試，同步進(jìn)行硬件電路板設(shè)計(jì)制作，燒好程序后進(jìn)行軟硬件聯(lián)調(diào)，最后進(jìn)行端口電壓對(duì)比測(cè)試，規(guī)定測(cè)試對(duì)比中原則電壓值采用數(shù)字萬用表測(cè)得。簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表與“原則”數(shù)字電壓表測(cè)得絕對(duì)誤差應(yīng)在0.02V以內(nèi)。2.6.2性能分析由于單片機(jī)為8位解決器，當(dāng)輸入電壓為5.00V時(shí)，輸出數(shù)據(jù)值為255（FFH），因而單片機(jī)最大數(shù)值辨別率為0.0196V（5/255）。這就決定了該電壓表最大辨別率（精度）只能達(dá)到0.0196V。測(cè)試時(shí)電壓數(shù)值變化普通以0.02電壓幅度變化，如要獲得更高精度規(guī)定，應(yīng)采用12位、13位A/D轉(zhuǎn)換器。簡(jiǎn)易電壓表測(cè)得值基本上均比原則值偏大0.01～0.02V。這可以通過校正0809基準(zhǔn)電壓來解決，由于該電壓表設(shè)計(jì)時(shí)直接用7805供電電源作為基準(zhǔn)電壓，電壓也許有偏差。此外可以用軟件編程來校正測(cè)量值。ADC0808直流輸入阻抗1MΩ，能滿足普通電壓測(cè)試需要。此外，經(jīng)測(cè)試ADC0808可直接在2MHz頻率下工作，這樣可省去分頻器14024。2..6.3程序編寫及電路實(shí)現(xiàn)在本次課設(shè)中使用ISIS6Professional軟件進(jìn)行對(duì)電路進(jìn)行繪制、模仿及仿真，使用keilc51軟件編寫單片機(jī)89C51程序，如下將對(duì)SIS6Professional軟件及keilc51軟件進(jìn)行簡(jiǎn)介。3芯片及軟件簡(jiǎn)介3.1ADC08083.1.1引腳功能（外部特性）ADC0808芯片有28條引腳，采用雙列直插式封裝，如右圖所示。各引腳功能如下：1～5，26～28（IN0～I(xiàn)N7）：8路模仿量輸入端。8，14，15，17～21：8位數(shù)字量輸出端。22（ALE）：地址鎖存容許信號(hào)，輸入，高電平有效。6（START）：A／D轉(zhuǎn)換啟動(dòng)脈沖輸入端，輸入一種正脈沖（至少100ns寬）使其啟動(dòng)（脈沖上升沿使0809復(fù)位，下降沿啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換）。7（EOC）：A／D轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)，輸出，當(dāng)A／D轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，此端輸出一種高電平（轉(zhuǎn)換期間始終為低電平）。9（OE）：數(shù)據(jù)輸出容許信號(hào)，輸入，高電平有效。當(dāng)A／D轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，此端輸入一種高電平，才干打開輸出三態(tài)門，輸出數(shù)字量。10（CLK）：時(shí)鐘脈沖輸入端。規(guī)定期鐘頻率不高于640KHZ。12（VREF（+））、16（VREF（-））：參照電壓輸入端。11（Vcc）：主電源輸入端。13（GND）：地。23～25（ADDA、ADDB、ADDC）：3位地址輸入線，用于選通8路模仿輸入中一路。3.1.2內(nèi)部構(gòu)造ADC0808是CMOS單片型逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器，它由8路模仿開關(guān)、地址鎖存與譯碼器、比較器、8位開關(guān)樹型A/D轉(zhuǎn)換器、逐次逼近。極限參數(shù)電源電壓（Vcc）：6.5V?？刂贫溯斎腚妷海骸?.3V～15V。其他輸入和輸出端電壓：-0.3V～Vcc+0.3V。貯存溫度：—65℃～+150℃功耗（T=+25℃引線焊接溫度：①氣相焊接（60s）：215℃；②紅外焊接(15s)：220℃抗靜電強(qiáng)度：400V。3.289C51單片機(jī)該系列單片機(jī)是采用高性能靜態(tài)80C51

設(shè)計(jì)由先進(jìn)CMOS

工藝制造并帶有非易失性Flash

程序存

儲(chǔ)器，所有支持12

時(shí)鐘和6

時(shí)鐘操作。P89C51X2

和P89C52X2/54X2/58X2

分別包括128

字節(jié)和256

字節(jié)RAM

32

條I/O

口線3

個(gè)16

位。定期/計(jì)數(shù)器6

輸入4

優(yōu)先級(jí)嵌套中斷構(gòu)造1

個(gè)串行I/O

口可用于多機(jī)通信I/O

擴(kuò)展或全雙工UART。以及片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器（FPEROM—FalshProgrammableandErasableReadOnlyMemory）低電壓，高性能CMOS8位微解決器，俗稱單片機(jī)。89C2051是一種帶2K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器單片機(jī)。單片機(jī)可擦除只讀存儲(chǔ)器可以重復(fù)擦除100次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)原則MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中，ATMEL89C51是一種高效微控制器，89C2051是它一種精簡(jiǎn)版本。89C單片機(jī)為諸多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉方案。3.2.1重要特性與MCS-51兼容；4K字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器；壽命：1000寫/擦循環(huán)；數(shù)據(jù)保存時(shí)間：；全靜態(tài)工作：0Hz-24MHz；三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定；128*8位內(nèi)部RAM；32可編程I/O線；5個(gè)中斷源，兩個(gè)16位定期器/計(jì)數(shù)器；可編程串行通道；低功耗閑置和掉電模式，片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路。3.2.2管腳闡明VCC：供電電壓。GND：接地。P0口：P0口為一種8位漏級(jí)開路雙向I/O口，每腳可吸取8TTL門電流。當(dāng)P1口管腳第一次寫1時(shí)，被定義為高阻輸入。P0可以用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址第八位。在FIASH編程時(shí)，P0口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，P0輸出原碼，此時(shí)P0外部必要被拉高。P1口：P1口是一種內(nèi)部提供上拉電阻8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接受輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉緣故。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口作為第八位地址接受。P2口：P2口為一種內(nèi)部上拉電阻8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接受，輸出4個(gè)TTL門電流，當(dāng)P2口被寫“1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因而作為輸入時(shí)，P2口管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉緣故。P2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)，P2口輸出地址高八位。在給出地址“1”時(shí)，它運(yùn)用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)，P2口輸出其特殊功能寄存器內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接受高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。P3口：P3口管腳是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻雙向I/O口，可接受輸出4個(gè)TTL門電流。當(dāng)P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉緣故。P3口也可作為AT89C51某些特殊功能口，如下表所示：P3.0RXD（串行輸入口）；P3.1TXD（串行輸出口）；P3.2/INT0（外部中斷0）；P3.3/INT1（外部中斷1）；P3.4T0（記時(shí)器0外部輸入）；P3.5T1（記時(shí)器1外部輸入）；P3.6/WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通）；P3.7/RD（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通）；P3口同步為閃爍編程和編程校驗(yàn)接受某些控制信號(hào)。RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期高電平時(shí)間。ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存容許輸出電平用于鎖存地址地位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)，ALE端以不變頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率1/6。因而它可用作對(duì)外部輸出脈沖或用于定期目。/PSEN：外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效/PSEN信號(hào)將不浮現(xiàn)。/EA/VPP：當(dāng)/EA保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（0000H-FFFFH），不論與否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。注意加密方式1時(shí)，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。XTAL1：反向振蕩放大器輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路輸入。XTAL2：來自反向振蕩器輸出。3.374LS161161為可預(yù)置4位二進(jìn)制同步計(jì)數(shù)器，共有54/74161和54/74LS161兩種線路結(jié)。74LS161清除端是異步。當(dāng)清除端CLEAR為低電平時(shí)，不論時(shí)鐘端CLOCK狀態(tài)如何，即可完畢清除功能。74LS16預(yù)置是同步。當(dāng)置入控制器LOAD為低電平時(shí)，在CLOCK上升沿作用下，輸出端QA－QD與數(shù)據(jù)輸入端A－D相一致。161計(jì)數(shù)是同步，靠CLOCK同步加在四個(gè)觸發(fā)器上而實(shí)現(xiàn)。當(dāng)ENP、ENT均為高電平時(shí)，在CLOCK上升沿作用下QA－QD同步變化，從而消除了異步計(jì)數(shù)器中浮現(xiàn)計(jì)數(shù)尖峰。3.4KeilC51軟件簡(jiǎn)介KeilC51集成開發(fā)環(huán)境重要由菜單欄、工具欄、源文獻(xiàn)編輯窗口、工程窗口和輸出窗口五某些構(gòu)成。工具欄為一組快捷工具圖標(biāo)，重要涉及基本文獻(xiàn)工具欄、建造工具欄和調(diào)試工具欄，基本文獻(xiàn)工具欄涉及新建、打開、拷貝、粘貼等基本操作。建造工具欄重要涉及文獻(xiàn)編譯、目的文獻(xiàn)編譯連接、所有目的文獻(xiàn)編譯連接、目的選項(xiàng)和一種目的選取窗口。調(diào)試工具欄位于最后，重要涉及某些仿真調(diào)試源程序基本操作，如單步、復(fù)位、全速運(yùn)營(yíng)等。在工具欄下面，默認(rèn)有三個(gè)窗口。左邊工程窗口包括一種工程目的（target）、組（group）和項(xiàng)目文獻(xiàn)。右邊為源文獻(xiàn)編輯窗口，編輯窗口實(shí)質(zhì)上就是一種文獻(xiàn)編輯器，咱們可以在這里對(duì)源文獻(xiàn)進(jìn)行編輯、修改、粘貼等。下邊為輸出窗口，源文獻(xiàn)編譯之后成果顯示在輸出窗口中，會(huì)浮現(xiàn)通過或錯(cuò)誤（涉及錯(cuò)誤類型及行號(hào)）提示。如果通過則會(huì)生成“HEX”格式目的文獻(xiàn)，用于仿真或燒錄芯片。MCS-51單片機(jī)軟件KeilC51開發(fā)過程為：1.建立一種工程項(xiàng)目，選取芯片，擬定選項(xiàng)；2.建立匯編源文獻(xiàn)或C源文獻(xiàn)；3.用項(xiàng)目管理器生成各種應(yīng)用文獻(xiàn)；4.檢查并修改源文獻(xiàn)中錯(cuò)誤；5.編譯連接通過后進(jìn)行軟件模仿仿真或硬件在線仿真；6.編程操作；7.應(yīng)用。3.5ISIS6Professional軟件簡(jiǎn)介ISIS6Professiona軟件是它不但具備其他EDA工具軟件仿真功能，還能仿真單片機(jī)及外圍器件。它是當(dāng)前最佳仿真單片機(jī)及外圍器件工具。雖然當(dāng)前國(guó)內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機(jī)興趣者、從事單片機(jī)教學(xué)教師、致力于單片機(jī)開發(fā)應(yīng)用科技工作者青睞。它從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設(shè)計(jì)，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品完整設(shè)計(jì)。是當(dāng)前將電路仿真軟件、PCB設(shè)計(jì)軟件和虛擬模型仿真軟件三合一設(shè)計(jì)平臺(tái)，其解決器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，即將增長(zhǎng)Cortex和DSP系列解決器，并持續(xù)增長(zhǎng)其她系列解決器模型。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等各種編譯器。ISIS6Professiona軟件具備功能：原理布圖；PCB自動(dòng)或人工布線；SPICE電路仿真4警報(bào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖4.1報(bào)警裝置為防止電壓表所測(cè)電壓值過大而燒毀電壓表，添加一種報(bào)警裝置來提示使用者，如上圖4-1.當(dāng)電壓表所測(cè)電壓值超過4伏時(shí)speaker裝置就會(huì)自動(dòng)發(fā)出聲響，并且紅燈亮起。這就對(duì)電表性能進(jìn)一步進(jìn)行了完善，以便提高產(chǎn)品使用壽命，從而提高產(chǎn)品使用價(jià)值。5數(shù)字電壓表設(shè)計(jì)電路5.1數(shù)字電壓表完整設(shè)計(jì)電路圖圖5.1數(shù)字電壓表設(shè)計(jì)電路系統(tǒng)工作過程：一方面通過按鍵或開關(guān)選取要測(cè)量電壓地址，即幾路電壓，若通過按鍵逐路選取，則要通過計(jì)數(shù)器74LS161記錄按鍵次數(shù)，從而對(duì)電壓地址加一，從而實(shí)現(xiàn)地址轉(zhuǎn)移，并使ALE=1，將地址存入地址鎖存器中。此地址經(jīng)譯碼選通8路模仿輸入之一到比較器。START上升沿將逐次逼近寄存器復(fù)位。下降沿啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換，之后EOC輸出信號(hào)變低，批示轉(zhuǎn)換正在進(jìn)行。直到A/D轉(zhuǎn)換完畢，EOC變?yōu)楦唠娖剑続/D轉(zhuǎn)換結(jié)束，成果數(shù)據(jù)已存入鎖存器，之后數(shù)據(jù)通過解決，就可以在數(shù)碼管上顯示系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器可以調(diào)節(jié)測(cè)量電壓，測(cè)試電路圖5.2：圖5.2數(shù)字電壓表測(cè)試電路5.2電路仿真若通過ISIS6Professional軟件畫出改課設(shè)電路圖，運(yùn)營(yíng)無誤，并通過KeilC51軟件編寫程序編譯無誤并生成“HEX”格式目的文獻(xiàn)之后，將其加載入單片機(jī)使其運(yùn)營(yíng)。詳細(xì)辦法為：右擊工作區(qū)并選中使用89C51單片機(jī)，左擊浮現(xiàn)“EditComponent”對(duì)話框，點(diǎn)擊“ProgramFile”選項(xiàng)選取KeilC51軟件中已經(jīng)生成.HEX文獻(xiàn)擬定。啟動(dòng)軟件，觀測(cè)其仿真成果如圖5.2所示。通過電路中自鎖開關(guān)閉合實(shí)現(xiàn)電路中電壓循環(huán)顯示各路電壓值，通過斷開自鎖開關(guān)，則每按一次不自鎖開關(guān)，則路數(shù)數(shù)加一并顯示該路電壓值。6設(shè)計(jì)總結(jié)本次設(shè)計(jì)是數(shù)字電壓表，我設(shè)計(jì)可以滿足教師所給設(shè)計(jì)規(guī)定，本設(shè)計(jì)可以做到：1.循環(huán)狀態(tài)，可以實(shí)現(xiàn)八路電壓循環(huán)測(cè)量顯示，并且當(dāng)其中任何一路超過3v報(bào)警系統(tǒng)啟動(dòng)，并將顯示電壓停留在報(bào)警支路上，通過關(guān)報(bào)警可使其繼續(xù)循環(huán)。2.單路顯示，通過按鈕控制所顯示支路。長(zhǎng)處：控制以便，使用簡(jiǎn)樸，測(cè)量精準(zhǔn)較高。缺陷：ADC0808芯片需輸入?yún)⒄针妷?，若?伏為參照電壓只能顯示0到5伏電壓，雖滿足規(guī)定但若超5伏電壓則只能顯示5伏。為期2周單片機(jī)電壓表設(shè)計(jì)即將結(jié)束，這期間，由于剛從寒假放松狀態(tài)中回來，尚有點(diǎn)不適應(yīng)緊張學(xué)習(xí)生活，開始2天很放松，覺得設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)是很簡(jiǎn)樸，并沒有放在心上?？墒侨蘸蟀l(fā)現(xiàn)尚有諸多東西沒有弄懂，當(dāng)前所掌握知識(shí)對(duì)于完畢設(shè)計(jì)來說還很不夠，這才從放松中回過神來，抓緊時(shí)間查閱資料，通過各種途徑來搜尋有用信息，進(jìn)而開始一步步設(shè)計(jì)。開始時(shí)是一頭霧水，日后多和同窗交流，閱讀資料，終于有點(diǎn)頭緒了，基于已經(jīng)學(xué)習(xí)Protues及Keil軟件應(yīng)用，依照規(guī)定設(shè)計(jì)，終于在兩周時(shí)間里把我作品圓滿完畢了，基本達(dá)到了設(shè)計(jì)規(guī)定。在這次課程設(shè)計(jì)中讓我體會(huì)到了合伙與團(tuán)結(jié)力量，當(dāng)遇到不會(huì)或是設(shè)計(jì)不出來地方，同窗們就會(huì)互相討論或者協(xié)助。團(tuán)對(duì)協(xié)作就是創(chuàng)造力，無論在當(dāng)前學(xué)習(xí)中還是在后來工作中，團(tuán)隊(duì)都是至關(guān)重要，有了團(tuán)隊(duì)會(huì)有更多理念、更多思維、更多情感。單片機(jī)是很重要一門課程，咱們?cè)谡n堂學(xué)到內(nèi)容很有限，因此在后來學(xué)習(xí)或是工作中還需要好好進(jìn)一步研究和學(xué)習(xí)，學(xué)好了單片機(jī)也就多了一項(xiàng)生存技能。這是一次令人難忘經(jīng)歷。附錄源碼:ORG 0000H SJMP STARTSTART：MOV DPTR,#TAB ;段碼表首地址WAIT：MOVA,#0FFH MOVP3,A MOVA,P3 ANLA,#07H JNBP3.3,LOOP1 MOVR0,A SWAPA MOVP3,A CLR P2.5 SETB P2.5 CLR P2.5 ;啟動(dòng)AD轉(zhuǎn)換 JNB P2.6,$ ;等待轉(zhuǎn)換結(jié)束 SETB P2.7 MOVA,#0FFH ;讀取AD轉(zhuǎn)換成果 MOVP0,A MOV A,P0MOV65H,ACLRP2.4CLRCySUBBA,#99HJCLPSETBP2.4 LP: MOVA,65HCLR P2.7 MOV B,#51 ;AD轉(zhuǎn)換成果轉(zhuǎn)換成BCD碼 DIV AB MOV R1,A MOV A,B MOVB,#2 MULAB MOV B,#10 DIV AB MOV R2,A MOV R3,B LCALL DISP LJMP WAITLOOP1: INC R0 MOVA,R0 CJNEA,#08H,NEXT MOV A,#00HNEXT: MOVR0,A SWAPA MOVP3,A CLR P2.5 SETB P2.5 CLR P2.5 ;啟動(dòng)AD轉(zhuǎn)換 JNB P2.6,$ ;等待轉(zhuǎn)換結(jié)束 SETB P2.7 MOVA,#0FFH MOVP0,A MOV A,P0 MOV65H,A ;讀取AD轉(zhuǎn)換成果 CLRP2.4CLRCySUBBA,#99HJCLP1SETBP2.4lcallacd ;關(guān)警報(bào)lp1： MOVA,65HCLR P2.7 MOV B,#51 ;AD轉(zhuǎn)換成果轉(zhuǎn)換成BCD碼 DIV AB MOV R1,A MOV A,B MOVB,#2 MULAB MOV B,#10 DIV AB MOV R2,A MOV R3,B LCALL DISP JBP3.3,LOOP2 DISP: MOVR4,#0FHLOOP: MOV A,R3 ;顯示子程序