基于51單片機數字電壓表仿真設計_LCD顯示（仿真+程序+原理圖+PCB+設計報告+講解）

基于51單片機數字電壓表仿真設計_LCD顯示（仿真+程序+原理圖+PCB+設計報告+講解）

原理圖：Altium Designer

仿真版本：proteus 7.8

程序編譯器：keil 4/keil 5

編程語言：C語言

設計編號：S0006

講解視頻

1 功能要求：

芯片可以替換為STC89C52/STC89C51/AT89C52/AT89C51等51單片機芯片。

1、利用51單片機作為主控芯片，模擬量輸入范圍直流0v-5v。模擬量經A/D（ADC0809）模數轉換芯片，把模擬量轉換為數字量輸入到單片機的P0口，再由單片機控制LCD1602液晶顯示模擬量輸入的電壓值。

2、此次設計的是數字電壓表，要求的電壓范圍是0~5v。

3、系統(tǒng)設計主要包括四個部分：

分別是電源模塊、AD模數轉換部分、51單片機最小系統(tǒng)部分、數碼管顯示部分。

首先由單片機初始化ADC0809模數轉換芯片和共陰數碼管顯示，當外接被測電壓后，ADC0809將模擬電壓信號轉換為數字信號輸入到單片機的I/O口，通過單片機處理后將電壓的大小顯示在LCD1602液晶上面。

仿真51單片機芯片是通用的，AT89C51,AT89C52都是51單片機的具體型號，內核是兼容的。原理圖不變的情況下，主控芯片可以替換成STC89C52/STC89C51/AT89C52/ AT89C51/8051等51單片機芯片。

2 仿真圖：

打開仿真工程，雙擊proteus中的單片機，選擇hex文件路徑，然后開始仿真。開始仿真后LCD1602顯示當前的電壓值，通過調整滑動變阻器的阻值大小改變測量的電壓值。

3 原理圖：

AD繪制的。

元器件清單

4 PCB：

Proteus仿真和實物作品的區(qū)別：

1.運行環(huán)境：Proteus仿真是在計算機上運行的，而實物則是在硬件電路板上運行。

2.調試方式：在Proteus仿真中，可以方便地進行單步調試和觀察變量值的變化，而在實物中則需要通過調試器或者串口輸出等方式進行調試。

電路連接方式：在Proteus仿真中，可以通過軟件設置進行電路連接的修改，而在實物中則需要通過硬件電路板和連接線進行修改。

3.運行速度：Proteus仿真通常比實物運行速度快，因為仿真是基于計算機運行的，而實物則需要考慮電路板上的物理限制和器件的響應時間等因素。

4.功能實現：在Proteus仿真中，可以通過軟件設置實現不同的功能，而在實物中則需要根據電路設計和器件的性能進行實現。

5 程序設計：

可使用Keil4/5打開工程文件，程序有關鍵注釋結合視頻理解。

//<程序名>:數字電壓表																 		 **
//<功能>:使用LCD顯示被檢測電壓，精度為0.05V，范圍是0～5V。									 **
#include"includes.h"
#define TIME0H 0x3C
#define TIME0L 0xB0	  
uchar uc_Clock=0;		//定時器0中斷計數
bit b_DATransform=0;
//<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
//<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<把電壓顯示在LCD上>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
//<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
void vShowVoltage(uint uiNumber)
{
	uchar ucaNumber[3],ucCount;
	if(uiNumber>999)					
		uiNumber=999;
	ucaNumber[0]=uiNumber/100;								//把計算數字的每個位存入數組。
	ucaNumber[1]=(uiNumber-100*(int)ucaNumber[0])/10;							
	ucaNumber[2]=uiNumber-100*(int)ucaNumber[0]-10*ucaNumber[1];
	for(ucCount=0;ucCount<3;ucCount++)
	{
		vShowOneChar(ucaNumber[ucCount]+48);				//從首位到末位逐一輸出。
		if(ucCount==0)
			vShowOneChar('.');
	}
}
//*************************************************************************************************
//*																								  *
//*			  ********************************主函數******************************				  *
//*																								  *
//*************************************************************************************************
void main()
{
	TMOD=0x01;			//定時器0，模式1。
	TH0=TIME0H;
	TL0=TIME0L;
	TR0=1;				//啟動定時器。
	ET0=1;				//開定時器中斷。
	EA=1;				//開總中斷
	vdInitialize();
	vWriteCMD(0x84);	   //寫入顯示起始地址（第一行第4個位置）
	vShowChar("voltage");
	vWriteCMD(0xC9);     
	vShowChar("(V)");
	while(1)
	{
		if(b_DATransform==1)
		{
			b_DATransform=0;
			vWriteCMD(0xC4);
			vShowVoltage(uiADTransform());
		}
	}
}
//<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
//<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<定時器0中斷函數>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
//<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
void t0() interrupt 1
{
	if(uc_Clock==0)
	{
		uc_Clock=5;
		b_DATransform=1;
	}
	else
		uc_Clock--;
	TH0=TIME0H;		   //恢復定時器0。
	TL0=TIME0L;
}

6 設計報告：

該系統(tǒng)由延時子函數、LCD1602液晶忙檢測子函數、LCD1602液晶寫命令/寫數據子函數、漢字顯示子函數、LCD1602液晶顯示字符串子函數、LCD1602液晶初始化子函數、ADC0809轉換子函數、主函數和數據定義這幾部分組成。

7 資料清單 和下載鏈接：

0.常見使用問題及解決方法–必讀！?。?！

1、源程序

2、仿真

3、原理圖

4、PCB圖

5、開題報告

6、設計報告

7、元器件清單

9、硬件框圖

10、講解視頻

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