【正文】 RS 1。 DATA dat。 _nop_ 。 _nop_ 。 EN 0。 wd 0x38 。 wd 0x38 。 wd 0x01 。 wd 0x08 。 wd 0x0c 。 unsigned char a[12] 0X4D,0X45,0X41,0X53,0X55,0X52,0X45,0X4D,0X45,0X4E,0X54,0X53 。 for i 0。i++ //寫顯示第一行 wd 0x80+i 。 wdata a[i] 。 for j 0。j++ //寫顯示第二行 wd 0xc0+j 。 wdata 0x30+b[j] 。 Delay1ms 150 。 //打開全部的中斷控制，并開啟外部中斷允許 TMOD 0x09。 //設(shè)置外部中斷的觸發(fā)的方式 為脈沖觸發(fā) TH0 0x00。 T_flag 0。 while 1 while !b_test //如果有測量按鍵輸入就往下執(zhí)行 i 0。 //啟動(dòng) 555 時(shí)基芯片 EX0 1。 if i 5000 //設(shè)置最長等待時(shí)間 _reset 0。 b[2] 0X23。 b[2] 0X1C。amp。 //計(jì)算電容的大小 b[2] C/10。 //計(jì)算電容值的各位 Display 。 if T_flag 1 TR0 1。 //停止計(jì)時(shí) EX0 0。 //停止發(fā)出方波 N TH0*256+TL0。 TH0 0x00。 結(jié)果分析 通過仿真得到如下數(shù)據(jù)表格 表 4 電容測量值與實(shí)際值的比較 被測電容值 35uF 25uF 10uF 5uF 測量值 35uF 25uF 10uF 5uF 通過表中的數(shù)據(jù)可以看出仿真的數(shù)據(jù)還是比較準(zhǔn)確的，但是在實(shí)際的操作中，測量值可能沒有這么準(zhǔn)確，因?yàn)樵趯?shí)際的電路中， 555 芯片輸出的方波可能不會(huì)如仿真時(shí)的那么標(biāo)準(zhǔn)平滑，即使加上一些去除毛刺和去干擾的電路例如加上一個(gè)兩輸入與門或者加上 一個(gè)過零比較器或者瀉回比較器波形還是不會(huì)那么理想，再加上單片機(jī)的測量也會(huì)存在一些誤差，所以綜合以上的一些考慮，真實(shí)中的測量結(jié)果肯定要比仿真中的結(jié)果誤差大。 4 主要元器件介紹 AT89C51 是美國 ATMEL 公司生產(chǎn)的低電壓，高性能 CMOS8 位單片機(jī)，片內(nèi)含4Kb 字節(jié)的快速可擦寫的只讀程序存儲(chǔ)器（ PEROM）和 128 字節(jié)的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 器（ RAM），器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51 產(chǎn)品指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用 8 位中央處理器（ CPU）和 Flash 存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大 AT89C51 單片機(jī)可為您提供許多高性價(jià)比的應(yīng)用場合，可靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域。 功能特性概述： AT89C51 提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 4K 字節(jié)閃速存儲(chǔ)器， 128 字節(jié)內(nèi)部 RAM， 32個(gè) I/O 口線，兩個(gè) 16 位定時(shí) /計(jì)數(shù)器，一個(gè) 5 向量兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路。空閑方式停止 CPU 的工作，但允許 RAM，定時(shí) /計(jì)數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。 引腳功能說明： Vcc：電源電壓 GND：地 P0 口： P0 口是一組 8 位漏極開路型雙向 I/O 口，也即地址 /數(shù)據(jù)總線復(fù)位口。在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或程序存儲(chǔ)器時(shí)，這組口線分時(shí)轉(zhuǎn)換地址（低 8 位）和數(shù)據(jù)總線復(fù)用，在訪問期間激活內(nèi)部上拉電阻。對端口寫“ 1”，通過內(nèi)部的上拉 電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可做熟出口。 Flash 編程和程序校驗(yàn)期間，P1 接受低 8 位地址。對端口寫“ 1”，通過內(nèi)部地山拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作為輸出口，作輸出口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流。 P3 口輸出緩沖級可驅(qū)動(dòng) （吸收或輸出電流） 4 個(gè) TTL 邏輯門電路。做輸出端時(shí)，被外部拉低的 P3 口將用上拉電阻輸出電流。 表 5 1P3 功能 引腳 功能 RXD TXD INT0 INT1 TO T1 WR RD RST：復(fù)位輸入。 ALE/PROG：當(dāng)訪問外 部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， ALE（地址所存允許）輸出脈沖用于所存地址的低 8 位字節(jié)。要注意的是：每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過一個(gè) ALE 脈沖。 如有不要，可通過對特殊功能寄存器（ SFR）區(qū)中的 8EH 單元的 D0 位置位，可禁止 ALE 操作。此外，該引腳會(huì)被微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部 程序時(shí)，應(yīng)設(shè)置 ALE 無效。在此期間，當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，這兩次有效的 PSEN 信號不出現(xiàn)。欲使 CPU 僅訪問外部程序存儲(chǔ)器（地址為0000HFFFFH）， EA 端必須保持低電平（接地）。 如果加密位 LB1被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會(huì)鎖存 EA 端狀態(tài)。 Flash 存儲(chǔ)器編程時(shí)，該引腳加上 +12V 的編程允許電源 VPP，當(dāng)然這必須是該器件是使用 12V 編程電壓 VPP。 XTAL2: 振蕩器反相放大器的輸出端。這個(gè)放大器與作為反饋的片外石英晶體或陶瓷諧振器一起構(gòu)成自激振蕩器。 對外接電容 C C2 雖然沒有十分嚴(yán)格的要求，但電容容量的大小會(huì)輕微影響振蕩頻率的高低、振蕩器的穩(wěn)定性、起振的難易程度及溫度穩(wěn)定性，如果使用石英晶體，我們推薦電容使用30PF，而如使用陶瓷諧振器建議選擇 40PF。這種情況下，外部時(shí)鐘脈沖接到 XTAL1 端，即內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端， XTAL2 則懸空。在空閑工作模式狀態(tài)， CPU 保持睡眠狀態(tài)而所有片內(nèi)的外設(shè)仍保持激活狀態(tài)，這種方式由軟件產(chǎn)生?？臻e模式可由任何允許的中斷請求或硬件復(fù)位終止。程序會(huì)首先響應(yīng)中斷，進(jìn)入中斷服務(wù)程序，執(zhí)行完中斷服務(wù)程序并僅隨終端返回指令，下一條要執(zhí)行的指令就是使單片機(jī)進(jìn)入空閑模式那條指令后面的一條指令。為了避免可能對端口產(chǎn)生以外寫入，激活空閑模式的那條指令后一條指令不應(yīng)該是一條對端口或外部存儲(chǔ)器的寫入指令。退出掉電模式的唯一方法是硬件復(fù)位，復(fù)位后將重新定義全部特殊功能寄存器但不改變 RAM中的內(nèi)容，在 VCC 恢復(fù)到正常工作電平前，復(fù)位應(yīng)無效，且必須保持一定時(shí)間以使振蕩器重啟動(dòng)并穩(wěn)定工作。每個(gè)字節(jié)寫入周期是自身定時(shí)地，通常約為 。寫周期完成后，有效的數(shù)據(jù)就會(huì)出現(xiàn)在所有輸出端上，此時(shí)，可進(jìn)入下一個(gè)字節(jié)的寫周期，寫周期開始后，可在任意時(shí)刻進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢。編程完成后， 變?yōu)楦唠娖奖硎緶?zhǔn)備就緒狀態(tài)。加密位不可能直接變化。 芯片擦除：利用控制信號的正確組合（表 1）并保持 ALE/PROG 引腳 10ms 的低電平脈沖寬度即可將 PEROM 陣列（ 4k 字節(jié)）整片擦除，代碼陣列在擦除操作中將任何非空單元寫入“ 1”，這步驟需要再編程之前進(jìn)行。用于聲明該器件的廠商、型號和編程電壓。 編程接口：采用控制信號的正確組合可對 FLASH 閃速存儲(chǔ)陣列中的每一代碼字節(jié)進(jìn)行寫入和存儲(chǔ)器的整片擦除，寫操作周期是自身定時(shí)的，初始化后它將自動(dòng)定時(shí)到操作完成 5 結(jié) 論 畢業(yè)論文是一次非常好的將理論與實(shí)際相結(jié)合的機(jī)會(huì)，通過對電容測試儀的課題設(shè)計(jì)，鍛煉了我的實(shí)際動(dòng)手能力，增強(qiáng)了我解決實(shí)際工程問題的能力，同時(shí)也提高我查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)規(guī)范以 及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平。而采用單片機(jī)可以提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，縮小系統(tǒng)的體積 ,調(diào)試和維護(hù)方便。 系統(tǒng)的軟件部分是系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功能的關(guān)鍵，軟件部分是在 Keil51 的平臺(tái)上使用是 C 語言編寫程序。 總之，整個(gè)系統(tǒng)的工作正常，完成了設(shè)計(jì)任務(wù)的全部要求 雖然本設(shè)計(jì)完成了設(shè)計(jì)任務(wù)，但無法得到十分精確的測量結(jié)果，這主要是有以下幾點(diǎn)原因，首先單片機(jī)對于脈沖寬度的測量精確度有限，其次是外界的干擾對波形有一定的影響，還有硬件自身也有一部分原因。 6 參考文獻(xiàn) [1] 康華光 主編 ,電子技術(shù)基礎(chǔ) 模擬部分 ,北京 :高等教育出版社 , [2] 康華光主編 ,電子技術(shù)基礎(chǔ) 數(shù)字部分 ,北京 :高等教育出版社 , [3] 謝自美主編 ,電子線路設(shè)計(jì) /實(shí)驗(yàn) /測試 ,武漢 :華中科技大學(xué)出版社， [4] 吳黎明主編 ,單片機(jī)原理及其應(yīng)用技術(shù)，北京：科學(xué)出版社， [5] 丁英麗主編，交流型微小電容測量電路的設(shè)計(jì)，北京：電工技術(shù)雜志， [6] 王毓銀主編，數(shù)字電路邏輯設(shè)計(jì)，北京：高等教育出版社， [7] 李海清，黃志遙，王寶涼主編，電容傳 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