基于单片机的数字万用表的设计

毕业论文（设计）题目基于单片机的数字万用表的设计学生姓名王娅学号1210064085所在学院物理与电信工程学院专业班级电信1203班指导教师黄朝军完成地点物理与电信工程学院实验室2016年6月5日陕西理工学院毕业设计陕西理工学院本科毕业设计任务书院(系)物理与电信工程学院专业班级电子信息科学与技术(电信1203)学生姓名王娅一、毕业设计题目基于单片机的数字万用表设计二、毕业设计工作自2015年11月9日起至2016年5月18日止三、毕业设计进行地点:四、毕业设计应完成内容及相关要求：数字万用表是用数字化测量技术，把连续的模拟量转换成不连续的、离散的数字形式并加以显示的仪表。传统的指针式万用表功能单一且精度低，不能满足数字化时代的需求，采用单片机设计的数字万用表，精度高、抗干扰能力强、可扩展性强、集成方便。本次研究是对不同量程的各种测量内容的转换，各部分电路组合成一个完整的数字万用表，而难点解决的问题就是程序的设计，要保证其可行性从而保证设计的正确性。利用A/D模数转换器将连续的模拟信号、模拟量转换成离散的、不连续的数字量，通过程序利用相应的对应关系显示出简单易懂的数字量，从而完成数字万用表的功能。五、毕业设计应收集资料及参考文献：1、应收集与课题相关文献至少12篇（其中包括一篇英文文献），文献的发表年限应为2010年至2016年；2、除了文献之外，所参考的书目不能超过3篇；3、所有的参考资料要留存电子版，在交论文时一并打包交予指导教师。六、毕业设计的进度安排：1、必须查阅大量资料（包括一定数量的外文资料），了解课题的研究背景、意义，熟悉设计中要用到的相关电路知识；完成开题报告；并完成一篇外文文献的全文翻译工作；（1月10日－3月18日）2、进行系统的概要设计；（3月19日－4月10日）3、熟悉设计软件，并提交中期报告；（4月10日－4月20日）4、系统的设计与实现；准备作品的验收；完成论文第一稿；（4月21日－5月10日）5、根据要求对对论文及作品进行完善，完成论文第二稿；（5月11日－5月20日）6、制作答辩PPT，准备答辩材料，准备答辩，并完成后续工作；（5月21日－6月10日）7、必须定期与指导老师见面，汇报进展情况，按时完成论文的撰写工作。指导教师签名黄朝军专业负责人签名学院领导签名熊晓军批准日期2016-01-11陕西理工学院毕业设计基于单片机的数字万用表的设计王娅（陕西理工学院物电学院电子信息科学与技术专业电信1203班，陕西汉中723000）指导老师：黄朝军[摘要]以STC89C52单片机作为主控制芯片，结合电压检测电路、电流检测电路、电阻检测电路、数码管驱动电路、复位电路、震荡电路、52单片机最小系统、显示部分、A/D转换和控制部分电路以及ADC0832数据转换芯片和数码显示装置，实现了数字万用表的设计。所设计的万用表能够测量电压值、电流值以及电阻值，并且以四位数码显示。数字万用表在电子及电工测量、工业自动化仪表、自动测试系统等智能化测量领域方面具有一定的实用价值。[关键词]单片机；数字万用表；设计ThedesignofthedigitalmultimeterbasedonsinglechipmicrocomputerWangYa（Grade12,Class3,MajorElectronicInformationScienceandTechnology,SchoolofPhysicsandTelecommunicationEngineering,ShaanxiUniversityofTechnology,Hanzhong,723000Shaanxi）Tutor:HuangChaojunAbstract:STC89C52microcontrollerasthemaincontrolchip,combinedwithavoltagedetectioncircuit,currentdetectioncircuit,aresistancedetectioncircuit,digitaltubedrivingcircuit,resetcircuit,anoscillationcircuit,a52MCUminimumsystem,display,A/DconversionandcontrolcircuitpartandtheADC0832dataconversionchipanddigitaldisplaydevice,torealizethedigitalmeterdesign.Thedesignofthemultimeterisabletomeasurementvoltage,currentandresistance,andusingafourdigitaldisplay.Thedigitalmultimeterhascertainpracticalvalueintheelectronicandelectricalmeasurement,industrialautomationinstrument,automatictestsystemandintelligentofmeasurementfield.Keywords:Microcontroller,STC89C52,Design.陕西理工学院毕业设计目录1引言................................................................................................11.1设计目的和意义............................................................................11.2研究现状及发展趋势...................................................................21.3主要研究内容...............................................................................22设计方案........................................................................................22.1基本原理.......................................................................................22.2硬件系统设计总体框架图...........................................................72.3硬件电路设计方案及芯片...........................................................72.3.1设计方案..............................................................................72.3.2芯片选择..............................................................................73硬件设计......................................................................................113.1电路模块.....................................................................................113.2硬件电路.....................................................................................144软件仿真......................................................................................154.1软件介绍.....................................................................................154.2流程图..........................................................................................154.3仿真图..........................................................................................164.4仿真结果......................................................................................174.4.1电压档仿真结果................................................................174.4.2电流档仿真结果................................................................17陕西理工学院毕业设计4.4.3电阻档位仿真结果............................................................185结语..............................................................................................18致谢..................................................................................................19参考文献..........................................................................................20附录A..............................................................................................21附录B...............................................................................................22附录C...............................................................................................23附件D..............................................................................................24陕西理工学院毕业设计第1页共32页1引言1.1设计目的和意义数字万用表亦称数字多用表，简称DMM（DigtialMultimeter）。它是采用数字化测量技术，把连续的模拟量转换成不连续的、离散的数字形式并加以显示的仪表。传统的指针万用表功能单精度低，不能满足数字化时代的需求，采用单片机的数字万用表，精度高、抗干扰能力强，可扩展尾强，集成方便，目前，由各种单片机芯片构成的数字电万用表，已经被广泛应用于电子及电工测量、工业自动化仪表、自动测试系统等智能化测量领域，显示出强大