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基于单片机的数字电压表设计
作者：唐彬夏许建明来源：《电子世界》2013年第01期
【摘要】本设计主要围绕数字电压表中AD转换、数据处理、显示控制与报警电路等四个模块进行的。AD转换器采用ADC0808对输入模拟信号进行转换，控制核心AT89C51再对转换的结果进行运算和处理，最后驱动输出装置显示数字电压信号，并可以在LED上进行显示，可以显示电压值的小数点后两位，当电压超出量程时报警电路报警。该电压表具有精度高、性能可靠、电路简单、成本低的特点。【关键词】单片机；电压表；ADC08081概述数字电压表出现在50年代初，60年代末发起来的电压测量仪表，简称DVM，它采用的是数字化测量技术，把连续的模拟量，也就是连续的电压值转变为不连续的数字量，加以数字处理然后再通过显示器件显示。如今数字电压表已绝大部分已取代了传统的模拟指针式电压表。因为传统的模拟指针式电压表功能单一，精度低，读数的时候也非常不方便，很容易出错。而采用单片机的数字电压表由于测量精度高，速度快，读数时也非常的方便，抗干扰能力强，可扩展性强等优点已被广泛的应用于电子及电工的测量，工业自动化仪表，自动测试系统等智能化测量领域。显示出强大的生命力，研究数字电压表的设计具有重要的意义。2设计原理利用单片机系统与模数转换芯片、显示模块、报警电路等的结合构建数字电压表。由于单片机的发展已经成熟，利用单片机系统的软硬件结合，可以组装出许多的应用电路来。此方案的原理是模数（AD）转换芯片的基准电压端，被测量电压输入端分别输入基准电压和被测电压。模数（AD）转换芯片将被测量电压输入端所采集到的模拟电压信号转换成相应的数字信号，然后通过对单片机系统进行软件编程，使单片机系统能按规定的时序来采集这些数字信号，通过一定的算法计算出被测量电压的值。最后单片机系统将计算好的被测电压值按一定的时序送入显示电路模块加以显示，如果电压值大于设定值就报警。电路原理框图如图1所示。3单元电路设计31ADC0808与单片机的接口ADC0808与AT89C51单片机的连接如图2所示，从图中可以看到，把ALE信号与START信号接在一起了，这样连接使得在信号的前沿写入（锁存）通道地址，紧接着在其后沿启动转换。模拟通道选择信号A、B、C分别接P34、P35、P36，此外，通道地址选择以P31作写选通信号。
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32显示电路数码管与单片机接口如图3所示，从图中可以看出，单片机的P1r