ADC0832的数字电压表设计.docx
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1、ADC0832的数字电压表设计目录 1.引言1 2.方案设计 1 2.1设计要求1 2.2设计方案1 3.硬件设计2 3.1单片机最小系统2 3.2显示驱动部分2 3.3转换电路3 3.4单片机驱动部分3 4.软件设计4 4.1软件流程 4 4.2子程序模板 5 5实验结果与讨论5 5.1实验仿真 5 5.2结果讨论 5 6心得体会6 7参考文献13 8附录 8.1程序7 8.2 原理图7 1.引言 随着片机技术的飞速发展,现代的电子产品几乎渗透到了社会的各个领域,有力地推动了社会生产力的发肢和社会信息化程度的提商,人们为了寻求最好的科技,为了方便人类在使用科技产品的快速性,准确性。例如数字电
2、压表能够准确的,快速的量出电压。 利用ADC0832和AT89C52的结合再通过LCD来显示出来。 ADC0832是一个8位D/A转换器。单电源供电,从+5V+15V均可正常工作。基准电压的范围为10V;电流建立时间为1S;CMOS工艺,低功耗20mW。ADC0832转换器芯片为20引脚,双列直插式封装。该转换器由输入寄存器和DAC寄存器构成两级数据输入锁存。使用时数据输入可以采用两级锁存形式,或单级锁存形式,或直接输入形式。 2.方案设计 2.1设计要求 按系统要实现功能,设计必须达到以下的几个步骤的要求 主电路系统是由ADC0832,单片机AT89C52和LCD显示屏组成。 ADC0832
3、是模拟数字转换芯片,是将外侧电压信号转换成数字信号 再通过AT89C52处理,再通过LCD显示出来 能测量0-5V的数字电压 测量误差不大于0.1V 2.2设计方案 2.1.1单片机的选择 本设计选用单片机AT89C52它是一种带8K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压,足够本设计之用,高性能CMOS8位微处理器该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令系统及8052产品引脚兼容,功能强大、使用方便的AT80C52单片机适用于许多较为复杂的应用场合。 2.1.2总体设计及系统原理 数字电压表的整体设计比较简单,包括单片机,ADC0832的芯片和LCD的显
4、示电路组成。先通过ADC0832芯片将外侧电压信号转换成数字信号,再通过由AT89C52组成的电路处理转换成相应的实际电压,再通过LCD显示电路显示出来。 3.1.单片机最小系统 单片机最小系统选用AT89C52,自动复位和手动复位电路可对单片机进行复位操作。 3.2.显示驱动部分 本设计是选用LCD1602显示器进行显示,用来显示电压的数值。LCD1602显示器成本低,配置灵活与单片机接口简单,在单片机应用系统中广泛应用 本设计采用LCD1602,它是一种专门用来显示字母,数字和符号等的点阵型的液晶模块。它由若干个57或者511等点阵字符位组成,每个点阵字符位都可以显示一个字符,每位之间有一
5、个点距的间隔,每行之间也有间隔。LCD1602显示器与AT89C52相连。 时 钟 电 路 A/D转 换 部 分 AT89C52 LCD显 示 部 复 位 电 路 1602液晶模块内部的控制器控制指令 3.3转换电路 本设计是采用ADC0832芯片,ADC0832为8位分辨率A/D转换芯片,,其最高分辨率可达256级,可以适应一般的模拟量的转换要求。其内部电源输入与参考电压的复用,使得芯片的模拟电压输入在05V之间,芯片转换时间仅为32s具有双数据输出可作为数据检控,以减少数据误差。转换速度快且稳定性强。独立的芯片使能输入,使多器件挂接和处理器控制变得更加方便。通过DI数据输入端,可以轻易的实
6、现通道功能的选择。 C310uFRV112341kU2CSCH0CH1GNDADC0832VCCCLKDIDO87563.4单片机驱动部分 在本实验中选用ADC0832芯片,ADC0832芯片是美国国家半导体公司生产的一种8位分辨率,双通道A/D转换芯片。由于它体积小,兼容性,性价比高而深 受单片机爱好者及企业欢迎。ADC0832 为8位分辨率A/D转换芯片,其最高分辨可达256级,可以适应一般的模拟量转换要求。其内部电源输入与参考电压的复用,使得芯片的模拟电压输入在05V之间。芯片转换时间仅为32S,据有双数据输出可作为数据校验,以减少数据误差,转换速度快且稳定性能强。独立的芯片使能输入,使
7、多器件挂接和处理器控制变的更加方便。通过DI 数据输入端,可以轻易的实现通道功能的选择。 表:ADC0832配置位 4,软件设计 4.1软件流程 在本设计实验里面单片机是对ADC0832的控制,在正常情况下ADC0832与单片机的接口应为4条数据线,分别是CS,CLK,DO.DI。但由于DO端与DI端在通信时并未同事有效并与单片机的接口是双向的,所以电路设计将DO和DI端并联在一根数据线上使用。当ADC0832未工作时器CS输入端为高电平,此时芯片禁用CLK和DI/DO的电平可任意。当进行A/D转换时,必须将CS使能端置于低电平并且保持低电平直到转换完全结束。此时芯片开始转换工作,同时由处理器
8、向芯片时钟输入端CLK输入时钟冲,DO/DI端则使用DI端输入通道功能选择的数据信号。在第1个时钟脉冲的下沉之前DI端必须是高压平,表示启始信号。在第2、3个脉冲下沉之前DI端输入2用于选择通道功能。当此2位数据位“1”“0”时,只对CHO进行单通道转换。当2位数据为“1”、“”时,只对CH1进行单通道转换。当2位数据位“0”、“0”时,将CHO作为正输入端IN+,CH1作为负输入端IN进行输入。当2位数据位“0”、“1”时,将CHO作为负输入端IN-,CH1作为正输入端IN+进行输入。到第3个脉冲的下沉之后DI端的输入电平就失去输入作用,此后DO/DI端则开始利用数据输出DO进行转换数据的读
9、取。从第4个脉冲下沉开始由DO端输出转换数据最高位DATA7,随后每一个脉冲下沉DO端输出下一位数据。直到第11个脉冲时发出最低位数据DATAO。一个字节的数据输出完成。也正是从此位开始输出一个相反字节的数据,即从第11个字节的下沉输出DATAO。随后输出8位数据,到第19个脉冲时输出完成。也标志着一次A/D转换的结束。最后将CS置高平禁用芯片,直接将转换后的数据进行处理就可以了 4.2子程序模块 主要控制子程序说明如下: delay:延时子程序;void delay(uint z) 开 始 初 始 化 产生时钟信输入通道控制 读取1字节数据 将值送入指定的寄存器 结 束 void LCD_i
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