【正文】 電流很大（幾安培～幾十安培），加電后由于元件自熱升溫，導(dǎo)致阻值迅速增加，而流過樣品的電流迅速衰減。據(jù)此，測(cè)試儀的工位數(shù)為十只。雖然每個(gè)元件加電壓的時(shí)刻不一樣，但我們采用先加壓先斷開，后加壓后斷開的辦法，仍保證了每一元件的加電壓、斷電壓時(shí)長(zhǎng)是一樣的。通斷電時(shí)間及沖擊次數(shù)均設(shè)置可調(diào)。此外，當(dāng)批量生產(chǎn)的產(chǎn)品合格率較低時(shí)，由于每一樣品回路靠保險(xiǎn)絲保護(hù)，當(dāng)某一樣品擊穿后，由于保險(xiǎn)絲的熔斷特性，不僅使樣品燒毀，而且使固定測(cè)試樣品的夾具燒毀。如果中途全部樣品擊穿，儀器也要繼續(xù)測(cè)試直至沖擊次數(shù)達(dá)到設(shè)定值（除非人工停止）。由兩個(gè)比較器組成的測(cè)試PTCR阻值變化范圍部分中，兩比較器的基準(zhǔn)電壓要求可調(diào)，我們我們使用運(yùn)算放大器來組成可調(diào)電壓源電路。測(cè)試數(shù)據(jù)通過ADC0809傳遞給單片機(jī)，單片機(jī)對(duì)傳來數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，判斷電阻變化范圍是否在操作所設(shè)定的范圍內(nèi)，如果不是則說明此PTCR產(chǎn)品不合格，單片機(jī)將此PCTR的工位號(hào)送到LED顯示，并報(bào)警。硬件組成原理如圖31：時(shí)鐘電路復(fù)位電路80518255I/O擴(kuò)展比較器模塊8279芯片ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊待測(cè)產(chǎn)品組鍵盤顯示圖31 硬件原理圖 單片機(jī)的選取及原理單片微型計(jì)算機(jī)是指集成在一個(gè)芯片上的微型計(jì)算機(jī)，也就是把組成微型計(jì)算機(jī)的各種功能部件，包括CPU（Central Processing Unit）、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器RAM（Random Access Memory）、只讀存儲(chǔ)器ROM（Readonly Memory）、基本輸入/輸出(Input/Output)接口電路、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器等部件都制作在一塊集成芯片上，構(gòu)成一個(gè)完整的微型計(jì)算機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)微型計(jì)算機(jī)的基本功能[6]。本系統(tǒng)的核心是單片機(jī)，所以必須先充分了解單片機(jī)的特點(diǎn)以及選擇一款適合的單片機(jī)型號(hào)?，F(xiàn)在80C51系列單片機(jī)已有許多品種，不同公司推出的80C51具有各自的功能特點(diǎn)；但它們的內(nèi)核都是以Intel公司的MCS51為基礎(chǔ)，并且指令系統(tǒng)兼容，從而給用戶帶來了廣闊的選擇范圍，同時(shí)又可以采用相同的開發(fā)工具。對(duì)于無片內(nèi)ROM型的芯片，必須外接EPROM才能應(yīng)用。80C51系列單片機(jī)共有111條指令，包括乘除指令和位操作指令。ROM型80C51在單芯片應(yīng)用方式下其4個(gè)并行I/O口都可以作為輸入/輸出使用，在擴(kuò)展方式下需要采用P0和P2口作為片外擴(kuò)展地址總線使用。 80C51系列單片機(jī)的結(jié)構(gòu)MCS51單片機(jī)的典型芯片是8038058751。因此，以8051為例，說明本系列單片機(jī)的內(nèi)部組成及信號(hào)引腳。下面介紹各部分的基本情況。MCS51的CPU能處理8位二進(jìn)制數(shù)或代碼。因此通常所說的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器就是指前128單元，簡(jiǎn)稱內(nèi)部RAM。（4）定時(shí)/計(jì)數(shù)器8051共有兩個(gè)16位的定時(shí)/計(jì)數(shù)器，以實(shí)現(xiàn)定時(shí)或計(jì)數(shù)功能，并以其定時(shí)或計(jì)數(shù)結(jié)果對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。（6）串行口MCS51單片機(jī)有一個(gè)全雙工的串行口，以實(shí)現(xiàn)單片機(jī)和其它設(shè)備之間的串行數(shù)據(jù)傳送。（7）中斷控制系統(tǒng)MCS51單片機(jī)的中斷功能較強(qiáng)，以滿足控制應(yīng)用的需要。全部中斷分為高級(jí)和低級(jí)共兩個(gè)優(yōu)先級(jí)別。時(shí)鐘電路為單片機(jī)產(chǎn)生時(shí)鐘脈沖序列。 80C51單片機(jī)引腳說明MCS51系列單片機(jī)芯片為40條引腳，HMOS工藝制造的芯片采用雙列直插（DIP）方式封裝，其引腳示意圖如圖33所示。VSS（20） 接+5V電源地端。（3）輸入/輸出引腳P0口（3239） 在不接片外存儲(chǔ)器與不擴(kuò)展I/O口時(shí)，可作為準(zhǔn)雙向輸入/輸出口。圖33 8051引腳圖P1口（18） 可以作為準(zhǔn)雙向I/O口使用。P3口（1017） 除了作準(zhǔn)雙向I/O口使用外，還可以將每一位用于第二功能。表31 P3口第二功能引腳第二功能RXD 串行口輸入端TXD 串行口輸出端INT0 外部中斷0請(qǐng)求輸入端，低電平有效INT1 外部中斷1請(qǐng)求輸入端，低電平有效T0 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0計(jì)數(shù)脈沖輸入端T1 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1計(jì)數(shù)脈沖輸入端WR 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通信號(hào)輸出端，低電平有效RD 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)輸出端，低電平有效（4）控制線引腳ALE/PROG（30） 地址鎖存有效信號(hào)輸出端。在訪問片外程序器期間，下降沿用于控制鎖存P0輸出的低8位地址；在不訪問片外程序存儲(chǔ)器期間，可作為對(duì)外輸出的始終脈沖或用于定時(shí)項(xiàng)目。RST/VPD（9） 該引腳為單片機(jī)的上電復(fù)位或掉電保護(hù)端。VPP/EA（31） EA為片外程序存儲(chǔ)器選用端。綜上所述。b 單片機(jī)對(duì)外呈現(xiàn)3總線形式，有P0、P2口組成16位地址總線；由P0口分時(shí)復(fù)用為數(shù)據(jù)總線；由ALE、PSEN、RST、EA與P3口中的INT0、INTT0、TWR、RD共10個(gè)引腳組成控制總線，由于是16位地址線，因此，可使片外存儲(chǔ)器的尋址范圍達(dá)到64KB。按鈕復(fù)位又可分為按鈕脈沖復(fù)位和按鈕電平復(fù)位。按鈕復(fù)位是靠外部電路來實(shí)現(xiàn)的。圖34 各種復(fù)位電路 80C51單片機(jī)時(shí)鐘電路8051芯片的時(shí)鐘產(chǎn)生有兩種方式：內(nèi)部時(shí)鐘方式和外部時(shí)鐘方式，在這個(gè)系統(tǒng)中我們采用內(nèi)部時(shí)鐘方式，如圖35所示。振蕩器的頻率主要取決于晶體的振蕩頻率，在這里我們選用振蕩頻率為12MHz的晶體。 I/O口擴(kuò)展芯片8255的原理及電路設(shè)計(jì)Intel8255芯片是配合Intel微處理器而設(shè)計(jì)的通用可編程并行1/O接口器件，它能把外圍設(shè)備連到微型計(jì)算機(jī)總線上，通用性強(qiáng)，使用靈活，可以用程序來設(shè)置和改變芯片的工作方式，是一種典型的可編程并行接口芯片[8]。 8255 I/O擴(kuò)展芯片引腳8255芯片引腳圖如36所示：除了電源(VCC)和地〔GND)以外，其它引腳信號(hào)可分為兩組:（1）和外設(shè)一邊相連的l PA7PA0 端口A的數(shù)據(jù)信號(hào)，根據(jù)工作方式A口可工作于輸入、輸出方式或雙向方式。l PC7PC0 端口C的數(shù)據(jù)信號(hào)，根據(jù)工作方式C口的數(shù)據(jù)線可作為輸入/輸出線、控制線和狀態(tài)線。l D7D0 雙向數(shù)據(jù)總線，和系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線相連，用來讀/寫數(shù)據(jù)和控制字。l CS 片選信號(hào)(低電平有效)，只有當(dāng)有效信號(hào)到來時(shí)，讀信號(hào)RD和寫信號(hào)WR才對(duì)8255有效。l WR 芯片寫信號(hào)(低電平有效)，當(dāng)WR有效時(shí)，CPU可以往8255中寫入控制字或數(shù)據(jù)。8255內(nèi)部有3個(gè)數(shù)據(jù)端口()和一個(gè)控制端口，規(guī)定當(dāng)Al. A0為00時(shí)，選中A口。為10時(shí)，選中C口。 8255 I/O擴(kuò)展芯片結(jié)構(gòu)8255的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖37所示：數(shù)據(jù)總線緩沖器讀/寫控制邏輯B組控制A組控制A口B口C口上半部分C口下半部分D7～D0RDWRA0A1RESETCSPA7～PA0PC7～PC4PC3～PC0PB7～PB0圖37 8255內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖由圖可以看出，8255由外設(shè)接口、A組和B組控制、讀/寫控制電路和數(shù)據(jù)總線緩沖器四部分組成。A口：有一個(gè)8位的數(shù)據(jù)輸入鎖存器和一個(gè)8位的輸出鎖存/緩沖器。B口：有一個(gè)8位的數(shù)據(jù)輸入緩沖和一個(gè)8位的輸出鎖存/緩沖器。C口：有一個(gè)8位的數(shù)據(jù)輸入緩沖器和一個(gè)位的輸出鎖存/緩沖器。（2）A組和B組控制8255的3個(gè)端口除了可以分別單獨(dú)使用之外，還可以分成兩組使用，分別成為A組和B組。A組控制電路控制A口和C口的高4位（PC7PC4）的工作方式。（3）讀/寫控制電路讀/寫控制電路復(fù)雜管理8255的數(shù)據(jù)傳輸過程。（4）數(shù)據(jù)總線緩沖器這是一個(gè)雙向三態(tài)的8位數(shù)據(jù)緩沖器，8255正是通過它與系統(tǒng)總線相連。 8255 的工作方式（1）工作方式0 工作方式0是一種基本輸入/輸出工作方式。（2）工作方式1工作方式1是一種選通式輸入/輸出方式。這種工作方式常用作外設(shè)設(shè)備與CPU之間構(gòu)成一個(gè)中斷式暫態(tài)輸入/輸出接口。這種工作方式，常用作雙CPU之間構(gòu)成一種查詢或中斷式的雙機(jī)并行通信。端口地址選擇信號(hào)A。 AD轉(zhuǎn)換芯片與MCS51單片機(jī)接口電路設(shè)計(jì)ADC（Analog Digital Converter）的功能是將輸入模擬量轉(zhuǎn)換為與其成比例的數(shù)字量[9]。按其工作原理，有比較式ADC、積分式ADC以及電荷平衡式ADC等。b 量程量程即能轉(zhuǎn)換的電壓范圍。絕對(duì)精度就是指任何數(shù)碼所對(duì)應(yīng)的實(shí)際模擬電壓與其理想電壓值之差的最大值。 d 轉(zhuǎn)換時(shí)間完成一次A/D轉(zhuǎn)換所需要的時(shí)間，又稱孔徑時(shí)間。f 輸出代碼一般輸出為二進(jìn)制碼，也有BCD碼及段碼輸出方式。h 對(duì)基準(zhǔn)電壓要求考慮是否外接精密基準(zhǔn)電源。1/2～177。 AD轉(zhuǎn)換芯片引腳ADC0809的引腳圖如圖39所示。A、B、C：3位地址輸入，2個(gè)地址輸入端的不同組合選擇八路模擬量輸入。D0～D7：八位數(shù)據(jù)輸出線，A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果由這8根線傳送給單片機(jī)。當(dāng)OE=1時(shí)，即為高電平，允許輸出鎖存器輸出數(shù)據(jù)。圖39 ADC0809引腳圖EOC：轉(zhuǎn)換完成信號(hào)。如果將EOC和START相連，加上一個(gè)啟動(dòng)脈沖則連續(xù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。VREF（+）：正基準(zhǔn)電壓輸入端。通常將VREF（+）+5V，VREF（）接地。 AD轉(zhuǎn)換芯片原理ADC0809是一種較為常用的8路模擬量輸入，8位數(shù)字量輸出的逐次比較式ADC芯片，圖310為ADC0809的原理結(jié)構(gòu)圖。芯片能夠?qū)Χ嗦纺M信號(hào)進(jìn)行分時(shí)采集和轉(zhuǎn)換。8位模擬開關(guān)地址鎖存與譯碼器8位A/D轉(zhuǎn)換器三態(tài)輸出鎖存緩沖器IN7～︱IN0ALEADDAADDBADDCSTART EOC CLKDB7︱DB0VREF（+）VREF（）圖310 ADC0809原理圖ADC0809的主要性能參數(shù)：（1） 分辨率為8位（2） 最大不可調(diào)誤差小于177。