1、畢業設計（論文）開題報告刊設計（論為題B單片機雙機通信數字電壓表文獻綜述題目pic單片機的研究學 院理學院專 業光信息科學與技術姓 名班 級學 號指導教師1 .選題依據及意義在電量的測量中，頻率、電壓和電流是三個最基本的被測量量， 其中電壓量 是最為經常的被測量。點穴參量的測量技術所射擊的范圍極廣，運用于學校、科 研、國防等各種領域，為實驗室和工業現場提供測試。而且隨著電子技術的不斷 發展，在數字化、智能化、科技化為主的今天。數字電壓表已成為電壓表設計的 主要趨勢，在當前電壓測量系統中起著非常重要的作用。更是在需要測量高精度 的電壓時，數字電壓表就是一種必不可少的測量儀器。電氣測量中， ，電壓

2、是一 個非常重要的參數。如何精確地測量模擬信號的電壓值， 一直是電測儀器研究的 內容之一。而數字電壓表是通用儀器中被廣泛使用的一種測試儀器，很多電量或非電量經變化后都需要數字電壓表完成測試。 因此，數字電壓表被普遍地使用于 科研和生產測試中。傳統的指針式電壓表精度低、功能單一，不能滿足數字化時代的需求，采用 單片機的數字電壓表不僅精度高、抗干擾能力強、可擴展性強、集成方便，還可 與PC進行實時通信。所以，這種類型的電壓表無論在功能和實際應用上都具有 傳統指針電壓表無法比擬的有點，這使得它的開發和應用都具有良好的前景。如今是一個信息爆炸的時代，信息之間的傳輸成為了主流，課題中pic單片機的雙機通

3、信系統很好地完成了信息之間的傳遞及共享，此課題還可進 一步形成多機之間的數據傳遞2 .研究內容及方案設計(1)總體結構設計2)雙機通信簡介如今是一個信息爆炸的時代，信息之間的傳輸成為了主流，課題中 pic單片 機的雙機通信系統很好地完成了信息之間的傳遞及共享，此課題還可進一步形成 多機之間的數據傳遞。首先課題中存在兩塊pic單片機的芯片，待測數據首先被采集，進入其中一 塊芯片中，芯片對接收到的數據進行進行處理，使其成為數字信號通過數碼管顯 示出來然后數據通過串行通信方式從第一個單片機傳輸到第二塊單片機，第二塊單片機并不對數據進行專門的處理， 而是僅將其通過數碼管進行顯示，已達到簡 單的信息傳輸

4、的目的。(2)單片機的選擇PIC單片機的優點1)PIC最大的特點是不搞單純的功能堆積，而是從實際出發，重視產品的性能與價格比，靠發展多種型號來滿足不同層次的應用要求。就實際而言，不同的應用對單片機功能和資源的需求也是不同的。比如，一個摩托車的點火器需要一 個I/O較少、RAM及程序存儲空間不大、可靠性較高的小型單片機，若采用 40腳且功能強大的單片機，投資大不說，使用起來也不方便。PIC系列從低到高有幾十個型號，可以滿足各種需要。其中，PIC12C508單片機僅有8個引腳，是世 界上最小的單片機。該型號有 512字節ROM、25字節RAM、一個8位定時器、 一根輸入線、5根I/O線，市面售價在

5、3 6元人人民幣。這樣一款單片機在象摩 托車點火器這樣的應用無疑是非常適合。PIC的高檔型號，如PIC16C74 （尚不是最高檔型號）有40個引腳，其內部資源為ROM共4K、192字節RAM、8路 A/D、3個8位定時器、2個*模塊、三個用行口、 1個并行口、11個中斷源、33 個I/O腳。這樣一個型號可以和其它品牌的高檔型號媲美。2）精簡指令使其執行效率大為提高。例如： PIC系列8位CMOS單片機具 有獨特的RISC結構，數據總線和指令總線分離的哈佛總線（Harvard）結構，使 指令具有單字長的特性，且允許指令碼的位數可多于8位的數據位數，這與傳統 的采用CISC結構的8位單片機相比，可

6、以達到2:1的代碼壓縮，速度提高4倍。3） PIC有優越開發環境。OTP單片機開發系統的實時性是一個重要的指標， 象普通51單片機的開發系統大都采用高檔型號仿真低檔型號，其實時性不盡理 想。PIC在推出一款新型號的同時推出相應的仿真芯片，所有的開發系統由專用 的仿真芯片支持，實時性非常好。就我個人的經驗看，還沒有出現過仿真結果與 實際運行結果不同的情況。4）其引腳具有防瞬態能力，通過限流電阻可以接至220V交流電源，可直接與 繼電器控制電路相連，無須光電耦合器隔離，給應用帶來極大方便。5）徹底的保密性。PIC以保密熔絲來保護代碼，用戶在燒入代碼后熔斷熔 絲，別人再也無法讀出，除非恢復熔絲。目前

7、，PIC采用熔絲深埋工藝，恢復熔絲的可能性極小。6）自帶看門狗定時器，可以用來提高程序運行的可靠性。7）睡眠和低功耗模式?？梢杂行p少能耗綜合以上本課題選用PIC16F877A這款單片機，因其多用于工業控制領域， 成本功耗低，抗干擾能力強，系統穩定性好，而且芯片中自帶A/D轉換功能，節省了外部電路元件的消耗。（3）編程語言的選擇1. C語言一共只有32個關鍵字,9種控制語句，程序書寫形式自由，主要用小 寫字母表示。它把高級語言的基本結構和語句與低級語言的實用性結合起來。C語言可以像匯編語言一樣對位、字節和地址進行操作，而這三者是計算機最基本的工作單元2. 運算符豐富 C 語言的運算符包含的范圍

8、很廣泛，共有34 種運算符。 C語言把括號、賦值、強制類型轉換等都作為運算符處理。從而使C 語言的運算類型極其豐富， 表達式類型多樣化。 靈活使用各種運算符可以實現在其它高級語言中難以實現的運算。3. 數據結構豐富 C 語言的數據類型有：整型、實型、字符型、數組類型、指針類型、 結構體類型、 共用體類型等。 能用來實現各種復雜的數據結構的運算。并引入了指針概念，使程序效率更高。另外C 語言具有強大的圖形功能，支持多種顯示器和驅動器。且計算功能、邏輯判斷功能強大。4. C 是結構式語言 結構式語言的顯著特點是代碼及數據的分隔化，即程序的各個部分除了必要的信息交流外彼此獨立。這種結構化方式可使程序

9、層次清晰，便于使用、維護以及調試。 C 語言是以函數形式提供給用戶的，這些函數可方便的調用， 并具有多種循環、 條件語句控制程序流向， 從而使程序完全結構化。5. C 語法限制不太嚴格，程序設計自由度大 雖然 C 語言也是強類型語言，但它的語法比較靈活，允許程序編寫者有較大的自由度。6. 生成目標代碼質量高， 程序執行效率高 一般只比匯編程序生成的目標代碼效率低1020%。7. C 語言適用范圍大，可移植性好 C 語言有一個突出的優點就是適合于多種操作系統， 如 DOS、 UNIX ； 也適用于多種機型。 C 語言具有強大的繪圖能力，可移植性好，并具備很強的數據處理能力，因此適于編寫系統軟件，

10、三維，二維圖形和動畫，它也是數值計算的高級語言8. C 語言更符合人類的思維習慣，因此開發效率高，消耗時間減少很多9. C 語言允許直接訪問物理地址，可以直接對硬件進行操作 由于 C 語言允許直接訪問物理地址， 可以直接對硬件進行操作， 因此它既具有高級語言的功能，又具有低級語言的許多功能，能夠像匯編語言一樣對位、字節和地址進行操作，而這三者是計算機最基本的工作單元，可用來寫系統軟件綜合確定本課題編程語言的選擇以 C 語言為主， 匯編語言為輔， C 語言的使用可以更方便的對程序中可能出現的問題進行調試和修改， 而匯編語言的適用可以簡化代碼的數量提高程序執行效率。3.預期效果4.總結基于單片機的數字電壓表無論在理論上還是實踐使用中都已經得到了會計 界諸多學者專家的關注與研究。對于電子