1 引言
1.1 设计背景
在电量的测量中，电压、电流和频率是最基本的三个被测量。其中电压量
的测量最为经常。在日常生活及工业生产中经常要用到直流电压的检测。随着
电子技术的发展，更是经常需要测量高精度的电压，所以，数字电压表就成为
一种必不可少的测量仪器。数字电压表简称 DVM，它是采用数字化测量技术，
把连续的模拟量转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。由于数字
式仪器具有读数准确方便、精度高、误差小、测量速度快等特而得到广泛应用。
传统的指针式刻度电压表功能单一，进度低，容易引起视差和视觉疲劳，
因而不能满足数字化时代的需要。采用单片机的数字电压表，将连续的模拟量
如直流电压转换成不连续的离散的数字形式并加以显示，从而精度高、抗干扰
能力强，可扩展性强、集成方便，还可与 PC 实时通信。
1.2 核心器件介绍
目前，由单片机和 A/D 转换器构成的数字电压表已被广泛应用于电子测量、
工业自动化仪表、自动测试系统等智能化测量领域中。数字电压表的内部核心
部件是 A/D 转换器，传统的 A/D 转换器主要有 ADC0808、ADC0809 等，转
换的精度很大程度上影响着数字电压表的准确度，因而，以后数字电压表的发
展就着眼在高精度和低成本这两个方面。
这些 A/D 转换器采用并口与单片机相连，大量占用单片机的 I/O 口资源。
为此，采用 TLC549 设计的数字电压表，能够较好地解决以上问题。
TLC549 是 TI 公司推出的一种 A/D 转换器，具有以下特点：
（1）TLC549 是一种 8 位串行 A/D 转换器；
（2）可通过三线串行通信与单片机连接；
（3）具有 4MHz 片内系统时钟和软、硬件控制电路；
（4）转换时间最长 17μs ；
（5）允许的最高转换速率为 40000 次 / s ；
（6）总失调误差最大为±0.5LSB；
（7）典型功耗值为 6mW；
（8）采用差分参考电压高阻输入，抗干扰能力强，可按比例量程校准转
换范围；
（9）当 VREF－接地, VREF+－ VREF－≥1V ,可用于较小信号的采样。
