《简易数字电压表设计实验》实验报告模板
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河南工程学院实习报告专业电气自动化技术班级 1331班姓名赵庆飞学号 2013207091342014年12月1日实习(训)报告评语等级:评阅人:职称:年月日河南工程学院实习(训)报告实习目的(内容):数字电压表的制作与设计实习时间:自 12月 1日至12月 14 日共14天。
实习地点:实验室3号实验楼实习单位:电气信息工程学院指导老师:陶春鸣摘要随着微电子技术的不断发展,微处理器芯片的集成程度越来越高,单片机已可以在一块芯片上同时集成CPU、存储器、定时器/计数电路,这就很容易将计算机技术与测量控制技术结合,组成智能化测量控制系统。
数字电压表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。
与此同时,由DVM扩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。
本章重点介绍单片A/D 转换器以及由它们构成的基于单片机的数字电压表的工作原目前,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,示出强大的生命力理。
AT89C52单片机的一种电压测量电路,该电路采用ADC0832本文介绍一种基于A/D转换电路,测量范围直流 0~5V 的4路输入电压值,并在四位LED数码管上显示或单路选择显示。
测量最小分辨率为0.019V,测量误差约为正负0.02V。
本次设计就是为了更好地掌握单片机及相关的电子技术,在参阅一些资料的基础上利用ADC0832而设计的数字电压表。
一、设计目的与功能要求A、设计目的利用单片机及ADC0832核心元件制作三位半数字电压表,更好地学习掌握ADC0832的工作原理及A/D的转换编程方法。
B、功能要求利用ADC0832设计实现数字电压表的测量值为0~5V,用电位器模拟ADC0832的输入电压,用3位数码管显示,实时模拟数字电压表。
二.总体设计A、系统设计主要分为两部分:硬件电路及软件程序。
自动化与电气工程学院电子技术课程设计报告题目数字电压表的制作专业班级学号学生姓名指导教师二○一三年七月一、课程设计的目的与意义1.课程设计的主要目的,是通过电子技术综合设计,熟悉一般电子电路综合设计过程、设计要求、完成的工作内容和具体的设计方法。
2.同时了解双积分式A/D转换器ICL7107的性能及其引脚功能,熟悉集成电路ICL7107构成直流数字电压表的使用方法,并掌握其在电路中的工作原理。
3.通过设计也有助于复习和巩固以往的模电、数电内容,达到灵活应用的目的。
在完成设计后还要将设计的电路进行安、调试以加强学生的动手能力。
在此过过程中培养从事设计工作的整体观念。
4.利用双积分式A/D转换器ICL7107设计一数字电压表,量程为-1.99—+1.99,通过七段数码管显示。
二、电路原理图数字电压表原理图三、课程设计的元器件1.课程设计所使用的元器件清单:2.主要元器件介绍(1)芯片ICL7107:ICL7107的工作原理双积分型A/D转换器ICL7107是一种间接A/D转换器。
它通过对输入模拟电压和参考电压分别进行两次积分,将输入电压平均值变换成与之成正比的时间间隔,然后利用脉冲时间间隔,进而得出相应的数字性输出。
它的原理性框图如图所示,它包括积分器、比较器、计数器,控制逻辑和时钟信号源。
积分器是A/D转换器的心脏,在一个测量周期内,积分器先后对输入信号电压和基准电压进行两次积分。
比较器将积分器的输出信号与零电平进行比较,比较的结果作为数字电路的控制信一号。
时钟信号源的标准周期Tc 作为测量时间间隔的标准时间。
它是由内部的两个反向器以及外部的RC组成的。
其振荡周期Tc=2RCIn1.5=2.2RC 。
ICL7106A/D转换器原理图计数器对反向积分过程的时钟脉冲进行计数。
控制逻辑包括分频器、译码器、相位驱动器、控制器和锁存器。
分频器用来对时钟脉冲逐渐分频,得到所需的计数脉冲fc和共阳极LED数码管公共电极所需的方波信号fc。
数字电路与逻辑设计实验实验报告课题名称:简易数字电压表的设计学院:信息与通信工程学院班级:姓名:学号:班内序号:一.设计课题的任务要求设计并实现一个简易数字电压表,要求使用实验板上的串行AD 芯片ADS7816。
1. 基本要求:(1)测量对象:1~2 节干电池。
(2)AD 参考电压:2.5V。
(3)用三位数码管显示测量结果,保留两位小数。
(4)被测信号超过测量范围有溢出显示并有声音提示。
(5)按键控制测量和复位。
2. 提高要求:(1)能够连续测量。
(2)自拟其他功能。
二. 系统设计(包括设计思路、总体框图、分块设计)1. 设计思路本次实验利用ADS7816作为电压采样端口,FPGA作为系统的核心器件,用LED数码管进行已测电压值的显示,先把读取的12位串行二进制数据转换成并行的12位二进制数据,然后再把并行的12位二进制数据转换成便利于输出的3位十进制BCD码送给数码管,以显示当前测量电压值。
这些工作由ADS7816转换控制模块、数据转换控制模块、译码显示模块完成。
2. 总体框图3. 分块设计3.1 ADS7816转换控制模块(1)ADS7816工作原理在ADS7816的工作时序中,串行时钟DCLK用于同步数据转换,每位转换后的数据在DCLK 的下降沿开始传送。
因此,从Dout引脚接收数据时,可在DCLK的下降沿期间进行,也可以在DCLK的上升沿期间进行。
通常情况下,采用在DCLK的上升沿接收转换后的各位数据流。
CS 的下降沿用于启动转换和数据变换,CS有效后的最初1至2个转换周期内,ADS7816采样输入信号,此时输出引脚Dout呈三态。
DCLK的第2个下降沿后,Dout使能并输出一个时钟周期的低电平的无效信号。
在第4个时钟的上升沿,Dout开始输出转换结果,其输出数据的格式是最高有效位(B11位)在前。
当最低有效位(B0位)输出后,若CS变为高电位,则一次转换结束,Dout显三态。
(2)元件设计:en:A/D转换启动键,输入。
目录摘要及关键词 (2)一、实现方案 (3)1.硬件选择方案 (4)2.程序设计 (12)二、系统的测试与结果 (17)三、调试过程及问题解决方法 (18)四、课题设计的收获及心得 (18)参考文献 (18)摘要:本课题实验主要采用MCU-8088/8086H芯片、8255和ADC0809芯片来完成一个简易的数字电压表,能够对输入的0~5 V的模拟直流电压进展测量,并通过一个4位一体的7段LED数码管进展显示,测量误差约为0.02 V。
该电压表的测量电路主要由三个模块组成:A/D转换模块、数据处理模块及显示控制模块。
A/D转换主要由芯片ADC0809来完成,它负责把采集到的模拟量转换为相应的数字量再传送到数据处理模块。
数据处理那么由芯片MCU-8088/8086H来完成,其负责把ADC0809传送来的数字量经一定的数据处理,产生相应的显示码送到显示模块进展显示;另外它还控制着ADC0809芯片的工作。
显示模块主要由7段数码管及相应的驱动芯片(74HC245)组成,显示测量到的电压值。
关键词:简易数字电压表、ADC0809、MCU-8088/8086H。
.实现方案:本实验采用MCU-8088/8086H单片机芯片配合ADC0809模/数转换芯片构成一个简易的数字电压表,原理电路如图1-1所示。
该电路通过ADC0809芯片采样输入口IN0输入的0~5 V的模拟量电压,经过模/数转换后,产生相应的数字量经过其输出通道D0~D7传送给MCU-8088/8086H芯片的AD0~AD7。
MCU-8088/8086H负责把接收到的数字量经过数据处理送给8255的PA口在送给数码管的KD0~KD7,产生正确的7段数码管的显示段码。
同时8255的PB0~PB3还通过控制数码管的KL1~KL4产生位选信号,控制数码管的亮灭。
另外,还控制着ADC0809的工作。
图1-1 电路原理图图1-2 系统框图硬件选择方案:一.实验所需元器件:1. MCU-8088/8086H芯片1块2. ADC0809芯片1块3. 8255芯片1块4. 4位一体数码1个15.导线假设干课程设计---简易数字电压表〔二〕二.主要元器件的介绍课程设计---简易数字电压表〔三〕2)ADC0809芯片介绍1.模数转换芯片ADC0809:ADC0809是典型的8位8通道逐次逼近式A/D转换器,其实物如图1-3所示。
简易数字电压表设计报告姓名:***班级:自动化1202学号:****************:***2014年11月26日一.设计题目采用C8051F360单片机最小系统设计一个简易数字电压表,实现对0~3.3V 直流电压的测量。
二.设计原理模拟输入电压通过实验板PR3电位器产生,A/D转换器将模拟电压转换成数字量,并用十进制的形式在LCD上显示。
用一根杜邦实验线将J8口的0~3.3V输出插针与J7口的P2.0插针相连。
注意A/D转换器模拟输入电压的范围取决于其所选择的参考电压,如果A/D 转换器选择内部参考电压源,其模拟电压的范围0~2.4V,如果选择外部电源作为参考电压,则其模拟输入电压范围为0~3.3V。
原理框图如图1所示。
图1 简易数字电压表实验原理框图三.设计方案1.设计流程图如图2所示。
图2 简易数字电压表设计A/D转换和计时流程图2.实验板连接图如图3所示。
图3 简易数字电压表设计实验板接线图3.设计步骤(1)编写C8051F360和LCD初始化程序。
(2)AD转换方式选用逐次逼近型,A/D转换完成后得到10位数据的高低字节分别存放在寄存器ADCOH和ADC0L中,此处选择右对齐,转换时针为2MH Z。
(3)选择内部参考电压2.4V为基准电压(在实际单片机调试中改为3.311V),正端接P2.0,负端接地。
四、测试结果在0V~3.3V中取10组测试数据,每组间隔约为0.3V左右,实验数据如表1所示:显示电压(V)0.206 0.504 0.805 1.054 1.406实际电压(v)0.210 0.510 0.812 1.061 1.414相对误差(%) 1.905 1.176 0.862 0.659 0.565显示电压(V) 2.050 2.383 2.652 2.935 3.246实际电压(v) 2.061 2.391 2.660 2.943 3.253相对误差(%)0.421 0.334 0.301 0.272 0.215表1 简易数字电压表设计实验数据(注:其中显示电压指LCD显示值,实际电压指高精度电压表测量值)五.设计结论1.LCD显示模块的CPLD部分由FPGA充当,芯片本身自带程序,所以这个部分不用再通过quartus软件进行编程。
《单片机课程设计》设计报告设计题目:数字电压表的设计班级学号:50809xx姓名:xxx设计时间:2010-12-28备注:目录1.引言 (2)2.概述··22.1实验要求 (2)2.2实验目的 (2)2.3 实验器材 (2)3.总体设计方案 (3)3.1系统的总体结构及实验原理 (3)3.2芯片的选择 (4)3.3 ADC0809 的主要性能指标 (4)4.硬件电路设计 (6)4.1 AT89S52 单片机最小系统 (6)4.1.1 AT89S52各引脚及其引脚功能的实现 (6)4.2 ADC0809 与AT89S52 单片机接口电路设计 (7)4.2.1ADC0809和AT89S52单片机接口电路的引脚说明 (8)4.2.2ADC0809与AT89S52单片机的连接与控制的实现 (9)4.3显示电路与AT89S52 单片机接口电路设计 (10)4.3.1显示电路的组成 (11)4.3.2显示电路和AT89S52接口电路的引脚说明 (12)4.3.3显示电路与AT89S52的连接与控制的实现 (12)5.软件设计 (13)5.1主程序流程图 (14)5.1.1 主程序说明 (15)5.2 ADC0809 电压采集程序框图 (16)5.2.1ADC0809电压采集程序说明 (17)5.3显示程序框图 (18)5.3.1显示程序说明 (19)6.调试与测量结果分析 (20)6.1调试和仿真环境 (20)6.2程序调试 (20)6.3 仿真结果 (22)6.4 实验结果分析 (23)7.实验总结和实验收获 (24)8.程序清单和系统原理图(附录) (25)8.1(附录一)程序清单 (25)8.2 (附录二)系统原理图 (26)1.引言本次课程设计要求完成是数字电压表的设计,随着电子科学技术的发展,电子测量成为广大电子工作者必须掌握的手段,对测量的精度和功能的要求也越来越高,而电压的测量甚为突出,因为电压的测量最为普遍。
摘要--------------------------------------------------------2 1.数字电压表的简介------------------------------------------31.1数字电压表的发展--------------------------------------31.2数字电压表的分类--------------------------------------42.设计的目的------------------------------------------------53.设计的内容及要求------------------------------------------54.数字电压表的基本原理--------------------------------------54.1数字电压表各模块的工作原理----------------------------54.2数字电压表各模块的功能--------------------------------54.3数字电压表的工作过程----------------------------------65.实验器材--------------------------------------------------76.电路设计实施方案------------------------------------------76.1.实验步骤---------------------------------------------76.2各个模块设计------------------------------------------86.2.1 基准电压模块-----------------------------------86.2.2 3 1/2位A/D电路模块---------------------------106.2.3 字形译码驱动电路模块--------------------------126.2.4 显示电路模块----------------------------------136.2.5 字位驱动电路模块------------------------------167.总结-----------------------------------------------------17 参考文件---------------------------------------------------18 附录-------------------------------------------------------19本文介绍了一种简易数字电压表的设计。
电子系统实验报告实验三简易数字电压表设计姓名张巧玲指导教师贾立新课程电子系统设计与实践专业班级自动化1004班学院信息工程学院一、设计题目采用C8051F360单片机最小系统设计一简易数字电压表,实现对0~2.4V直流电压的测量,原理框图如图1所示。
模拟输入电压通过一只1 kΩ电位器产生,采用C8051F360 单片机内部的A/D 转换器将模拟电压转换成数字量后换算成电压值,用十进制的形式在LCD 上显示。
A/D 转换的输入模拟信号由实验板PR3 电位器产生的0~3.3V 的直流电压信号,用一根杜邦实验线将J8 的0~3.3V 输出插针与J7 口的P2.0 插针相连。
注意A/D 转换器模拟输入电压的范围取决于其所选择的参考电压,如果A/D 转换器选择内部参考电压源,其模拟电压的范围为0~2.4V,如果选择外部电源作为参考电压,则其模拟输入电压范围为0~3.3V。
测试时,A/D转换器的模拟输入信号可通过一个电位器产生。
图1 简易数字电压表实验示意框图二.设计方案(1)简易数字电压表设计程序流程图如图2所示。
图2 简易数字电压表设计程序中A/D转换和计时流程图(2)简易数字电压表实验板连接图如图3所示。
此外,还需用一根杜邦实验线将J8 的0~3.3V 输出插针与J7 口的P2.0 插针相连。
图3简易数字电压表设计实验板接线图三、详细设计1.简易数字电压表设计相应C8051F360和LCD初始化程序⑴内部振荡器初始化:OscInit()⑵ I/O端口初始化:PortIoInit()⑶外部数据存储器接口初始化:XramInit()⑷定时器初始化:TimerInit()⑸中断系统初始化:Int0Init()⑹ ADC0初始化:void ADC_Init()⑺ PCA初始化:Int0Init()2.电压转换方式将电压转换成十进制:AT=ADC0H*256+ADC0L;volt=AT*3.31/1024;voltage=volt*1000;for(i=0;i<4;i++)v[i]=voltage%10;voltage=voltage/10;3. LCD显示接口的设计当时间到达设定值,即0.5s后,执行以下程序将所测的电压值在LCD屏幕上第三排显示出来。
.课程设计——基于51数字电压表设计物理与电子信息学院电子信息工程1、课程设计要求使用单片机AT89C52和ADC0832设计一个数字电压表,能够测量0-5V之间的直流电压值,两位数码显示。
在单片机的作用下,能监测两路的输入电压值,用8位串行A/D转换器,8位分辨率,逐次逼近型,基准电压为5V;能用两位LED进行轮流显示或单路选择显示,显示精度0.1伏。
2、硬件单元电路设计AT89S52单片机简介AT89S52是一个低功耗,高性能CMOS 8位单片机,片内含8k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS -51指令系统及80C51引脚结构,芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元,功能强大的微型计算机的AT89S52可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。
AT89S52具有如下特点:40个引脚,8k Bytes Flash片内程序存储器,256 bytes的随机存取数据存储器(RAM),32个外部双向输入/输出(I/O)口,5个中断优先级,2层中断嵌套中断,2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,看门狗(WDT)电路,片内时钟振荡器。
ADC0832模数转换器简介ADC0832 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,兼容性强,性价比高而深受单片机爱好者及企业欢迎,其目前已经有很高的普及率。
学习并使用ADC0832 可是使我们了解A/D转换器的原理,有助于我们单片机技术水平的提高。
图1芯片接口说明:·CS_ 片选使能,低电平芯片使能。
·CH0 模拟输入通道0,或作为IN+/-使用。
·CH1 模拟输入通道1,或作为IN+/-使用。
·GND 芯片参考0 电位(地)。
数字电压表实验报告数字电压表实验报告引言:数字电压表是一种用于测量电压的电子仪器,它通过将电压信号转换为数字形式来显示测量结果。
本实验旨在通过使用数字电压表来测量不同电压信号,并探究其测量原理和使用方法。
实验目的:1. 理解数字电压表的工作原理;2. 学习使用数字电压表测量直流电压和交流电压;3. 掌握数字电压表的使用技巧。
实验器材:1. 数字电压表;2. 直流电源;3. 交流电源。
实验步骤:1. 将数字电压表与直流电源连接,调整电源输出电压为5V;2. 打开数字电压表,选择直流电压测量模式;3. 将数字电压表的测量引线分别与电源的正负极连接;4. 观察数字电压表的显示结果,并记录测量数值;5. 重复步骤1-4,将电源输出电压调整为不同数值,如10V、15V等,记录测量结果。
实验结果:在实验过程中,我们使用数字电压表测量了不同电压信号,并记录了测量结果。
通过分析实验数据,我们发现数字电压表能够准确地测量直流电压,并显示出相应的数值。
在测量过程中,我们注意到数字电压表的显示屏幕上有一个小数点,用于表示小数位数。
当电压信号较小时,小数点会显示更多的位数,以提高测量精度。
此外,我们还发现数字电压表的测量结果具有一定的误差,这可能是由于仪器本身的精度限制或测量过程中的误差引起的。
讨论与分析:通过本次实验,我们深入了解了数字电压表的工作原理和使用方法。
数字电压表通过将电压信号转换为数字形式,并通过显示屏幕上的数字来表示测量结果。
在测量直流电压时,数字电压表能够提供较高的测量精度,并且可以根据电压信号的大小自动调整小数位数。
然而,在测量交流电压时,由于交流电压的波动性,数字电压表的测量结果可能会有一定的误差。
结论:本次实验通过使用数字电压表测量不同电压信号,深入了解了数字电压表的工作原理和使用方法。
我们发现数字电压表能够准确地测量直流电压,并提供较高的测量精度。
然而,在测量交流电压时,由于交流电压的波动性,数字电压表的测量结果可能会有一定的误差。
《数字电路》课程设计报告课题:数字电压表专业:电子信息工程班级:姓名:学号:指导老师:日期:2013年12月10日目录一、摘要 (2)二、设计任务及要求 (2)三、设计总体方案 (2)四、单元电路的设计 (3)五、调试过程及结果分析 (6)六、心得感悟 (7)七、参考文献 (7)八、附录(整机逻辑电路图、实物图、PCB板图) (8)一、摘要本文主要介绍的是基于ICL7107数字电压表的设计的设计,ICL7107是目前广泛应用于数字测量系统是一种集三位半转换器段驱动器位驱动器于一体的大规模集成电路,ICL7107是目前广泛应用于数字测量系统的一种3位半A/D转换器,能够直接驱动共阳极数字显示器,够成数字电压表,此电路简洁完整,稍加改造就可以够成其他电路,如数字电子秤、数字温度计的等专门传感器的测量工具。
ICL7107是目前广泛应用于数字测量系统是一种集三位半转换器段驱动器、位驱动器于一体的大规模集成电路,官地方官方主要用于对不同电压的测量和许多工程上的应用,调频接口电路,它采用的是双积分原理完成A/D转换,全部转换电路用CMOS大规模集成电路设计。
应用了ICL7107芯片数码管显示器等,芯片第一脚是供电,正确电压时DC5V,连接好电源把所需要测量的物品连接在表的两个端口,从而可以在显示器上看到所需要的结果。
在软件设计上,主要编写了实现计数频率的调节和单片机功能的相关程序,,最后把软件设计和硬件设计结合到一起,然后进行调试。
二、设计任务及要求1. 设计一个数字电压表电路,能够实验电压测量;2.测量范围:通过小数点驱动电路,直流电压0V到1.999V,0V到19.99V,0V 到199.9V,0V到1999V.3.画出数字电压表电路原理图,并作出PCB图;4.利用芯片ICL7107来实现电路功能;5.选择合适的电阻、电容、液晶显示器等器件;6.完成全电路理论设计、制作、调试,制板锡焊;7.上交制作产品一件。
实验五电压表实验1.设计过程:按照“建立项目文件”--“新建VHDL源文件”--“配置管脚”--“编译下载”--“芯片测试”的顺序。
原理图:1.FPGA的系统时钟来自于小脚丫FPGA开发板配置的24MHz时钟晶振,连接FPGA的C1引脚。
2.实验借助FPGA底板自带的ADC模块,具体信息如下:ADC模块的功能时实现模拟信号转换数字信号,主要包含P1(测试点)、Radj1(10K的可调电位器)和U3(8位串行模数转换器ADC081S)。
在不外接其他信号的情况下,旋转电位计,ADC081S的输入电压在0到3.3V之间变化,通过模数转换实现ADC的采样,原理图连接如图所示:3.实验思路如下:1.根据ADC模块的时序图,完成将ADC模块和FPGA引脚连接起来。
时序图如下:2. 根据程序的框图把完整的程序写出来,显示模块和译码模块利用以前写过的进行例化使用。
以下是程序的框图:VHDL 汇编语言如下: 2.总代码: library ieee;use ieee.std_logic_1164.all; use ieee.std_logic_unsigned.all;entity dianyabiao is port( clk: in std_logic;--定义输入和输出 sda: in std_logic; sclk: buffer std_logic; cs: out std_logic; sdata: out std_logic; sck: out std_logic; rck: out std_logic );end dianyabiao;architecture one of dianyabiao is component led_573 --例化port( rst: in std_logic; clk_t_in : in std_logic; sdata: out std_logic; H: in std_logic; ledcode1,ledcode2,ledcode3,ledcode4: in std_logic_vector(6 downto 0); dot: in std_logic_vector(3 downto 0);sda sck cssck: out std_logic;rck: out std_logic);end component;component seg7coderport(data_in: in integer range 0 to 15;seg7_out: out std_logic_vector(6 downto 0));end component;signal ad_phase: integer range 0 to 19;signal clk_t_in: std_logic;signal ad_clk: std_logic;signal ad_out:std_logic_vector(7 downto 0);signal ad:std_logic_vector(7 downto 0);signal data_in1:integer range 0 to 15;signal data_in2:integer range 0 to 15;signal seg1,seg2: std_logic_vector(6 downto 0); --七段码beginu1:seg7coderport map(data_in => data_in1,seg7_out => seg1);u2:seg7coderport map(data_in => data_in2,seg7_out => seg2);u3:led_573port map(rst=>'1',clk_t_in => clk,H => '1',dot => "0000",ledcode1 => seg1,ledcode2 => seg2,ledcode3 =>"1111110",ledcode4 =>"1111110",sdata => sdata,sck => sck,rck => rck);--得到分频时钟,50-20000khz的分频process(clk)variable divcnt: integer range 0 to 1000;beginif clk'event and clk='1' thenif divcnt=1000 thendivcnt:=0;clk_t_in<=not clk_t_in;elsedivcnt:=divcnt+1;clk_t_in<=clk_t_in;end if;end if;end process;--ad模快process(clk_t_in)-- ad_clk<=clk_t_in;beginif clk_t_in'event and clk_t_in = '1' thensclk<=not sclk;if sclk='1' thenif ad_phase = 19 thenad_phase<=0;elsead_phase<=ad_phase+1;end if;end if;if sclk='0' and ad_phase>16 then --保证cs的值cs<='1';elsecs<='0';end if;if ad_phase=3 and sclk='0' then --值的输出ad(7)<=sda;end if;if ad_phase=4 and sclk='0' thenad(6)<=sda;end if;if ad_phase=5 and sclk='0' thenad(5)<=sda;end if;if ad_phase=6 and sclk='0' thenad(4)<=sda;end if;if ad_phase=7 and sclk='0' thenad(3)<=sda;end if;if ad_phase=8 and sclk='0' thenad(2)<=sda;end if;if ad_phase=9 and sclk='0' thenad(1)<=sda;end if;if ad_phase=10 and sclk='0' thenad(0)<=sda;end if;if ad_phase=11 and sclk='0' thenad_out<=ad;end if;end if;end process;process(ad_out) --完成将ad_out的八位输出转化成两位16进制的数begincase ad_out(3 downto 0) is--when "0000"=>data_in1<=0;when "0001"=>data_in1<=1;when "0010"=>data_in1<=2;when "0011"=>data_in1<=3;when "0100"=>data_in1<=4;when "0101"=>data_in1<=5;when "0110"=>data_in1<=6;when "0111"=>data_in1<=7; when "1000"=>data_in1<=8; when "1001"=>data_in1<=9; when "1010"=>data_in1<=10; when "1011"=>data_in1<=11; when "1100"=>data_in1<=12; when "1101"=>data_in1<=13; when "1110"=>data_in1<=14; when "1111"=>data_in1<=15; end case;case ad_out(7 downto 4) is when "0000"=>data_in2<=0; when "0001"=>data_in2<=1; when "0010"=>data_in2<=2; when "0011"=>data_in2<=3; when "0100"=>data_in2<=4; when "0101"=>data_in2<=5; when "0110"=>data_in2<=6; when "0111"=>data_in2<=7; when "1000"=>data_in2<=8; when "1001"=>data_in2<=9; when "1010"=>data_in2<=10; when "1011"=>data_in2<=11; when "1100"=>data_in2<=12; when "1101"=>data_in2<=13; when "1110"=>data_in2<=14; when "1111"=>data_in2<=15; end case;end process;end architecture;3.管脚分配:4.实验现象:旋转电压旋钮,电压从00变化到FF,现象如下面所示:。
数字电压表课程设计报告一、实验目的本实验旨在使学生掌握数字电压表的基本原理、构成和使用方法,通过实践锻炼学生的动手操作能力和实际问题解决能力。
二、实验器材数字电压表、直流稳压电源、电阻箱、待测电路板等。
三、实验内容1.数字电压表的基本原理、构成和使用方法的介绍;2.根据实验要求搭建待测电路;3.调节直流稳压电源输出电压为所需值;4.连接数字电压表到待测电路上并测量电压值;5.对测得的电压值进行分析、处理和讨论。
四、实验流程及步骤1.实验器材准备:数字电压表、直流稳压电源、电阻箱、待测电路板等器材;2.理解数字电压表的基本原理与构成,并熟练掌握使用方法;3.根据实验所需,找到相应的电路板,搭建待测电路,并连接好直流稳压电源;4.调节直流稳压电源的输出电压为所需值,并连接数字电压表到待测电路上;5.测量待测电路的电压值,并在数字电压表上进行记录;6.对测得的电压值进行分析、处理和讨论,并得出实验结论。
五、实验注意事项1.在操作实验器材时,务必严格按照使用说明书和教师的要求进行操作;2.实验器材保持完好无损,任何破损的器材均不能使用;3.实验前需仔细了解实验内容,规划实验流程;4.在操作实验时,要认真记录实验数据,并进行及时分析处理;5.实验结束后,将实验器材妥善归位,保持实验室整洁干净。
六、实验结果及结论通过实验,我们得到了待测电路的电压值,并对其进行了分析、处理和讨论。
根据实验结果和所给数据,我们得出了结论:数字电压表可准确测量待测电路的电压值,为后续研究和实践提供重要依据。
七、实验心得体会通过本次实验,我对数字电压表的原理及其使用方法有了更深入的了解,并通过实践掌握了一定的动手操作能力和实际问题解决能力。
同时,我认识到在实验中必须注重细节和注意安全,仔细完成每一个实验步骤,及时记录和分析实验数据,才能使实验结果更加准确和可靠。
武汉职业技术学院——电信学院数字电压表设计实训报告书班级:电信09201姓名:范萍萍辅导老师:李军胡光夏李琼一.实验目的:1、通过数字电压表的实习,了管脚的功能。
3、使用单片机﹑模数转换器解各个芯片的工作的原理。
2、学习8051与ADC0809各个﹑数码管等芯片来共同完成电压表的实现,学习各个芯片连接的软件实现以及硬件电路的连接。
二。
使用软件介绍:1.Keil C u Vision 3.protel 99SE2.STC-ISP V29 Beta5: 4.proteus三.实训器材:1).STC 89c52RC单片机 2).4IN1共阳极七段数码管 3).发光二极管 4). 电阻、蜂鸣器、集成块、三极管、电容、实验板6)计算机四.实训要求:1).测量电压范围:0~5V电压2).能够显示测量的电压值,可在四位LED数码管上显示,3).显示精度:0.01V4).测量误差:<=1%五.实验原理:(1).ADC0809模数转换模块:ADC0809是将输入的模拟值转化为8位二进制值输出,也就是对一个模拟量进行量化采用逐次逼近的方法近似为数字量。
1、由于每次都从IN-0口输入电压值,所以其余七个入口都是空置的,所以ADC0809的三个地址输入口要接地。
2、从IN-0口输入的电压值范围0-5V,所以ADC0809采取5V的标准电压,以待量化进行数模转换。
3、ADC0809的工作是通过单片机C51中的程序控制的,当ADC0809的START=1,ALE=1时启动模数转换,此时EOC=0;转化结束后EOC=1,若OE=1,则允许单片机从ADC0809中读取数据,读取结束后,OE=0.4、同时A的10号引脚CLK要接单片机的30号引脚ALE,由于ADC0809的频率一般采用500KHZ左右,单片机30号引脚输出为1MHZ,所以要用74LS74进行二分频。
(2).单片机8051模块:该模块主要是通过程序来实现三个功能:1).控制ADC0809进行模数转换,单片机的P1口和ADC0809的8位输出口相连,来读取数据。
数字电压表实验报告《数字电压表实验报告》实验目的:通过使用数字电压表,掌握其基本使用方法并了解电压测量的原理。
实验仪器:数字电压表、直流电源、导线等。
实验原理:数字电压表是一种用于测量电压的仪器,它通过将待测电压转换为数字信号并显示在屏幕上,从而实现对电压的测量。
其测量原理是利用电压测量电路将待测电压转换为相应的电流信号,再通过内部的模数转换器将电流信号转换为数字信号,最后通过显示装置显示出来。
实验步骤:1. 连接实验仪器:首先将数字电压表的正负极与待测电路的正负极相连,并确保连接正确无误。
2. 调整量程:根据待测电压的大小,选择合适的量程,并将数字电压表的旋钮调整到相应的量程档位。
3. 测量电压:打开待测电路的电源,观察数字电压表的显示数值,并记录下来。
4. 关闭电源:待测电压测量完成后,关闭待测电路的电源,并拔掉连接线。
实验结果:根据实验结果,我们可以得出待测电路的电压为多少,并且通过对比不同量程下的测量结果,了解数字电压表的量程选择原则。
实验结论:通过本次实验,我们掌握了数字电压表的基本使用方法,并了解了电压测量的原理。
同时,我们也了解了数字电压表的量程选择原则,并且通过实验结果验证了其准确性。
实验中的注意事项:在进行实验时,要注意连接线路的正确性,避免接错极性导致仪器损坏。
同时,在选择量程时要根据待测电压的大小进行合理选择,避免选择错误导致测量不准确。
总结:通过本次实验,我们对数字电压表的使用方法和原理有了更深入的了解,这对我们今后的实验操作和电路调试都有着重要的指导意义。
希望通过不断的实践和学习,我们能够更加熟练地掌握数字电压表的使用技巧,并且在工程实践中能够准确地测量电压并进行相应的调试。
柳州铁道职业技术学院
实验报告
2009 / 2010学年第一学期实验时间
课程名称单片机应用技术1 实验名称简易数字电压表设计实验
姓名班级学号
指导教师黄莺评分
一、实验目的
1.了解A/D转换的基础知识;
2.进一步学习单片机仿真软件PROTEUS的用法。
3.掌握ADC0808的使用和程序编写方法;
二、实验内容
设计一个简易的数字电压表,测量0~5V的模拟电压,并在数码管上显示出来。
电路图如下:
(1)画出该电路图
(2)叙述电路的工作原理
(3)列出电路元件清单
(4)写出电路的程序
(5)写出电路调试出现的问题等
三、实验仪器、器件及装置
计算机一台(WIN98/2000/XP系统、安装好Keil C51、Proteus6.0等相关软件。
)
四、实验操作步骤
(1)打开proteus软件,设计硬件仿真电路图。
(2)打开Keil uVision2软件,编译源程序,生成*.hex 文件;
(3)将*.hex 文件加载到单片机中运行,实现电路功能仿真。
五、实验记录
把你做实验的结果进行陈述,必要的附上程序等。
六、实验小结
完成实验的情况如何?对实验有什么体会和建议?
七、实验应答问题
根据指导书的问题进行回答。