电容、电阻参数单片机测试系统的设计

单片机原理及应用课程设计报告

速度是非常快的，不会占用过多的CPU时间。由于是两个8位的二进制数相乘，得到的结果不会超过16位二进制数。 5电压值的显示：最常用到的二进制转换成BCD码的方法是用除法。先用得到的16位二进制数除以10000，得到的商就是模拟电压值的整数部分（模拟电压的输入为0-5V，所以整数部分只有1位），得到的余数是模拟电压值的小数部分；接下来用余数除以1000，商是十分位，余数作为被除数再除以100，商为百分位，余数再除以10，商为千位。这样就将16位的二进制数转换成了4位BCD码。

6再将电压值转化为电阻值，并显示

7电容的测量是利用555产生方波，采用8052内部定时器，计算得到的脉冲数，在利用公式即可求出电容值

五 软件设计 5.1 分析论证

此电容、电阻参数单片机测试系统的设计与实现，主要采用了1LCD显示屏，8052内部二进制8位定时器/计数器，ADC0804模数转换，NE555芯片，包含显示模块，产生脉冲模块和转换模块三大功效模块。

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5.1.1 显示模块

用LCD显示屏的显示功效来设计。采用LCD1602来显示，1602液晶也叫1602字符型液晶它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块它有若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符。每位之间有一个点距的间隔每行之间也有间隔起到了字符间距和行间距的作用，正因为如此所以他不能显示图形（用自定义CGRAM，显示效果也不好）n1602LCD是指显示的内容为16X2,即可以显示两行，每行16个字符液晶模块（显示字符和数字）。n目前市面上字符液晶绝大多数是基于HD44780液晶芯片的，控制原理是完全相同的，因此基于HD44780写的控制程序可以很方便地应用于市面上大部分的字符型液晶。+5V电压，对比度可调内含复位电路提供各种控制命令,如：清屏、字符闪烁、光标闪烁、显示移位等多种功能有80字节显示数据存储器DDRAM内建有192个5X7点阵的字型的字符发生器CGROM 8个可由用户自定义的5X7的字符发生器CGRAM电压，对比度可调内含复位电路提供各种控制命令,如：清屏、字符闪烁、光标闪烁、显示移位等多种功能有80字节显示数据存储器DDRAM内建有192个5X7点阵的字型的字符发生器CGROM8个可由用户自定义的5X7的字符发生器CGRAM 5.1.2 产生脉冲模块

NE555是属于555系列的计时IC的其中的一种型号，555系列

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IC的接脚功能及运用都是相容的，只是型号不同的因其价格不同其稳定度、省电、可产生的振荡频率也不大相同；而555是一个用途很广且相当普遍的计时IC，只需少数的电阻和电容，便可产生数位电路所需的各种不同频率之脉波讯号。NE555的作用范围很广，但一般多应用于单稳态多谐振荡器（Monostable Mutlivibrator）及无稳态多谐振荡器（Astable Multivibrator）。 5.1.3 转换模块

ADC0804是属于连续渐进式（Successive Approximation Method），即AD转换器，这类型的A/D转换器除了转换速度快（几十至几百us）、分辨率高外，还有价钱便宜的优点，普遍被应用于微电脑的接口设计上。 以输出8位的ADC0804动作来说明“连续渐进式A/D转换器”的转换原理，动作步骤如下表示（原则上先从左侧最高位寻找起）。第一次寻找结果：10000000 （若假设值≤输入值，则寻找位=假设位=1）第二次寻找结果：11000000 （若假设值≤输入值，则寻找位=假设位=1）第三次寻找结果：11000000 （若假设值>输入值，则寻找位=该假设位=0）第四次寻找结果：11010000 （若假设值≤输入值，则寻找位=假设位=1） 第五次寻找结果：11010000 （若假设值>输入值，则寻找位=该假设位=0）第六次寻找结果：11010100 （若假设值≤输入值，则寻找位=假设位=1）第七次寻找结果：11010110 （若假设值≤

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输入值，则寻找位=假设位=1） 第八次寻找结果：11010110 （若假设值>输入值，则寻找位=该假设位=0）这样使用二分法的寻找方式，8位的A/D转换器只要8次寻找，12位的A/D转换器只要12次寻找，就能完成转换的动作，其中的输入值代表图1的模拟输入电压Vin 。各管脚的作用：D0-D7：八位数字量输出端； CLK：为芯片工作提供工作脉冲，时钟频率计算方式是：fck=1/(1.1×R×C） CS：片选信号；WR：写信号输入端；RD：读信号输入端；INTR：转换完毕中断提供端；其他管脚连接如图，是供电和提供参考电压的管脚输入端。

5.1.4 启动/暂停，复位模块

该模块的功能是实现秒表的启动/暂停，复位。本实验中第一次按下09键进入测量程序，开始测量，第二次按下09键暂停测量，并返回到主程序，在电路中设定三个按键一个是换电阻的按键，其余分别为测电容和测电阻时的按键，当按下测电阻键时，显示相应的电阻值，当按下电容值时显示测得的电容值，此外还有量程更改的键，程序未编写，但画图有。

5.1.5 整体功效

当按下测量电阻按键是，液晶屏第一行显示measures，第二行显示R＝？？.？KΩ，当按下测量按键时，液晶屏第一行显

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