Proteus仿真單片機數(shù)字電壓表定時器給時鐘頻率

1、單片機課程設(shè)計報告設(shè)計題目：數(shù)字電壓表專業(yè)班級學號學生姓名指導教師設(shè)計時間教師評分2015年6月26日目錄1 .概述1.1.1 目的1.1.2 課程設(shè)計的組成部分1.2 .數(shù)字電壓表設(shè)計的內(nèi)容2.2.1 軟件仿真電路設(shè)計 設(shè)計思路 仿真電路圖 設(shè)計過程3.3.2設(shè)計課題軟件系統(tǒng)程序清單33 .總結(jié)9.3.1 課程設(shè)計進行過程及步驟93.2 所遇到的問題，你是怎樣解決這些問題的123.3 體會收獲及建議123.4 參考資料（書、論文、網(wǎng)絡(luò)資料）124 .教師評語1.35 .成績131 .概述1.1 目的設(shè)計一個能夠測量直流電壓的數(shù)字電壓表。測量電壓范圍0

2、5V,測量精度小數(shù)點后兩位。該電壓表上電或按鍵復(fù)位后能自動顯示系統(tǒng)提示符作者信息，進入測量準備狀態(tài)，按測量開始鍵則開始測量，并將測量值顯示在液晶顯示器上。按退出鍵完成電壓表的測量。1.2 課程設(shè)計的組成部分本電壓表主要由單片機、4*4行列式鍵盤、顯示接口電路和復(fù)位電路構(gòu)成,設(shè)計課題的總體方案如圖1.1所示：圖1.1總體設(shè)計方案圖本電壓表的所有的軟件、參數(shù)均存放在AT89S52的FlashROM口內(nèi)部RAMfr,減少了芯片的使用數(shù)量簡化了整體電路也降低了整機的工作電流。行列式鍵盤采用動態(tài)掃描方式。利用單片機定時器及計數(shù)器產(chǎn)生定時效果通過編程形成數(shù)字電壓表效果，再利用液晶顯示單片機內(nèi)部處理的數(shù)據(jù)，

3、同時通過端口讀入當前外部控制狀態(tài)來改變程序的不同狀態(tài)，實現(xiàn)不同功能。2 .數(shù)字電壓表設(shè)計的內(nèi)容2.1 軟件仿真電路設(shè)計2.1.1 設(shè)計思路多路數(shù)字電壓表應(yīng)用系統(tǒng)硬件電路由單片機、A/D轉(zhuǎn)換器、數(shù)碼管顯示電路和按鍵處理電路組成，由于ADC0808在進行A/D轉(zhuǎn)換時需要有CLK信號，本試驗中ADC0809的CLK直接由外部電源提供為500kHz的方波。由于ADC0809的參考電壓VREF=VCC,所以轉(zhuǎn)換之后的數(shù)據(jù)要經(jīng)過數(shù)據(jù)處理，在數(shù)碼管上顯示出電壓值。實際顯示的電壓值(D/256*VREF)ADC0808采用逐次逼近法轉(zhuǎn)換，把模擬電壓轉(zhuǎn)換成16進制的D,由于是對直流電壓05V進行采集，所以D對應(yīng)

4、的電壓為V0,我們的目的就是要把V0顯示在LED顯示器上，因為單片機不好進行小數(shù)點計算，所以有：V0=2*D擴大了100倍，擴大100倍后的結(jié)果高八位放寄存器B，低八位放寄存器A,分寄存器B為0或不為0的情況進行存取數(shù)據(jù)，得到的結(jié)果個位放入R0,十位放入R1,通過查表使之顯示在LED顯示器。2.1.2 仿真電路圖用Protues軟件仿真設(shè)計的電路如圖3-1所示。C?0p_*J|*|II|口舊|'十TEHNIMA1.ns.Tjpe-GT.5d-0EFALJLT5H1D35UD由些飄宇巡壓15ISIST3®£iliQiu,p.靠4酎皿匕/L1T*|fS,gjfEtMQk

5、Lp口百。理理掙曰|固三|+|冷幻1鼻足|.號*舞aemasqin十忘izru=。自通通>>守/口事ABsK簿燕圖3-1仿真電路2.1.3 設(shè)計過程系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖系統(tǒng)采用12M晶振產(chǎn)生脈沖做AT89C51的內(nèi)部時鐘信號，通過軟件設(shè)置單片機的內(nèi)部定時器T0產(chǎn)生中斷信號。利用中斷設(shè)置單片機的P2.4口取反產(chǎn)生脈沖做AT89C51的時鐘信號。通過按鍵選擇八路通道中的一路，將該路電壓送入ADC0809相應(yīng)通道，單片機軟件設(shè)置ADC0809開始A/D轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換結(jié)束ADC0809的EOC端口產(chǎn)生高電平，同時將ADC0809的EO端口置為高電平，單片機將轉(zhuǎn)換后結(jié)果存到片內(nèi)RAM。系統(tǒng)調(diào)出顯示子程序

6、，將保存結(jié)果轉(zhuǎn)化為0.00-5.00V分別保存在片內(nèi)RAM;系統(tǒng)調(diào)出顯示子程序，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，程序進入下一個循環(huán)。3.2設(shè)計課題軟件系統(tǒng)程序清單#include<reg52.h>#include<intrins.h>#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintsbitCLOCK=P1A4;sbitSTART=PW5;sbitEOC=P1A6;sbitOE=P1A7;sbitdata0=P1AQ;sbitdata1=P1A1;sbitdata2=P1A2;sbitdata3=P1

7、A3;uintA1,A2,A3,A4,adval;uinta;ucharcodetable=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71;/gongyinvoiddelayms(uintxms)(uinti,j;for(i=xms;i>0;i-)for(j=110;j>0;j-);voiddisplay(ucharqian,ucharbai,ucharshi,ucharge)(P0=0xff;data0=0;P0=tableqian;delayms(5);data0=1

8、;data1=0;P0=tablebai;delayms(5);data2=0;P0=tableshi;delayms(5);data2=1;data3=0;P0=tablege;delayms(5);data3=1;voidinit()TMOD=0x20;TH0=(65536-2)/256;TL0=(65536-2)%256;EA=1;ET0=1;TR0=1;)voidADC0808()(START=0;START=1;START=0;while(!EOC);OE=1;a=P2;OE=0;adval=a*(1.0/256)*5000+20;A1=adval/1000;A2=adval/100

9、%10;A3=adval/10%10;A4=adval%10;display(A1,A2,A3,A4);)voidmain()(init();while(1)(ADC0808();)voidT0_time()interrupt1(TH0=(65536-2)/256;TL0=(65536-2)%256;CLOCK=CLOCK;)結(jié)果:EEE優(yōu)用E3.總結(jié)3.1 課程設(shè)計進行過程及步驟系統(tǒng)軟件采用匯編語言按模塊化方式進行設(shè)計，然后通過Keil軟件開發(fā)平臺將程序轉(zhuǎn)變成十六進制程序語言。主程序流程框圖如3.1所小;鍵盤掃描子程序框圖如3.2所示;電壓轉(zhuǎn)換流程圖如3.3所?。灰壕э@小程序流程圖如圖3.4

10、所小;調(diào)用顯示子程序調(diào)用鍵掃子程序圖3.1.1主程序流程框圖圖3.1.2鍵盤掃描子程序圖3.1.3電壓轉(zhuǎn)換流程圖NO結(jié)束申行數(shù)據(jù)的輸出初始化完成圖3.1.4液晶顯小程序圖3.2 所遇到的問題，你是怎樣解決這些問題的翻書，上網(wǎng)查解決方法，問老師3.3 體會收獲及建議在本次設(shè)計的過程中，我發(fā)現(xiàn)很多的問題，雖然以前還做過這樣的設(shè)計但這次設(shè)計真的讓我長進了很多，單片機課程設(shè)計重點就在于軟件算法的設(shè)計，需要有很巧妙的程序算法，雖然以前寫過幾次程序，但我覺的寫好一個程序并不是一件簡單的事，只有我們?nèi)ピ囍隽?，才能真正的掌握，學習的理論有些東西是很難理解的，更談不上掌握。從這次的課程設(shè)計中，我真真正正的意識

11、到，在以后的學習中，要理理論聯(lián)系實際，把我們所學的理論知識用到實際當中，學習單機片機更是如此，程序只有在經(jīng)常的寫與讀的過程中才能提高，這就是我在這次課程設(shè)計中的最大收獲。3.4 參考資料（書、論文、網(wǎng)絡(luò)資料）1代啟化.基于Proteus的電路設(shè)計與仿真J.現(xiàn)代電子技術(shù).2006,第19期.2劉文秀.單片機應(yīng)用系統(tǒng)仿真的研究J.現(xiàn)代電子技術(shù).2005,第286期.3曹巧媛.單片機原理及應(yīng)用M,北京：電子工業(yè)出版社，1997.7.4張洪潤.蘭清華，單片機應(yīng)用技術(shù)教程M,北京：清華大學出版社，1997.11.5李廣第.單片機基礎(chǔ)M,北京航空航天大學出版社，2006.7.6 DaiQiHua.Proteus-basedcircuitdesignandsimulationJ.Modernelectronictechnology.2006,No.197 LiuWenXiu.MicrocontrollerApplicationSystemSimulationJ.Modernelectronictechnology.2005,No.2868 CaoQiaoYuan.MicrocontrollerTheoryandApplicationsM,Beijing:ElectronicIndustryPress,1997.7.9