電子信息科學系單片機實驗設計報告設計題目：數字電壓表、溫度計專業：09通信工程1班學生姓名:高詩指導教師:徐宏宏

摘要：本課題主要采用AT89S51芯片和ADC0809芯片來完成一個簡易的數字電壓表，能夠對輸入的0~5V的模擬直流電壓進行測量，并通過一個4位一體的7段LED數碼管進行顯示，測量誤差約為0.02V。該電壓表的測量電路主要由三個模塊組成：A/D轉換模塊、數據處理模塊及顯示控制模塊。A/D轉換主要由芯片ADC0809來完成，它負責把采集到的模擬量轉換為相應的數字量再傳送到數據處理模塊。數據處理則有芯片AT89S51來完成，其負責把ADC0809傳送來的數字量經一定的數據處理，產生相應的顯示碼送到顯示模塊進行顯示；另外它還控制著ADC0809芯片的工作。顯示模塊主要由7段數碼管及相應的驅動芯片（74HC245）組成，顯示測量到的電壓值。關鍵詞：簡易數字電壓表、ADC0809、AT89S51。目錄一． 總體設計 41. 電路設計 4基礎設計 4分頻設計 52. 程序設計 5二． 系統測試 141. 測試儀器 142. 測試過程 14測試條件 14測試結果 153. 結果分析 16三． 設計總結 16四． 參考文獻 16總體設計電路設計利用單片機上的P0作為液晶的數據口，P0-2作為液晶的控制口線。利用P2口采集0809轉換結束后的數據，P3^4;P3^3;P3^2，P1^7分別作為0809的控制口線OE，EOC，START，ALE，P1^6;P1^5;P1^4;作為0809的c，b，a輸入通道選擇，P3^7，P3^6，P3^5作為按鍵控制0809的通道選擇。圖11.2分頻設計通過對單片機的30引腳ALE輸出2MHz的時鐘信號4分頻，產生500KHz的時鐘信號作為0809的制作頻率，這里我們采用74LS74實現4分頻圖2程序設計#include<absacc.h>#include<reg52.h>#include<intrins.h>typedefunsignedintuint;typedefunsignedcharuchar; /***************************************************************************/********IO引腳定義***********************************************************/sbitLCD_RS=P1^0;//定義引腳sbitLCD_RW=P1^1;sbitLCD_E=P1^2;/********宏定義***********************************************************/#defineLCD_DataP0#defineBusy0x80//用于檢測LCD狀態字中的Busy標識/********函數聲明*************************************************************/voidWriteDataLCD(unsignedcharWDLCD); //寫數據voidWriteCommandLCD(unsignedcharWCLCD,BuysC); //寫命令unsignedcharReadDataLCD(void); //讀數據unsignedcharReadStatusLCD(void); //讀狀態voidLCDInit(void); //初始化voidDisplayOneChar(unsignedcharX,unsignedcharY,unsignedcharDData); //相應坐標顯示字節內容voidDisplayListChar(unsignedcharX,unsignedcharY,unsignedcharcode*DData); //相應坐標開始顯示一串內容voidDelay5Ms(void); //延時voidDelay400Ms(void); //延時/***********寫數據********************************************************/ voidWriteDataLCD(unsignedcharWDLCD){ ReadStatusLCD();//檢測忙 LCD_Data=WDLCD; LCD_RS=1; LCD_RW=0; LCD_E=0; //若晶振速度太高可以在這后加小的延時 LCD_E=0; //延時 LCD_E=1;}/***********寫指令********************************************************/ voidWriteCommandLCD(unsignedcharWCLCD,BuysC)//BuysC為0時忽略忙檢測{ if(BuysC)ReadStatusLCD();//根據需要檢測忙 LCD_Data=WCLCD; LCD_RS=0; LCD_RW=0; LCD_E=0; LCD_E=0; LCD_E=1;}/***********讀數據********************************************************/ unsignedcharReadDataLCD(void){ LCD_RS=1; LCD_RW=1; LCD_E=0; LCD_E=0; LCD_E=1; return(LCD_Data);}/***********讀狀態*******************************************************/ unsignedcharReadStatusLCD(void){ LCD_Data=0xFF; LCD_RS=0; LCD_RW=1; LCD_E=0; LCD_E=0; LCD_E=1; while(LCD_Data&Busy);//檢測忙信號 return(LCD_Data);}/***********初始化********************************************************/ voidLCDInit(void){ LCD_Data=0; WriteCommandLCD(0x38,0); //三次模式設置，不檢測忙信號 Delay5Ms(); WriteCommandLCD(0x38,0); Delay5Ms(); WriteCommandLCD(0x38,0); Delay5Ms(); WriteCommandLCD(0x38,1); //顯示模式設置,開始要求每次檢測忙信號 WriteCommandLCD(0x08,1); //關閉顯示 WriteCommandLCD(0x01,1); //顯示清屏 WriteCommandLCD(0x06,1); //顯示光標移動設置 WriteCommandLCD(0x0C,1); //顯示開及光標設置}/***********按指定位置顯示一個字符*******************************************/ voidDisplayOneChar(unsignedcharX,unsignedcharY,unsignedcharDData){ Y&=0x1; X&=0xF; //限制X不能大于15，Y不能大于1 if(Y)X|=0x40; //當要顯示第二行時地址碼+0x40; X|=0x80; //算出指令碼 WriteCommandLCD(X,0);//這里不檢測忙信號，發送地址碼 WriteDataLCD(DData);}/***********按指定位置顯示一串字符*****************************************/ voidDisplayListChar(unsignedcharX,unsignedcharY,unsignedcharcode*DData){ unsignedcharListLength; ListLength=0; Y&=0x1; X&=0xF; //限制X不能大于15，Y不能大于1 while(DData[ListLength]>=0x20){//若到達字串尾則退出 if(X<=0xF){ //X坐標應小于0xF DisplayOneChar(X,Y,DData[ListLength]);//顯示單個字符 ListLength++; X++; } }}/***********短延時********************************************************/ voidDelay5Ms(void){ unsignedintTempCyc=5552; while(TempCyc--);}/***********長延時********************************************************/ voidDelay400Ms(void){ unsignedcharTempCycA=5; unsignedintTempCycB; while(TempCycA--){ TempCycB=7269; while(TempCycB--); }}#defineadc0809P2floatdy;uintdate;uchartd;sbitS1=P3^7;sbitS2=P3^6;sbitS3=P3^5;sbitOE=P3^4;sbitEOC=P3^3;sbitSTART=P3^2;sbitALE=P1^7;sbitc=P1^6;sbitb=P1^5;sbita=P1^4; voiddelay(uintz){uintx,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=100;y>0;y--);}voidlcd_disp(){ dy=(dy*10000);LCDInit(); DisplayListChar(0,0,"Voltege:"); DisplayOneChar(0,1,'T'); DisplayOneChar(1,1,'D'); DisplayOneChar(2,1,td%10+0x30); DisplayOneChar(9,1,(unsignedlong)dy/10000+0x30); DisplayOneChar(10,1,'.'); DisplayOneChar(11,1,(unsignedlong)dy/1000%10+0x30); DisplayOneChar(12,1,(unsignedlong)dy/100%10+0x30); DisplayOneChar(13,1,(unsignedlong)dy/10%10+0x30); DisplayOneChar(14,1,(unsignedlong)dy%10+0x30); DisplayOneChar(15,1,'V');} voidlcd_disp0(){ dy=(dy*1000000-2400000)*0.091+5000; LCDInit(); DisplayListChar(0,0,"Tempreture:"); DisplayOneChar(0,1,'T'); DisplayOneChar(1,1,'D'); DisplayOneChar(2,1,td%10+0x30); //DisplayOneChar(6,1,(unsignedlong)dy/1000000+0x30); if(dy>0) { DisplayOneChar(7,1,(unsignedlong)dy/100000%10+0x30); DisplayOneChar(8,1,(unsignedlong)dy/10000%10+0x30); DisplayOneChar(9,1,(unsignedlong)dy/1000%10+0x30); DisplayOneChar(10,1,'.'); DisplayOneChar(11,1,(unsignedlong)dy/100%10+0x30); DisplayOneChar(12,1,(unsignedlong)dy/10%10+0x30); // DisplayOneChar(13,1,(unsignedlong)dy%10+0x30); DisplayOneChar(14,1,0xdf); DisplayOneChar(15,1,'C'); }} voidmain(){date=0;td=0;ALE=0;START=0;OE=0;a=0;b=0;c=0;delay(500);LCDInit();dy=0000;DisplayListChar(0,0,"Tempreture:");while(1){if(S1==0){delay(500);td=td+1;if(td>8){td=0;}}if(S2==0){delay(500);if(td>0)td=td-1;}if(S3==0){delay(500);td=0;}if(td==0){a=0;b=0;c=0;}if(td==1){a=1;b=0;c=0;} if(td==2){a=0;b=1;c=0;} if(td==3){a=1;b=1;c=0;} if(td==4){a=0;b=0;c=1;} if(td==5){a=1;b=0;c=1;} if(td==6){a=0;b=1;c=1;} if(td==7){a=1;b=1;c=1;}ALE=0;START=0;ALE=1;START=