模块详解

1.被测模拟电压电路

模拟电压测量部分由一个阻值为10kΩ的可调电位器和5V电源组成。电位器两端接到5V电源上，这样中间抽头所引出线的电压值为0～5V模拟电压，电路图如图1-2所示。

图1-2　模数转换电路

2.模数转换电路

本设计采用的是模拟通道IN0采集模拟量，模拟通道地址选择信号ADD A、ADD B、ADD C都接地，这样地址信号选中的转换通道为IN0。地址锁存允许信号ALE为高电平有效。当此信号有效时，A、B、C三位地址选择信号被锁存，译码选通对应模拟通道。模数转换（以下简称A/D转换）启动信号START，正脉冲有效。ALE和START信号连在一起，以便同时锁存通道地址和启动A/D转换。本电路设计的是单极电压输入，所以VREF（+）正参考电压输入端接+5V，用于提供片内DC电阻网络的基准电压。转换结束信号EOC在A/D转换过程中为低电平，转换结束时为高电平，与单片机的P2.6口相连，当其转换结束时，单片机读取数字转换结果。输出允许信号OE接单片机的P2.7口，高电平有效。当单片机将P2.7口置1时，ADC0808/0809的输出三态门被打开，使转换结果通过数据总线被读取。在中断工作方式下，该信号往往是CPU发出的中断请求响应信号。OUT1～OUT7为A/D转换后的数据输出端，为三态可控输出，故可直接和单片机的P1口的数据线连接。模数转换电路如图1-2所示。

3.单片机电路

单片机电路主要用于进行内部程序处理，对采集到的数字量进行译码处理。其外围硬件电路包括晶振电路和复位电路。采用上拉电解电容上电复位电路。本设计采用的是HMOS型MCS-51振荡电路，当外接晶振时，C1和C2的值通常选择30pF。在设计印制电路板时，晶体和电容应尽可能安装在单片机附近，以减小寄生电容，保证振荡器稳定和可靠工作。单片机晶振采用12MHz。图1-3所示为单片机外围电路。

图1-3　单片机外围电路

4.数码管显示电路

本设计采用的是4位一体的共阴数码管，用单片机的P0口驱动数码管的8位段选信号，P2.0～P2.3驱动数码管的4个位选信号。由于数码管是共阴的，所以每个信号都是由程序控制产生高电平来驱动显示电路的。段选口线接10kΩ的上拉电阻，保证电路能输出稳定的高电平。整个数码管显示采用多位数码管动态扫描显示的方法。图1-4所示为数码管显示电路。

图1-4　数码管显示电路