51单片机ad电压采集实验_基于51单片机数字电压表

昨天查看公众号私信，发现有小伙伴想要数字电压表的仿真，今天就分享一个之前在网络上搜集到的仿真。基于51单片机的数字电压表。

电压表是测量电压的一种仪器。传统的指针式电压表和电流表都是根据一个原理就是电流的磁效应。电流越大，所产生的磁力越大，表现出的就是电压表上的指针的摆幅越大，电压表内有一个磁铁和一个导线线圈，通过电流后，会使线圈产生磁场，线圈通电后在磁铁的作用下会发生偏转，这就是电流表、电压表的表头部分；现在我们使用较多的是数字电压表，数字电压表的主要工作原理是利用模数转换器，将待测的模拟电压信号转换成为数字信号，然后对数字信号进行处理并通过数码管或LCD等显示装置显示出来。数字式电压表显示的测量结果更加直观。

简单的介绍了一下电压表以后，接下来直接上仿真图。

单片机依旧是AT89C51。该仿真制作的数字电压表的量程为0到5v，由于用到的模数转换芯片是ADC0809，设计系统给的供电电压为+5v。同时设计的精度为小数点后两位，满足要求的两位小数的精度。显示部分使用的是LCD1602。

ADC0809是8位逐次逼近型模数转换器。转换时间为100微秒。具有8个模拟量输入端口，可以通过数字控制引脚对8个输入端口进行选择。

下面说明各引脚功能：

IN0～IN7：8路模拟量输入端。

2-1～2-8：8位数字量输出端。

ADDA、ADDB、ADDC：3位地址输入线，用于选通8路模拟输入中的一路。

ALE：地址锁存允许信号，输入端，产生一个正脉冲以锁存地址。

START：A/D转换启动脉冲输入端，输入一个正脉冲(至少100ns宽)使其启动(脉冲上升沿使0809复位，下降沿启动A/D转换)。

EOC：A/D转换结束信号，输出端，当A/D转换结束时，此端输出一个高电平(转换期间一直为低电平)。

OE：数据输出允许信号，输入端，高电平有效。当A/D转换结束时，此端输入一个高电平，才能打开输出三态门，输出数字量。

CLK：时钟脉冲输入端。要求时钟频率不高于640KHz。

REF(+)、REF(-)：基准电压。

Vcc：电源，单一+5V。

GND：地。

下面运行仿真，看一下仿真的动态效果。

运行仿真后，可以看到LCD上显示除了当前测量的电压值。第一行显示的是电压的英文单词，第二行显示的是测量的电压值。通过调节左侧的RP2电位器的参数就可以改变待测电压。

测量范围为0-5V，显示的测量结果还是比较准确的。

这个仿真如果要进行实际制作需要对ADC0809的输入时钟进行修改，在仿真中采用的是仿真内部的时钟发生器，而在进行实物制作时，这个时钟可以使用单片机的IO产生或者是对单片机的ALE引脚输出的时钟信号进行分频得到。

惯例贴一张程序图。程序较为简单而且也有部分注释，这里就不作介绍了。

今天的资源内容还是比较丰富的，源程序、仿真图、原理图及论文都有的。有需要的小伙伴，私信发送“51单片机数字电压表”就可以获取相应的下载链接。