数字电压表的设计毕业论文

2011届本科毕业论文（设计）本科生毕业论文（设计）题目：数字电压表的设计与实现学院计算机科学与技术系学科门类计算机专业嵌入式应用技术学号姓名指导教师2015年5月5日目录摘要 (1)Abstract (2)1 前言 (3)1.1 课题背景 (3)1.2 发展方向 (3)1.3 课题的目的和意义 (4)1.4 本设计完成的工作 (5)2 总体方案设计 (6)2.1 硬件设计 (6)2.1.1 电源模块 (6)2.1.2 主控制器模块 (7)3 硬件实现及单元电路设计 (8)3.1 主控制模块 (8)3.1.1 单片机的时钟电路与复位电路设计 (8)3.1.2 单片机STC89C52及特点概述 (9)3.1.3 主要特性 (9)3.1.4 管脚说明 (9)3.1.5 STC89C52结构 (11)3.2 单片机管脚说明 (11)3.3 模数转换模块设计 (13)3.3.1 ADC性能参数 (13)3.3.2 ADC静态特性 (13)3.3.3 ADC动态特性 (14)3.3.4 ADC性能测试 (15)3.3.5 常用ADC芯片概述 (15)3.3.6 ADC0832模数转换原理及主要技术指标 (15)3.3.7 ADC0832与单片机的接口电路 (17)3.4 数码管显示电路设计 (17)3.5 电源设计 (18)4 系统软件设计方案 (19)4.1系统子程序设计 (19)4.1.1 初始化程序 (19)4.1.2 A/D转换子程序 (20)5 系统的安装与调试 (21)5.1 安装步骤 (21)5.2 系统实物图 (21)结论 (22)参考文献 (23)致谢 (24)附录1 整机电路原理图 (25)附录2 部分源程序 (26)随着我国现代化技术建设的发展，电子检测技术日新月异,指针式的电压表容易产生误差，并且用起来相对来说比较麻烦，在不就的将来基本上要被市场给淘汰，代替它的将是本设计所涉及到的数字电压表。

目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1 课题研究的背景及意义 (1)1.2 国内外研究现状和发展 (1)1.3 本文的研究内容 (2)第二章系统分析与设计方案 (3)2.1 系统分析 (3)2.1.1 功能及指标 (3)2.2 系统总体方案设计 (3)2.2.1 方案设计的基本思路 (3)2.2.2 数字电压表的两种设计方案 (3)2.2.3 A/D转换模块的选择 (4)2.2.4 接口模块的选择 (4)2.2.5 微控制器的选择 (5)2.3 系统硬件分析 (5)2.3.1 AT89S52单片机简介 (6)2.3.2 LCD1602显示器简介 (6)2.3.3 ADC0804转换芯片简介 (7)第三章系统硬件电路设计 (8)3.1系统组成 (8)3.2电源接口电路 (8)3.3 AT89S52单片机最小系统电路 (8)3.3.2 复位电路 (9)3.3.3 晶振电路 (10)3.4 LCD1602显示电路 (10)3.6 A/D转换电路 (11)3.7 量程转换电路 (11)第四章系统软件设计 (12)4.1 系统主程序流程图 (12)4.2 LCD1602液晶流程图 (12)4.3 ADC0804流程图 (13)第五章性能测试与分析 (14)5.1 各模块独立测试 (14)5.2 系统联合调试 (14)5.3 系统运行评估 (15)第六章总结 (16)参考文献（References） (17)致谢 (18)附录1: 系统原理图及实物图 (19)附录2: 系统主程序 (20)基于单片机的数字电压表专业：学号：摘要：在电路设计中我们时常会用到电压表，过去大部分电压表还是模拟的，虽然精度较高但模拟电压表采用用指针式，里面是磁电或电磁式结构，所以响应较慢。

为适应许多高速信号领域目前已广泛使用数字电压表。

数字电压表的诞生打破了传统电子测量仪器的模式和格局，它显示清晰直观、读数准确，采用了先进的数显技术，大大地减少了因人为因素所造成的测量误差事件,数字电压表是把连续的模拟量（直流输入电压）转换成不连续、离散的数字形式，并加以显示的仪表。

毕业设计[论文]简易数字电压表设计原理分析及功能实现毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：日期：毕业设计（论文）任务书课题名称：简易数字电压表设计原理分析及功能实现完成期限： 2012 年月日至2012 年月日一、课题训练内容(1) 培养学生收集资料、文献检索的能力，获取新知识的能力；(2) 培养学生工程开发的能力，制定工作计划和协调组织的能力；(3) 培养学生综合运用所学专业知识、理论，解决实际工程问题的能力；(4) 培养学生原理设计、实验分析或理论推导的能力；(5) 培养学生的思想、工作作风及实际能力；(6) 培养学生撰写文档的能力；(7) 培养学生阅读英语文献的能力和翻译的能力。

二、设计（论文）任务和要求(1) 利用8051单片机编制一个简易数字电压表。

要求测量最小分辨率为0.02V。

(2) 检测信号的电压范围：1mv—2v。

(3) 输入信号的频率范围：10Hz-2000KHz。

(4) 查阅相关资料，了解交流毫伏表的各种现实发法极其特点，并着重掌握交流毫伏表的设计及显示等。

(5) 熟悉并掌握个芯片的功能极其管脚分。

数字电压表设计论文数字电压表论文基于CPLD的数字电压表设计摘要:双积分型ADC具有转换精度高,速度慢的特点,因而被广泛应用于高精度数字仪器仪表中。

该设计的主要创新点是以可编程器件(CPLD)为核心,采用积分电路、检零比较器等组成16位ADC,控制部分采用51单片机,能实现自动量程转换。

由于采用了CPLD技术,减少了外界干扰和所占空间,而且大大提高了系统的响应时间,提高了数字电压表的性能。

关键词:CPLD; 数字电压表; 积分电路; OP07Desing of Digital Voltmeter Based on CPLDCHEN Shi-xia, JI Ming-xia, QI Fu-feng(Qingdao Branch, Navy Aeronautical Engineering Academy, Qingdao 266041, China)Abstract: Since the double integral type of ADC takes on the characteristics of high conversion accuracy and slow speedt, it is widely used in the high-precision digital instruments. The double integral electro circuit, zero-checking comparator and FPGA are adopted in the design to makeup the 16 bit ADC. AT80C51 single chip computer is used in the control section, which is also able to compare zero automatically and carry the transform of capacity rules. Because the interferes from outside and the space occupied by electro circuits are reducedthrough the employment of FPGA technology, the system response time and the performance of digital voltmeter are improved enormously.Keywords: CPLD; digital voltmeter; integral circuit; OP07 设计了基于CPLD的数字电压表,采用CPLD器件作为核心处理电路,用单片机进行控制,能较好地减小外界干扰,提高分辨率。

目录1引言 (2)2系统硬件设计 (2)2.1 ATMEL89C5单片机系统和显示电路 (3)2.2 A/D转换电路 (4)3系统软件设计 (5)3.1初始化程序 (5)3.2 A/D转换子程序 (5)3.3显示子程序 (6)4系统安装调试及结果 (14)4.1系统安装调试 (14)4.1.1 电路焊接 (14)4.1.2 程序下载及程序下载 (14)4.2系统调试结果 (14)4.2.1 调试所用工具 (14)4.2.2记录测试数据 (14)5总结 (15)6致谢 (15)7注释8参考文献简易数字电压表的设计【内容摘要】此在现代检测技术中，常需用高精度数字电压表进行现场检测，将检测到的数据送入微计算机系统，完成计算、存储、控制和显示等功能。

本文中的数字电压表的控制系统采用ATMEL89C5单片机，A/D转换器采用TLC549为主要硬件，实现数字电压表的硬件电路与软件设计。

该系统的数字电压表电路简单，所用的元件较少，成本低，调节工作可实现自动化。

【关键词】数字单片机；数字电压表；A/D转换；模拟信号数字电压表(Digital Voltmeter )简称DVM它是采用数字化测量技术，把连续的模拟量(直流输入电压)转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。

传统的指针式电压表功能单一、精度低，不能满足数字化时代的需求，采用单片机的数字电压表，由精度高、抗干扰能力强，可扩展性强、集成方便，还可与PC进行实时通信。

目前，由各种单片A/D转换器构成的数字电压表，已被广泛用于电子及电工测量、工业自动化仪表、自动测试系统等智能化测量领域，示出强大的生命力。

与此同时，由DVMT展而成的各种通用及专用数字仪器仪表，也把电量及非电量测量技术提高到崭新水平。

2系统硬件设计硬件电路设计主要包括：ATMEL89C5单片机系统，A/D转换电路，显示电路图2-1是数字电压表硬件电路原理图。

图2-1数字电压表硬件电路原理图2.1 ATMEL89C51单片机系统和显示电路由于单片机体积小、重量轻、价格便宜，所以本系统采用 ATMEL89C51单片机，其原理图如图1所示。

湖北省高等教育自学考试毕业论文论文题目基于FPGA的数字电压表主考学校：武汉大学（四号宋体）专业：电子信息工程指导教师：考生姓名：黄云准考证号：工作单位：年月日（3号黑体）基于FPGA数字电压表设计摘要: 系统基于EDA技术的智能数字电压表实现,以现场可编程门阵列(FPGA)为设计核心，集成于一片Xilinx公司的SpartanⅡE系列XC2S100E-6PQ208芯片上，在ISE环境下采用超高速硬件描述语言(VHDL)模块化编程,实现了电压的数据采集、转换、处理、显示等功能。

本设计的特点在于能够测量的电压范围宽（0~50VDC），主要采用了分压原理,该系统具有集成度高、灵活性强、易于开发和维护等特点。

关键字: FPGA VHDL 数字电压表AD转换Abstract:The system according to the EDA technical achieve the digital voltager,It is base on FPGA(Field Programmable Gate Array), adopting VHDL(VHSIC Hardware Description Language) under the under the environment of ISE.most of the designs gather in the Spartan ⅡE series XC2S100E- 6PQ208 chip of the Xilinx company .The whole design is composed of the data processing module, the correspondence choice modulek, the key mold module and the A/D convert module. It can be carry out the function such as conversion, handle and display .It is a characteristic that is the system can be measure the range of the voltage from 0V to 50V ,which mainly adopting the principle in dividing voltage. The system has high accuracy and stability,it is proved to reliable and of high value and feasibility after testing.Key –word: FPGA VHDL DVM AD conversion目录1系统设计 (4)1.1控制模块方案的比较 (4)1.2 A/D转换方案的比较 (5)1.3 显示方案的比较 (6)1.4 总体方案设计 (7)1.5 系统的基本原理 (8)2 单元电路设计 (9)2.1 A/D转换部分 (9)2.1.1 ADC0809工作原理 (9)2.1.2 ADC0809工作时序 (11)2.1.3 档位控制电路 (12)2.2 FPGA功能模块的设计 (13)2.2.1 码制变换模块 (13)2.2.2 显示控制及驱动模块 (13)3 软件设计 (14)3.1 开发软件及编程语言简介 (14)3.2 程序流程图 (14)4 系统测试 (15)4.1 测试仪器清单 (15)4.2 测试及误差计算 (15)论文总结 (16)参考文献 (17)1 系统设计1.1控制模块方案的比较方案一：采用3位半数字电压表。

数字电压表的设计与仿真毕业论文1数字电压表简介 (1)2设计方案 (3)2.1由数字电路及芯片构筑 (3)2.2由单片机系统及a/d转换芯片构建 (3)3元件的挑选出 (5)3.1单片机简介及本设计单片机的选择 (5)3.1.1常用单片机的特点比较及本设计单片机的挑选 (5)3.1.2本设计使用的单片机的简介 (5)3.2各种显示器件的了解和挑选 (7)3.2.1常用显示器件简介 (7)3.2.21602液晶的参数资料 (7)3.3模数（a/d）转换芯片的选择 (10)3.3.1常用的a/d芯片概述 (10)3.3.2模数（a/d）芯片tlc2543的资料 (11)4.总体设计 (14)4.1技术要求 (14)4.2硬件电路系统模块的设计 (15)4.3系统软件的设计 (19)4.3.1汇编语言和c语言的特点及挑选 (19)4.3.2主程序设计 (19)5系统的调试 (29)6仿真结果 (31)7总结 (31)参考文献 (32)致意 (33)1数字电压表简介数字电压表发生在50年代初，60年代末播发出来的电压测量仪表，缩写dvm，它使用的就是数字化测量技术，把已连续的模拟量，也就是已连续的电压值转型为不能已连续的数字量，予以数字处置然后再通过显示器件表明。

这种电子测量的仪表之所以发生，一方面就是由于电子计算机的应用领域逐渐推展至系统的自动控制的领域，明确提出了将各种被观测量或被掌控量转换成数码的建议，即为为了实时控制及数据处理的须要[3]，也就是电子计算机的发展，助推了脉冲数字电路技术的进步，为数字化仪表的发生提供更多了条件。

所以，数字化测量仪表的产生与发展与电子计算机的发展就是密切相关的；同时，为革新电子测量中的繁杂和陈旧方式也劝说了它的飞速发展，如今，它又沦为向智能化仪表发展的必要桥梁。

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。

数字式电压表的设计张颜军，电子信息系摘要：数字电压表是对电子电路进行现场检测的常用仪表，常需用高精度数字电压表进行现场检测，将检测到的数据送入微计算机系统，完成计算、存储、控制和显示等功能。

本文中数字电压表的控制系统采用AT89S51单片机，A/D转换器采用ADC0809为主要硬件，实现数字电压表的硬件电路与软件设计。

该系统的数字电压表电路简单，所用的元件较少，成本低，调节工作可实现自动化。

还可以方便地进行8路A/D转换量的测量，远程测量结果传送等功能。

数字电压表可以测量0～5V的8路输入电压值，并在四位LED数码管单路选择显示关键词：单片机；数字式电压表；A/D转换；AT89S51；ADC0809Design of digial voltage meterZhang Yanjun ，Department of electronic informationAbstract:In modern measuring technology ,it is often required to conduct site measuring with a high-precision digital voltmeter．The data measured will then be input into the micro-computer system to execute such functions like calculating、storing、controlling and displaying．In this paper, the control system of digital voltmeter is composed of AT89S51 single-chip and ADC0809 A/D converter , which are used as the main hardware to realize the digital voltmeter of the hardware circuit and software design. The system of the digital voltmeter circuit is simple, using fewer components, Low-cost, regulation work can be automated. Also can be easily carried out 8-channel A / D converter measurement, distance measurement function of transmission . The voltmeter is capable of measuring voltage inputs from 8 routes ranging from 0 to 5 volt, and displaying the 4-way LED digital tube from a selected single route．Key words: Singlechip ,Digital V oltmeter ,A/D Conversion ,AT89S51, ADC08091 引言1.1 课题的选择的背景和意义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求。

简易直流数字电压表的设计-毕业论文<<简易直流数字电压表的设计>>课程设计报告题目：简易直流电压表的设计专业：电子信息科学与与技术年级：学号：学生姓名：联系电话：完成日期：2013年 07月06 日摘要本文介绍了一种基于单片机的简易数字电压表的设计，设计主要由三部分组成：A/D转换模块，数字处理模块和显示模块。

A/D转换芯片主要由ADC0808来完成。

它的主要功能是把采集到的模拟量转换成数字量并传送到数据处理模块。

数据处理则由AT89C51来完成，其负责把ADC0808传送来的数据量经过一定的数据处理，产生相应的显示码送到显示模块去显示；此外它还控制ADC0808的工作。

该系统的数字电压表设计简单，所用的原件少，成本低，且测量精度和可靠行较高。

此数字电压表可以测量0—5V的1路模拟直流输入电压值，并通过一个四位一体的7端数码管显示出来。

关键字：ADC0808 数字电压表ABSTRACTThis article describes a simple digital voltage meter Based on Single - Chip Microcomputer design, design is mainly composed of three parts : A/D Conversion module, digital processing module, and display module.A/D conversion chips mainly done by the ADC0808. Its main function is to capture to convert analog to digital and delivered to the data processing module.Data processing is done by AT89C51, they are responsible for ADC0808 after a certain amount of data transmitted to data processing, display a corresponding code sent to the display module to display ; in addition it also controls ADC0808 work.The system design of digital voltmeter simple, using the original less, low cost and high measuring accuracy and reliability of rows. This digital 1 - channel analog voltage meter can measure 0-5v DC input voltage values, and through a 7 end of the four - in - one digital display.Keywords : ADC0808 digital voltage meter目录摘要 (3)ABSTRACT (4)1 设计要求及方案选择 (7)1.1设计要求 (7)1.2设计思路 (8)2 理论分析与设计 (8)2.1数码显示电路的设计 (8)2.2数据处理电路的设计 (9)2.3软件处理流程的设计 (9)3 电路设计 (10)3.1 硬件电路的设计 (10)3.2 软件的设计 (12)4 系统测试 (15)4.1调试所用的基本仪器清单 (15)表1 简易数字电压表原件清单 (15)4.2调试结果 (16)4.3 测试结果分析 (17)5 总结 (17)参考文献 (18)1 设计要求及方案选择1.1设计要求（一）任务利用单片机设计并简易的直流数字电压表，能够测出0～5V的直流电压，电路组成框图如图所示。