精品学习资源基于 89C52 地数字万用表题目：基于 89C52 地数字万用表姓考名：号：欢迎下载精品学习资源基于 89c52 地数字万用表李志鹏测控 1601摘 要：近几年来，电子行业地进展速度相当快，电子行业地公司企业数目也不断增多 . 这个现象带来地直接结果是电子行业方面地人才需求不断增多 .所以，现在大多数高校都开 设与电子类相关地专业及课程，为社会培育大量地电子行业地人才 .做过电路设计地工作人 员或者同学大多数使用万用表来测量一些元件参数或者电路中地电压电流 .然而万用表有一 定地局限性，它只能测量有限种类地元器件地参数，对于电容和电感等一些电抗元件就无能为力了 .所以制作一种简便地电容电感测量仪显得尤为重要，便利电路设计人员或者高校电子类专业地同学测量电路中需要用到地电容及电感地详细值 .本次设计地思想是基于以上缘由提出来地 .该系统以 STC89C52 单片机为掌握核心，搭配必要地外围电路对电阻、电容和电感参数进行测量 .系统地基本原理是将电阻阻值、电容容值、电感感值地变化均转换成方波脉冲频率地变化，利用计数器测频后通过单片机做运算，最终运算出待测元件地各个参数并显示在 1602 液晶屏幕上 .系统使用按键挑选被测元件类型，使用 1602 液晶屏作为显示部分 .测量时，只需将待测元件引脚放在测试仪地输入端，用按键操作需要测量地参数，便可以很快测出被测元器件地参数，简便易用 .试验测试结果说明，本系统性能稳固，测量精度高 .关键词： STC89C52 单片机、电阻测量、电压测量、电容测量欢迎下载精品学习资源目 录引 言 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3第一章电路方案地比较与论证⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯31.1 电阻测量电路方案地比较与论证 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯31.2 电容测量电路方案地比较与论证 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯61.3 电压测量电路方案地比较与论 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8其次章 核心元器件介绍 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯92.1 STC89C52 介绍 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯92.2 ADC0809 介绍 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯102.3 LM324 介绍 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯122.4 NE555 介绍 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯132.5 LM7805 介绍 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯152.6 1602 液晶地介绍 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯16第三章 电路设计 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯183.1 电源电路设计 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯183.2 电阻测量电路设计 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯183.3 电容测量电路设计 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯193.4 电压测量电路设计 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯193.5 显示电路设计 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯203.6 总体框图 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第四章 程序设计 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2221欢迎下载精品学习资源4.1 主程序流程图 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯224.2 电阻测量流程图 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯234.3 电容测量流程图 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯244.4 电压测量流程图 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯25第五章 电路板制作 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯275.1 PCB 电路布线 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯275.2 PCB 板制作 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯275.3 元器件焊接 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯27第六章 电路仿真 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯276.1 电阻测量电路仿真 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯276.2 电容测量电路仿真 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯286.3 试验数据记录 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2第七章 心得与体会 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯830参考文献 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯31附录一 程序 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯32附录二 原理图 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯17附录三 PCB 板图 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯35附录四 元器件清单 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯36引 言在现代化生产、学习、试验当中，往往需要对某个元器件地详细参数进行测量，在这之中万用表以其简洁易用，功耗低等优点被大多数人所挑选使用 .然而万用表有肯定地局限性，比如：不能够测量容，所以制作一个简洁易用地电抗元器件测量仪是很有必要地 .现在国内外有很多仪器设备公司都致力于低功耗手持式电抗元器件测量仪地讨论与制作，而且精度越来越高，低功耗越来越低，体积小越来越小始终是他们不断努力地方向 .该类仪器地基本工作原理是将电阻器阻值地变化量，电容器容值地变化量和电压值地变化欢迎下载精品学习资源量通过肯定地调理电路统统转换为电压地变化量或者频率地变化量等等，再通过高精度AD 采集或者频率检测运算等方法来得到确定地数字量地值，进而确定相应元器件地详细参数 .第一章 电路方案地比较与论证1.1 电阻测量电路方案地比较与论证 方案一：利用串联分压原理地方案VCC GNDRx R0图 1-1 串联分压电路图依据串联电路地分压原理可知，串联电路上电压与电阻成正比关系 .测量待测电阻 Rx和已知电阻 R0 上地电压，记为 Ux 和 U0.U xRx R0U 0方案二：利用直流电桥平稳原理地方案R1 R2欢迎下载精品学习资源VCCR3GNDGRx欢迎下载精品学习资源图 1-2 直流电桥平稳电路图欢迎下载精品学习资源依据电路平稳原理，不断调剂电位器 R3，使得电表指针指向正中间，再测量电位器电阻欢迎下载精品学习资源值. Rx方案三：利用 555 构成单稳态地方案R2R3 R1欢迎下载精品学习资源图 1-3 555 定时器构成单稳态电路图依据 555 定时器构成单稳态，产生脉冲波形，通过单片机读取高低电平得出频率，通欢迎下载精品学习资源过公式换算得到电阻阻值 .由 fln 2 *1〔R1 2 Rx 〕 * C欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源得 Rx1 * 〔21ln 2 * f * CR1〕欢迎下载精品学习资源上述三种方案从对测量精度要求而言，方案一地测量精度极差，方案二需要测量地电阻值多，而且测量调剂麻烦，不易操作与数字化，相比较而言，方案三仍是比较符合要求地，由于是通过单片机读取转化，精确度会明显地提高 .故本设计挑选了方案三 .欢迎下载精品学习资源1.2 电容测量电路方案地比较与论证方案一：利用串联分压原理地方案（原理图同图 1-1）通过电容换算地容抗跟已知电阻分压，通过测量电压值，再经过公式换算得到电容地值.原理同电阻测量地方案一 .方案二：利用沟通电桥平稳原理地方案（原理图同图 1-2）欢迎下载精品学习资源Z1 Z2e j 〔 1 2 〕Z2 Zxe j 〔 2 x 〕欢迎下载精品学习资源通过调剂 Z1、 Z2 使电桥平稳 .这时电表地读数为零 .通过读取 Z1、Z2 、Zn 地值，即可得到被测电容地值 .方案三：利用 555 构成单稳态原理地方案图 1-4 555 定时器构成单稳态电路图依据 555 定时器构成单稳态，产生脉冲波形，通过单片机读取高低电平得出频率，通欢迎下载精品学习资源过公式换算得到电容值 .由 fln 2 * 〔 R112 R2 〕 * Cx欢迎下载精品学习资源如 R1=R2, 得 Cx13 ln 2 * f* R1欢迎下载精品学习资源上述三种方案从对测量精度要求而言，方案一地测量精度极差，方案二需要测量地电容值多，而且测量调剂麻烦、电容不易测得精确值，不易操作与数字化，相比较而言，方案三仍是比较符合要求地，由于是通过单片机读取转化，精确度会明显地提高 .故本设计挑选了方案三 .1.3 电压测量电路方案地比较与论证方案一：直接将被测电压值输入给模数转换器 ADC0809 ，转换成数字量，再通过单片机运算，可地出被测电压值地大小 .方案二：将被测电压分为三个不同地级别： 0.00~0.200 、 0.200~2.00 、2.00~20.00 ，分别将这三个档位地电压放大不同地倍数，使其输入模数转换器 ADC0809 地值在 0~5V 直接，便于模数转换器工作 .这三个档位可以通过比较输入电压值地大小来自动挑选用哪一级地放大倍数 .其中输入电压调理电路如图：欢迎下载精品学习资源R1 2KR2 1KV 21+4U1:A312LM324111V 2-R7 200R102K R1110K412131R16U1:D14LM32410KOUTPUT0欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源INPUTR。