衰减输入电路可由开关来选择不同的衰减率，从而切换档位。工作原理及换算关系如上图通过电阻网络实现电压衰减测量的输入阻抗约为。端端单独合上时，的大小分别是脚单独合上脚单独合上。由上式可以看出，在定范围时电阻网络衰减程度越大其可输入电压。量程调节，只要把，的参数选好然后，由开关端断选择测量电压输出端即完成量程选定。逐次逼近式转换模块设计逐次逼近型转换器属于直接型转换器，它能把输入的模拟电压直接转换为输出的数字代码，而不需要经过中间变量。主要由比较器环形分配器控制四川信息职业技术学院毕业设计论文第页门寄存器与转换器组成。简介引脚功能图引脚图路模拟量输入。位地址输入，个地址输入端的不同组合选择八路模拟量输入。地址锁存启动信号，在的上升沿，将上的通道地址锁存到内部的地址锁存器。八位数据输出线，转换结果由这根线传送给单片机。允许输出信号。当时，即为高电平，允许输出锁存器输出数据。启动信号输入端，为正脉冲，其上升沿清除的内部的各寄存器，其下降沿启动开始转换。转换完成信号，当上升为高电平时，表明内部转换已完成。内部结构图逐次逼近型转换器由八路模拟开关地址锁存与译码器比较器四川信息职业技术学院毕业设计论文第页转换器寄存器控制电路和三态输出锁存器等组成。其内部结构如图所示。图内部结构转换电路设计集成摸数转换芯片实现的转换电路如图所示，被测信号由模拟输入端输入，完成转换后送入单片机，经相应处理后送出显示。四川信息职业技术学院毕业设计论文第页图与单片机的连接单片机引脚功能介绍首先我们来连接下单片机的引脚图，如果，具体功能在下面都有介绍。单片机的个引脚大致可分为类电源时钟控制和引脚。电源芯片电源，接接地端时钟信号单片机工作的时间基准是由时钟电路提供的，在单片机的和两个管脚接只晶振及两只电容就构成了单片机的时钟电路，电路中电容器和对振荡频率有微调作用，通常取石英晶体选择或都可以。时钟电路如图所示。四川信息职业技术学院毕业设计论文第页图系统时钟电路图系统复位电路晶体振荡电路反相输入端和输出端。控制线控制线共有根。地址锁存允许片内编程脉冲功能用来锁存口送出的低位地址功能片内有的芯片，在编程期间，此引脚输入编程脉冲。外读选通信号。复位备用电源。功能复位信号输入端。功能在掉电情况下，接备用电源。内外选择片内编程电源。功能内外选择端。功能片内有的芯片，在编程期间，施加编程电源。端口共有个位并行端口口，共个引脚。口还具有第二功能，用于特殊信号输入输出和控制信号属控制总线。四川信息职业技术学院毕业设计论文第页单片机引脚图及引脚功能拿到块芯片，想要使用它，首先必须要知道怎样连线，我们用的块称之为的芯片，下面我们就看下如何给它连线。电源这当然是必不可少的了。单片机使用的是电源，其中正极接管脚，负极地接管脚。振蒎电路单片机是种时序电路，必须供给脉冲信号才能正常工作，在单片机内部已集成了振荡器，使用晶体振荡器，接脚。只要买来晶体震荡器，电容，连上就能了，按图接上即可。复位管脚按图中画法连好，至于复位是何含义及为何需要复要复位，在单片机功能中介绍。管脚管脚接到正电源端。至此，个单片机就接好，通上电，单片机就开始工作了。我们的第个任务是要用单片机点亮只发光二极管，显然，这个必须要和单片机的个管脚相连，不然单片机就没法控制它了，那么和哪个管脚相连呢四川信息职业技术学院毕业设计论文第页单片机接地端图模块的显示操作四种基本操作有四种基本操作，具体如表所示。模块四川信息职业技术学院毕业设计论文第页表与单片机之间有四种基本操作读状态字执行读状态字操作，如表满足，。根据管脚功能，当为有效电平时，状态命令字可从模块传输到数据总线。同时可以保持段时间，从而实现读状态字的功能。读状态字流程如图所示。图读入状态字流程图命令字表所示为命令字，其主要介绍了指令名称控制信号及控制代码。其指令名称是指要实现的功能控制代号是采用的十六进制的数值表示的。操作写命令操作初始化，光标定位等读状态操作读忙标志位写数据操作要显示内容读数据操作可以把显示存储区中的数据反读出来四川信息职业技术学院毕业设计论文第页清零操作是指输入命令字后即能将整个屏幕显示的内容全部清除归位将光标送到初始位其中的号为任意，高低电平均可输入方式设光标移动方向并指定整体显示，是否移动。减量方式，移位方式，不移位显示状态指设置整体显示开关指设置光标显示开关指设置光标的字符闪耀光标画面滚动指右移或左移指移动总体或光标功能设置接口数位，指显示行数，显示字型如位，位行行，点阵地址设制相当于个数据库，可以在其中选择所需要的符号地址设制显示定位读和为最高位忙的标志，为标志位写数据将数据按要求写入到对应的单元读数据读相应单元内的数据表命令字指令名称控制信号控制代码清屏归位四川信息职业技术学院毕业设计论文第页输入方式设制显示状态设制无标画面滚动功能设置地址设制地址设制读和写数据数据读数据数据写命令字由表可知当，时，才可以通过单片机或用户指令把数据写到模块，此时就对进行调制。可采用查询方式先读入状态字，再判断忙标志位，最后写命令字。图所示为写命令字的流程图。四川信息职业技术学院毕业设计论文第页图写命令字流程图定义光标位置显示数据的位，就是把显示数据写在相应的地址中，地址占位。命令如表所示。光标定位，写入个显示字符后，地址会自动加或减，加或减由输入方式设置。表命令第行地址与第行地址并不连续，如表所示。表地址四川信息职业技术学院毕业设计论文第页初始化从通电开始延时，先经过判忙后再进行功能设置，过段时间后可以设制显示状态如设制行位或阵列再经过延时清屏后才可以设置输入方式，具体实现过程如图所示。图初始化流程图显示程序设计显示程序的设计般先要确定的初始化光标定位确定显示字符后，显示流程如图显示。图显示程序流程图四川信息职业技术学院毕业设计论文第页第二章软件设计根据需要，可将系统软件按照功能划分为个模块，分别是主程序模块转换模块液晶显示模块中断服务程序模块改变显示的小数点位置，各模块的功能关系如图所示。编写系统软件时，可首先编写各模块的底层驱动程序，而后是系统联机调试，编写上层主程序。图系统软件框图主程序设计图主程序流程图系统主程序液晶管显示转换中断服务四川信息职业技术学院毕业设计论文第页主程序主要负责各个模块的初始化工作设置定时器寄存器的初值，启动转换，读取转换结果，处理量程转换响应，控制液晶实时显示等，其流程图如图所示。转换程序转换程序的功能是采集数据，在整个系统设计中占有很高的地位。当系统设置好后，单片机扫描转换结束管脚的输入电平状态，当输入为高电平则转换完成，将转换的数值转换并显示输出。若输入为低电平，则继续扫描。程序流程图如图所示。图转换程序流程图中断服务程序中断服务程序的功能是为提供时钟信号，当中断发生时将单片机的管脚将输出信号取反，为提供时钟信号四川信息职业技术学院毕业设计论文第页设计总结我的毕业设计以单片机为控制核心，通过集成摸数转换芯片将被测信号转换成数字信号，经单片机内部程序处理后，由液晶显示器显示测量结果，下面是对毕设的总结输入电压易发生干扰不稳定，且驱动能力可能存在不足，需在被测信号的输入端加上部分驱动电路，比如将量程转换电路改成带放大能力的自动量程转换电路，将幅值较小的信号经适当放大后再测量，可显著提高精度输出量可用平均值算法来改善，使测量准确度更高。若能将测量的电压值实时保存，使用时将更方便。可实现对个通道的输入信号轮流转换，本设计仅仅使用了其中个通道，造成了较大的资源浪费。若能对电路稍加改进，实现对多路信号的轮流测量并自动保存相应结果，其应用价值将会更大参考文献黄智伟全国大学生电子设计竞赛训练教程北京电子工业出版社扬吉祥电子测量技术基础东南大学出版社康华光电子技术基础北京高等教育出版社刘维恒实用电子电路基础北京电子工业出版社王新贤通用集成电路速查手册济南科学技术出版社四川信息职业技术学院毕业设计论文第页附录程序设置段码首地址设定时器为工作方式存放计数初值开启中断启动启动转换判断是否转换完允许转换的数据输出读取数据用转换出的数据除以存放商在地址指向的单元中用转换出的数据除以存放商在中地址指向的单元中四川信息职业技术学院毕业设计论文第页存放商在中地址指向的单元中向转换器输送时钟信号查表读取相应的段码显示段码延时,四川信息职业技术学院毕业设计说明书论文设计论文题目数字电压表的设计专业班级学号姓名指导教师年月日四川信息职业技术学院毕业设计论文任务书学生姓名李虎学号班级纳思达专业电子信息工程技术设计或论文题目数字电压表设计指导教师姓名职称工作单位及所从事专业联系方式备注设计内容设计款数字电压表将模拟的电压信号转换出来显示在数码管上。主要功能将模拟电压转换为数字电压可测量直流电压，分辨率显示被测电压数值。主要参考文献资料写清楚参考文献名称作者出版单位全国大学生电子设计竞赛训练教程黄智伟北京电子工业出版社电子测量技术基础扬吉祥东南大学出版社电子技术基础康华光北京高等教育出版社实用电子电路基础刘维恒北京电子工业出版社通用集成电路速查手册王新贤济南科学技术出版社审批意见教研室负责人年月日备注任务书由指导教师填写，式二份。其中学生份，指导教师份。摘要本设计主要研究的是以单片机为核心的电压测量系统，该系统能够在单片机的控制下完成对电压信号采集，能够根据采样值进行量程自动转换，并且测量结果可通过四个数码管显示出来。整个系统的设计完成了硬件电路的设计及软件程序的编写，通过最终硬件电路的调试及软件程序的仿真，使该系统能够在要求的条件下达到正常的测量及显示功能。在整个系统的设计过程中，主要采用了模块化的设计方法。关键词转换器显示器目录绪论第章硬件部分的设计量程转换模块设计电路选择工作原理及换算关系逐次逼近式转换模块设计简介引脚功能内部结构图转换电路设计单片机引脚功能介绍电源时钟信号控制线线显示模块设计的引脚功能的显示操作四种基本操作显示程序设计第二章软件设计主程序设计转换程序设计中断服务程序设计设计总结参考文献附录附录四川信息职业技术学院毕业设计论文第页绪论在电气测量中，电压是个很重要的参数。如何准确地测量模拟信号的电压值