基于AT89C51单片机的数字电压表PROTEUS仿真设计

目录
前 言 1
第一章 工作原理 2
1.1设计目标 2
1.1.1基本功能 2
1.1.2主要技术参数 2
1.2设计原理 2
第二章 硬件设计与原理 3
2.1 总设计框图 3
2.2 硬件设计分析 3
2.2.1 电源的设计 3
2.2.2 单片机最小系统 4
2.2.3 显示系统 10
2.2.4 模数转换 10
第三章 软件设计与分析 13
3.1 软件设计的组成 13
3.2 源程序 15
第四章 软件仿真 24
4.1 PROTEUS简介 24
4.2仿真图 26
4.3原理图 27
4.4 元件清单 28
总结 29
致 谢 30
参考文献 31
第一章 工作原理
1.1设计目标
1.1.1基本功能
利用51单片机作为主控芯片，模拟量输入范围直流0v-5v。模拟量经A/D（ADC0809）模数转换芯片，把模拟量转换为数字量输入到单片机的P0口，再由单片机控制LCD1602液晶显示模拟量输入的电压值。
1.1.2主要技术参数
测量电压范围：0v至5v
A/D转换器：ADC0809（8位模数转换器）。
显示方式： LCD1602液晶
1.2设计原理
此次设计的是数字电压表，要求的电压范围是0~5v。系统设计主要包括四个部分：分别是电源模块、AD模数转换部分、51单片机最小系统部分、数码管显示部分。首先由单片机初始化ADC0809模数转换芯片和共阴数码管显示，本文转载自http://www.biyezuopin.vip/onews.asp?id=14840当外接被测电压后，ADC0809将模拟电压信号转换为数字信号输入到单片机的I/O口，通过单片机处理后将电压的大小显示在LCD1602液晶上面。

第二章 硬件设计与原理
以AT89C51单片机为核心，起着控制作用。系统包括LCD1602液晶显示电路、复位电路、时钟电路、模数转换电路电路。设计思路分为五个模块：复位电路、晶振电路模块、AT89C51、LCD1602液晶显示电路、模数转换器电路这五个模块。

//<程序名>:数字电压表																 		 **
//<功能>:使用LCD显示被检测电压，精度为0.05V，范围是0～5V。									 **
#include"includes.h"
#define TIME0H 0x3C
#define TIME0L 0xB0
uchar uc_Clock=0;		//定时器0中断计数
bit b_DATransform=0;
//<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
//<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<把电压显示在LCD上>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
//<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
void vShowVoltage(uint uiNumber)
{
	uchar ucaNumber[3],ucCount;
	if(uiNumber>999)					
		uiNumber=999;
	ucaNumber[0]=uiNumber/100;								//把计算数字的每个位存入数组。
	ucaNumber[1]=(uiNumber-100*(int)ucaNumber[0])/10;							
	ucaNumber[2]=uiNumber-100*(int)ucaNumber[0]-10*ucaNumber[1];
	for(ucCount=0;ucCount<3;ucCount++)
	{
		vShowOneChar(ucaNumber[ucCount]+48);				//从首位到末位逐一输出。
		if(ucCount==0)
			vShowOneChar('.');
	}
}
//*************************************************************************************************
//*																								  *
//*			  ********************************主函数******************************				  *
//*																								  *
//*************************************************************************************************
void main()
{
	TMOD=0x01;			//定时器0，模式1。
	TH0=TIME0H;
	TL0=TIME0L;
	TR0=1;				//启动定时器。
	ET0=1;				//开定时器中断。
	EA=1;				//开总中断
	vdInitialize();
	vWriteCMD(0x84);	   //写入显示起始地址（第一行第4个位置）
	vShowChar("voltage");
	vWriteCMD(0xC9);     
	vShowChar("(V)");
	while(1)
	{
		if(b_DATransform==1)
		{
			b_DATransform=0;
			vWriteCMD(0xC4);
			vShowVoltage(uiADTransform());
		}
	}
}
//<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
//<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<定时器0中断函数>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
//<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
void t0() interrupt 1
{
	if(uc_Clock==0)
	{
		uc_Clock=5;
		b_DATransform=1;
	}
	else
		uc_Clock--;
	TH0=TIME0H;		   //恢复定时器0。
	TL0=TIME0L;
}