基于.STC12C5A60S2单片机数字电压表地设计.doc

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1、数字电压表的设计数字电压表的设计第 1 章 引言在电量的测量中，电压、电流和频率是最基本的三个被测量，其中电压量的测量最为经常。而且随着电子技术的发展，更是经常需要测量高精度的电压，所以数字电压表就成为一种必不可少的测量仪器。数字电压表简称 DVM，它是采用数字化测量技术，把连续的模拟量转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。由于数字式仪器具有读数准确方便、精度高、误差小、测量速度快等特而得到广泛应用。 传统的指针式刻度电压表功能单一，精度低，容易引起视差和视觉疲劳，因而不能满足数字化时代的需要。采用单片机的数字电压表，将连续的模拟量如直流电压转换成不连续的离散的数字形式并加以显示，从而

2、精度高、抗干扰能力强，可扩展性强、集成方便，还可与 PC 实时通信。数字电压表是诸多数字化仪表的核心与基础。以数字电压表为核心，可以扩展成各种通用数字仪表、专用数字仪表及各种非电量的数字化仪表。目前，由各种单片机和 A/D 转换器构成的数字电压表作全面深入的了解是很有必要的。目前，数字电压表的内部核心部件是 A/D 转换器，转换的精度很大程度上影响着数字电压表的准确度，因而，以后数字电压表的发展就着眼在高精度和低成本这两个方面。本文是以简易数字直流电压表的设计为研究内容，本系统主要包括三大模块：转换模块、数据处理模块及显示模块。第 2 章 系统总体方案设计选择与说明2.1 设计要求1、增强型

3、MCS-51 系列单片机 STC12C5A60S2 为核心器件，组成一个简单的直流数字电压表。2、采用 1 路模拟量输入，能够测量 0-10V 之间的直流电压值。3、电压显示采用 LCD1602 显示。 4、尽量使用较少的元器件。2.2 设计思路1、根据设计要求，选择 STC12C5A60S2 单片机为核心控制器件。2、A/D 转换采用 STC12C5A60S2 内部自带 A/D 实现。3、电压显示采用 LCD1602 显示。2.3 设计方案硬件电路设计由 7 个部分组成：STC12C5A60S2 单片机系统，数码管显示系统、时钟电路、复位电路档位调节电路以及测量电压输入电路。硬件电路设计框图

4、如图 1 所示。 时钟电路 测量电压输入入LCD1602 显示STC12C5A60 S2 P1 P0P2 P2P0复位电路 图 2.1 数字电压表系统硬件设计框图第 3 章 硬件电路设计3.1 STC12C5A60S2 单片机图 3.1 STC12C5A60S2 单片机引脚图及实物图3.2 STC12C5A60S2系列单片机主要性能1）高速：1个时钟/机器周期，增强型8051内核，速度比普通8051快612倍。2）宽电压：5.53.3V，2.23.6V(STC12LE5A60S2系列)。3）增加第二复位功能脚/P4.6(高可靠复位，可调整复位门槛电压，频率#include #include “

5、1602.h“#include “adc.h“#include “delay.h“ #include “intrins.h“ #define Ratio 2.0/用来确定电阻比值，电阻总阻值除以承载电压的那个电阻/*-主函数-*/ void main(void) float Vo=0.0;unsigned int temp_data=0;unsigned char temp16;LCD_Init(); LCD_Clear();LCD_Write_String(6,0,“test“);while (1) temp_data=GetADCResult(0);/使用 ADC 得到电压值Vo=(float)temp_data*Ratio*Vcc/255.0/100.0;/将得到的电压值进行处理sprintf(temp,“U=%.2f V “,Vo);LCD_Write_String(0,1,temp);DelayMs(200);