巧位和在系统可编程，使得为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活超有效解决方案。具有以下标准功能字节，字节，位口线，看门狗定时器，个数据指针，三个位定时器计数器，个向量级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，可降至静态逻辑操作，支持种软件可选择节电模式。空闲模式下，停止工作，允许定时器计数器串口中断继续工作。掉电保护方式下，内容被保存，振荡器被冻结，单片机切工作停止，直到下个中断或硬件复位为止。资料是锁存段译码器驱动精密半波检波仿真结果将信号进行半波整理，然后进行峰值检波，求出信号峰值，根据波峰因素等电路原理，进行处理，通过软件方式，求出有效值，进行显示。电流电压转换电路如图所示，普通模拟开关可以通过电流很微小，所以通过单片机控制继电器来控制线路导通断开，将被测电流信号转换为相应电压信号，然后经过将信号放大倍，最后输入转换器端。熔丝管为限流保护电路，两个二极管构成保护为过压保护电路。阻值为电阻采用误差为精密金属膜电阻，而阻值为电阻通过电流很大必须采用误差为精密绕线电阻。图电流电压转换电路图电阻电压转换电路方案利用运算放大器采用反相比例运算方法进行测量。该方法实现比较简单，且能满足设计要求。方案二采用分压原理，利用流过标准电阻和被测电阻电流基本相等来得到电压与电阻关系，但当电阻很小时电流过大。鉴于此，故采用方案。如图所示。稳压二极管稳压值为即点处电压值，采用运算放大器反相比例运算方法，将点处电压值衰减到即点处电压值，单片机通过控制模拟开关超低导通电阻选择适当标准参照电阻，再利用运算放大器反相比例运算方法，将被测电阻阻值转换成与之相对应电压量，输入转换电路。电阻电压转换电路计算公式，推得。图电阻电压转换电路图图参考湖北经济学院郑娇毕业论文数字万用表设计单片机控制与显示电路单片机及其外电路单片机及其外围电路主要是为系统提供稳定时钟源和复位操作，详细电路如图单片机及其外围电路显示电路用于对输出数字信号译码，传送给个共阴数码管，以进行动态显示。报警及电源端电路报警电路蜂鸣器报警电路单片机经判断后，如果超过待测信号范围即比较器输出为，用脚控制三极管截止与开通，从而引发蜂鸣器开启，实现报警。直流正负电压判断电路正负电压判断电路将输入过零比较器比较器，输出结果给口，实现正负号判断，并显示第三章主要元器件介绍模数转换器是带有位转换器路多路开关以及微处理机兼容控制逻辑组件。它是逐次逼近式转换器，可以和单片机直接接口。内部逻辑结构由下图可知，由个路模拟开关个地址锁存与译码器个转换器和个三态输出锁存器组成。多路开关可选通个模拟通道，允许路模拟量分时输入，共用转换器进行转换。三态输出锁器用于锁存转换完数字量，当端为高电平时，才可以从三态输出锁存器取走转换完数据。引脚结构各脚功能如下位数字量输出引脚。位模拟量输入引脚。工作电压。地。参考电压正端。参考电压负端。转换启动信号输入端。地址锁存允许信号输入端。以上两种信号用于启动转换转换结束信号输出引脚，开始转换时为低电平，当转换结束时为高电平。输出允许控制端，用以打开三态数据输出锁存器。时钟信号输入端般为。地址输入线。对输入模拟量要求信号单极性，电压范围是，若信号太小，必须进行放大输入模拟量在转换过程中应该保持不变，如若模拟量变化太快，则需在输入前增加采样保持电路。地址输入和控制线条为地址锁存允许输入线，高电平有效。当线为高电平时，地址锁存与译码器将三条地址线地址信号进行锁存，经译码后被选中通道模拟量进转换器进行转换。，和为地址输入线，用于选通上路模拟量输入。通道选择表如下表所示。数字量输出及控制线条，为参考电压输入。应用说明内部带有输出锁存器，可以与单片机直接相连。初始化时，使和信号全为低电平。送要转换哪通道地址到端口上。在端给出个至少有宽正脉冲信号。是否转换完毕，我们根据信号来判断。当变为高电平时，这时给为高电平，转换数据就输出给单片机了。进行转换时，采用查询标志信号来检测转换是否完毕，若完毕则把数据通过端口读入，经过数据处理之后在数码管上显示。进行转换之前，要启动转换方法选择第三通道产生启动转换正脉冲信号时序图主控芯片单片机选择是较为熟悉，是种低功耗高性能位微控制器，具有在系统可编程存储器。使用公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业产品指令和引脚完全兼容。片上允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧位和在系统可编程，使得为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活超有效解决方案。具有以下标准功能字节，字节，位口线，看门狗定时器，个数据指针，三个位定时器计数器，个向量级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，可降至静态逻辑操作，支持种软件可选择节电模式。空闲模式下，停止工作，允许定时器计数器串口中断继续工作。掉电保护方式下，内容被保存，振荡器被冻结，单片机切工作停止，直到下个中断或硬件复位为止。资料是锁存段译码器驱动脚分别表示是。工作原理工作真值表如表输入输出显示消隐消隐消隐消隐消隐消隐消隐锁存锁存表真值表第四章系统软件设计事项注意由于本设计，在纯软件坏境中完成，所以对干扰等因素考虑较少，但在实际设计中，这些因素不可避免，对些小方面注意事项，总结如下对于数字电源端，需在电源与地之间加个去耦电容，如下图数字电源端电压值判断不衰减衰减百倍衰减十倍第三通道采样第通道采样第二通道采样报警数字量到模拟量转换，对应模拟量数值分离，并判断小数点位置每位数值在数码管上动态显示交直流判断相敏检波交流直流结束初始化定时控制采样对于模拟电源端对于接地端，应采用，数字地接在起，模拟地接在起，最后同时接在公共地上，并且公共地线应尽量粗些。数字芯片电源及地引脚由于在环境下，各种芯片电源及地端配置为为默认值，因此在原理图上部分引脚未标明。小结本系统预计完成任务书所有内容，如下测量对象范围及误差范围电压误差个字正弦信号误差个字电流误差个字电阻误差个字采用数码显示，分辨率优于，具有符号判别和过量程显示直流电压档最小输入阻抗。具有自动量程转换功能。由于条件和时间有限，设计里并未将数字智能万用表做很复杂。在仿真环境下，库元件不够齐全，导致器件选型受到限制，如只用到了位，直接影响设计分辨率和精度，在实际设计中，可以考虑采用精度更高，提高分辨率，而交流测量中，由于没有交直流转换芯片库元件，本设计采用了简单半波整理电路，对交流信号精确测量会有定影响。总体来说，整个设计正能算是个简易万用表，如若作为应用，方案仍需改进。进展情况以上电路以及基本程序设计完成，经仿真，结果如下原信号为，经分压电阻器后本为作为待测信号，显示结果如图，第二个小数点问题解决中。可测得最小值如图分压比为时，。参考文献吴金戌沈庆阳郭庭吉单片机实践与应用北京清华大学出版社，年杨立邓振杰荆淑霞微型计算机原理与接口技术中国铁道出版社，年高峰，单片微型计算机与接口技术北京科学出版社华成英童诗白主编，模拟电子技术基础第四版高等教育出版社，年阎石，数字电子技术基础高等教育出版社，年张永瑞电子测量技术西安电子科技大学出版社，年月黄海萍陈用昌编微机原理与接口技术实验指导北京国防工业出版社，年李华，系列单片机实用接口技术北京航空航天大学出版社，年余孟尝主编，数字电子技术基础简明教程第二版北京高等教育出版社重印附总原理图以上功能程序转换数据由口传入，自动发送输入计算处理口动态显示定时采样精密半波检波仿真结果将信号进行半波整理，然后进行峰值检波，求出信号峰值，根据波峰因素等电路原理，进行处理，通过软件方式，求出有效值，进行显示。电流电压转换电路如图所示，普通模拟开关可以通过电流很微小，所以通过单片机控制继电器来控制线路导通断开，将被测电流信号转换为相应电压信号，然后经过将信号放大倍，最后输入转换器端。熔丝管为限流保护电路，两个二极管构成保护为过压保护电路。阻值为电阻采用误差为精密金属膜电阻，而阻值为电阻通过电流很大必须采用误差为精密绕线电阻。图电流电压转换电路图电阻电压转换电路方案利用运算放大器采用反相比例运算方法进行测量。该方法实现比较简单，且能满足设计要求。方案二采用分压原理，利用流过标准电阻和被测电阻电流基本相等来得到电压与基于单片机数字万用表设计摘要本文介绍种以单片机为核心智能型数字式多用表，该系统采用为采样元件，对待测交直流电压信号进行实时采样，数据处理，输出显示，并可以直流电流和电阻，且具有键盘选择测量对象量程和自动量程转换功能。关键词转换器，单片机，模拟开关，自动量程转换第章前言功能实现交直流测量，量程自动转换，过电压自动报警。仿真及编译软件主要元件，段数码管个，蜂鸣器预定性能指标直流电压范围，精度，实时无间断测量，。交流信号测量范围，频率范围到误差。初步方案及进展小组成员及任务分配组长陈文豹硬件电路设计参数确定与调试组员庞明软件程序设计邓玉龙资料查询并辅助电路设计数字万用表设计分析本设计可以分为直流电压测量电路交流直流转换电路电流电压转换电路电阻电压转换电路功能控制和数据显示电路这五个主要电路模块。在设计直流电压测量电路时，利用反相比例运算电路，加上自己设计四选模拟开关，组成了个直流电压测量电路。但该电路在实践中存在问题，不能实现预期结果。做了适当修改，改为由电阻模拟开关和运放组成放大倍数可调比例电路。由于无论是指针式万用表还是普通真有效值或平均值响应数字万用表，其交流电压档频率特性都较差，般只能测量几十赫兹到几千赫兹低频电压。我发现对于指针式万用表造成频率特性较差原因主要是万用表分压电阻采用精密电阻器，其本身分布电容较大，在对高频电压信号进行测量时，由于分布电容容抗大为减少使得测量值明显低于实际电压值，而对于数字万用