基于單片機(jī)的電阻測(cè)量設(shè)計(jì)修改-展示頁(yè)
2025-07-06 20:43本頁(yè)面
【正文】 燒錄程序。如圖7所示為電源電路。電路中所有的高電平全部接在VCC端，地接在USB接口的4號(hào)腳上。如圖6所示為復(fù)位電路。例如使用晶振頻率為12MHz時(shí)，則復(fù)位信號(hào)持續(xù)時(shí)間應(yīng)不小于2us。如圖5所示為時(shí)鐘電路。如采用外部時(shí)鐘源驅(qū)動(dòng)器件，XTAL2應(yīng)不接。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。如圖4所示為被測(cè)電阻阻值顯示。如圖3所示為被測(cè)電阻電壓量轉(zhuǎn)換為阻值量。公式如下本設(shè)計(jì)用到的R1的阻值為600Ω和300Ω。送到ADC0809的IN0口。電壓經(jīng)過已知電阻R1和被測(cè)電阻Rx接到地。當(dāng)被測(cè)電阻為100Ω范圍以內(nèi)時(shí)，通過開關(guān)選擇測(cè)量量程，再次測(cè)量該電阻，以減小誤差。整個(gè)系統(tǒng)是在系統(tǒng)軟件控制下工作的。用戶終端完成信息采集、處理、數(shù)據(jù)傳送、顯示等功能。模塊劃分為電壓測(cè)量（數(shù)據(jù)采集）、模數(shù)轉(zhuǎn)換、阻值顯示等子模塊。測(cè)量范圍為1Ω～5KΩ，精度大于98%。1．設(shè)計(jì)目的及其意義本設(shè)計(jì)基于單片機(jī)和AD轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)電阻的測(cè)量。采用ADC0809，實(shí)現(xiàn)由模擬電壓轉(zhuǎn)換到數(shù)字信號(hào)，通過單片機(jī)系統(tǒng)處理后，由LCD顯示被測(cè)量電阻的阻值。2．方案設(shè)計(jì) 總體設(shè)計(jì)思路 本設(shè)計(jì)包括硬件和軟件設(shè)計(jì)兩個(gè)部分。電路結(jié)構(gòu)可劃分為：電壓測(cè)量，電壓轉(zhuǎn)換電阻，阻值顯示及相關(guān)的控制管理軟件組成。 從設(shè)計(jì)的要求來分析該設(shè)計(jì)須包含如下結(jié)構(gòu)：電壓測(cè)量電路，電壓轉(zhuǎn)換電路，阻值顯示電路、單片機(jī)及相關(guān)的控制軟件組成；它們之間的構(gòu)成框圖如圖1總體設(shè)計(jì)框圖所示：AT89C51LCD顯示電壓轉(zhuǎn)換電阻（ADC0809）電壓測(cè)量測(cè)量精度選擇圖1 總體設(shè)計(jì)框圖 處理器采用51系列單片機(jī)AT89C51。當(dāng)測(cè)量一個(gè)電阻時(shí)，經(jīng)過電壓采集，電壓轉(zhuǎn)換為電阻，電阻顯示三個(gè)部分可以在LCD上顯示該被測(cè)電阻的阻值。 具體電路模塊設(shè)計(jì) 電壓測(cè)量的設(shè)計(jì)如圖2所示為被測(cè)電阻電壓測(cè)量。通過OUT輸出被測(cè)電阻Rx上的電壓。圖2 被測(cè)電阻電壓測(cè)量圖 模數(shù)ADC轉(zhuǎn)換的設(shè)計(jì) 由電壓測(cè)量得到的電壓經(jīng)過ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換可得到8位的電壓值，經(jīng)過歐姆定律（即電壓之比等于電阻之比）可得到被測(cè)電阻的阻值的大小。 由被測(cè)電阻得到的電壓值經(jīng)ADC0809的26腳IN0輸入，經(jīng)過內(nèi)部的AD轉(zhuǎn)換，在OUT1～7輸出數(shù)字電壓量，經(jīng)過上述公式的轉(zhuǎn)變，在P2口上的顯示的數(shù)字量為被測(cè)電阻的阻值數(shù)字量。圖3 被測(cè)電阻電壓量轉(zhuǎn)換為阻值量圖 液晶顯示電路的設(shè)計(jì) 經(jīng)過ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換得到的電阻值數(shù)字量，在MCU的P2口輸入，MCU系統(tǒng)處理后在P0口由LCD1602顯示出來該被測(cè)電阻的阻值。圖4 被測(cè)電阻阻值顯示圖 時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì)XTAL1和XTAL2分別為反向放大器的輸入和輸出。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。因?yàn)橐粋€(gè)機(jī)器周期含有6個(gè)狀態(tài)周期，而每個(gè)狀態(tài)周期為2個(gè)振蕩周期，所以一個(gè)機(jī)器周期共有12個(gè)振蕩周期，如果外接石英晶體振蕩器的振蕩頻率為12MHZ，一個(gè)振蕩周期為1/12us，故而一個(gè)機(jī)器周期為1us。圖5 時(shí)鐘電路圖 復(fù)位電路的設(shè)計(jì)復(fù)位方法一般有上電自動(dòng)復(fù)位和外部按鍵手動(dòng)復(fù)位，單片機(jī)在時(shí)鐘電路工作以后, 在RESET端持續(xù)給出2個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)就可以完成復(fù)
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