基于51单片机的正负5V数字电压表( proteus仿真+程序+设计报告+讲解视频)

基于51单片机的正负5V数字电压表( proteus仿真+程序+设计报告+讲解视频)

仿真图proteus7.8及以上

程序编译器:keil 4/keil 5

编程语言:C语言

设计编号:S0101

1. 主要功能:

设计一个基于51单片机数字电压表

1、能够测量 -5V到+5V间的直流电压。

2、通过数码管显示测量结果。

3、以51单片机为核心,可以通过proteus仿真验证。

51单片机、数码管、运放

需注意仿真中51单片机芯片是兼容的,AT89C51,AT89C52是51单片机的具体型号,内核是一样的。相同的原理图里,无论stc还是at都一样,引脚功能都是一样的,程序是兼容的,芯片可以替换为STC89C52/STC89C51/AT89C52/AT89C51等51单片机芯片。

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以下为本设计资料展示图:

2. 讲解视频:

讲解视频包含仿真运行讲解和代码讲解

3. 仿真

打开仿真工程,双击proteus中的单片机,选择hex文件路径,然后开始仿真。开始仿真后数码管显示测量的电压值。

调整滑动变阻器改变测量值。下图是5V,0V和-5V测量

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4. 程序代码

使用keil4或者keil5编译,代码有注释,可以结合视频理解代码含义。

#include "reg51.h"
#include"intrins.h"
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit smg1=P2^0;//数码管
sbit smg2=P2^1;
sbit smg3=P2^2;
sbit smg4=P2^3;
//--定义使用的IO口--// P1数据口
sbit adc0808_clk  =P3^7;
sbit adc0808_start=P3^6;
sbit adc0808_eoc  =P3^5;
sbit adc0808_oe	  =P3^4;
//数码管编码
uchar code smgduan0[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};//显示0~9,无小数点
uchar code smgduan1[10]={0xbf,0x86,0xdb,0xcf,0xe6,0xed,0xfd,0x87,0xff,0xef};//显示0~9,有小数点
uchar time=0,mode=0;//系统变量
float volt=0;
uchar num=0,fu=0;

void adc0808_init()//初始化
{
	adc0808_start=0;
	adc0808_oe=0;
}

uchar adc0808_read()//读取  
{
	uchar i;
		_nop_();
		adc0808_clk=!adc0808_clk;
		adc0808_start=1;//启动转换
		for(i=0;i<10;i++)//产生脉冲
		{
			_nop_();
			adc0808_clk=!adc0808_clk;
		}
		adc0808_start=0;
		while(!adc0808_eoc)//等待转换结束
		{
			_nop_();
			adc0808_clk=!adc0808_clk;
		}
		adc0808_oe=1;//读取
		_nop_();
		i=P1;
		adc0808_oe=0;
		return i;
}
void delay(uint i)//延时
{
	while(i--);
}

void main()//主函数
{
	adc0808_init();
	TMOD|=0X01;
	TH0=0X3C;
	TL0=0XB0;	
	ET0=1;//打开定时器0中断允许
	EA=1;//打开总中断
	TR0=1;//打开定时器
	while(1)
	{
		//显示
		if(fu)
			P0=0x40;
		else
			P0=0;
		smg2=0;
		delay(100);
		smg2=1; 
		P0=smgduan1[num/10];
		smg3=0;
		delay(100);
		smg3=1; 
		P0=smgduan0[num%10];
		smg4=0;
		delay(100);
		smg4=1; 
	}
}
//定时器中断
void Timer0() interrupt 1
{
	uint i=0;
	if(time<10)//0.5s
		time++;
	else
	{
		time=0;
		i=adc0808_read();//测量
		volt=i;
		volt=(volt-127.5)*5/128;//计算电压
		volt=volt*5/4.9;
	}
	TH0=0X3C;
	TL0=0XB0;
}

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5. 设计报告

5276字设计报告,内容包括硬件设计、软件设计、软硬件框图、调试、结论等

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随着现代电子技术的持续进步与革新,数字电压表在电子测量领域的应用范围愈发广泛,其重要性也日益凸显。传统的指针式电压表,尽管在早期的电子测量中发挥了重要作用,但其固有的缺陷,如读数误差较大、精度相对较低以及读数不够直观等问题,已经难以满足当前高精度、高效率的测量需求。相比之下,数字电压表以其读数准确无误、测量精度高、显示结果直观明了等显著优势,成为了电子测量领域的主流工具。

鉴于数字电压表的诸多优点,我们计划设计一款基于51单片机和ADC0808模数转换器的数字电压表。这款设计不仅具备重要的实际应用价值,能够广泛应用于各种需要精确测量电压的场合,如电子实验室、工业生产线等,而且对于学生而言,更是一次深入理解单片机应用技术和模数转换原理的绝佳机会。通过亲手设计并制作这款数字电压表,学生将能够亲身体验从理论到实践的转化过程,从而更加深入地掌握单片机的硬件电路设计、软件编程以及模数转换技术的核心要点。同时,这一过程也将极大地锻炼学生的实践能力、创新能力和解决问题的能力,为他们未来的学习和职业生涯奠定坚实的基础。

6. 设计资料内容清单&&下载链接

资料设计资料包括仿真,程序代码、讲解视频、功能要求、设计报告、软硬件设计框图等。

0、常见使用问题及解决方法–必读!!!!

1、程序代码注释

2、proteus仿真

3、功能要求

4、软硬件流程图

5、开题报告

6、设计报告

7、原理图

8、讲解视频

Altium Designer 安装破解

KEIL+proteus 单片机仿真设计教程

KEIL安装破解

Proteus元器件查找

Proteus安装

Proteus简易使用教程

单片机学习资料

相关数据手册

答辩技巧

设计报告常用描述

鼠标双击打开查找嘉盛单片机51 STM32单片机课程毕业设计.url

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资料下载链接(可点击):

通过网盘分享的文件:KEY_S0101

链接: https://pan.baidu.com/s/1Ifsm-4HxnM3Y_E0HbJDZGg?pwd=983s

提取码: 983s

<think>好的,用户想了解在Proteus中如何实现模数转换的教程或示例。我需要先回顾一下相关的引用内容,确保回答准确。 首先,引用[2]提到Proteus有丰富的元件库和仿真功能,支持微控制器仿真。引用[1]和[3]具体提到了ADC0808和ADC0809这两个模数转换芯片,说明它们在Proteus中的应用。引用[4]则解释了ADC的基本原理,这有助于用户理解模数转换的过程。 用户可能需要一个具体的步骤指南,包括元件选择、电路连接、代码编写和仿真运行。我需要将引用中的信息整合起来,用简单明了的中文呈现。同时,根据用户提供的示例格式,需要包括代码示例和相关问题。 要注意使用正确的LaTeX格式,行内公式用$...$,独立公式用$$...$$。例如,当提到ADC的分辨率时,可以用公式$V_{step} = \frac{V_{ref}}{2^8}$来说明。 另外,用户示例中的Python代码部分,这里需要替换为51单片机的C代码,如引用[1]中的ADC0808示例。确保代码部分正确,并解释关键步骤,比如读取ADC结果和数码管显示。 最后,生成的相关问题要围绕用户可能的后续疑问,比如ADC芯片选择、提高精度的方法、多通道实现等,参考引用内容中的知识点来设计问题。</think>以下是在Proteus中实现模数转换的详细教程,结合ADC0808芯片与51单片机的应用示例: ### 一、硬件搭建步骤 1. **元件选择** - 添加51单片机(如AT89C51- 模数转换器选择ADC0808[^1][^3] - 添加8位LED或数码管用于显示转换结果 - 配置5V参考电压源$V_{ref}$(典型连接方式为$V_{ref} = \frac{V_{cc}}{2}$) 2. **电路连接** ``` P0口 → ADC0808数据输出端(D0-D7) P2.0-P2.2 → 地址选择端(ADDA-ADDC) P2.5 → 启动转换信号(START) P2.6 → 输出使能(OE) P2.7 → 转换结束信号(EOC) ``` 模拟输入电压范围建议:$0 \leq V_{in} \leq 5V$[^4] ### 二、软件实现代码 ```c #include <reg51.h> #define uchar unsigned char sbit START = P2^5; sbit OE = P2^6; sbit EOC = P2^7; void delay(uchar t) { while(t--); } void main() { uchar result; while(1) { START = 0; // 启动转换序列 START = 1; START = 0; while(EOC == 0); // 等待转换完成 OE = 1; // 允许输出 result = P0; // 读取转换结果 OE = 0; P1 = result; // 显示结果(需接显示设备) delay(255); } } ``` ### 三、关键参数说明 1. **转换精度** $$V_{step} = \frac{V_{ref}}{2^8}$$ 当$V_{ref}=5V$时,最小分辨电压约为19.53mV[^4] 2. **时序要求** - 典型转换时间:100μs - 时钟频率范围:10kHz-1280kHz - 建议使用500kHz时钟信号 ### 四、仿真验证技巧 1. 在模拟输入端添加可调电位器(POT-HG) 2. 使用虚拟电压表监测输入电压 3. 通过调试窗口观察ADC输出数据
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