1、0论文题目:简易数字式电阻、电容、电感测量仪1 绪 论1.1 元器件参数测量仪在现代化生产、学习、实验当中,往往需要对某个元器件的具体参数进行测量,在这之中万用表以其简单易用,功耗低等优点被大多数人所选择使用。然而万用表有一定的局限性,比如:不能够测量电感,而且容量稍大的电容也显得无能为力。所以制作一个简单易用的电抗元器件测量仪是很有必要的。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的研究与制作,而且精度越来越高,低功耗越来越低,体积小越来越小一直是他们不断努力的方向。该类仪器的基本工作原理是将电阻器阻值的变化量,电容器容值的变化量,电感器电感量的变化量通过一定的调理电路
2、统统转换为电压的变化量或者频率的变化量等等,再通过高精度 AD 采集或者频率检测计算等方法来得到确定的数字量的值,进而确定相应元器件的具体参数。电阻的参数主要是电阻值,电容的参数包括:电容值、损耗系数,电感的参数包括:电感值、品质因素。1.2 元器件参数测量仪常用解决方案1.2.1 平衡电桥法测量原理桥电路由未知阻抗 ,已知标准电阻 和具有总电阻 的电阻性电位计组成,zSRPR电桥各元素分别是 、 、 、 。其中 代表电位计变换的位置。电桥由正ZsRPx1x弦交流电源 供电,频率为 为桥路输出电压。0udU0当改变电位计 的位置时,就可得到半平衡电桥。真正的半平衡状态是 与一个x dU特定的桥
3、路电压相差 900。可用相敏检测仪检测出来。通常相敏计有倍增式和同步式两种,其检出信号 取决于输入 和另一个参考电0V1v1压 ,设2v)sin(1wtV wtVvsin2那么,在倍增型 可用式( 1)表示,同步式 可用式( 2)表示:0 0V(1)cos20(2)/1V如果 、 相差 900输出 为 0,如果 是输入信号,桥式电路中另一个指定信号1v2 dv是参考信号,相敏计输出为 0,这将意味着 和指定电压相位差 900,表明是半平衡状态。在两个指定电压下,能够获得两个独立的半平衡。达到平衡时所测得的数据 和x用来计算未知参数 。根据被测阻抗的特性按照以下分析可以得到两种平衡。SRZ图 1
4、.1 测量阻抗 的电桥电路和电感阻抗半平衡向量图Z1.2.2 利用 NE555 芯片和电容电感组成的震荡电路测量原理该方法是利用 NE555 芯片和电容电感构成震荡电路,把较难测量的物理量转变成精度较高且较容易测量的物理量。把电子元件的集中参数 R、L、C 转换成频率信号 f,然后利用单片机计数后在运算求出 R、L、C 的值,并送显示,转换的原理分别是 RC 震荡和 LC 三点式震荡。这种转换就是把模拟量转换为数字量,频率 f 是单片机很容易处理的数字量,这种数字化处理一方面便于使仪表实现智能化,另一方面也避免了由指针读数引起的误差。缺点是,外围电路较复杂,并且测量范围有限。21.2.3 利用
5、运算放大器 LM311 及外围组成的震荡电路测量原理该电路外围电路简单,工作稳定可靠,LM311 输出的方波波形整齐稳定,方便单片机或者计数器的测量。LM311 和电容电感配合组成的震荡电路最高震荡频率可达 4MHz,所以可以测量很宽范围内的电容值和电感值。该方案原理图如图 1.2 所示:1345678ULMHKRB0CAE+.VGNDuF9一图 1.2 LM311 和电容电感组成的震荡电路经过仔细比较和优化,本系统最终决定采用 LM311 和电容电感组成振荡电路的方法来进行电容电感,然后通过单片机和计数器组成的频率测量电路最终计算出电容值和电感值。选择该方案的原因是由于该方案可行性比较高,外
6、围电路难度适中,测量范围宽,系统总体功耗较低,可以满足本次设计要求。1.3 本系统实现的的功能和指标本次设计的题目源于 2010 年四川省 TI 杯模拟及模数混合电子设计竞赛题目的 A 题。这是一个综合性挺强的题目,主要考察学生的数模混合电路的设计。在此基础上稍加改动,既满足了毕业设计的难度要求,又符合自己的兴趣爱好。原题的要求如下:(1)测量电阻范围:1001M ,测量精度: ;5%(2)测量电容范围:100pF10000 pF,测量精度: ;10(3)测量电感范围:100H10mH,测量精度: ;(4)使用键来设置测量的种类和单位,并显示;3(5)自制电源。本次设计中扩展了题目中要求的范围
7、, 并且还增加了良好的人机交互界面。按键控制、12864 宽屏液晶显示测量结果,操作简便,一目了然。扩展后的范围如下:(1)测量电阻范围:11M ,测量精度: ;5%(2)测量电容范围:10pF100000 pF,测量精度: ;10(3)测量电感范围:30H500mH,测量精度: ;2 系统设计和分析2.1 简易电阻、电容电感测量仪的原理本系统的基本工作原理是将电阻,电容,电感的变化量最终变成脉冲波频率的变化量,通过单片机和由数字芯片搭建的计数器电路可以很方便的计算出脉冲波的频率,确定频率之后可以通过相应的公式计算出各个器件的参数。系统可以分为三部分:即电阻测量部分、电容测量部分、电感测量部分
8、。每个部分对应一块模拟电路,实现了相应元件的参数转换为脉冲波频率的变化。电阻测量的核心芯片是 ADVFC32,该芯片功能是将电压的变化转换为随电压线性变化的频率的变化。电感测量电路的核心是 LC 震荡电路,电路由已知电容和被测电感组成震荡回路,产生频率随被测电感值变化的正弦波。电容测量电路和电感测量电路原理一样,只是将已知电容换成已知电感,被测电容和已知电感构成震荡回路。2.2 简易电阻、电容电感测量仪的系统分析简易电阻、电容电感测量仪系统主要包括电阻值到方波脉冲频率的转 换,电容值到方波脉冲频率的转换,电感值到方波脉冲频率的转换。转换后的各路方波脉冲经过继电器选择后进入 24 位二进制计数器
9、模块,在单片机定时器的控制下,计算出检测到方波脉冲的频率。得到频率值后,单片机根据相应元器件参数的计算公式计算出元器件的参数并且在 12864 宽屏液晶上面显示出结果。系统一开机 12864 液晶显示提示信息,提示用户选择需要测量的元件,选择后继电器会跳动,选择相应的测量档位,然后系统进入等待状态中。当用户插入需要测量的元件之后系统会在 1s 内测出元器件的所有参数,并且在液晶屏上显示出来,完成自动量程转换。4经过分析,该系统的重点和难点在于测量电路的精确性和稳定性,测量精度完全取决于测量电路的特性,所以我们决定使用标准精密电阻电容作为标称元件,用它们和实际待测元件进行对比计算,从而得到被测元
10、件的实际值。2.3 简易电阻、电容电感测量仪的系统框图本设计的原理框图如下图 2.1 所示,系统以 MSP430F149 单片机为控制核心,按键和 12864 液晶实现了人机交互。MSP430F149 单片机按键电容、电感测量电路频率计数器量程切换待测电容或电感12864 液晶电阻测量电路量程切换待测电阻图 2.1 系统原理框图3 系统的控制部分及人机交互处理3.1 MSP430F149 单片机3.1.1 MSP430F149 单片机简介TI 公司的 MSP430 系列是一个特别强调超低功耗的单片机品种,很适合应用于采用电池供电的长时间工作场合。在这个系列中有很多型号,它们是由一些基本功能模块
11、按5不同的应用目标组合而成。MSP430 系列的 CPU 采用 16 位精简指令系统,集成有 16 位寄存器和常数发生器,发挥了最高的代码效率。它采用数字控制振荡器(DCO) ,使得从低功耗模式到唤醒模式的转换时间小于 6us。其中 MSP430x41x 系列微控制器设计有一个16 位定时器,一个比较器,96 段 LCD 驱动器和 48 个通用 I/O 引脚。典型应用:捕获传感器的模拟信号转换为数据加以处理后发送到主机。其中芯片中的比较器和定时器是工业仪表、计数装置和手持式仪表等产品设计中的理想选择。该系列的单片机的特点如下所述:(1) 低电压范围:1.8V3.6V(2) 超低功耗:活动模式电
12、流为 225uA,待机模式电流为 0.8uA, 掉电模式(RAM数据保持)电流为 0.1uA(3) 五种省电模式(4) 从待机模式到唤醒模式响应时间不超过 6us(5) 频率锁相环 PLL+(6) 16 位精简指令系统,指令周期 125ns(7) 带有三个捕获/比较寄存器的 16 位定时器(8) 集成 96 段 LCD 驱动器(9) 片内比较器(10)串行在线可编程,无需提供外部编程电压。(11)采用保险熔丝的可编程代码保护措施(12)闪烁存储器,器件具有 bootstrap 程序装载器(13)64 脚 QFP 封装形式3.1.2 MSP430F149 单片机主要功能部件CPU: MSP430
13、F149 单片机的 CPU 和通用微处理器基本相同,只是在设计上采用了面向控制的结构和指令系统。MSP430F149 的内核 CPU 结构是按照精简指令集和高透明的宗旨而设计的,使用的指令有硬件执行的内核指令和基于现有硬件结构的仿真指令。这样可以提高指令执行速度和效率,增强了 MSP430F149 的实时处理能力。存储器:存储程序、数据以及外围模块的运行控制信息。有程序存储器和数据存储器。对程序存储器访问总是以字节形式取得代码,而对数据可以用字或者字节方式访问。外围模块:经过 MAB、MADB、中断服务及请求线与 CPU 相连。MSP430F149 包含:时钟模块、看门狗、定时器 A、定时器
14、B、比较器 A、串口 0/1、模数转换、端口、基本定6时器、DMA 控制器。图 3.1 所示为 MSP430F149 单片机的内部结构框图,图 3.2 所示为MSP430F149 单片机的芯片管脚图。图 3.1 MSP430F149 内部结构框图DVC1P.3/A2457REF+XIN8OUT9e0-LKSMoscBH&图 3.2 MSP430F149 芯片管脚图73.2 MSP430F149 单片机最小系统简介MSP430F149 单片机的最小系统原理图主要包括电源电路,I/O 接口电路,MAX232串口通信电路,并口调试电路,单片机复位电路,时钟电路。3.2.1 单片机的最小系统的电源电路
15、电源电路以三端稳压芯片 ASM1117-3.3 为核心,将输入的 5V 电压稳定到 3.3V 供单片机及外围芯片使用。该电路最终产生两路电压,一路为模拟电路供电,一路为数字电路供电。模拟地和数字地需要用零欧电阻或者电感隔开以防止两边电路互相干扰。图3.3 所示电路即为 MSP430F149 单片机最小系统电源电路。4uFC10.2R5LED689KesGN3JPWIOUT-AV+S图 3.3 单片机的最小系统电源电路3.2.2 串口通信电路该电路的主要功能是实现 TTL 电平和电脑 RS232 之间的转换。单片机通用的 TTL 电平标准规定:大于 2.4V 为高电平,小于 0.4V 为低电平,
16、而电脑上 RS232 电平标准是:+10V 到+15V 表示逻辑 0,-10V 到-15V 表示逻辑 1。所以要想实现单片机和电脑通信,就必须使用电平转换芯片 MAX232 或者其他电平转换芯片,实现电脑和单片机之间高低电平的统一。图 3.4 即为 MSP430F149 单片机的电平转换电路,有了该电路就可以实现单片机和电脑串口的通信,最终实现利用电脑远程控制系统的目的。81302947C+GND5-V6UMAXSE.uFJ onectrP_图 3.4 MAX232 串口通信电路3.2.3 复位电路复位电路的作用是实现单片机的异步复位,当单片机程序运行时发生死机,或者系统需要重启时,可以按下复
17、位按键,单片机复位后 PC 指针将指向程序最开始的地方。单片机要想实现复位,就必须在复位端口上持续 10ms 以上的低电平,所以该复位电路中使用了一个 0.1uf 的电容实现了上电复位的目的。上电后,电容充电需要一段时间,电容充电时,电容和单片机复位管脚相连的地方电压缓慢上升,只要保持 10ms 的低电平时间就实现了单片机的上电复位。图 3.5 为 MSP430F149 单片机最小系统的复位电路原理图: WBKRsapT/I图 3.5 异步复位电路3.2.4 时钟电路时钟电路是协调整个系统同步运行的重要电路,时钟电路的稳定性决定了单片机工作的稳定度。MSP430F149 单片机外围配备了两个无
18、源晶振,一个 8MHz,一个 32768Hz。单片机内部有 PLL 锁相环电路,可以实现时钟倍频。图 3.6 所示为时钟电路原理图:912Y37680CGNDXIOUTM图 3.6 时钟电路3.2.5 并口调试电路MSP430F149 单片机支持并口在线调试,通过并口调试可以很方便的实现单片机单步运行,全速运行,断点调试等,并且可以观察到各个变量及寄存器的具体数值。支持在线调试可以大大缩短了开发周期,易于查错。图 3.7 所示即为并口调试接口电路:45PHeadrRS/KLV.图 3.7 并口调试接口电路3.3 12864 液晶显示器3.3.1 12864 液晶简介HS12864-15 系列中
19、文图形液晶模块的特性主要由其控制器 ST7920 决定。ST7920 同时作为控制器和驱动器,它可提供 33 路 com 输出和 64 路 seg 输出。在驱动器 ST7921的配合下,最多可以驱动 25632 点阵液晶。图 3.8 所示为 12864 液晶原理简图10图 3.8 12864 液晶原理简图HS12864-15 系列产品硬件特性如下:(1) 提供 8 位,4 位并行接口及串行接口可选(2) 并行接口适配 M6800 时序(3) 自动电源启动复位功能(4) 内部自建振荡源(5) 6416 位字符显示 RAM(DDRAM 最多 16 字符4 行) ,LCD 显示范围 162 行)(6
20、) 2M 位中文字型 ROM(CGROM) ,总共提供 8192 个中文字型(1616)(7) 16K 位半字宽字型 ROM(HCGROM) ,总共提供 126 个西文字型(168)(8) 6416 位字符产生 RAM(CGRAM)HS12864-15 系列产品软件特性如下:(1) 文字与图形混合显示功能(2) 画面清除功能(3) 光标归位功能(4) 显示开/关功能(5) 光标显示/隐藏功能(6) 显示字体闪烁功能(7) 光标移位功能(8) 显示移位功能(9) 垂直画面旋转功能11(10)反白显示功能(11)休眠模式液晶屏与 MSP430F149 单片机的连接电路如图 3.9 所示: 1234
21、567890P?Headr GNDVCWRSTAK图 3.9 12864 液晶与单片机连接电路3.3.2 12864 时序图图 3.10 所示为 8 位并口写操作时序图,图 3.5 所示为 8 位并口读操作时序图,图3.11 所示为串口时序图,图 3.12 所示为串口时序图:图 3.10 8 位并口写操作时序图12图 3.11 8 位并口读操作时序图图 3.12 串口时序图3.4 键盘原理简介键盘是人机交互的重要组成部分,通过按键可以选择需要测量的对象,设置系统参数等。和按键相连的单片机端口都用一个 10K 电阻拉高,可以保证在没有按键按下时单片机端口有稳定的电平。没有按键按下时端口保持高电平
22、,当按下按键时, 端口跳为低电平,可以被单片机检测到。按键原理图如图 3.13 所示:13S1234GND0KRVCW图 3.13 按键原理图3.5 频率计数器工作原理3.5.1 计数器电路介绍计数器是用三片 8 位的 2 进制计数器芯片 74LS393 级联组成,共 24 位,也就是说最大计数值可以到 16777216。而单片机自带的计数器只有 16 位,最大计数值为65536,当外部信号频率上兆之后,计数误差会变大,或者根本接收不到这么高频率的信号。74LS393 芯片最大工作频率可以到达 35MHz,完全满足本系统的需求,而且使用外部计数器可以大大降低单片机的工作负担,增加工作效率。3.
23、5.2 74LS393 功能及特点74LS393 是一个双 4 位二进制计数器(异步清零) 。其主要电器特性的典型值如图3.14 所示:14图 3.14 74LS393 电器特性74LS393 管脚图及真值表如图 3.15 和图 3.16 所示:图 3.15 74LS393 管脚图15图 3.16 74LS393 真值表3.5.3 计数器原理图计数器是用三个 74LS393 芯片级联成 24 位二进制计数器,所有清零端接在一起并和单片机一个 I/O 端口相连,方便软件复位计数器。24 个并行输出端口连接单片机的 24个 I/O 端口,单片机可以直接读取这些端口值,经过简单运算可以方便的计算出计
24、数值。原理图如图 3.17 所示:16A1CLR2QBDU_74390568.KESTGN一图 3.17 24 位计数器原理图4 模拟电路设计正如之前所说的一样,检测仪的测量精度是最重要的,然而检测仪的测量精度完全取决于硬件电路的特性。所以对硬件电路需要如下要求:(1)电路可靠性要高,应不随温度或者外界磁场的影响而改变(2)配备的标定元件需要有极高的稳定性和精度,它们的精度将直接影响待测元件的精度(3)LC 震荡回路需远离继电器或者变压器等强磁场元件,最好加入磁屏蔽盒以保证震荡出的波形或者频率不受到干扰(4)由于本系统中需要一些高精度运放实现信号处理和放大,所以系统供电电源必须稳定可靠,直流纹
25、波需小于 8mV()单片机时钟电路必须稳定,因为在做精确测频时会用到定时器做精确定时以上这些要求是保证测量精确度的前提,下面将详细介绍测量电路的原理及组成部分。4.1 电阻测量电路4.1.1 电阻测量原理介绍由于电阻范围较广,常用电阻的范围是 1-10M,所以采用通常的恒流源的办法至少需要六个档位的切换才能满足该范围的要求。如果再使用自动换挡功能的话,这无疑会使硬件电路规模大增,而且系统的功耗也会增加。在此,我们使用了一片 ADVFC32芯片,利用精密电阻搭成的电阻网络将被测电阻阻值的变化量变成 0-10(V)的电压变化,该电压经过运算放大器 OP07 跟随后接入 ADVFC32 的电压控制端
26、,ADVFC32 会输出一个频17率随控制电压线性变化的脉冲波,脉冲波频率的范围是 0-38(KHz) 。最后通过计数器和单片机计算出具体频率值,根据 ADVFC32 的输入电压和输出频率之间的线性关系还有精密电阻分压比可以求出待测电阻的阻值。4.1.2 电阻的计算方法及简单原理图 R0xFO7GND1CMPI-+4V32S5689U?Kf图 4.1 电阻测量简易原理图图 4.1 所示电路为电阻测量简易原理图由原理图可以看出,被测电阻 和已知电xR阻 是串联关系,当 发生改变时, 两端电压 就会发生变化。把 经过 OP07 运0RxRxRxUU算放大器跟随后直接输入到压频变换芯片 ADVFC3
27、2 的电压控制端,然后 ADVFC32 频率输出端会产生频率 与输入电压呈线性关系的方波脉冲, 可以通过频率计数器和单片xf xf机得到。相关计算如下:(1) 其中 是已知电压, 。0URxxxUR00 VU10(2) 其中 10 是 ADVFC32 电压控制端的电3810f 381xf压满刻度值,38000 是满电压值对应的输出频率满刻度值。由(1)式和(2)式可知,只要知道 ,便可以求出被测电阻 的值。xf xR184.1.3 电阻测量电路完整原理图图 4.2 所示电路为电阻测量电路完整原理图: FO7GND1CMPRI0-+4V32S5689U?Kp.一Q图 4.2 电阻测量电路完整原理
28、图194.1.4 ADVFC32 原理简介ADVFC32 是一个低功耗压频转换芯片,可以完成电压到频率转换或者频率到电压的转换。具有良好的线性度,工作频率可达 500KHz。输入正电压或者负电压就可以转换输出相应比例的频率,这个过程只需要很少的外围电路就可以完成。用相同的外围电路亦可以完成频率到电压的转换,加入一个简单的偏置网络就可以调节输入逻辑电平的范围。图 4.3 所示为 ADVFC32 芯片的管脚图,图 4.4 所示为 ADVFC32 芯片的外围电路:图 4.3 ADVFC32 管脚图20图 4.4 ADVFC32 外围电路4.1.5 ADVFC32 输入方波脉冲的特点ADVFC32 输
29、出方波脉冲的最大频率由图 4.4 所示中的 C1 决定,最大输出频率可达500KHz,C1 也决定了方波脉冲的高电平宽度。图 4.5 所示是用示波器测出来 ADVFC32 的实际输出波形21图 4.5 ADVFC32 实际输出的波形图4.2 电容、电感测量电路4.2.1 电容、电感测量原理介绍电容和电感会构成震荡电路,而震荡频率只和电容值和电感值有关,它们之间的关系为: 。利用这个公式,只需令 L 已知,通过测量 F 就可以求出 C 的值,LCF21令 C 已知,通过测量 F 就可以求出 L 的值,所以在这个电路中我们使用了两个精密电感和两个精密聚苯乙烯电容。两个精密电感分别作为电容测量电路的
30、高量程和低量程,两个精密电容分别作为电感测量电路的高量程和低量程。由标称元件和对应的待测元件组成的振荡回路会震荡出频率稳定的正弦波,该正弦波经过放大器和比较器之后会产生相应频率的方波脉冲。接下来通过单片机和计数器就可以实现对电容、电感元件的测量任务。224.2.2 LM311 功能和原理简介LM311 是一个高灵敏性的电压比较器,能工作于 5V 到 30V 单个电源或者15V 分离电源,和通常用的运算放大器一样,LM311 成为一种真正通用的电压比较器。该设备的输入可以是与系统隔离的,而输出则可以驱动以 GND 为参考或者以 Vcc 为参考的负载。此灵活性使之可以驱动 DTL、RTL、TTL
31、或者 MOS 逻辑。在电流 50mA 时,该输出还可以把电压切换到 50V。因此 LM311 可以用于驱动继电器,灯或者螺线管。图 4.6 所示为LM311 芯片的管脚图:图 4.6 LM311 芯片管脚图4.2.3 电容、电感测量电路的完整原理图图 4.7 所示为电容电感测量电路的完整原理图,图 4.8 所示为电容电感测量电路测量时产生的方波脉冲波形图,该方波脉冲可以可靠地触发计数器,完成频率计数。2312345678ULMHKRB0CAE+.VGNDuF9PX一Q图 4.7 电容、电感测量电路完整原理图24图 4.8 电容、电感测量电路输出的方波脉冲4.3 系统电源电路设计4.3.1 电源
32、电路的基本要求本系统中使用了 LM311,OP07 等运算放大器构成了放大电路和跟随电路。由于运算放大器对电源的要求比较高,所以电源质量的好坏会直接影响电路的工作的稳定性。本系统中用到的电源共有5,12,15,我们选择了线性三端稳压芯片7805/7905、7812、7815/7915 来构成电源电路核心。首先通过一个 30W 的变压器将220V 市电变成 20V 的交流电,经过整流桥和滤波电容之后变成两路 18V 的直流电,一路18V,一路18V。这两路电压分别通过稳压芯片之后就得到了我们需要的几路电压。稳压芯片之后还需要加电容电感来构成滤波电路,这个滤波电路很重要,必须将输出的直流电压中交流
33、纹波滤除到 8mV 以下才能保证运算放大器和其他模拟芯片的正常工作。其次,焊接和布线对电源质量也有很大关系。焊接导线时需保持焊点光滑,不能有毛刺,25特别是稳压芯片管脚上的焊点,有时候焊点的毛刺会带来很大的纹波干扰。布线时,尽量避免粗导线交叉,不同电源之间的导线应留有一定距离,尽量将线间干扰降到最低。4.3.2 三端稳压芯片功能简介X78XX 系列是三端正电源稳压电路,它的封装形式为 T0-220。它有一系列固定的电压输出,应用非常的广泛。每种类型由于内部电流的限制,以及过热保护和安全工作区的保护,使它基本上不会损坏。如果能够提供足够的散热片,它们就能够提供大于 1.5A的输出电流。虽然是按照
34、固定电压值来设计的,但是当接入适当的外部器件后,就能够获得各种不同的电压和电流。图 4.9 所示为 X78XX 的内部框图:图 4.9 三端稳压芯片 X78XX 的内部框图79XX 系列集成稳压器是常用的固定负电压输出的三端集成稳压器,除输入电压和输出电压均为负值外,其他参数和特点与 78XX 系列集成稳压器相同。79XX 系列集成稳压器的三个引脚为:1 脚为接地端,2 脚为输入端,3 脚为输出端。79XX 系列集成稳压器的应用电路也很简单。同时运用 78XX 和 79XX 稳压器,可以组成正、负对称输出的稳压电路。图 4.10 所示为 79XX 内部结构图:26图 4.10 三端稳压芯片 7
35、9XX 的内部框图4.3.3 本系统利用三端稳压芯片所设计的电源电路原理图图 4.11 所示电路为本系统自制电源的原理图,该电路可以实现输出5V,12V,15V 电压的功能。27T1rans3AC2V+4-D90uF587INOUGL6ERSWPK.Hed 图 4.11 本系统自制电源的原理图285 软件设计5.1 中断程序流程图测试电阻并显示按键中断入口判断按键值OK 键键值=1?进入选择档位界面档位键值变化?电阻档 电容档 电感档OK 键键值=0 ?显示主界面测试电容并显示 测试电感并显示YYNYNN295.2 主程序流程图开始单片机时钟初始化单片机端口初始化液晶初始化显示开机界面开启总中断定时器初始化进入低功耗模式6 系统测试6.1 数据测试6.1.1 测量工具及方法测试工具包括:数字万用表,数字电桥,示波器等。测量时,先将待测元件用标准工具比如数字万用表等测量出来,然后用本系统进行测量,最后计算出误差6.1.2 电阻测试数据表 6-1 所示数据是通过标准数字电桥测量的电阻值与本系统测量的电阻值对比。表 6-1 电阻测试数据