【正文】 delay_5ms()。 delay_5ms()。 delay_5ms()。 delay_5ms()。 g=L%10。 s=(L/10)%10。 b=(L/100)%10。 q=(L/1000)%10。 w=(L/10000)%10。 m=L/100000。 } while(sl==0) { L=(ff*ff)。 delay_5ms()。 delay_5ms()。 delay_5ms()。 delay_5ms()。 delay_5ms()。 delay_5ms()。 } } while(sc==0) { // C=。 delay_5ms()。 delay_5ms()。 delay_5ms()。 delay_5ms()。 delay_5ms()。 delay_5ms()。 } else (srg==0) 。 delay_5ms()。 delay_5ms()。 delay_5ms()。 delay_5ms()。 delay_5ms()。 delay_5ms()。 西安交通大學(xué)城市學(xué)院本科 生 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） while(sr==0) { if (srd==0) { //R=((*ff))()。 cafrequent()。 ff=(unsigned long int)()。 inte=0。 h1=TH1。 TR1=0。 while(fw==0)。 while(fw==1)。 ET1=1。 TH1=0x00。 //tt 用于 計(jì)算頻率 TMOD=(TMODamp。 long int h1=0x00。 TH1=0x00。 delay_50us()。 delay_50us()。break。break。break。break。break。break。break。break。break。break。break。break。break。break。break。break。break。break。 i++){。 for (i=0。i++){。j++) for(i=0。 for(j=0。 sbit srd=P1^6。 sbit fw=P3^5。 sbit sc=P1^1。 int m=0,w=0,q=0,b=0,s=0,g=0。 typedef unsigned int uint。 //頻率相對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)值 unsigned long int ff=0。 最后，再次向 xxxxxx 老師以及幫助過我的同學(xué)們表示最真誠(chéng)的謝意！ 參考文獻(xiàn) 參 考 文 獻(xiàn) [1]申忠如 ， 申淼 ， 譚亞麗 .MCS51 單片機(jī) 原理及系統(tǒng)設(shè)計(jì) .西安交通大學(xué)出版社 ， 2020年 3 月第 1 版 [2]申忠如，郭福田，丁暉．現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)與系統(tǒng)設(shè)計(jì)．西安：西安交通大學(xué)出版社， ． [3]付家才 .單片機(jī)控制工程實(shí)踐技術(shù) [M].北京化學(xué)工業(yè)出版社 ， 2020 [4]張毅剛 .MCS51 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng) .哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 ， 1997 [5]夏繼強(qiáng) .單片機(jī)實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐教程 .北京航空航天大學(xué)出版社 ， 2020 [6]肖洪兵 .跟我學(xué)用單片機(jī) .北京航空航天大學(xué)出版社 ， 2020 [7]付曉光 .單片機(jī)原理與使用技術(shù) .清華大學(xué)出版社 ， ISBN7 81082 169 5TP [8]李桂安 .電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)及課程設(shè)計(jì) .東南大學(xué)出版社 ， 2020 [9] Design of Elektronic Equipment,CRC Press on2020 [10] termiznew polprzewodnik 附錄 37 附 錄 附錄 一 系統(tǒng)原理 圖 及 PCB 附圖１ 西安交通大學(xué)城市學(xué)院本科 生 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 附圖 ２ 附錄 39 附錄 二 源程序 源程序： include include include include unsigned char inte=0。 在城市學(xué)院這個(gè)學(xué)習(xí)氛圍活躍、團(tuán)結(jié)友愛的集 體里，大家互相幫助，彼此討論問題，共同提高。在本文的課題研究及寫作過程中，也給 予 了大力支持。在分析問題、解決問題及獨(dú)立工作的能力有了很大的提高。 致謝 35 致 謝 本文是作者在西安交通大學(xué)城市學(xué)院做畢業(yè)設(shè)計(jì)期間學(xué)習(xí)、工作的總結(jié)，是在導(dǎo)師 xxxxxx 老師指導(dǎo)下完成的。 希望在之后的設(shè)計(jì)之中能夠得到進(jìn)一步解決。 雖然本系統(tǒng)完成了設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求，但其中仍然存在著很多需要改 進(jìn)的地方。通過結(jié)合硬件電路， 在Keil51 的平臺(tái)上，使用 C 語(yǔ)言與匯編語(yǔ)言混合編程編寫了系統(tǒng)應(yīng)用 程序，使程序能夠正常運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)的要求。 經(jīng)過測(cè)試，系統(tǒng)各個(gè)模塊都能正常共組，成功地達(dá)到 了設(shè)計(jì)的硬件要求。 本設(shè)計(jì)的硬件電路圖簡(jiǎn)單 ,可降低生產(chǎn)成本。由于振蕩電路外圍器件由電容電阻分立元件搭接而成，所以由振蕩電路產(chǎn)生 的被測(cè)參數(shù) 對(duì)應(yīng) 的 頻率 有一定的誤差，所以只能通過多次實(shí)驗(yàn)測(cè)量，選取合適的修正值來(lái)盡可能的減少本測(cè)試系統(tǒng)的誤差。 本測(cè)試修正值選取主要通過實(shí)驗(yàn)求取，對(duì) 影響 測(cè)量讀數(shù)的各種影響因素，如溫度、濕度、電源電壓等變化引起的系統(tǒng)誤差。在測(cè)量的數(shù)據(jù)處理過程中選取合適的修正值很關(guān)鍵，修正值的獲得有三種途徑。 為了減小本設(shè)計(jì)中誤差的大小，主要利用修正的方法來(lái)減小本測(cè)試儀的測(cè)量誤差。 表 52 電容測(cè)試數(shù)據(jù) 讀取示值 （ pF） 振蕩頻率 （ Hz） 標(biāo)稱 值 （ pF） 相對(duì)誤差值 （ %） 103 316 10105 104 29 96206 224 16 199583 c) 由于電感制作復(fù)雜本次測(cè)試暫未對(duì)電感進(jìn)行測(cè)試。 測(cè)試 結(jié)果 如下： a)電阻測(cè)試數(shù)據(jù)如表 51 所示 。 (3)測(cè)試 儀器 ：示波器，萬(wàn)用表， 穩(wěn)壓 電源 ， 計(jì)算機(jī)。 以 Keil51 為仿真平臺(tái)，使用 C 語(yǔ)言與匯編語(yǔ)言混合編程編寫了系統(tǒng)應(yīng)用軟件；包括主程序模塊、顯示模塊、電阻測(cè)試模塊、電容測(cè)試模塊和電感測(cè)試模塊。 其 調(diào)試內(nèi)容為 ： PCB 板的設(shè)計(jì)與系統(tǒng)的調(diào)試 29 1)面包板接通電源，程序在 軟件上運(yùn)行后， 調(diào)試 數(shù)碼管 全亮 顯示效果，數(shù)碼管 調(diào)試 結(jié)果 如圖 52 所示 ： 圖 52 數(shù)碼管 調(diào)試 2)被測(cè)電阻的 調(diào) 試， 按下 Sr 鍵后， 閉合開關(guān) Srg,數(shù)碼管顯示被測(cè)電阻 20K的阻值 ，電阻 調(diào) 試 經(jīng)修正后的結(jié)果 如圖 53 所示 ： 圖 53 電阻 調(diào) 試 PCB 板的設(shè)計(jì)與系統(tǒng)的調(diào)試 31 3)被測(cè)電容的 調(diào) 試， 按下 Sc 鍵后， 數(shù)碼管顯示被測(cè)電 容 103 的 示 值 : 電 容 調(diào) 試 經(jīng)修正后的結(jié)果 如圖 54 所示 ： 圖 54 電容 調(diào) 試 系 統(tǒng) 測(cè)試 (1)測(cè)試原理： 在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中， 以 MCS51 單片機(jī)為核心的 電阻 、 電容 、 電感測(cè)試儀 ，將 電阻，電容，電感 ， 使用對(duì)應(yīng)的振蕩電路轉(zhuǎn)化為頻率實(shí)現(xiàn)各個(gè)參數(shù)的測(cè)量。 系統(tǒng) 硬件調(diào)試 本設(shè)計(jì)的硬件部分通過調(diào)試， 在調(diào)試過程中遇到很多問題，由于本單路是由面包板搭成的， 所以電路不穩(wěn)定。 Keil 提供了包括 C 編譯器、宏匯編、連接器、庫(kù)管理和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案，通過一個(gè)集成開發(fā)環(huán)境 (uVision)將這些部份組合在一起。 PCB 板的設(shè)計(jì)與系統(tǒng)的調(diào)試 27 二、 Protel 99 SE 的功能特性 開放式集成化的設(shè)計(jì)管理體系 超強(qiáng)功能的、修改與編輯功能 強(qiáng)大的設(shè)計(jì)自動(dòng)化功能 本設(shè)計(jì)中， PCB 的設(shè)計(jì)如 圖 51 所示： 圖 51 PCB 板的設(shè)計(jì)電路 系統(tǒng) 調(diào)試 與 系統(tǒng) 測(cè)試 系統(tǒng) 軟件 調(diào)試 單片機(jī)開發(fā)中除必要的硬件外，同樣離不開軟件，匯編語(yǔ)言源程序要變?yōu)?CPU 可以執(zhí)行的機(jī)器碼有兩種方法，一種是手工匯編，另一種是機(jī)器匯編，目前已極少使用手工匯編的方法了。利用 PLD 系統(tǒng)可以最大限度的精簡(jiǎn)邏輯部件，使數(shù)字電路設(shè)計(jì)達(dá)到最簡(jiǎn)化。 (2)可編程邏輯設(shè)計(jì)系統(tǒng) (Advanced PLD 99)：可編程邏輯設(shè)計(jì)系統(tǒng)包含一個(gè)有語(yǔ)法功能的文本編輯器和一個(gè)波形編輯器 (Waveform)。 (3)自動(dòng)布線系統(tǒng) (Advanced Route 99)：本系統(tǒng)包含一個(gè)基于形狀(Shapebased)的無(wú)柵格自動(dòng)布線器，用于印刷電路板的自動(dòng)布線，以實(shí)現(xiàn) PCB設(shè)計(jì)的自動(dòng)化。 (2)印刷電路板設(shè)計(jì)系統(tǒng) (Advanced PCB 99)：印刷電路板設(shè)計(jì)系統(tǒng)包括印刷 電路板編輯器 (簡(jiǎn)稱 PCB 編輯器 )、零件封裝編輯器 (簡(jiǎn)稱 PCBLib 編輯器 )和電路板組件管理器。 電路工程設(shè)計(jì)部分 (1)電路原理設(shè)計(jì)部分 (Advanced Schematic 99)：電路原理圖設(shè)計(jì)部分包括電路圖編輯器 (簡(jiǎn)稱 SCH 編輯器 )、電路圖零件庫(kù)編輯器 (簡(jiǎn)稱 Schlib 編輯器 )和各種文本編輯器。 電阻、電容、電感測(cè)試儀的軟件設(shè)計(jì) 25 圖 44 頻率計(jì)算程序流程圖 開始 程序初始化 數(shù)據(jù)處理 開定時(shí)器 TR=1 fw 是否為 1 fw 是否為 1 fw 是否為 0 結(jié)束 N N N Y Y Y 5 PCB 板的設(shè)計(jì)與系統(tǒng)的調(diào)試 PROTEL99SE 的介紹與 PCB 板的設(shè)計(jì) Protel99SE 是應(yīng)用于 Windows9X/2020/NT 操作系統(tǒng)下的 EDA 設(shè)計(jì)軟件，采用設(shè)計(jì)庫(kù)管理模式，可以進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)，具有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)交換能力和開放性及 3D 模擬功能，是一個(gè) 32 位的設(shè)計(jì)軟件，可以完成電路原理圖設(shè)計(jì)，印制電路板設(shè)計(jì)和可編程邏輯器件設(shè)計(jì)等工作，可以設(shè)計(jì) 32 個(gè)信號(hào)層， 16 個(gè)電源 地層和 16 個(gè)機(jī)加工層。 利用 GATE=1,TR1=1,只有 引腳輸入高電平時(shí)， T1 才允許計(jì)數(shù)，利用此，將外部輸入脈沖經(jīng) 引腳上輸入，等待高電平的到來(lái)，當(dāng)檢測(cè)到高電平時(shí)開定時(shí)器開始計(jì)數(shù)，然后檢測(cè)低電平，當(dāng)檢測(cè)到低電平時(shí)已經(jīng)測(cè)得脈沖的脈寬，但我們測(cè)得是頻率，故在程序中藥繼續(xù)檢測(cè)等待下一個(gè)高電平的到來(lái)，此時(shí)關(guān)定時(shí)器停止計(jì)數(shù)，用此計(jì)數(shù)值乘以機(jī)器的周期數(shù) (晶振頻率已知 )，得出觸發(fā)電路產(chǎn)生的周期，然后再經(jīng)過數(shù)據(jù)處理便得到輸入信號(hào)的頻率 。 單片機(jī)對(duì)頻率測(cè)量的原理如下圖 43 所示 。 開始 結(jié)束 初始化 執(zhí)行鍵功能 有無(wú)按 鍵操？作？ 有 無(wú) 電阻、電容、電感測(cè)試儀的軟件設(shè)計(jì) 23 圖 42 RLC 測(cè)試儀 的軟件流程圖 首先插入被測(cè)元件， 開關(guān)打開以后，按下 SET 鍵， 進(jìn)行復(fù)位，然后 進(jìn)行按鍵選擇，選擇被測(cè)參數(shù)類別，之后單片機(jī)根據(jù)按鍵類別啟動(dòng)相應(yīng)的參數(shù)測(cè)試程開始 初始化 鍵掃描 健分析，置狀態(tài) R測(cè)試狀態(tài) C測(cè)試狀態(tài) L測(cè)試狀態(tài) 開中斷 定時(shí)器設(shè)置 通道及指示燈的設(shè)置 采值并計(jì)算 顯示 結(jié)束 No Yes 序，測(cè)試完畢后將結(jié)果送入數(shù)碼管顯示。 圖 41 按鍵主程序流程圖 主程序流程圖 在 電阻、電容、電感測(cè)試儀 的 設(shè)計(jì)中， 便于直觀性，在 數(shù)碼管 上顯示 被測(cè)參數(shù) 的選擇 ， 被測(cè)參數(shù) 各個(gè)燈的選擇以及具體設(shè)置。 電阻、電容、電感測(cè)試儀的系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 21 多路選擇開關(guān)硬件電路如圖 313 所示 。 當(dāng)選擇了某一通道的頻率后， Y 輸出頻率通過 T1 送入單片機(jī)進(jìn)行計(jì)數(shù) ，通過計(jì)算得到要被測(cè)值 ， 多路選擇開關(guān)控制如 表 31 所示 。 多路選擇開關(guān)電路的設(shè)計(jì) 利用 CD4052 實(shí)現(xiàn)測(cè)量類別的轉(zhuǎn)換， CD4052 是 差分四通道數(shù)字控制 模擬開關(guān) 器件，有 A0和 A1兩個(gè)二進(jìn)制控制輸入端和 INH