液晶顯示數(shù)字電壓表的設計

2．3 量程自動轉換電路設計
本系統(tǒng)的量程自動轉換模塊采用反相比例運算電路設計，單片機對數(shù)據(jù)進行處理。設計電路將輸入電壓衰減到5 V以下，3路輸入信號對應的ADC0809的3個通路，電壓轉換比例分別是1：4，1：2，1：1。控制信號由單片機進行控制賦值，當計算電壓小于5 V進入In0電路，大于5 V小于10 V進入In1電路，當電壓大于10 V進入In2電路。
2．4 液晶顯示電路設計
液晶顯示電路用來顯示數(shù)字電壓表測量的直流電壓值，采用1602字符型LCD實現(xiàn)。1602液晶模塊內部的字符發(fā)生存儲器(CGROM)已經存儲了160個不同的點陣字符圖形，每一個字符都有一個固定的代碼。因為1602識別的是ASCII碼，試驗可以用ASCII碼直接賦值。
2．5 串口通信電路設計
串口通信電路用來將測量到的電壓傳送給后臺的控制中心，實現(xiàn)電壓的遠程檢測。本系統(tǒng)采用的是RS-232串行接口，RS-232是由美國電子工業(yè)協(xié)會(EIA)正式公布的串行總線標準，也是目前最常用的串行接口標準，用來實現(xiàn)計算機與計算機之間，計算機與外設之間的數(shù)據(jù)通信。在RS-232中任何一條信號線的電壓均為負邏輯關系。
2．6 時鐘電路和復位電路
時鐘電路由片外石英晶體、微調電容和單片機的內部電路組成。選用12 MHz晶體，微調電容C1、C2采用30pF的瓷片電容，單片機的復位電路有開關復位和上電復位兩種，本設計采用開關復位電路，電解電容C3=10 μF，電阻R8=200 Ω，R9=1 kΩ，在單片機工作時復位電路中按鍵按下后單片機內各寄存器的值變?yōu)槌跏紶顟B(tài)值。在單片機工作現(xiàn)場，存在各種各樣的干擾。如不及時恢復，容易造成損失。復位電路就是在程序跑飛或死機時，對系統(tǒng)進行重新復位或置位，以使系統(tǒng)恢復正常運行的一種專用電路。

3 系統(tǒng)的軟件設計
本系統(tǒng)的軟件設計采用單片機常用的C語言，主要包括三個部分，即主程序、數(shù)據(jù)采集子程序和LCD液晶顯示子程序。
3．1 主程序
主程序設計的軟件流程圖如圖4所示。利用單片機編程控制數(shù)字電壓表的量程自動轉換和顯示功能，不僅使整個硬件電路的設計使用的元器件數(shù)量減少，而且調節(jié)起來也較為方便，整個系統(tǒng)性能也更加穩(wěn)定。