3 程序设计

3.1 程序设计方案

此次程序设计采用的是延时法。主程序设计的总方案见图11设计框图。

图11 方案设计框图

3.2 程序介绍

3.2.1 初始化程序

如上文介绍本次设计选择通道IN0，8路模拟选择通道A,B,C分别接3位低位地址Q0,Q1,Q2即P0.0，P0.1，P0.2，而地址锁存允许信号ALE由P2.0控制，则8路模拟通道的地址为FEF8H--FEFFH。 3.2.2 A/D转换程序

转换框图如图12所示

图12 A/D转换框图

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3.2.3 延时法程序

软件延时法是指用软件延时等待一次A/D转换结束。延时时间取决于计算和调试而获得的ADC完成一次转换所需要的时间。

延时法程序设计流程框图如图13所示 延时法程序清单见附录D

图13 延时程序流程框图

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4 仿真及误差分析

4.1 Proteus仿真图

图14 Proteus仿真原理图

4.1.1 原理图说明

此电路的工作原理是：模拟电压信号通过变阻器RV1分压后由ADC0809的IN0通道进入，经过模/数转换后，产生相应的数字量经过其输出通道D0-D7传送给AT89S52芯片的P1口，AT89S52负责把接收到的数字量经过数据处理，产生正确的7段数码管的显示段码传送给四位LED，同时它还通过其四位I/O口P2.1、P2.2、P2.3、P2.4产生位选信号控制数码管的亮灭。此外，AT89S52还控制ADC0809的工作。接到ADC0809的CLOCK,P2.0发正脉冲启动A/D转换。 补充说明：Proteus里面没有ADC0809的封装模式，因此选用ADC0808代替，两者没有本质区别，ADC0808是ADC0809的简化版，主要的不同点是0808的转换输出D0-D7与常用的输出端高低位是相反的，即0809的最低位是D0,0808的最低位为out7。类似的，软件里面没有AT89S52的封装，则选用的AT89C52实现其功能。

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4.2 误差分析

4.2.1 设计结果显示

仿真结果如图15所示

图15 启动显示P

图16 输入0V显示0V

图17 输入2.75V显示2.73 V

图18 输入3.85V显示3.83

图19 输入4.55V显示4.53V

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硬件实物结果如图20和图21所示

图20 系统复位后显示“P”

图21 实物数码管显示电压

4.2.2 误差分析

数码管显示与电压表电压对比如表三

表三 数码管显示电压与实测电压对比

数码管显示电压 0.00 2.73 5.83 4.53

电压表所测电压 0.00 2.75 3.85 4.55

误差 0.00 0.02 0.02 0.02

由于单片机AT89S52为8位处理器，当输入电压为5.00V时，ADC0808输出数据值为255（FFH），因此单片机最高的数值分辨率为0.0196V(5/255)。这就决定了电压表的最高分辨率只能到0.0196V，从上表可看到，测试电压一般有0.02V的误差。

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