采用AT89C51单片机设计的简易数字电压表
摘要：
本文给出了基于单片机的简易数字电压表设计，可以测量0～5V的8路输入电压值，并在四位LED数码管上轮流显示或单路选择显示。测量最小分辨率为0.019V，测量误差约为0.02V。
关键词： LED/LCD显示、A/D转换、单片机89C51。
单片机自1976年由Intel公司推出MCS-48开始，迄今已有二十多年了。由于单片机集成度高、功能强、可靠性高、体积小、功耗地、使用方便、价格低廉等一系列优点，目前已经渗入到人们工作和生活的方方面面，几乎“无处不在，无所不为”。单片机的应用领域已从面向工业控制、通讯、交通、智能仪表等迅速发展到家用消费产品、办公自动化、汽车电子、PC机外围以及网络通讯等广大领域。单片微型计算机是将CPU、RAM、ROM、I/O接口和定时器/计数器等集成在一块芯片上的微型计算机，简称单片机。
单片机有两种基本结构形式:一种是在通用微型计算机中广泛采用的，将程序存储器和数据存储器合用一个存储器空间的结构，称为普林斯顿结构。另一种是将程序存储器和数据存储器截然分开，分别寻址的结构，一般需要较大的程序存储器，目前的单片机以采用程序存储器和数据存储器截然分开的结构为多。
自从单片机诞生以后，它就步入了人类生活，如洗衣机、电冰箱、电子玩具、收录机等家用电器配上单片机后，提高了智能化程度，增加了功能，倍受人们喜爱。单片机将使人类生活更加方便、舒适、丰富多彩。单片机模块中最常见的是数字钟，数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。
近年来，随着大规模集成电路的发展，由单片A/D转换器构成的数字电压表获得了迅速和广泛的应用。数字电压表具有很高的性能价格比，其主要优点是准确度高、分辨力强、测试功能完善、测量速度快、显示直观、过载能力强、耗电省及便于携带。目前，数字电压表已为现代电子测量及维修工作中最常用的一种数字仪表，正在逐步取代传统的模拟式电压表。
数字电压表简称DVM，它是采用数字化测量的电压仪表。新型单片数字电压表以其高准确度、高可靠性、高分辨力、高性价比等优良特性倍受人们的青睐。目前，数字电压表作为数字化仪表的基础与核心、已被广泛应用于电子和电工测量、工业自动化仪表、自动测试系统等领域，显示出强大的生命力。与此同时，由数字电压表扩展而成的各种通用及专用仪器仪表，也将电量及非电量技术提高到崭新水平。近年来，过内许多厂家通过积极引进、吸收国外先进技术，努力赶超世界先进水平，现已能够大批量生产多种高、精，尖的数字电压表以及相应的标准源、校验仪。
毕业设计说明书目录
摘要 11
1引言 11
2 总体方案论证 12
2.1 方案一 12
2.1.1 采用TC831模数转换的数字电压表 12
2.1.2 TC831工作原理 14
2.2 方案二 14
2.2.1 基于AT89C51的数字电压表 14
2.2.2 电路的基本结构及性能 14
2.2.3方案比较...................................................15
3 硬件电路设计 15
3.1 AT89C51单片机 16
3.1.1 AT89C51主要特性： 16
3.1.2 AT89C51引脚介绍………………………………………………………… 16
3.1.3 AT89C51 内存空间 18
3.1.4 AT89C51单片机 定时/计数器1 的计时方案 18
3.2 AD0809模数转换电路 19
3.2.1 ADC0809结构图 19
3.2.2 ADC0809与AT89C51的连接图 20
3.3 数字显示方式设计及论证 21
3.3.1 LED和LCD区别 21
3.3.2 驱动显示电路设计和论证 22
3.3.3 显示电路原理图 24
3.4 电源电路设计和论证 25
3.4.1 方案一 25
3.4.2 方案二 26
总结............................................................. 27
4 软件设计 28
4.1主程序 28
4.2 中断子程序 32
5 调试 35
6 附录 37
7 参考文献 39
参考文献
[1] 《常用电子元器件简明手册》，沈任元，吴勇。机械工业出版社。1997.3
[2] 《单片机原理与应用技术》李珍，付植桐，．北京：清华大学出版社，1997.12
[3] 《电子技术实训》陈梓城，北京：机械工业出版社1999.7
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[5] 《模拟电子技术基础》，沈任元，吴勇机械工业出版社。2003.1
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[8] 《单片机原理及应用》，杨庆宏，高等教育出版社。2006.2
[9] 《单片微型计算机接口技术》翁桂荣 .苏州:苏州大学出版社，2002
[10] 《单片机实验与应用设计教程》邓红，张越编著 冶金工业出版社，2004，5
