【正文】 TL0=0x00。 N=N*5/3。 _reset=0。 } if(T_flag==0) { TR0=0。 } } void int0(void) interrupt 0 { T_flag=!T_flag。 b[3]=Cb[2]*10。 N=5000) { C=N/100。 數(shù)字電容測(cè)量?jī)x 28 } if(N=100 amp。 } if(N5000) { b[3]=0X11。 } } if(N100) { b[3]=0X1D。 while(_reset) { i++。 _reset=1。 _reset=0。 TL0=0x00。 IT0=1。 } void main() { IE=0x81。 Delay1ms(1)。 Delay1ms(1)。j6。 數(shù)字電容測(cè)量?jī)x 26 Delay1ms(1)。 Delay1ms(1)。i12。/ measurements LCDINIT()。 } /*********** **************/ void Display(void) { unsigned char i,j。 Delay1ms(5)。 Delay1ms(5)。 Delay1ms(5)。 數(shù)字電容測(cè)量?jī)x 25 Delay1ms(5)。 } /***************** ********************/ void LCDINIT() { Delay1ms(15)。 _nop_()。 _nop_()。 EN=1。 RW=0。 } /********** **************/ void wdata(unsigned char dat) { Checkstates()。 _nop_()。 _nop_()。 EN=1。 RW=0。 } /************** *********/ void wd(unsigned char cmd) { Checkstates()。 }while((datamp。 _nop_()。 dat=DATA。 _nop_()。 RW=1。 } /*************** *****************/ void Checkstates() 數(shù)字電容測(cè)量?jī)x 23 { unsigned char dat。i0。mm0。 /*********** ******************/ void Delay1ms(unsigned int mm) {unsigned int i。 unsigned int T_flag,N,C,i,Dis1,Dis0。 //1602 sbit b_test=P3^7。//1602 sbit RS=P2^0。 還要特別感謝我的同學(xué)，正是與他們?cè)谠S多問(wèn)題上的交流、討論，在他們的幫助之下，我的論文才得以順利完成。 在此特別感謝我的指導(dǎo)老師，在此次設(shè)計(jì)中給予我很多幫助，并對(duì)我要求嚴(yán)格，在各方面對(duì)我進(jìn)行細(xì)心指導(dǎo)，在此表示誠(chéng)摯的致意和衷心的感謝。 數(shù)字電容測(cè)量?jī)x 19 致 謝 此次設(shè)計(jì)實(shí)踐是三年來(lái)對(duì)自己 所學(xué)知識(shí)的一個(gè)總結(jié)，其難度、復(fù)雜性、對(duì)設(shè)計(jì)的要求都是以前所不能比擬的。最后，通過(guò)親自實(shí)踐，培養(yǎng)了我獨(dú)立思考的能力及思維的靈活性和縝密性，鍛煉了自己綜合運(yùn)用的能力。首先，我對(duì)個(gè)元器件的原理及性能有了更深入的理解和認(rèn)識(shí)，較好的掌握了電容數(shù)字測(cè)量?jī)x的設(shè)計(jì)、組裝與調(diào)試方法，熟悉了相應(yīng)的中大規(guī)模集成電路的方法，進(jìn)一步掌握了其工作原理。在為期一個(gè)月的課程設(shè)計(jì)中，通過(guò)查閱大量的圖書(shū)資料，咨詢(xún)指導(dǎo)老師和周?chē)耐瑢W(xué)，最終我得到了比較滿(mǎn)意的設(shè)計(jì)結(jié)果。本學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們學(xué)以致用的開(kāi)始和純理論向?qū)嵺`轉(zhuǎn)型的開(kāi)端。 由于我們所學(xué)的專(zhuān)業(yè)是涉及到電學(xué)的，而且基本的電學(xué)知識(shí)已經(jīng)和即將成為人們必備的技能之一，學(xué)好電學(xué)的意義已勿用多言。 所以本次的方案算然說(shuō)不能過(guò)非常精確的測(cè)出結(jié)果來(lái)，但是相比較一些能夠測(cè)出比較精確結(jié)果的電路來(lái)，本電路是實(shí)現(xiàn)起來(lái)很容易，測(cè)量結(jié)果也比較準(zhǔn)確，實(shí)際操作中比較有保障的一種電路。 程序見(jiàn)附錄 。尤其是使用 C語(yǔ)言編寫(xiě)程序的時(shí)候更是要注釋?zhuān)驗(yàn)?C語(yǔ)言是一門(mén)比較高級(jí)的語(yǔ)言， C語(yǔ)言比較的煩瑣。編寫(xiě)程序是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的過(guò)程，要求編程人員具有很強(qiáng)邏輯思維，而且要在對(duì)整個(gè)系統(tǒng)工作原理相當(dāng)熟悉的基礎(chǔ)上面才能完成任務(wù)。圖 4— 2為整個(gè)程序設(shè)計(jì)的流程。由于它簡(jiǎn)單直觀，所以應(yīng)用廣泛，特別是在早期語(yǔ)言階段，只有通過(guò)流程圖才能簡(jiǎn)明地表 述算法，流程圖成為程序員們交流的重要手段。測(cè)量范圍的大小 1uF~200uF。我們?nèi)〔煌碾娮柚?，就得到不同的電容測(cè)量的量程。 簡(jiǎn)單時(shí)序圖如下。 程序設(shè)計(jì)算法 整個(gè)程序設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的最大的問(wèn)題的如何根據(jù)測(cè)量到的方波的頻率來(lái)計(jì)算所測(cè)量的電容的大小。要完成的任務(wù)是：初始化程序設(shè)計(jì)、按鍵程序設(shè)計(jì)、中斷處理程序，計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)程序，顯示程序設(shè)計(jì)等。作為還在學(xué)生階段的我們，用匯編語(yǔ)言進(jìn)行 編程對(duì)我們理解單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、資源都有很好的幫助，但是 C語(yǔ)言編程在以后的實(shí)際工作中將會(huì)大大簡(jiǎn)化自己的工作。 設(shè)計(jì)任務(wù) 軟件設(shè)計(jì)主要是針對(duì)硬件設(shè)計(jì)里面的控制部分的，這里指 AT89C51單片機(jī)，一般的單片機(jī)均可用匯編語(yǔ)言和 C語(yǔ)言進(jìn)行編程。一般用自然語(yǔ)言給定一個(gè)需求集，預(yù)先作非正式設(shè)計(jì)，常常用流程圖的形式說(shuō)明，接著開(kāi)始編碼，當(dāng)系 統(tǒng)實(shí)現(xiàn)時(shí)設(shè)計(jì)還需修改。設(shè)計(jì)得不好的系統(tǒng)，盡管可以工作，但很可能維護(hù)起來(lái)費(fèi)用昂貴、測(cè)試?yán)щy和不可靠，因此，設(shè)計(jì)階段是軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中最重要的階段。從書(shū)本上學(xué)不會(huì)設(shè)計(jì)，只能經(jīng)過(guò)實(shí)踐，通過(guò)對(duì)實(shí)際系統(tǒng)的研究和實(shí)踐才能學(xué)會(huì)。如果不在 5 腳外加電壓通常接 F 電容到地，起濾波作用，以消除外來(lái)的干擾，確保參考電平的穩(wěn)定。 4 腳是復(fù)位端，當(dāng) 4 腳接入低電平時(shí)，則 o U =0；數(shù)字電容測(cè)量?jī)x 13 正常工作時(shí) 4 接為 高電平。 1 A 和 2 A 的輸出端控制 RS觸發(fā)器狀態(tài)和放電管開(kāi)關(guān)狀態(tài)。定時(shí)器內(nèi)部由比較器、分壓電路、 RS 觸發(fā)器及放電三極管等組成。 表 STC89C52 主要功能 主要功能特性 兼容 MCS51 指令系統(tǒng) 8K 可反復(fù)擦寫(xiě) Flash ROM 32 個(gè)雙向 I/O 口 256x8bit 內(nèi)部 RAM 3 個(gè) 16 位可編程定時(shí) /計(jì)數(shù)器中斷 時(shí)鐘頻率 024MHz 2 個(gè)串行中斷 可編程 UART 串行通道 2 個(gè)外部中斷源 共 6 個(gè)中斷源 2 個(gè)讀寫(xiě)中斷口線 3 級(jí)加密位 低功耗空閑和掉電模式 軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能 555 定時(shí)器的工作原理 555定時(shí)器原理圖及引線排列如圖 1 所示。 ④ 可編程輸入 /輸出引腳（ 32 根） STC89C52 單片機(jī)有 4 組 8 位的可編程 I/O 口，分別位 P0、 P P P3 口，每個(gè)口有 8 位（ 8 根引腳），共 32 根。 引腳功能說(shuō)明 ： ① 主電源引腳（ 2 根） VCC(Pin40)：電源輸入，接＋ 5V電源 GND(Pin20)：接地線 ② 外接晶振引腳（ 2 根） XTAL1(Pin19)：片內(nèi)振蕩電路的輸入端 XTAL2(Pin20)：片內(nèi)振蕩電路的輸出端 ③ 控制引腳（ 4 根） RST/VPP(Pin9)：復(fù)位引腳，引腳上出現(xiàn) 2 個(gè)機(jī)器周期的高電平將使單片機(jī)復(fù)位。 按鍵手動(dòng)復(fù)位有電平方式和脈沖方式兩種。 數(shù)字電容測(cè)量?jī)x 11 上電自動(dòng)復(fù)位是通過(guò)外部復(fù)位電路的電容充電來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其電路如圖 3— 4（ a）所示。外部電路產(chǎn)生的復(fù)位信號(hào) (RST)送至施密特觸發(fā)器，再由片內(nèi)復(fù)位電路在每個(gè)機(jī)器周期的 S5P2 時(shí)刻對(duì)施密特觸發(fā)器的輸出進(jìn)行采樣，然后才得到內(nèi)部復(fù)位操作所需要的信號(hào)。若使用頗率為 6MHz 的晶振，則復(fù)位信號(hào)持續(xù)時(shí)間應(yīng)超過(guò) 4us 才能完成復(fù)位操作。 表 一些 寄存器的復(fù)位狀態(tài) 數(shù)字電容測(cè)量?jī)x 10 寄存器 復(fù)位狀態(tài) 寄存器 復(fù)位狀態(tài) PC 0000H TCON 00H ACC 00H TL0 00H PSW 00H TH0 00H SP 07H TL1 00H DPTR 0000H TH1 00H P0P3 FFH SCON 00H IP XX000000B SBUF 不定 IE 0X000000B PCON 0XXX0000B TMOD 00H （ 2）復(fù)位信號(hào)及其產(chǎn)生 RST 引腳是復(fù)位信號(hào)的輸入端。除了進(jìn)入系統(tǒng)的正常初始化之外，當(dāng)由于程序運(yùn)行出錯(cuò)或操作錯(cuò)誤使系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)時(shí)，為擺脫困境，也需按復(fù)位鍵重新啟動(dòng)。 （ a）內(nèi)部方式時(shí)鐘電路 （ b）外部方式時(shí)鐘電路 圖 3— 2時(shí)鐘電路 （ 1）復(fù)位操作 復(fù)位是單片機(jī)的初始化操作。對(duì)外部振蕩信號(hào)無(wú)特殊要求，只要求保證脈沖寬度，一般采用頻率低于 12MHz 的方波信號(hào)。片內(nèi)時(shí)鐘發(fā)生器把振蕩頻率兩分頻，產(chǎn)生一個(gè)兩相時(shí)鐘 P1 和 P2，供單片機(jī)使用。 示， RXD 接地， TXD 接外部 振蕩器。對(duì)外部振蕩信號(hào)無(wú)特殊要求，只要求保證脈沖寬度，一般采用頻率低于 12MHz 的方波信號(hào)。晶體振數(shù)字電容測(cè)量?jī)x 9 蕩頻率可以在 ～ 12MHz 之間選擇，電容值在 5～ 30pF 之間選擇，電容值的大小可對(duì)頻率起微調(diào)的作用。內(nèi)部方式的時(shí)鐘 電路如圖 3— 2(a) 所示，在 RXD 和 TXD 引腳上外接定時(shí)元件，內(nèi)部振蕩器就產(chǎn)生自激振蕩。 單片機(jī)總控制電路如下圖 3— 1： 圖 3— 1單片機(jī)總控制電路 主要特性 STC89C52 內(nèi)部有一個(gè)用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器，引腳 RXD 和 TXD分別是此放大器的輸入端和輸出端。數(shù)字電容測(cè)量?jī)x 8 3 測(cè)量?jī)x的結(jié)