PDF《的Proteus仿真设计与应用》

机床电器2008.

6 计算机・PI.c――基于A他9C51单片机的数字电压表的Pmteus仿真设计与应用 基于AT89 C5 1单片机的数字电压表 的Proteus仿真设计与应用 张英平(吉林师范大学136000) 摘要:数字电压表抗干扰能力强、测鼍速度快、测量准确度高.本系统采用A髓9c51单片机、A/D转换器 ADc0808和共阳极数码管为主要硬件,详细分析了数字电压表Pmteus软件仿真电路设计及编程方法. 关键词:数字电压表;

单片机;

A/D转换器 中图分类号:TP368.1 文献标识码:B 文章编号:1004―0420(2008)06―0048―02 数字电压表利用A/D转换原理,将被测模拟量转 换成数字量,并用数字方式显示测量结果的电子测量 仪表.A/D转换器的精度影响数字万用表的准确度, 本文采用ADC0808对输入模拟信号进行转换,控制核 心A代9C5l单片机对转换的结果进行运算和处理,最 后驱动输出装置显示数字电压信号,通过Proteus仿真 软件实现接口电路设计,并进行实时仿真. Proteus软件是一种电路分析和实物模拟仿真软 件.它运行于wjndows操作系统上,可以进行仿真、分析(SPICE)各种模拟器件和集成电路,是集单片机和 SPICE分析于一身的仿真软件,功能强大,具有系统资 源丰富、硬件投入少、形象直观等优点,近年来受到广 大用户的青睐.

1 数字电压表的Proteus软件仿真电 路设计 利用单片机A咫9c51与ADC0808设计一个数字 电压表,将模拟信号0~5 V之间的直流电压值转换成 数字量信号0~FF,以两位数码管显示.Pmteus软件 启动仿真,当前输入电压为2.5 V,转换成数字值为 7FH,用鼠标指针调节电位器尺.,,

可改变输入模/数转 换器ADc0808的电压,并通过虚拟电压表观察 ADc0808模拟量输入信号的电压值,LED数码管实时 显示相应的数值量(见图1). 1.1 A髓9C51单片机和数码管显示电路的接口设计 在Proteus软件中设置A谓9C51单片机的晶振频 率为12 MHz.本电路EA接高电平,没有扩展片外 ROM.A鸭9C5l的P1端口作为两位LED数码管动态 显示的段码控制,P3.4和P3.5引脚作为两位LED数 码管动态显示的位码控制. 1.2 A/D转换电路的接口设计 A/D转换器采用集成电路ADC0808.ADC0808 ―48~ 具有8路模拟量输入信号IN0一IN7(1~

5、26―28 脚),地址线C、B、A(23―25脚)决定哪一路模拟输入 信号进行A/D转换,本电路将地址线c、B、A均接地, 即选择O号通道输入模拟量电压信号.22脚ALE为 地址锁存允许控制信号,当输入为高电平时,对地址信 号进行锁存.6脚START为启动控制信号,当输入为 高电平时,A/D转换开始.本电路将ALE脚与 sTART脚接到一起,共同由单片机的P2.0脚和wR脚 通过或非门控制.7脚EOC为A/D转换结束信号,当A/D转换结束时,7脚输出一个正脉冲,此信号可作为 A/D转换是否结束的检测信号或向CPu申请中断的 信号,本电路通过一个非门连接到单片机的P3.2脚. 9脚0E为A/D转换数据输出允许控制信号,当OE脚 为高电平时,允许读取A/D转换的数字量.该OE脚 由单片机的P2.0脚和RD脚通过或非门控制.10脚CLOCK为ADC0808的实时时钟输入端,利用单片机 30引脚ALE的六分频晶振频率得到时钟信号.数字 量输出端8个接到单片机的P0口.

2 数字电压表的软件程序设计 系统上电状态,初始化ADC0808的启动地址,数 码管显示关闭,开始启动A/D转换.等待启动结束 后,将ADc0808的0号通道模拟量输入信号转换输出 的数字量结果通过数码管动态显示的方式显示到三位 数码管上.程序流程图如图2所示. 本电路的程序设计主要包括A/D转换部分和数 码管动态显示部分,部分程序代码如下所示. s诅n: mv dptr,舯fjooh ;