畢業(yè)論文簡易R(shí)LC測量儀器的制作

1、湖南工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 電氣自動(dòng)化 專業(yè) 04 級(jí) 電氣0403 班設(shè)計(jì)（論文）題目：簡易電阻、電容和電感參數(shù) 測試儀的設(shè)計(jì)與制作 學(xué) 生 姓 名： 起 訖 日 期： 2007年4月11日2007年5月31日 指 導(dǎo) 老 師：_ 職稱_副教授 _ 一、設(shè)計(jì)（論文）題目：簡易電阻、電容和電感參數(shù)測試儀的設(shè)計(jì)與制作二、設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)主要技術(shù)指標(biāo)：1、設(shè)計(jì)任務(wù)：設(shè)計(jì)并制作一臺(tái)數(shù)字顯示的電阻器、電容器和電感器參數(shù)測試儀。示意框圖如下：2、設(shè)計(jì)主要技術(shù)指標(biāo)：（1）、測量功能及量程范圍電阻：1001M電容：100pF10000pF電感：100h10mH（2）、測量精度顯示為4位LED,有過量程

2、指示；測量精度：±5%三、設(shè)計(jì)（論文）基本要求：（包括：技術(shù)要求、工作要求、圖紙要求、寫作要求等）1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）要求（1）、資料收集，寫出綜述；（2）、電路原理分析；（3）、能夠?qū)ψ龀龅膶?shí)物進(jìn)行測量和調(diào)試。（4）、寫出測量的數(shù)據(jù)，并對(duì)所測得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。（5）、能獨(dú)立完成畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題所規(guī)定的各項(xiàng)任務(wù)，具有一定的綜合分析問題和解決問題的能力，在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成果中能表現(xiàn)出某些自己的見解。（6）、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書齊備，內(nèi)容正確，概念清楚，條理分明，文章通順，書寫工整，圖紙齊全，符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。（7）、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成果必須采用計(jì)算機(jī)繪圖，畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書

3、必須打印成冊(cè)上交。（8）、畢業(yè)答辯時(shí)能熟練地、正確地回答問題。2、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）內(nèi)容評(píng)價(jià)（1）、完成情況：是否完成所給畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目的任務(wù)及完成的程度。（2）、設(shè)計(jì)（論文）水平：分析、計(jì)算是否正確，資料引用正確與否，重點(diǎn)是否突出，圖表是否符合標(biāo)準(zhǔn)，文字?jǐn)⑹鍪欠窈喢髑逦＃?）、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）方案的實(shí)用價(jià)值，對(duì)生產(chǎn)實(shí)際、科學(xué)技術(shù)發(fā)展的意義及作用。（4）、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書的質(zhì)量。四、重點(diǎn)研究和解決的問題或指定的專題：1、重點(diǎn)研究的問題能夠準(zhǔn)確測量出電阻、電容、電感的數(shù)據(jù)，并使測量的數(shù)據(jù)誤差小于技術(shù)參數(shù) 2、重點(diǎn)解決的問題 R、L、C等參數(shù)的物理量到電量的轉(zhuǎn)換；用匯編語言數(shù)據(jù)的算法，

4、軟件、硬件的調(diào)試和如何減小測量過程中的誤差；單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制作五、應(yīng)搜集的資料及參考文獻(xiàn)：1何立民主編.單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)選編（）北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1993 19992何立民主編.單片機(jī)高級(jí)教程.應(yīng)用與設(shè)計(jì)北京：北京航空航天大學(xué)生出版社，2002.83李廣弟編.單片機(jī)基礎(chǔ)北京：北京航空航天出版社，1999.10何立民編.MCS51系列單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)配置與接口技術(shù)北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1999.64張毅剛等編. MCS51單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社出版，19905周良權(quán)等編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)高等教育出版社，19936余永權(quán)編.ATMEL 89系統(tǒng)lash單片機(jī)

5、原理與應(yīng)用電子工業(yè)出版社，19937全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽組委會(huì).全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽獲獎(jiǎng)作品精選（1994-1999）M北京理工大學(xué)出版社，2003年3月六、設(shè)計(jì)（論文）完成時(shí)應(yīng)提交的文件：1、畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書或論文2、畢業(yè)設(shè)計(jì)原件3、畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書4、讀書筆記七、進(jìn)度計(jì)劃安排：各階段內(nèi)容名稱起止日期時(shí)間比例（%）1下達(dá)任務(wù)書、學(xué)生收集、熟悉資料2005/4/112005/4/171周2畢業(yè)實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)調(diào)研2005/4/182005/4/221周3總體設(shè)計(jì)2005/4/232005/4/271周4硬件設(shè)計(jì)2005/4/272005/5/32周5軟件設(shè)計(jì)2005/5/42005/5/101周6電

6、路制作2005/5/112005/5/161周7系統(tǒng)調(diào)試2005/5/162005/5/230.5周8設(shè)計(jì)說明書與圖紙輸出2005/5/232005/5/271.5周9總結(jié)、準(zhǔn)備設(shè)計(jì)答辯2005/5/272005/5/300.5周10畢業(yè)答辯2005/5/312005/6/20.5周八、其他摘 要RLC參數(shù)的測量在學(xué)習(xí)和工作中常常用到.電阻、電容、電感的測量有模擬指針式和數(shù)字式測量儀器,模擬指針式測電阻、電容、電感速度快,但是讀數(shù)的偏差很大,加之它的體積大,不易攜帶.而數(shù)字式測量儀不緊速度快,測量精度高,還有體積小等特點(diǎn).這些特點(diǎn)主要是使用了單片機(jī)這一智能芯片,它集中完成了控制、測量、計(jì)算,使

7、的電路簡單、可靠.設(shè)計(jì)的原理是把R、L、C轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)f，轉(zhuǎn)換的原理分別是RC振蕩電路和LC電容三點(diǎn)式振蕩電路。單片機(jī)計(jì)數(shù)得出被測頻率，由該頻率計(jì)算出各個(gè)參數(shù)值，數(shù)據(jù)處理后，送顯示。在設(shè)計(jì)中為了節(jié)約單片機(jī)的口線,選有了單端8通道雙向多路開關(guān)CD4051.通過控制CD4051控制端選擇8路輸入中的一路輸出,輸入到單片機(jī)的計(jì)數(shù)端.在量程的多檔位設(shè)計(jì)中沒有使用模擬可控,而是使用了雙刀雙置開關(guān),雖然在測量時(shí)候不能自動(dòng)換量程,帶來不便.但它卻不用考慮由模擬可控開關(guān)帶來的幾十歐電阻對(duì)測量結(jié)果的影響.為使單片機(jī)能正確的調(diào)用計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)電阻電容,設(shè)計(jì)了由741構(gòu)成的比較電路,再將比較結(jié)果供單片機(jī)查詢.設(shè)計(jì)由于時(shí)

8、間緊迫,所以沒有制作硬件電路,和程序.為此設(shè)計(jì)的電路也的實(shí)際可行性沒有得到驗(yàn)證.關(guān)鍵詞：RC振蕩電路， LC電容三點(diǎn)式， 顯示電路 目 錄第1章、系統(tǒng)設(shè)計(jì)1 1.1、設(shè)計(jì)要求1、設(shè)計(jì)任務(wù)1、技術(shù)要求11.2、方案比較11.3、方案論證3第2章、主要電路的設(shè)計(jì)42.1、555芯片簡介42.1.1、芯片的頂視圖和各引腳功能42.1.2、芯片的等效方框圖及工作原理42.2、測Rx的RC振蕩電路6 2.2.1、用555時(shí)基電路構(gòu)成的多諧振蕩器6 2.2.2、測量電阻的電路模塊72.3、測Cx的RC振蕩電路9 2.4、測Lx電容三點(diǎn)式振蕩電路102.5、單片機(jī)控制系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)11 2.5.1、單片

9、機(jī)結(jié)構(gòu)介紹11 2.5.2、AT89S52單片機(jī)的特點(diǎn)12 2.5.3、總線結(jié)構(gòu)14 2.5.4、單片機(jī)機(jī)最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)15 2.5.5、顯示電路的設(shè)計(jì)152.5.6、鍵盤電路設(shè)計(jì) 182.5.7、CD4051單端雙向多路開關(guān)電路設(shè)計(jì)18第3章、軟件設(shè)計(jì)20設(shè)計(jì)體會(huì)32結(jié)束語33附錄34附錄1 元器件清單34附錄2 總體電路圖35附錄3 PCB圖36附錄4 部分程序清單37致謝40參考文獻(xiàn)41湖南工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 電氣自動(dòng)化 專業(yè) 04 級(jí) 電氣0403 班設(shè)計(jì)（論文）題目：簡易電阻、電容和電感參數(shù) 測試儀的設(shè)計(jì)與制作 學(xué) 生 姓 名： 起 訖 日 期： 2007年4月11日200

10、7年5月31日 指 導(dǎo) 老 師：_ 職稱_副教授 _ 一、設(shè)計(jì)（論文）題目：簡易電阻、電容和電感參數(shù)測試儀的設(shè)計(jì)與制作二、設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)主要技術(shù)指標(biāo)：1、設(shè)計(jì)任務(wù)：設(shè)計(jì)并制作一臺(tái)數(shù)字顯示的電阻器、電容器和電感器參數(shù)測試儀。示意框圖如下：2、設(shè)計(jì)主要技術(shù)指標(biāo)：（1）、測量功能及量程范圍電阻：1001M電容：100pF10000pF電感：100h10mH（2）、測量精度顯示為4位LED,有過量程指示；測量精度：±5%三、設(shè)計(jì)（論文）基本要求：（包括：技術(shù)要求、工作要求、圖紙要求、寫作要求等）1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）要求（1）、資料收集，寫出綜述；（2）、電路原理分析；（3）、能夠?qū)ψ龀龅膶?shí)

11、物進(jìn)行測量和調(diào)試。（4）、寫出測量的數(shù)據(jù)，并對(duì)所測得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。（5）、能獨(dú)立完成畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題所規(guī)定的各項(xiàng)任務(wù)，具有一定的綜合分析問題和解決問題的能力，在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成果中能表現(xiàn)出某些自己的見解。（6）、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書齊備，內(nèi)容正確，概念清楚，條理分明，文章通順，書寫工整，圖紙齊全，符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。（7）、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成果必須采用計(jì)算機(jī)繪圖，畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書必須打印成冊(cè)上交。（8）、畢業(yè)答辯時(shí)能熟練地、正確地回答問題。2、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）內(nèi)容評(píng)價(jià)（1）、完成情況：是否完成所給畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目的任務(wù)及完成的程度。（2）、設(shè)計(jì)（論文）水平：分析、計(jì)算是否正確

12、，資料引用正確與否，重點(diǎn)是否突出，圖表是否符合標(biāo)準(zhǔn)，文字?jǐn)⑹鍪欠窈喢髑逦?。?）、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）方案的實(shí)用價(jià)值，對(duì)生產(chǎn)實(shí)際、科學(xué)技術(shù)發(fā)展的意義及作用。（4）、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書的質(zhì)量。四、重點(diǎn)研究和解決的問題或指定的專題：1、重點(diǎn)研究的問題能夠準(zhǔn)確測量出電阻、電容、電感的數(shù)據(jù)，并使測量的數(shù)據(jù)誤差小于技術(shù)參數(shù) 2、重點(diǎn)解決的問題 R、L、C等參數(shù)的物理量到電量的轉(zhuǎn)換；用匯編語言數(shù)據(jù)的算法，軟件、硬件的調(diào)試和如何減小測量過程中的誤差；單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制作五、應(yīng)搜集的資料及參考文獻(xiàn)：1何立民主編.單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)選編（）北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1993 19992何立民主編.單片機(jī)高級(jí)教

13、程.應(yīng)用與設(shè)計(jì)北京：北京航空航天大學(xué)生出版社，2002.83李廣弟編.單片機(jī)基礎(chǔ)北京：北京航空航天出版社，1999.10何立民編.MCS51系列單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)配置與接口技術(shù)北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1999.64張毅剛等編. MCS51單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社出版，19905周良權(quán)等編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)高等教育出版社，19936余永權(quán)編.ATMEL 89系統(tǒng)lash單片機(jī)原理與應(yīng)用電子工業(yè)出版社，19937全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽組委會(huì).全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽獲獎(jiǎng)作品精選（1994-1999）M北京理工大學(xué)出版社，2003年3月六、設(shè)計(jì)（論文）完成時(shí)應(yīng)提交的文件：1、畢業(yè)設(shè)

14、計(jì)說明書或論文2、畢業(yè)設(shè)計(jì)原件3、畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書4、讀書筆記七、進(jìn)度計(jì)劃安排：各階段內(nèi)容名稱起止日期時(shí)間比例（%）1下達(dá)任務(wù)書、學(xué)生收集、熟悉資料2005/4/112005/4/171周2畢業(yè)實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)調(diào)研2005/4/182005/4/221周3總體設(shè)計(jì)2005/4/232005/4/271周4硬件設(shè)計(jì)2005/4/272005/5/32周5軟件設(shè)計(jì)2005/5/42005/5/101周6電路制作2005/5/112005/5/161周7系統(tǒng)調(diào)試2005/5/162005/5/230.5周8設(shè)計(jì)說明書與圖紙輸出2005/5/232005/5/271.5周9總結(jié)、準(zhǔn)備設(shè)計(jì)答辯2005/5/27

15、2005/5/300.5周10畢業(yè)答辯2005/5/312005/6/20.5周八、其他摘 要RLC參數(shù)的測量在學(xué)習(xí)和工作中常常用到.電阻、電容、電感的測量有模擬指針式和數(shù)字式測量儀器,模擬指針式測電阻、電容、電感速度快,但是讀數(shù)的偏差很大,加之它的體積大,不易攜帶.而數(shù)字式測量儀不緊速度快,測量精度高,還有體積小等特點(diǎn).這些特點(diǎn)主要是使用了單片機(jī)這一智能芯片,它集中完成了控制、測量、計(jì)算,使的電路簡單、可靠.設(shè)計(jì)的原理是把R、L、C轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)f，轉(zhuǎn)換的原理分別是RC振蕩電路和LC電容三點(diǎn)式振蕩電路。單片機(jī)計(jì)數(shù)得出被測頻率，由該頻率計(jì)算出各個(gè)參數(shù)值，數(shù)據(jù)處理后，送顯示。在設(shè)計(jì)中為了節(jié)約單片

16、機(jī)的口線,選有了單端8通道雙向多路開關(guān)CD4051.通過控制CD4051控制端選擇8路輸入中的一路輸出,輸入到單片機(jī)的計(jì)數(shù)端.在量程的多檔位設(shè)計(jì)中沒有使用模擬可控,而是使用了雙刀雙置開關(guān),雖然在測量時(shí)候不能自動(dòng)換量程,帶來不便.但它卻不用考慮由模擬可控開關(guān)帶來的幾十歐電阻對(duì)測量結(jié)果的影響.為使單片機(jī)能正確的調(diào)用計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)電阻電容,設(shè)計(jì)了由741構(gòu)成的比較電路,再將比較結(jié)果供單片機(jī)查詢.設(shè)計(jì)由于時(shí)間緊迫,所以沒有制作硬件電路,和程序.為此設(shè)計(jì)的電路也的實(shí)際可行性沒有得到驗(yàn)證.關(guān)鍵詞：RC振蕩電路， LC電容三點(diǎn)式， 顯示電路 目 錄第1章、系統(tǒng)設(shè)計(jì)1 1.1、設(shè)計(jì)要求1、設(shè)計(jì)任務(wù)1、技術(shù)要求11.

17、2、方案比較11.3、方案論證3第2章、主要電路的設(shè)計(jì)42.1、555芯片簡介42.1.1、芯片的頂視圖和各引腳功能42.1.2、芯片的等效方框圖及工作原理42.2、測Rx的RC振蕩電路6 2.2.1、用555時(shí)基電路構(gòu)成的多諧振蕩器6 2.2.2、測量電阻的電路模塊72.3、測Cx的RC振蕩電路9 2.4、測Lx電容三點(diǎn)式振蕩電路102.5、單片機(jī)控制系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)11 2.5.1、單片機(jī)結(jié)構(gòu)介紹11 2.5.2、AT89S52單片機(jī)的特點(diǎn)12 2.5.3、總線結(jié)構(gòu)14 2.5.4、單片機(jī)機(jī)最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)15 2.5.5、顯示電路的設(shè)計(jì)152.5.6、鍵盤電路設(shè)計(jì) 182.5.7、CD4

18、051單端雙向多路開關(guān)電路設(shè)計(jì)18第3章、軟件設(shè)計(jì)20設(shè)計(jì)體會(huì)32結(jié)束語33附錄34附錄1 元器件清單34附錄2 總體電路圖35附錄3 PCB圖36附錄4 部分程序清單37致謝40參考文獻(xiàn)41第一章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)11設(shè)計(jì)要求111 設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一臺(tái)數(shù)字顯示的電阻、電容和電感參數(shù)測試儀，示意框圖如下：112 技術(shù)要求基本要求（1）測量范圍電阻 1001M電容 100 pF10000 pF電感 100 µH10 mH（2）測量精度+5（3）制作4位數(shù)碼管顯示器，顯示測量數(shù)值，并用發(fā)光二極管分別指示所測元件的類別和單位發(fā)揮部分（1）擴(kuò)大測量范圍（2）提高測量精度（3）測量量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換12

19、方案比較目前，測量電子元件集中參數(shù)R、L、C的儀表種類較多，方法也各不相同，這些方法都有其優(yōu)缺點(diǎn)。電阻R的測試方法最多。最基本的就是根據(jù)R的定義式來測量。在如圖1.2.1中，分別用電流表和電壓表測出通過電阻的電流和通過電阻的電壓，根據(jù)公式求得電阻。這種方法要測出兩個(gè)模擬量，不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。而指針式萬用表歐姆檔是把被測電阻與電流一一對(duì)應(yīng)，由此就可以讀出被測電阻的阻值，如圖1.2.2所示。這種測量方法的精度變化大，若需要較高的精度，必須要較多的量程，電路復(fù)雜。能同時(shí)測量電器元件R、L、C的最典型的方法是電橋法（如圖 ）。電阻R可用直流電橋測量，電感L、電容C可用交流電橋測量。電橋的平衡條件為通過調(diào)

20、節(jié)阻抗、使電橋平衡，這時(shí)電表讀數(shù)為零。根據(jù)平衡條件以及一些已知的電路參數(shù)就可以求出被測參數(shù)。用這種測量方法，參數(shù)的值還可以通過聯(lián)立方程求解，調(diào)節(jié)電阻值一般只能手動(dòng)，電橋的平衡判別亦難用簡單電路實(shí)現(xiàn)。這樣，電橋法不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測量。Q表是用諧振法來測量L、C值（如圖1.2.4）。它可以在工作頻率上進(jìn)行測量，使測量的條件更接近使用情況。但是，這種測量方法要求頻率連續(xù)可調(diào)，直至諧振。因此它對(duì)振蕩器的要求較高，另外，和電橋法一樣，調(diào)節(jié)和平衡判別很難實(shí)現(xiàn)智能化。 用阻抗法測R、L、C有兩種實(shí)現(xiàn)方法：用恒流源供電，然后測元件電壓；用恒壓源供電，然后測元件電流。由于很難實(shí)現(xiàn)理想的恒流源和恒壓源，所以它們適用的

21、測量范圍很窄。很多儀表都是把較難測量的物理量轉(zhuǎn)變成精度較高且較容易測量的物理量?；诖怂枷?，我們把電子元件的集中參數(shù)R、L、C轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)f,然后用單片機(jī)計(jì)數(shù)后在運(yùn)算求出R、L、C的值，并送顯示，轉(zhuǎn)換的原理分別是RC振蕩和LC三點(diǎn)式振蕩。其實(shí)，這種轉(zhuǎn)換就是把模擬量進(jìn)擬地轉(zhuǎn)化為數(shù)字量，頻率f是單片機(jī)很容易處理的數(shù)字量，這種數(shù)字化處理一方面便于使儀表實(shí)現(xiàn)智能化，另一方面也避免了由指針讀數(shù)引起的誤差。13方案論證131 總體思路本設(shè)計(jì)中把R、L、C轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)f，轉(zhuǎn)換的原理分別是RC振蕩電路和LC電容三點(diǎn)式振蕩電路，單片機(jī)根據(jù)所選通道，向模擬開關(guān)送兩路地址信號(hào)，取得振蕩頻率，作為單片機(jī)的時(shí)鐘源，

22、通過計(jì)數(shù)則可以計(jì)算出被測頻率，再通過該頻率計(jì)算出各個(gè)參數(shù)。然后根據(jù)所測頻率判斷是否轉(zhuǎn)換量程，或者是把數(shù)據(jù)處理后，把R、L、C的值送數(shù)碼管顯示相應(yīng)的參數(shù)值，利用編程實(shí)現(xiàn)量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換。 設(shè)計(jì)方案該設(shè)計(jì)方案的總體方框圖如圖1.3.1所示。圖1.3.2.1 設(shè)計(jì)的總體方框圖第二章 主要電路設(shè)計(jì)與說明21 555芯片簡介方案選擇中，利用555時(shí)基電路構(gòu)成多諧振蕩器來測量電阻R、電容C，為了測量兩個(gè)物理量需要兩塊555時(shí)基電路。 211 芯片的頂視圖及各引腳的功能55512345678 555時(shí)基電路，它的頂視圖如下圖2.1.1所示，雙列直插8腳封裝。圖2.1.1 555時(shí)基電路頂視圖頂視圖各引腳的功能分

23、別為：1腳;GND；2腳：置位觸發(fā)；3腳：輸出;4腳：復(fù)位； 5腳：控制；6腳：閾值；7腳：放電； 8腳：+電源Vcc。212 555芯片工作原理 555集成定時(shí)器是一種模擬和數(shù)字電路相混合的集成電路。它結(jié)構(gòu)簡單，使用靈活，用途十分廣泛，可以組成多種波形發(fā)生器、多諧振蕩器、定時(shí)延時(shí)電路、雙穩(wěn)觸發(fā)電路、報(bào)警電路、檢測電路、頻率變換電路等。555定時(shí)器的電路原理圖及管腳排列圖分別如圖2.1.2所示。5kW-¥+A1-¥+A2-15kW5kWRD-SD-QQUCC電源地WR485627圖2.1.2 555定時(shí)器的原理電路3OUTGNDDISTLTHVC復(fù)位端輸出端高觸發(fā)端放電端低

24、觸發(fā)端電壓控制端電源端T555含有兩個(gè)比較器A1、A2。A1參考電壓為，A2參考電壓為。當(dāng)時(shí)，A2輸出為1；當(dāng)時(shí)，A2輸出為0，則使R-S觸發(fā)器置1。當(dāng)時(shí)，A1輸出為1；時(shí)，A1輸出為0，使R-S觸發(fā)器置0。5端為電壓控制端，通過外接一個(gè)參考電源，可以改變上、下觸發(fā)電位值，不用時(shí)，可通過一個(gè)0.01F旁路電容接地。4端為觸發(fā)器復(fù)位端，不用時(shí)應(yīng)接高電平?？傊?55相當(dāng)于一個(gè)可用模擬電壓來控制翻轉(zhuǎn)的R-S觸發(fā)器。555電路有無穩(wěn)態(tài)、單穩(wěn)態(tài)和雙穩(wěn)態(tài)三種基本工作方式。用這三種方式中的一種或多種組合起來可以組成各種實(shí)用電子電路(用得最多的是前兩種方式)。22測的RC振蕩電路221 用555時(shí)基電路構(gòu)成

25、多諧振蕩器31578462UCC=5VRARBCuO0.01mFuC555在電路中采用RC振蕩電路來測量電阻R、電容C的值，用555時(shí)基電路構(gòu)成RC振蕩器。如圖2.3.1（a）所示，將555與三個(gè)阻、容元件如圖連接，便構(gòu)成穩(wěn)態(tài)多諧振蕩模式。圖2.2.1（a） 電路圖圖2.2.1（b） 波形圖當(dāng)加上電壓時(shí)，由于上端電壓不能突變，故555處于置位狀態(tài)，輸出端（3）呈高電平“1”，而內(nèi)部的放電COMS管截止，通過和對(duì)其充電，2/6腳電位隨上端電壓的升高呈指數(shù)上升，波形如圖2.3.1（b）所示。當(dāng)上的電壓隨時(shí)間增加，達(dá)到Vcc閾值電平（7腳）時(shí)，上比較器A1翻轉(zhuǎn)，使RS觸發(fā)器置位，經(jīng)緩沖級(jí)倒相，輸出呈

26、低電平“0”。此時(shí)，放電管飽和導(dǎo)通，上的電荷經(jīng)至放電管放電。當(dāng)放電使其電壓降至Vcc觸發(fā)電平（2/6腳）時(shí)，下比較器A2翻轉(zhuǎn)，使RS觸發(fā)器復(fù)位，經(jīng)緩沖級(jí)倒相，輸出呈高電平“1”。以上過程重復(fù)出現(xiàn)，形成無穩(wěn)態(tài)多諧振蕩。由上面對(duì)多諧振蕩過程的分析不難看出，輸出脈沖的持續(xù)時(shí)間就是上的電壓從Vcc充電到Vcc所需的時(shí)間，故兩端電壓的變化規(guī)律為設(shè)，則上式簡化為從上式中求得一般簡寫為電路間歇期就是兩端電壓從Vcc充電到Vcc所需的時(shí)間，即從上式中求得，并設(shè)，則一般簡寫為那么電路的振蕩周期為振蕩頻率，即輸出振蕩波形的占空比為從上面的公式推導(dǎo)，可以得出（1）振蕩周期與電源電壓無關(guān)，而取決于充電和放電的總時(shí)間常

27、數(shù)，即僅、的值有關(guān)。（2）振蕩波的占空比與的大小無關(guān)，而僅與、的大小比值有關(guān)。222測量電阻的電路模塊圖2.2.1是一個(gè)由555時(shí)基電路構(gòu)成的多諧振蕩電路，由該電路可以測出量程在1001M的電阻。該電路的振蕩周期為圖2.2.2 測量電阻的電路其中為輸出高電平的時(shí)間，為輸出低電平的時(shí)間。則：為了使振蕩頻率保持在10K100KHZ這一段單片機(jī)計(jì)數(shù)的高精度范圍內(nèi)，需選擇合適的C和R的值。第一個(gè)量程選擇，第二個(gè)量程選擇。這樣，第一個(gè)量程中，時(shí)第二個(gè)量程中，時(shí)因?yàn)镽C振蕩的穩(wěn)定度可達(dá)10-3，單片機(jī)測頻率最多誤差一個(gè)脈沖，所以用單片機(jī)測頻率引起的誤差在百分之一以下。在電路中選用雙刀雙置開關(guān)來轉(zhuǎn)換量程,這

28、樣就比使用4066電路更簡單。也無須考慮由于4066的幾十歐的阻抗對(duì)測量精度的影響.不過比它沒有使用4066那樣方便.4066可以通過單片機(jī)的軟件自動(dòng)切換量程.而使用雙刀雙置開關(guān)來轉(zhuǎn)換量程,它同過單片機(jī)的過量程指示,來提示當(dāng)前的測量頻率不在測量的范圍之內(nèi),再同過手動(dòng)切換.由于轉(zhuǎn)換量程是手動(dòng)的,單片機(jī)并不知道量程的轉(zhuǎn)換,計(jì)算結(jié)果必然有錯(cuò),所以為解決這問題,設(shè)計(jì)了有一個(gè)運(yùn)算放大器741它的同向輸入端接在一檔前端,接通是這一點(diǎn)的電壓VCC,另一端接在556芯片的THR腳.這一腳的電壓在1/3VCC2/3VCC的電壓.當(dāng)接通時(shí)運(yùn)放有一個(gè)高電壓輸出.為了與單片機(jī)的電壓匹配,接了兩個(gè)電阻分壓.23 測的R

29、C振蕩電路測量電容的振蕩電路與測量電阻的振蕩電路完全一樣。其電路圖如圖2.3.1所示。圖2.3.1 測量電容的電路若=或者=，則兩個(gè)量程的取值分別為第一量程：=510第一量程：=10其分析過程如測量電阻的方法一樣，這里就不在贅述了。24 測的電容三點(diǎn)式振蕩電路電感的測量是采用電容三點(diǎn)式振蕩電路來實(shí)現(xiàn)的，如圖2.4.1所示。三點(diǎn)式電路是指：LC回路中與發(fā)射極相連的兩個(gè)電抗元件必須是同性質(zhì)的，另外一個(gè)電抗元件必須為異性質(zhì)的，而與發(fā)射極相連的兩個(gè)電抗元件同為電容時(shí)的三點(diǎn)式電路，成為電容三點(diǎn)式電路。 在這個(gè)電容三點(diǎn)式振蕩電路中，C4 C5分別采用1000pF、2200pF的獨(dú)石電容，其電容值

30、遠(yuǎn)大于晶體管極間電容，可以把極間電容忽略。圖2.4.1 測量電感的電路振蕩公式：，其中 則電感的感抗為在測量電感的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)電感起振頻率非常的高，大致到達(dá)3MHz左右，而單片機(jī)的最大計(jì)數(shù)頻率大約為500KHz，在頻率方面達(dá)不到測量電感頻率，于是我們把測電感的電容三點(diǎn)式電路得出的頻率經(jīng)過由兩片74LS160組成八位計(jì)數(shù)器作為分頻電路對(duì)該頻率進(jìn)行分頻，有，滿足單片機(jī)計(jì)數(shù)要求。2.5單片機(jī)控制系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)2.5.1單片機(jī)結(jié)構(gòu)介紹 單片機(jī)通常是指芯片本身，在它上面集成是一些作為基本組成部分的運(yùn)算器電路、控制器電路、存儲(chǔ)器、中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器以及輸入/輸出口電路等。但一個(gè)單片機(jī)芯片并不能把計(jì)

31、算機(jī)的全部電路都集成到其中，如組成諧振電路和復(fù)位電路的石英晶體、電阻、電容等，這些元件在單片機(jī)系統(tǒng)中只能以散件的形式出現(xiàn)。此外，在實(shí)際的控制應(yīng)用中，常常需要擴(kuò)展外圍電路和外圍芯片。從中可以看到單片機(jī)和單片機(jī)系統(tǒng)的差別。 AT89S52結(jié)構(gòu)框圖（如圖所示）：2.5.2 AT89S52單片機(jī)的特點(diǎn)(1) 與MCS-51產(chǎn)品相兼容；(2) 具有8KB可改寫的Flash 內(nèi)部程序存儲(chǔ)器，可寫/擦1000次；(3) 全靜態(tài)操作：0HZ-24MHZ；(4) 256字節(jié)內(nèi)部RAM；(5) 32根可編程I/O口線；(6) 3個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器。(7) 6個(gè)中斷源；(8) 可編程中串行口；(9) 低功耗空閑

32、和掉電方式。 管腳、引線與功能AT89S52單片機(jī)為40引腳芯片如圖2. 5.1所示：(1) 引腳信號(hào)介紹：P00P07 P0口8位雙向口線P10P17 P1口8位雙向口線P20P27 P2口8位雙向口線P30P37 P3口8位雙向口線 ALE地址鎖存控制信號(hào)在系統(tǒng)擴(kuò)展時(shí)，ALE用于控制把P0口輸出低8位地址送鎖存器鎖存起來，以實(shí)現(xiàn)低位地址和數(shù)據(jù)的隔離。此外由于ALE是以晶振六分之一的固定頻率輸出的正脈沖，因此可作為外部時(shí)鐘或外部定時(shí)脈沖作用。/PSEN外部程序儲(chǔ)器讀選取通信號(hào)在讀外部ROM時(shí)/PSEN有效（低電平），以實(shí)現(xiàn)外部ROM單元的讀操作。/EA訪問程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)當(dāng)/EA信號(hào)為低電

33、平時(shí)，對(duì)ROM的讀操作限定在外部程序存儲(chǔ)器；而當(dāng)/EA信號(hào)為高電平時(shí)，則對(duì)ROM的讀操作是從內(nèi)部程序存儲(chǔ)器開始，并可延至外部程序存儲(chǔ)器。RST 復(fù)位信號(hào)當(dāng)輸入的復(fù)位信號(hào)延續(xù)2個(gè)機(jī)器周期以上高電平時(shí)即為有效，用以完成單片機(jī)的復(fù)位初始化操作。XTAL1和XTAL2外接晶體引線端當(dāng)使用芯片內(nèi)部時(shí)鐘時(shí)，此二引線端用于外接石英晶體和微調(diào)電空；當(dāng)使用外部時(shí)鐘時(shí)，用于拉外部的時(shí)鐘脈沖信號(hào)。 VSS：地線VCC：+5V電源(2) 信號(hào)引腳的第二功能：由于工藝及標(biāo)準(zhǔn)化等原因，芯片的引腳數(shù)目是有限制的，例如MCS51系列把芯片引腳數(shù)目限定為40條，但單片機(jī)為實(shí)現(xiàn)其功能所需要的信號(hào)數(shù)目卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過此數(shù)，因此就出現(xiàn)了需

34、要與可能的矛盾。因此，給一些信號(hào)引腳賦以雙重功能。P3口的8條口線都定義有第二功能 ，詳見表2.2.1：表2.5.1 P3口線的第二功能口線第二功能替代的專用功能P3.0RXDRXD（串行輸入口）P3.1TXDTXD（串行輸出口）P3.2/INT0INT0（外部中斷0）P3.3/INT1INT1（外部中斷1）P3.4T0 T0（定時(shí)器0的外部輸入）P3.5T1T1（定時(shí)器1的外部輸入）P3.6/WR/WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通）P3.7/RD外部RAM讀選通2.5.3 總線結(jié)構(gòu)AT89S52的管腳除了電源、復(fù)位、時(shí)鐘接入、用戶I/O口部分P3外，其余管腳都是為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)擴(kuò)展而設(shè)置的。這些管腳構(gòu)成

35、了三總線形式，即：(1) 地址總線（AB）：地址總線寬度為16位，因此，其外部存儲(chǔ)器直接地址外圍為64K字節(jié)。16位地址總線由P0經(jīng)地址鎖存器提供低8位地址（A0A7）；P2口直接提供高8位地址（A8A15）。(2) 數(shù)據(jù)總線（DB）：數(shù)據(jù)總線寬度為8位，由P0口提供。(3) 控制總線（CB）：由部分P3口的第二功能狀態(tài)和4根獨(dú)立控制線RESET、/EA、ALE、/PSEN組成2.5.4單片機(jī)最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)單片機(jī)它本身只是一個(gè)芯片，要自動(dòng)工作，還必須加上外圍電路。這就是復(fù)位電路和震蕩電路。這兩個(gè)電路是固定的其組成見原理圖。本次電子鐘單片機(jī)設(shè)計(jì)板的復(fù)位電路，當(dāng)RESET信號(hào)為低電平時(shí)，設(shè)計(jì)板為工

36、作狀態(tài)，當(dāng)RESET信號(hào)為高電平時(shí)，設(shè)計(jì)板為復(fù)位或下載程序狀態(tài)。由于AT89S51具有ISP下載功能，即，可以通過可以通過并行口線將程序下載到單片機(jī)內(nèi)，因此，在AT89S51具有兩種狀態(tài)，下載程序狀態(tài)和運(yùn)行狀態(tài)，在ISP的典型電路中，并口的第16腳和AT89S51的RESET相連，當(dāng)下載程序線插入到設(shè)計(jì)板的下載口下載程序時(shí)，RESET型號(hào)被拉高，系統(tǒng)進(jìn)入下載程序的狀態(tài)，待下載完畢后，RESET重新拉低，變?yōu)檫\(yùn)行狀態(tài)。這里，可以通過切換電源進(jìn)行手動(dòng)復(fù)位，或者通過重新下載新的程序進(jìn)行復(fù)位。 2.5.4.1振蕩電路 2.5.4.2按鍵復(fù)位要知道單片機(jī)的最小系統(tǒng)是否正常工作。只要在單片機(jī)的管腳30腳，

37、有一個(gè)是晶震頻率的一半的方波。就說明了單片機(jī)是處于正常工作的。2.5.5 顯示電路的設(shè)計(jì)電子鐘的硬件電路主要分兩部分：其一是上面介紹的單片機(jī)最小系統(tǒng)；二是顯示電路。顯示電路的設(shè)計(jì)，先要確定顯示的方式。（1）、基于單片機(jī)并行口的電子鐘的設(shè)計(jì)（2）、基于單片機(jī)串行口的電子鐘的設(shè)計(jì)將AT89S52的串行口擴(kuò)展成并行口,外接由六個(gè)LED數(shù)碼管(LED5LED0)構(gòu)成的顯示器.（3）、基于Intel 8279的電子鐘的設(shè)計(jì)利用Intel 8279芯片為AT89S52擴(kuò)展并行口,通過Intel 8279外接由六個(gè)LED數(shù)碼管(LED5LED0)構(gòu)成的顯示器（4）、基于Intel 8155的電子鐘的設(shè)計(jì)利用

38、Intel 8155芯片為AT89S52擴(kuò)展并行口,通過Intel 8155外接由六個(gè)LED數(shù)碼管(LED5LED0)構(gòu)成的顯示器。（5）、基于Intel 8255的電子鐘的設(shè)計(jì)利用Intel 8255芯片為AT89S52擴(kuò)展并行口,通過Intel 8255外接由六個(gè)LED數(shù)碼管(LED5LED0)構(gòu)成的顯示器。 （6）靜態(tài)顯示。前面介紹的方法都能實(shí)現(xiàn)電子鐘顯示，從制作的成本上和硬件的PCB的布線來考慮，則選擇方式一較好。但是它的程序卻是很復(fù)雜，且顯示效果也不怎么好。除方式一以外的6種方式都是具有顯示效果好，程序簡單。但是價(jià)格高硬件設(shè)計(jì)復(fù)雜，做好后，調(diào)試也復(fù)雜。所以我們組選擇方式一。在做硬件是

39、為了是顯示的效果更好，我們知道單片機(jī)的帶負(fù)載的能力有限的。所以我們?cè)诩由蟽蓚€(gè)反向驅(qū)動(dòng)器74LS244驅(qū)動(dòng)8個(gè)數(shù)碼管顯示。加上驅(qū)動(dòng)器后74LS244輸出電壓在5V左右，而數(shù)碼管的工作電流只有幾十毫安。所以必須再加上限流電阻，大致在150300之間。74LS244鎖存器芯片為20引腳雙列直插式，8個(gè)輸入端1A12A4、8個(gè)輸出端1Y11Y4。因?yàn)槲覀冊(cè)谑袌錾先菀踪I到的單片機(jī)是AT89S52系列的單片機(jī)。而這類的單片機(jī)的P0口上的數(shù)據(jù)容易發(fā)生錯(cuò)誤。所以這要求加上拉電阻，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。以避免顯示的準(zhǔn)確。上拉電阻的大小選擇為10K。這次設(shè)計(jì)的電子鐘的顯示器共有兩個(gè)四位一體共陽極數(shù)碼管組成8位顯示器，

40、所示。共陽極數(shù)碼管內(nèi)部結(jié)構(gòu)如，數(shù)碼管各段顯示位置。共陽極數(shù)碼管十六進(jìn)制字型代碼表由表2.2所示。圖2.5.5.1 數(shù)碼管每段的位置四位一體數(shù)碼管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2.5.5.1所示。它是把四個(gè)數(shù)碼管的位控端連接在一起公用8根數(shù)據(jù)線，四個(gè)公共端單獨(dú)占一根口線。當(dāng)段控端輸入段碼時(shí)，每個(gè)數(shù)碼管的段控端都接收到了段碼，此時(shí)只有位控線有效的數(shù)碼管才顯示數(shù)據(jù)，而位控段為無效的電平的數(shù)碼管不亮。共陽極數(shù)碼管段控端低電平有效，位控端高電平有效；共陰極的數(shù)碼管段控端高電平有效，位控端低電平有效。四位一體數(shù)碼管多用于動(dòng)態(tài)掃描。在動(dòng)態(tài)掃描時(shí)，把數(shù)碼管要顯示的數(shù)據(jù)的段控碼分時(shí)送到數(shù)碼管的段控碼，當(dāng)一個(gè)段控碼送到段控端時(shí)，

41、把要顯示此段控碼數(shù)據(jù)的數(shù)碼管的位控端置有效電平，其他數(shù)碼管位控端送無效的電平，此時(shí)只有位控端有效的數(shù)碼管被點(diǎn)亮，其他數(shù)碼管因位控電平無效而不亮，延時(shí)持續(xù)點(diǎn)亮一段時(shí)間后再送另外的段控碼，然后把要顯示這個(gè)段控碼數(shù)據(jù)的數(shù)碼管的位控端置有效電平，其他數(shù)碼管的位控端送無效的電平，此時(shí)也只有一個(gè)數(shù)碼管被點(diǎn)亮，同樣延時(shí)持續(xù)點(diǎn)亮一段時(shí)間。就這樣逐個(gè)循環(huán)點(diǎn)亮數(shù)碼管，雖然在同一時(shí)刻只有一個(gè)數(shù)碼管被點(diǎn)亮，但是由于人眼具有視覺殘留效應(yīng)，看起來與全部顯示器持續(xù)點(diǎn)亮效果完全一樣。四位數(shù)碼管共十二個(gè)引腳，引腳的順序?yàn)椋簭臄?shù)碼管的正面觀看，以第一腳為起點(diǎn)，逆時(shí)針方向排列。數(shù)碼管的各段與引腳的對(duì)應(yīng)關(guān)系：8、9、10、11是公共

42、端，a-0、b-1、c-2、d-2、e-3、f-4、g-5、h-6、dp-7。 2.5.5.2 顯示電路2.5.6 鍵盤電路 由于鍵盤的個(gè)數(shù)很少，再加上我們?cè)O(shè)計(jì)的電子鐘結(jié)構(gòu)簡單，所用單片機(jī)的資源很少P1口沒有被使用。所以我們可以做成獨(dú)立式，而不要矩陣式。只要把四個(gè)鍵A、B、C、D直接一P1口相接，另一端接地，就可以了。電路原理圖。 2.5.6.1 鍵盤接口 CD4051單端雙向多路開關(guān)電路設(shè)計(jì) 單片機(jī) 的口線是有限的,為了節(jié)約口線,選擇了多路開關(guān)來選擇需要的的一路信號(hào). CD4051引腳功能見圖2。CD4051相當(dāng)于一個(gè)單刀八擲開關(guān)，開關(guān)接通哪一通道，由輸入的3位地址碼ABC來決定。其真值表見

43、表1?！癐NH”是禁止端，當(dāng)“INH”=1時(shí)，各通道均不接通。此外，CD4051還設(shè)有另外一個(gè)電源端VEE，以作為電平位移時(shí)使用，從而使得通常在單組電源供電條件下工作的CMOS電路所提供的數(shù)字信號(hào)能直接控制這種多路開關(guān)，并使這種多路開關(guān)可傳輸峰峰值達(dá)15V的交流信號(hào)。例如，若模擬開關(guān)的供電電源VDD=5V，VSS=0V，當(dāng)VEE=5V時(shí)，只要對(duì)此模擬開關(guān)施加05V的數(shù)字控制信號(hào)，就可控制幅度范圍為5V5V的模擬信號(hào)。表2.5.7.7CD4051邏輯控制表輸入狀態(tài)接通通道INHCBA0000“0”0001“1”0010“2”0011“3”0100“4”0101“5”0110“6”0111“7”1

44、均不接通與單片機(jī)的接口電路如下:圖2.5.7 CD405電路圖第三章 軟件設(shè)計(jì)在開始工作的時(shí)候，初始化系統(tǒng)后，LED顯示0000。本系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的主流程圖如圖3.1所示。對(duì)系統(tǒng)初始化之后，判斷是否有按鍵按下。以測電阻為例，測量的電阻經(jīng)RC振蕩電路轉(zhuǎn)換為頻率f，根據(jù)測電阻的換算公式，利用單片機(jī)軟件編程，測量出其阻值并送顯示。如果量程不夠大，按下量程轉(zhuǎn)換鍵轉(zhuǎn)換為大量程，進(jìn)行測量。程序的各部份流程圖如下:主程序流程圖:圖3.1 軟件設(shè)計(jì)的主流程圖R鍵功能程序流程圖: 圖3.2 R鍵功能流程圖C鍵功能程序流程圖: 圖3.3 C鍵功能流程圖L鍵功能程序流程圖: 圖3.4 L鍵功能流程圖鍵掃描子程序: 圖

45、3.5 鍵掃描子程序流程圖顯示子程序DIR流程圖:清零子程序: 圖3.7 清零子程序流程圖計(jì)算電容值的子程序流程圖: 圖3.8 計(jì)算電容子程序流程圖計(jì)算電感值的子程序流程圖:圖3.9 計(jì)算電感子程序流程圖計(jì)算電阻阻值子程序流程圖: 圖3.10 計(jì)算電阻子程序流程圖 數(shù)據(jù)處理子程序流程圖: 圖3.11 數(shù)據(jù)處理子程序流程圖 延時(shí)子程序流程圖: 圖3.12 延時(shí)子程序流程圖定時(shí)器1中斷服務(wù)程序流程圖: 圖3.13 定時(shí)中斷流程圖第4章 設(shè)計(jì)體會(huì)經(jīng)過一個(gè)多星期的奮戰(zhàn)，使得自己的理論知識(shí)和實(shí)踐又走近了一步，為自己將來到外面工作積累了一定的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。在這次的設(shè)計(jì)中，得到了指導(dǎo)老師姚主任的多次指導(dǎo)和幫助，

46、使得本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)：“簡易電阻、電容和電感測量儀的設(shè)計(jì)與制作”得以初步的完成。在設(shè)計(jì)的初階段，自己對(duì)于這次的設(shè)計(jì)整體情況還不是很清楚，在經(jīng)過指導(dǎo)老師的指點(diǎn)和幫助下，自己去查找了很多的資料，且重新復(fù)習(xí)了以前學(xué)習(xí)的模擬電子、數(shù)字電子和單片機(jī)等書籍的知識(shí)。以及電子競賽的RLC參數(shù)測量儀的設(shè)計(jì)理論,結(jié)合自己的實(shí)際情況列出了這次設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方案圖，到最后得出元件清單。在這個(gè)階段，既復(fù)習(xí)了以前的知識(shí)，又延伸了所學(xué)的知識(shí)。在設(shè)計(jì)的過程中，由于自己的編程水平不是很理想，再者時(shí)間也不多,經(jīng)過與指導(dǎo)老師的商討，于是只完成了硬件電路部分的設(shè)計(jì)和編寫程序流程圖。雖然只完成了設(shè)計(jì)的硬件電路的設(shè)計(jì)和流程圖的編寫,但是在設(shè)計(jì)

47、過程中查找了較多的資料,對(duì)電子測量有了一定的知識(shí)了.而這些知識(shí)是我的專業(yè)課中沒有學(xué)習(xí)的,這也是對(duì)我的專業(yè)知識(shí)的加深和拓展,為我以后從事電子方面的工作大有幫助.本次設(shè)計(jì)最大的失敗是沒有編寫程序和制作硬件電路,所設(shè)計(jì)的電路,雖然在理論上可行,可沒有的到檢驗(yàn).沒有制作硬件電路,對(duì)我來說是失去了一次動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì).原來基于單片機(jī)的簡易電子鐘的設(shè)計(jì),由于那時(shí)沒有親自動(dòng)手完全的靠自己編寫一個(gè)完整的系統(tǒng)程序,所以在準(zhǔn)備編寫程序的時(shí)候遇到了極大的困難.編寫程序遇到最大的困難是數(shù)據(jù)的處理和在單片機(jī)的匯編中處理多字節(jié)的乘除運(yùn)算.在學(xué)習(xí)單片機(jī)時(shí)沒有對(duì)這一環(huán)節(jié)給予重視,以至現(xiàn)在一片空白.對(duì)與數(shù)據(jù)的處理和計(jì)算,C語言有著強(qiáng)大的優(yōu)勢.我設(shè)計(jì)時(shí)想用C語言編寫這一程序,可是我在這方面能力不足.經(jīng)過這次的動(dòng)手操作，還有與同學(xué)之間的交流和幫助，不單使我的學(xué)習(xí)知識(shí)得到了鞏固和提高，而且還使我懂得交流的重要性。在這里，我再次對(duì)指導(dǎo)老師姚勝興，還有幫助過我的忙的朋友說聲謝謝。結(jié)束語 本次設(shè)計(jì)的基于單片機(jī)的數(shù)字簡易電阻、電容和電感測量儀的設(shè)計(jì)與制作，由于設(shè)計(jì)的硬件電路沒有制作硬件實(shí)體,因而無法驗(yàn)證所設(shè)計(jì)的電路是否可行,不行又個(gè)如何進(jìn)行改進(jìn).再加上本次設(shè)計(jì)時(shí)間倉促在軟件設(shè)計(jì)時(shí)列出完整的程序清單,只給出了軟件的流程圖，如果讀者有興趣可以自己編寫程序. 看了說明書介紹的軟、硬設(shè)計(jì)