基于AT89C51与TCL2543的双通道采集电压表的设计

基于AT89C51与TCL2543的双通道采集电压表的设计

姓名： 学号： 专业：测控技术与仪器 年3月

2014

基于AT89C51与TLC2543的数字电压表仿真设计

摘要：本文所设计的是一种以单片机AT89C51作为核心的数字电压表，利用美国ti公司生产的12位串行模数转换器件TLC2543来进行模数转换，并将所测电压值在四位一体七段数码管上显示出来，本文主要针对双通道的数据采集与显示，继而推广多通道数据采集的方法，重点分析介绍了基于AT89C51数字电压表的硬件设计和软件设计。

关键词：AT89C51 模数转换 TLC2543 双通道

1.引言

随着当今科学技术的不断发展和进步，电压测量已经成为电子工作和生活当中必不可少的手段，而且对测量的精度和范围也越来越高。数字电压表主要是利用AD转换技术，将连续变化的模拟电压量转换成离散的数字量并加以显示出来的仪器。本文将重点介绍TLC2543 AD转换器以及由它们构成的基于单片机的数字电压表的工作原理。本文介绍了以AT89C51单片机为核心、以TLC2543为转换芯片采样、以四位一体七段数码管显示的具有一定精度电压测量的数字电压表。 2.硬件设计

该系统主要包括以下几个模块：时钟模块、复位模块、控制模块、A/D转换模块、以及显示模块，其中时钟模块和复位模块是必不可少的部分呢。

时钟模块选择频率为的晶振，由于是在proteus仿真，则频率大小通过软件设置来完成。复位模块包括上电复位和手动复位两种方式，按钮s1就是用来实现手动复位操作的。控制模块比较简单，主要是以单片机AT89C51为控制核心，但是它要通过软件编写程序再载入单片机中，才能实现处理和控制功能。

A /D转换模块是本系统中最为关键的部分，它要实现将采集到的连续变化的模拟电压量转换成离散的数字量的功能，为此我们选择了TLC2543芯片，它是美国ti公司生产的12位串行模数转换器件，使用开关电容逐次逼近技术完成A/D转换过程。由于是串行输入结构，可以节省AT89c51的I/O资源，且价格适中，分辨率较高，在仪器仪表中广泛应用。

显示模块采用四位一体7端BCD数码管来动态扫描显示。AT89C51的P0口作为四位 LED 数码管动态显示的段码控制，～引脚作为四位LED数码管动态显示的位码控制。 与TLC2543的简介

单片机

接口分配电路设计如右图2所示： P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，被定义为输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/ 地址的第八位。在这里P0口作为输出和数码管显示的输入端相连，且P0外部被阻值为1K?的电阻拉高。

图2 单片机接口电路