基于A/D转换芯片TLC2543构建了一个直流数字电压表

目 录

前言 2
第1章 数字电压表的总体设计 3
第1.1节 数字电压表的简介 3
第1.2节 设计概述 3
第1.3节 设计方案的分析与选择 4
第2章 硬件电路设计 6
第2.1节 单片机系统 6
第2.2节 A/D转换芯片与单片机的连接 11
第2.3节 1602液晶与单片机连接 11
第2.4节 键盘与单片机的连接 12
第3章 系统软件设计 13
第3.1节 汇编语言与C语言的特性与选择 13
第3.2节 主程序设计 13
第4章 系统调试 14
第4.1节 硬件调试 14
第4.2节 软件调试 14
结论 14
参考文献 15
致谢 15
附录 16
附录1：部分源程序 16

【摘要】：随着电子技术的发展，电子测量已成为广大电子工作者必须掌握的手段，测量的精度和功能的要求也越来越高，电压的测量则尤为突出，最为普遍。本设计利用单片机技术结合A/D转换芯片TLC2543构建了一个直流数字电压表。本文首先简要介绍了设计电压表的主要方式以及单片机系统的优势，然后详细介绍了直流数字电压表的设计流程，以及硬件系统和软件系统的设计，并给出了硬件电路的设计细节，包括各部分电路的走向，芯片的选择以及方案的可行性分析等。
【关键词】：单片机（MCU）；电压；A/D转换
前言

在电量的测量中，电压，电流和频率是最基本的三个被测量，其中电压量的测量最为常见。而且随着电子技术的发展，更是经常要测量高精度的电压，所以数字电压表就成为一种必不可少的测量仪器。数字电压表(Digital Voltmeter) 简称DVM，它是采用数字化测量技术，把连续的模拟量（直流或交流输入电压）转换成不连续，离散的数字形式并加以显示的仪表。由于数字式仪器具有读数准确方便，精度高，误差小，灵敏度高和分辨率高，测量速度快等特点而倍受青睐，数字式电压表就是基于这种需求而发展起来的，是一种必不可少的电子测量仪表。第1.2节 设计概述
目前实现电压数字化测量的方法仍然是模-数（A/D）转换的方法。数字电压表的设计方法有很多，方案也多种多样，由于大规模集成电路数字的高速发展，各种数字芯片品种多样化，导致对模拟数据的采集部分的不一致性，进而又使对数据的处理及显示方式的多样性。因此，数字电压表的设计灵活多变，而本设计按要求是由单片机系统和A/D转换芯片构建的。    
这种方案是利用单片机系统与模数转换芯片，显示模块等的结合构建数字电压表。由于单片机的发展已经成熟，利用单片机系统的软硬结合，可以组装出许多的应用电路来。本次设计的原理是模数转换芯片的基准电压端，被测量电压输入端分别输入基准电压和被测电压。模数转换芯片将被测量电压输入端所采集到的模拟电压信号转换成相应的数字信号，然后通过对单片机系统进行软件编程，使单片机系统能按规定的时序来采集这些数字信号，通过一定的算法计算出测量电压的值。最后单片机系统将计算好了的被测电压值按一定的时序送入显示电路模块加以显示。
 

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