MC14433+CD4511实现的数字电压表课程设计

1. 学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握数字电路系统设计的基本方法、设计步骤，进一步熟悉和掌握常用数字电路元器件的应用。

2. 学习和练习在面包板上接线的方法、技术和注意事项。

3. 学习数字电路实物制作、调试、测试、故障查找和排除的方法、技巧。

4. 培养细致、认真做实验的习惯。

5. 培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。

1. 说明电路的工作原理；

2. 主要单元电路和元器件参数计算、选择、使用方法及功能；

3. 画出总体电路图；

4.上交完整的实习报告；

1. 基准电源：提供A/D转换参考电压，基准电压的精度和稳定性是影响转换精度的主要因素。

2. A/D电路：A/D转换器是数字电压表的核心部件，由它完成模拟量转换为数字量的任务。

3. 译码驱动电路：将二--十进制（BCD）码转换成七段供LED发光管显示信号。

4. 显示电路：将译码器输出的七段信号进行数字显示，即A/D转换结果。

5. 积分RC元件：通过对RC元件的选取，控制测量量程。

6. 字位驱动电路：根据A/D器上DS4～DS1端的位选信号，控制显示部分个、十、百、千位哪一位上进行显示。

通过A/D转换器将输入的模拟信号转换成数字信号，然后进行处理。为了达到这一目的，本设计选用了具有自动调零，自动极性转换等功能，可测量正或负的电压值，使用调试简单，能与微处理机或其他数字系统兼容的三位半A/D转换器MC14433芯片。

图4-1-1(a) 14433引脚排列

    EOC（14脚）：转换周期结束标记输出端，每一次A / D转换周期结束，                 EOC 输出一个正脉冲，宽度为时钟周期的二分之一。

本课程设计中采用的是MC14433芯片（如图4-1-1（a）），它是将构成数字和模拟电路的约7700多个MOS晶体管集成在一个硅芯片上，芯片有24只引脚，采用双列直插式。被测直流电压V1经A/D转换后以动态扫描形式输出，数字量输出端Q0、Q1、Q2、Q3上的数字信号（8421）码按照时间先后顺序输出。位选信号DS1、DS2、DS3、DS4通过位选开关分别控制着千位、百位、十位和个位上的四只LED数码管的公共阴极。

MC14433 A/D 电路的三位半被测数字信号都从Q0～Q3输出，数据为BCD码，而输出的数据究竟是属于哪一位则由DS1～DS4输出，因而适合于动态扫描显示，即以Q0～Q3作字形代码，以DS1～DS4作字位代码。

MC14433在每次A/D转换结束时，在芯片的EOC端输出一个正脉冲，并在DS1～DS4端输出字位信号。首先在DS1端输出字位正脉冲，而此时数据端Q0～Q3输出最高位（半位）数据，使最高位的0或1在数字表的最高位显示。同时输出过量程、欠量程和极性标志信号。即Q3为0时最高位显示1，Q3为1时最高位显示0；Q2为1时表示被测电压为正，反之为负。过量程标志由端输出，为低电平表示被测电压超出目前的量程范围，即|VX|>VREF,而为1时，|VX|