28．数字电压表
1．?实验任务?
利用单片机AT89S51与ADC0809设计一个数字电压表，能够测量0－5V之间的直流电压值，四位数码显示，但要求使用的元器件数目最少。
2．?电路原理图?
图1.28.1
3．?系统板上硬件连线?
a)?把“单片机系统”区域中的P1.0－P1.7与“动态数码显示”区域中的ABCDEFGH端口用8芯排线连接。
b)把“单片机系统”区域中的P2.0－P2.7与“动态数码显示”区域中的S1S2S3S4S5S6S7S8端口用8芯排线连接。
c)把“单片机系统”区域中的P3.0与“模数转换模块”区域中的ST端子用导线相连接。
d)把“单片机系统”区域中的P3.1与“模数转换模块”区域中的OE端子用导线相连接。
e)?把“单片机系统”区域中的P3.2与“模数转换模块”区域中的EOC端子用导线相连接。
f)?把“单片机系统”区域中的P3.3与“模数转换模块”区域中的CLK端子用导线相连接。
g)把“模数转换模块”区域中的A2A1A0端子用导线连接到“电源模块”区域中的GND端子上。
h)把“模数转换模块”区域中的IN0端子用导线连接到“三路可调电压模块”区域中的VR1端子上。
i)把“单片机系统”区域中的P0.0－P0.7用8芯排线连接到“模数转换模块”区域中的D0D1D2D3D4D5D6D7端子上。
4．?程序设计内容?
i.由于ADC0809在进行A/D转换时需要有CLK信号，而此时的ADC0809的CLK是接在AT89S51单片机的P3.3端口上，也就是要求从P3.3输出CLK信号供ADC0809使用。因此产生CLK信号的方法就得用软件来产生了。 ii.由于ADC0809的参考电压VREF＝VCC，所以转换之后的数据要经过数据处理，在数码管上显示出电压值。实际显示的电压值?(D/256*VREF)5．?汇编源程序?
ADC0809中文资料
ADC0809是带有8位A/D转换器、8路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS组件。它是逐次逼近式A/D转换器，可以和单片机直接接口。?
（1）ADC0809的内部逻辑结构?
由下图可知，ADC0809由一个8路模拟开关、一个地址锁存与译码器、一个A/D转换器和一个三态输出锁存器组成。多路开关可选通8个模拟通道，允许8?路模拟量分时输入，共用A/D转换器进行转换。三态输出锁器用于锁存A/D转换完的数字量，当OE端为高电平时，才可以从三态输出锁存器取走转换完的数?据。
（2）．?ADC0809引脚结构?
ADC0809各脚功能如下：
D7-D0：8位数字量输出引脚。
IN0-IN7：8位模拟量输入引脚。
VCC：+5V工作电压。
GND：地。
REF（+）：参考电压正端。
REF（-）：参考电压负端。
START：A/D转换启动信号输入端。
ALE：地址锁存允许信号输入端。
（以上两种信号用于启动A/D转换）.
EOC：转换结束信号输出引脚，开始转换时为低电平，当转换结束时为高电平。
OE：输出允许控制端，用以打开三态数据输出锁存器。
CLK：时钟信号输入端（一般为500KHz）。
A、B、C：地址输入线。
ADC0809对输入模拟量要求：信号单极性，电压范围是0－5V，若信号太小，必须进行放大；输入的模拟量在转换过程中应该保持不变，如若模拟量变化太快，则需在输入前增加采样保持电路。?
地址输入和控制线：4条?
ALE为地址锁存允许输入线，高电平有效。当ALE线为高电平时，地址锁存与译码器将A，B，C三条地址线的地址信号进行锁存，经译码后被选中的通道的模?拟量进转换器进行转换。A，B和C为地址输入线，用于选通IN0－IN7上的一路模拟量输入。通道选择表如下表所示。
C?B?A?选择的通道
0?0?0?IN0
0?0?1?IN1
0?1?0?IN2
0?1?1?IN3
1?0?0?IN4
1?0?1?IN5
1?1?0?IN6
1?1?1?IN7
数字量输出及控制线：11条?
ST为转换启动信号。当ST上跳沿时，所有内部寄存器清零；下跳沿时，开始进行A/D转换；在转换期间，ST应保持低电平。EOC为转换结束信号。当?EOC为高电平时，表明转换结束；否则，表明正在进行A/D转换。OE为输出允许信号，用于控制三条输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。OE＝1，输?出转换得到的数据；OE＝0，输出数据线呈高阻状态。D7－D0为数字量输出线。?
CLK为时钟输入信号线。因ADC0809的内部没有时钟电路，所需时钟信号必须由外界提供，通常使用频率为500KHZ，?
VREF（＋），VREF（－）为参考电压输入。?
2．?ADC0809应用说明?
（1）．?ADC0809内部带有输出锁存器，可以与AT89S51单片机直接相连。?
（2）．?初始化时，使ST和OE信号全为低电平。?
（3）．?送要转换的哪一通道的地址到A，B，C端口上。?
（4）．?在ST端给出一个至少有100ns宽的正脉冲信号。?
（5）．?是否转换完毕，我们根据EOC信号来判断。?
（6）．?当EOC变为高电平时，这时给OE为高电平，转换的数据就输出给单片机了。
3．?实验任务?
如下图所示，从ADC0809的通道IN3输入0－5V之间的模拟量，通过ADC0809转换成数字量在数码管上以十进制形成显示出来。ADC0809的VREF接＋5V电压。?
4．?ADC0809应用电路原理图?
6．?程序设计内容?
（1）．?进行A/D转换时，采用查询EOC的标志信号来检测A/D转换是否完毕，若完毕则把数据通过P0端口读入，经过数据处理之后在数码管上显示。?
（2）．?进行A/D转换之前，要启动转换的方法：?
ABC＝110选择第三通道?
ST＝0，ST＝1，ST＝0产生启动转换的正脉冲信号?.
C语言源程序
#include?
unsigned?char?code?dispbitcode[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,
0xef,0xdf,0xbf,0x7f};unsigned?char?code?dispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,
0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x00};
unsigned?char?dispbuf[8]={10,10,10,10,10,0,0,0};
unsigned?char?dispcount;
sbit?ST="P3"^0;
sbit?OE="P3"^1;
sbit?EOC="P3"^2;
unsigned?char?channel="0xbc";//IN3
unsigned?char?getdata;
void?main(void)
{
TMOD=0x01;
TH0=(65536-4000)/256;
TL0=(65536-4000)%256;
TR0=1;
ET0=1;
EA=1;
P3=channel;
while(1)
{
ST=0;
ST=1;
ST=0;
while(EOC==0);
OE=1;
getdata=P0;
OE=0;
dispbuf[2]=getdata/100;
getdata=getdata%100;
dispbuf[1]=getdata/10;
dispbuf[0]=getdata%10;
}
}
void?t0(void)?interrupt?1?using?0
{
TH0=(65536-4000)/256;
TL0=(65536-4000)%256;
P1=dispcode[dispbuf[dispcount]];
P2=dispbitcode[dispcount];
dispcount++;
if(dispcount==8)
{
dispcount=0;
}
dispbuf[i]=temp;?
ST=1;?
ST=0;?
}?
}?
}?
void?t0(void)?interrupt?1?using?0?
{?
CLK=~CLK;?
}?
void?t1(void)?interrupt?3?using?0?
{?
TH1=(65536-4000)/256;?
TL1=(65536-4000)%256;?
P1=dispcode[dispbuf[dispcount]];?
P2=dispbitcode[dispcount];?
if(dispcount==7)?
{?
P1=P1?|?0x80;?
}?
dispcount++;?
if(dispcount==8)?
{?
dispcount=0;?
}?
}
ADC0809数字电压表数码管显示出错，求解释！
你好！
4位数码管，0809的精度，只能显示到小数后2位
而且用 数码管显示，会不够直观，不知道显示的是第几路
我这里有 1602 显示的，当然，可以改成数码管的
但是也不知道你 595 怎么连接的单片机，私信联系吧
有可能是 0808 的数据线 D7~D0，次序，全接反了。
在我的百度空间里面，有一个正确的电路，可供参考。
另外，你的电压表，没有接地。
这样一来，它显示的数值，并非是 ADC 的电压。
