数字电压表的设计实验报告文档格式.docx

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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）。

DI数据信号输入，选择通道控制。

DO数据信号输出，转换数据输出。

CLK芯片时钟输入。

Vcc/REF电源输入及参考电压输入（复用）。

单片机对ADC0832的控制原理：

正常情况下ADC0832与单片机的接口应为4条数据线，分别是CS、CLK、DO、DI。

但由于DO端与DI端在通信时并未同时有效并与单片机的接口是双向的，所以电路设计时可以将DO和DI并联在一根数据线上使用。

当ADC0832未工作时其CS输入端应为高电平，此时芯片禁用，CLK和DO/DI的电平可任意。

当要进行A/D转换时，须先将CS使能端置于低电平并且保持低电平直到转换完全结束。

此时芯片开始转换工作，同时由处理器向芯片时钟输入端CLK输入时钟脉冲，DO/DI端则使用DI端输入通道功能选择的数据信号。

在第1个时钟脉冲的下沉之前DI端必须是高电平，表示启始信号。

在第2、3个脉冲下沉之前DI端应输入2位数据用于选择通道功能。

当此2位数据为“1”、“0”时，只对CH0进行单通道转换。

当2位数据为“1”、“1”时，只对CH1进行单通道转换。

当2位数据为“0”、“0”时，将CH0作为正输入端IN+，CH1作为负输入端IN-进行输入。

当2位数据为“0”、“1”时，将CH0作为负输入端IN-，CH1作为正输入端IN+进行输入。

到第3个脉冲的下沉之后DI端的输入电平就失去输入作用，此后DO/DI端则开始利用数据输出DO进行转换数据的读取。

从第4个脉冲下沉开始由DO端输出转换数据最高位DATA7，随后每一个脉冲下沉DO端输出下一位数据。

直到第11个脉冲时发出最低位数据DATA0，一个字节的数据输出完成。

也正是从此位开始输出下一个相反字节的数据，即从第11个字节的下沉输出DATD0。

随后输出8位数据，到第19个脉冲时数据输出完成，也标志着一次A/D转换的结束。

最后将CS置高电平禁用芯片，直接将转换后的数据进行处理就可以了。

ADC0832时序图：

图二

数字电压表设计的结构框图和原理图

图3结构框图

图4电路原理图

硬件电路实物图

图7硬件实物图

器件清单

表1器件清单

所用器件名称

型号及大小

个数

单片机开发板

AT89S52

一个

滑动变阻器

10K

两个

A\D转换器

ADC0832

LED

共阳

跳线插口

--

若干

跳线

3.软件单元电路设计

数据处理子程序主要根据标度变换公式1-1，把0～255十进制数转换为0.0V～5.0V。

主程序

#include<

reg52.h>

#defineucharunsignedchar

#defineuintunsignedint

sbitAD_CS=P1^1;

sbitCLK=P1^2;

sbitDIO=P1^0;

ucharcodetable0[]={0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0x78,0x00,0x10,0x3f};

//带小数点

ucharcodetable1[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0xbf};

//不带小数点

ucharRead_ADC（void）;

voiddisplay（void）;

voidmain（void）

{

while

（1）

{

display（）;

}

}

ucharRead_ADC（void）

uchari=0;

ucharValue1=0;

ucharValue2=0;

AD_CS=1;

//关掉AD;

CLK=0;

DIO=0;

AD_CS=0;

//开启芯片

DIO=1;

//开始位

CLK=1;

//上升沿

//单通道

CLK=0;

//通道选择位

//空闲位为数据输出做好准备dio要为高

for（i=0;

i<

8;

i++）//读第一次数据

CLK=1;

//下降沿

CLK=0;

if（DIO）

{

Value1|=0x80>

>

i;

}

i<

8;

i++）//读第二次数据

Value2|=0x01<

<

//关掉芯片

if（Value1==Value2）//数据校准

returnValue1;

else

return0x00;

voiddisplay（void）

uchara,b;

i=Read_ADC（）;

a=i*195/10000;

//整数部分

b=i*195/1000%10;

//小数点后第一位

P0=table0[a];

P2=table1[b];

4、课程设计总结

通过这次设计，使我深入了解了AT89S52单片机和ADC0832（A\D转换器）的结构和特点及数字电压表的工作原理，加深了对课本理论知识的理解，锻炼了实践动手能力，理论知识与实践设计相结合，培养了创新开发的思维。

在此次课程设计中，收获知识的同时，我还收获了阅历。

在此过程中，我们通过查找资料，请教老师，以及不懈的努力，不仅培养了独立思考、动手操作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。

在此，非常感谢老师的帮助，没有老师的细心讲解，我们的成功会大打折扣。

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