单片机课程设计电阻测量(完整版)
基于单片机的电阻、电容、电感测试仪
1 前言1.1 设计的背景及意义目前，随着电子工业的发展，电子元器件急剧增加，电子元器件的适用范围也逐渐广泛起来，在应用中我们常常要测定电阻，电容，电感的大小。
因此，设计可靠，安全，便捷的电阻，电容，电感测试仪具有极大的现实必要性。
通常情况下，电路参数的数字化测量是把被测参数传换成直流电压或频率后进行测量。
电阻测量依据产生恒流源的方法分为电位降法、比例运算器法和积分运算器法。
比例运算器法测量误差稍大，积分运算器法适用于高电阻的测量。
传统的测量电容方法有谐振法和电桥法两种。
前者电路简单，速度快，但精度低；后者测量精度高，但速度慢。
随着数字化测量技术的发展，在测量速度和精度上有很大的改善，电容的数字化测量常采用恒流法和比较法。
电感测量可依据交流电桥法，这种测量方法虽然能较准确的测量电感但交流电桥的平衡过程复杂，而且通过测量Q值确定电感的方法误差较大，所以电感的数字化测量常采用时间常数发和同步分离法。
由于测量电阻，电容，电感方法多并具有一定的复杂性，所以本次设计是在参考555振荡器基础上拟定的一套自己的设计方案。
是尝试用555振荡器将被测参数转化为频率，这里我们将RLC的测量电路产生的频率送入AT89C52的计数端端，通过定时并且计数可以计算出被测频率再通过该频率计算出各个参数。
1.2 电阻、电容、电感测试仪的发展历史及研究现状当今电子测试领域，电阻，电容和电感的测量已经在测量技术和产品研发中应用的十分广泛。
电阻、电容和电感测试发展已经很久，方法众多，常用测量方法如下。
电阻测量依据产生恒流源的方法分为电位降法、比例运算器法和积分运算器法。
比例运算器法测量误差稍大，积分运算器法适用于高电阻的测量。
传统的测量电容方法有谐振法和电桥法两种。
前者电路简单，速度快，但精度低；后者测量精度高，但速度慢。
随着数字化测量技术的发展，在测量速度和精度上有很大的改善，电容的数字化测量常采用恒流法和比较法。
电感测量可依据交流电桥法，这种测量方法虽然能较准确的测量电感但交流电桥的平衡过程复杂，而且通过测量Q值确定电感的方法误差较大，所以电感的数字化测量常采用时间常数发和同步分离法。
单片机课程设计(全)
《单片机原理及应用》课程设计题目： 51单片机基于8155、8255、ADC0809的应用设计目录引言 (6)1、设计目的与要求 (6)2、设计任务与主要任务 (6)1 单片机识的相关知识 (6)1.1单片机简介 (6)1.2单片机的发展史 (7)1.3单片机的特点 (8)2 系统的硬件的相关知识 (10)3.1单片机80C51的引脚及功能介绍 (10)3.2ADC0809的内部结构及引脚介绍 (10)3.38255的内部结构及引脚介绍 (11)3.48155的内部结构及引脚介绍 (10)3.5其他硬件的介绍 (10)4 51单片机基于8155、8255、ADC0809的应用设计 (12)4.1系统组成框图 (12)4.2设计电路原理图 (15)4.3程序流程图 (18)4.4程序清单 (19)5结束语 (19)6 附录 (20)参考文献281.1单片机简介单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。
1.2 单片机的发展史1 . 4位单片机1975年，美国德克萨斯仪器公司首次推出4位单片机TMS-1000；此后，各个计算机公司竞相推出四位单片机。
日本松下公司的MN1400系列，美国洛克威尔公司的PPS/1系列等。
四位单片机的主要应用领域有：PC机的输入装置，电池充电器，运动器材，带液晶显示的音/视频产品控制器，一般家用电器的控制及遥控器，电子玩具，钟表，计算器，多功能电话等。
2 . 8位单片机1972年，美国Intel公司首先推出8位微处理器8008，并于1976年9月率先推出MCS-48系列单片机。
在这以后，8位单片机纷纷面市。
例如，莫斯特克和仙童公司合作生产的3870系列，摩托罗拉公司生产的6801系列等。
基于单片机电阻电容电感测量
基于单片机电阻电容电感测量基于单片机的电阻、电容和电感的测量是一种常见的电子设计任务，特别是在嵌入式系统和传感器应用中。
以下是简要的介绍，具体实现方式可能因应用、单片机型号和测量精度的要求而有所不同。
1. 电阻测量：使用单片机进行电阻测量的一种方法是通过构建电压分压电路，然后使用模拟输入通道或模数转换器（ADC）来测量分压后的电压。
基本步骤如下：•构建电压分压电路，将待测电阻与已知电阻串联。
•通过单片机的ADC模块测量分压电路的电压。
•使用欧姆定律和分压电路的关系计算待测电阻的阻值。
2. 电容测量：电容测量可以通过测量充放电时间常数来实现。
具体步骤如下：•将待测电容与已知电阻组成一个RC电路。
•使用单片机的定时器来测量电容充电或放电的时间常数。
•通过时间常数和电阻值计算电容值。
3. 电感测量：电感测量一般使用LC振荡电路来实现。
具体步骤如下：•将待测电感与已知电容组成LC振荡电路。
•通过单片机的定时器来测量振荡周期。
•通过振荡频率和已知电容值计算电感值。
注意事项：1.校准：对于精度要求较高的测量，建议在使用前进行校准。
2.信噪比：在测量中要注意信号质量和干扰，尤其是在电容和电感的测量中。
3.电源电压：确保单片机和测量电路的供电电压稳定。
4.选择合适的元件值：为了提高测量的精度，选择合适的已知电阻、电容和电感值。
5.滤波：可以在测量结果中引入滤波以降低噪声。
这仅仅是一个简要的概述，具体的实现可能因项目要求和硬件平台而有所不同。
在设计时，请仔细考虑电路的特性和单片机的性能。
(完整)单片机课程设计——计算器设计
目录一、设计总绪 (1)1。
1设计思想 (1)1.2设计说明 (1)1。
3关键词：矩阵键盘，单片机,数码管显示，汇编语言 (1)1.4设计目的 (1)1。
5设计要求 (2)二、设计方案 (2)2。
1硬件电路设计方案 (2)2.1.1基本结构 (2)2.1。
2系统框架图 (3)2.1。
3工作流程图 (3)2。
1.4单片机主控制模块 (4)2。
2系统功能描述 (6)三、各模块功能介绍 (7)3.1键盘输入模块 (7)3。
1。
1键盘分布图 (7)3。
1.2工作原理 (7)3。
2运算控制模块 (8)3.3显示模块 (8)3.4振荡电路模块 (9)四、仿真电路 (11)仿真运行结果 (11)五、调试过程总结 (13)附录： (14)参考文献: (14)源程序代码 (14)一、设计总绪1。
1设计思想近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断深入,同时带动传统控制检测技术日益更新.在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往作为一个核心部件来使用，但仅单片机方面的知识是不够的，还应根据具体硬件结构、软硬件结合，来加以完善。
计算机在人们的日常生活中是比较常见的电子产品之一.可是它还在发展之中，以后必将出现功能更加强大的计算机，基于这样的理念，本次设计是用AT89c51单片机、LCD显示器、控制按键为元件来设计的计算器。
利用此设计熟悉单片机微控制器及汇编语言编程，对其片资源及各个I/O端口的功能和基本用途的了解。
掌握应用程序开发环境，常用的LCD显示器的使用方法和一般键盘的使用方法此设计是基于单片机技术的简易计算器的方案，本次设计所提出的一种基于单片机技术的简易计算器的方案,采用具有数据处理能力的中央处理器CPU，随机存储器ROM，多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统-—单片机，配以汇编语言编写的执行程序，能更好的解决计算机计算的问题,随着数字生活的到来，单片机在生活中越来越重要，它能将大量的逻辑功能集成与一个集成电路中，使用起来十分方便。
单片机测量人体电阻的方法
单片机测量人体电阻的方法随着科技的不断发展，单片机在各个领域的应用越来越广泛。
在医疗健康领域，单片机的应用也逐渐增多，其中之一便是用于测量人体电阻。
人体电阻是人体对电流的阻抗，它在不同情况下可以反映出人体的健康状况。
本文将详细介绍使用单片机测量人体电阻的方法。
一、人体电阻的理论基础人体电阻是人体对电流的阻抗，通常用欧姆（Ω）来表示。
在正常情况下，人体电阻的取值在几百到几千欧姆之间。
人体电阻的大小受多种因素的影响，包括体表皮肤的干湿程度、体温、体积、个体差异等。
通常情况下，人体电阻越小，说明人体对电流的阻抗越小，电流通过的越多，电阻越大则表示电流通过的越少。
通过测量人体的电阻值，可以对人体的健康状况进行初步的判断。
二、单片机测量人体电阻的原理单片机测量人体电阻的原理是利用单片机内部的模拟输入/输出功能和模拟转换功能，通过外接的电流源和电压源，对人体电阻进行测量。
一般来说，可以采用恒定电流源来通入人体，并采用模拟输入模块测量两端的电压，通过测得的电流和电压值计算出人体的电阻。
这种方法可以利用Ohm's Law来计算得到人体的电阻值。
三、单片机测量人体电阻的步骤和方法1. 选择合适的电流源和电压源：在测量人体电阻时，需要选择一个合适的电流源和电压源。
一般来说，常用的电流源为稳定电流源，电压源可以选择DC电源或者信号发生器。
2. 连接电路：将电流源和电压源通过合适的电路连接到人体。
在连接电路时，需要注意安全，确保电流和电压的大小不会对人体造成伤害。
3. 测量电流和电压：使用单片机的模拟输入模块测量人体两端的电压，并记录下测量得到的电流值和电压值。
4. 计算电阻值：利用测得的电流值和电压值，利用Ohm's Law（欧姆定律）进行计算，得出人体的电阻值。
四、单片机测量人体电阻的应用单片机测量人体电阻的方法可以应用于多个领域，包括医疗健康、体育锻炼监测、生物反馈等。
在医疗健康领域，可以利用单片机测量人体电阻值，结合其他生理参数，对患者进行身体健康监测。
高精度智能电阻测量仪课程设计
电子线路课程设计报告设计课题：高精度智能电阻测量设计时间：2015年3月9日—2015年5月15日高精度智能电阻测量仪一．设计任务与设计指标要求设计说明：电阻是常用的电子元件，某些材料的直流电阻需要精确的测量。
利用欧姆定律设计一台电阻测量仪，显示被测量材料的直流电阻阻值。
基本部分1、测量电阻范围：2～20欧姆，20～200欧姆，200～2K，2K～20K，用按钮切换量程。
2、测量精度：1%3、要求测量结果显示稳定3位有效数字（可用数字万用表的电压档当作显示终端）发挥部分1、测量电阻范围：可测量最小1欧姆的电阻2、测量精度：0.5%3、要求测量结果显示稳定4位有效数字二．元器件清单元件类型型号主要参数数量备注基准稳压源TL431稳压值Uz=2.5V1个负载电流1—100mA集成运放LM358单电源（3—30V）1个偏置电流为45nA 限流电阻R12KΩ1个滑线变阻器1R2最大阻值为50KΩ1个滑线变阻器2R3最大阻值为10KΩ1个滑线变阻器3R4最大阻值为500Ω1个滑线变阻器4R5最大阻值为100Ω1个滑线变阻器5R6最大阻值为1KΩ1个定值电阻R7、R8470KΩ2个定值电阻R9—R12510Ω4个定值电组R13—R191KΩ7个电容C1、C20.1uF2个PNP三极管85501个用于恒流源NPN三极管80504个做驱动A/D转换芯片MC14433电源电压为±4.8V—±8V1片基准源MC1403输出电压值：2.475V～2.525V1片译码驱动器HEF4511BP 电源电压范围：5—15V1片译码驱动四位一体共阴数码管ARKSR420561N1个拨码开关S1—S44个导线电路板三．系统总体框图我们所设计的智能电阻测量仪主要由四个部分组成：集成运放芯片LM358及可控精密稳压源TL431构成了恒流源部分，高精度A/D转换芯片MC14433及基准电压源MC1403构成了电压采样转换部分，译码驱动器CD4511及以四个三极管组成的位驱动阵列形成了译码驱动部分，四位一体共阴数码管构成了显示部分。
单片机 课程设计报告(完成版)
单片机课程设计报告
题目：音乐门铃
院系：电气信息工程系专业：通信工程
组长：吴楠学号： 20100606019
组员 1 ：刘静静学号： 20100606017
组员 2 ：张琳娜学号： 20100606018
组员 3 ：李元学号： 20100606020
组员 4 ：黄智鑫学号： 20100606049
组员 5 ：学号：
组员 6 ：学号：
指导教师：李宁
2011年01月06日
电气信息工程系课程设计总结报告
PCB原理图
电气信息工程系
单片机课程设计元器件清单指导教师：李宁课题名称：音乐门铃
参考文献：
[1]徐爱钧.单片机原理实用教程[M].北京：电子工业出版社，2009：267-285.
[2]刘焕平.单片机原理及应用[M].北京：北京邮电大学出版社，2008：246-260.
[3]刘南平.单片机实训与开发教程[M].北京：科学出版社，2008：199-209.
[4]吴金戌.8051单片机实践与应用[M].北京：清华大学出版社，2002：242-253.
[5]刘海成.单片机及应用系统设计原理与实践[M].北京：北京航空航天大学出版社，2009：273-281.
[6]杨振江.单片机应用于实践指导[M].西安：西安电子科技大学出版社，2010：378-380.。
基于STC单片机的电机电阻自动测量系统
Value Engineering———————————————————————基金项目：吉林省科技发展计划项目任务书编号：20111009。
作者简介：于新雨（1983-），女，吉林长春人，吉林省农业机械研究院泵类产商品质量监督检验站工程师，研究方向为水泵电机检测工作。
0引言电机是日常生活中一种应用非常广泛的动力装置，在电机参数中，电机相电阻是一个重要指标。
在电路测量过程中，常常会碰到忽略某些小电阻的影响，而引起测量数据与理论值之间存在较大误差的情况，从而影响测试结果。
传统的检测是人工电桥测量方法，需要在电机停止运转后进行测量，这样操作过程繁琐、劳动强度大、测试速度低，精度难以保证，因此，需要研制电机电阻进行自动测量的系统。
在水泵检测中为精确测量三相电机的线电阻，从而计算电机的各种损耗，最后计算出电机效率，我们研制了一种新型的三相电阻自动测试仪。
本文选用了单片机来设计该测量仪。
该测量仪直接从LCD 显示屏上读出所测得的电阻值，同时叫以把测试的数据进行储存，然后经串行口送入上位机，通过上位机得以对所测得的数据进行分析和处理。
该测试仪测量简便，读直观，测量精度及分辨率也优于一般电桥，可应用于研究所和工作现场。
该测试仪采用STC 单片机，ICL7135作为A/D 转换芯片，以及RS485通信系统。
测试过程全部由单片控制自动实施，精度高，复测性好，简单易行。
适用于不同的工作环境。
电阻测试仪渗透了大量的微处理技术，其测量功能，内容与精度是一般仪器所不能相比的。
1系统总体构思与主要性能指标1.1系统的总体构思自动测量系统主要包括电源电路、电流源产生电路、继电器切换电路、放大调理电路、A/D 转换电路、显示和键盘电路、单片机系统电路等部分，总体结构框图如图1。
1.2系统的主要性能指标测试范围：5m Ω～30Ω显示位数：41/2位LED 显示测试速度：10次/s2电阻测量的基本原理双臂电桥测低电阻很准确。
但是，从测量需用的时间来看，因其测试电流大，易使电阻发热且需要调平衡，故难于快速测试。
单片机电阻测量
基于单片机的电阻测量方法探究北京邮电大学张昊摘要：电阻是任何电路中不可缺少的元件，它的作用很多，可以分压限流，可以进行能量转化，可以应用于传感，电阻阻值的大小直接关系到电路的性能。
基于电阻测量的方法有很多，其中利用单片机进行电阻测量是很重要的方法。
本次探究中，我们正式是使用了数字化的方法来实现对模拟电路值的间接测量。
TI的Cortex- M4总共为我们提供了四种测量电阻的方式，并且均可以在液晶板上显示相应的数值。
在具体实验时，我们需要在合适的位置加上跳线帽，并将电阻插在适当的模块上，计算得到我们要测量的电阻。
电路的相关原理会在本文中具体的阐释，实验当中也不可避免的会遇见一些问题，我们也对这些问题进行了探究。
关键词：电阻测量单片机恒流源ADS1100 仪用放大1.背景与意义：电阻是一类很重要的元件，它的作用极大，分压，分流，限流，有些特性电阻还有一般电路所没有的功能。
例如输入电阻是用来衡量放大器对信号源的影响的一个性能指标。
输入电阻越大，表明放大器从信号源取的电流越小，放大器输入端得到的信号电压也越大，即信号源电压衰减的少。
同时，电阻是产生热损耗与热噪声的重要原因，它的阻值大小直接决定了电路的好坏，因此围绕电阻测量产生了大量的测量方法。
常见的测量方法有伏安法，半偏法，电桥法等等，这些都是基本的方法，但普遍精度不高。
当前范围内有许多种精确测量电阻的方法，比如对于低值电阻，有采用四线制电流倒向技术测量的方法，高值电阻而言，也有兆欧的欧姆表用于测量。
本次探究是基于单片机的电阻测量，它也可以很大程度上提高精度，并且方便简单，由于使用了嵌入式系统，数字化测量方法是其一大特点，对于这一方法的探究很有价值，并且它拥有广阔应用前景。
2．内容及原理：围绕电阻测量展开，我们分别用了4种方式，分别是恒流源，电桥配上ads1100与仪用放大器，共同目的是精准地测量电阻，每个实验所测电阻均是通过万用表测量与LCD显示屏所示数据计算所得，并将两种做法进行比较，得出一致的结论。
单片机测量电阻原理
单片机测量电阻原理引言：电阻是电路中常见的元件之一，用于限制电流的流动。
在电子产品的设计和维修中，经常需要测量电路中的电阻值。
单片机是一种微型电脑，具有高集成度、低功耗等特点，可以用来测量电路中的电阻值。
本文将介绍单片机测量电阻的原理及实现方法。
一、电阻的基本原理电阻是电流通过时产生的电压降与电流之比，用欧姆定律表示为V=IR，其中V表示电压，I表示电流，R表示电阻。
二、单片机测量电阻的原理单片机测量电阻的原理是利用单片机的模拟输入引脚和内部的模数转换器（ADC）来实现。
具体步骤如下：1. 将待测电阻与单片机连接，一端接地，另一端接模拟输入引脚。
2. 单片机通过模拟输入引脚读取电阻两端的电压值。
3. 单片机将模拟电压值转换为数字信号。
4. 单片机通过数值计算得到电阻值。
三、实现方法单片机测量电阻的实现方法有多种，下面介绍一种简单的方法。
1. 硬件连接：将待测电阻与单片机的模拟输入引脚连接，一端接地，另一端接模拟输入引脚。
2. 程序设计：编写单片机的程序，实现测量电阻的功能。
具体步骤如下：（1）设置模拟输入引脚为输入模式。
（2）读取模拟输入引脚的电压值。
（3）将读取的模拟电压值转换为数字信号。
（4）通过一定的计算公式，得到电阻值。
（5）将电阻值输出。
四、注意事项在进行单片机测量电阻时，需要注意以下几点：1. 选择合适的单片机型号，确保其具备模拟输入引脚和ADC功能。
2. 确保电路连接正确，避免短路或接触不良等问题。
3. 根据实际情况选择合适的电阻范围和精度。
4. 考虑电阻测量的精度要求，可以采用多次测量取平均值的方法提高测量精度。
五、总结通过单片机测量电阻的原理及实现方法，我们可以方便地测量电路中的电阻值。
单片机具有较高的测量精度和稳定性，可以满足大多数电阻测量的需求。
在实际应用中，我们可以根据具体情况选择合适的单片机型号和测量方法，以实现准确、快速的电阻测量。
六、参考文献[1] 陈红. 单片机原理与应用[M]. 机械工业出版社, 2017.[2] 陈志强. 单片机原理与应用实验教程[M]. 高等教育出版社, 2014.。
单片机课程设计报告 基于单片机的热敏电阻测温系统设计
单片机课程设计报告-- 基于单片机的热敏电阻测温系统设计单片机课程设计报告2011 / 2012 学年第 2学期课程名称：单片机课程设计上机项目：基于单片机的热敏电阻测温系统设计专业班级：电子信息工程02班1摘要在日常生活及工业生产过程中，经常要用到温度的检测及控制，温度是生产过程和科学实验中普遍而且重要的物理参数之一。
传统的测温元件有热电偶和热电阻。
而热电偶和热电阻测出的一般都是电压，再转换成对应的温度，这些方法相对比较复杂，需要比较多的外部硬件支持。
我们用一种相对比较简单的方式来测量。
我们采用温度传感器DS18B20作为检测元件，温度范围为-55~125 ºC,最高分辨率可达0.0625 ºC。
DS18B20可以直接读出被侧温度值，而且采用三线制与单片机相连，减少了外部的硬件电路，具有低成本和易使用的特点。
本文介绍一种基于STC12C5608AD单片机的一种温度测量及报警电路,该电路采用DS18B20作为温度监测元件，测量范围0℃-～+100℃，使用数码管驱动芯片CH451显示，能设置温度报警上下限。
正文着重给出了软硬件系统的各部分电路，介绍了集成温度传感器DS18B20的原理，STC12C5608AD单片机功能和应用。
该电路设计新颖、功能强大、结构简单。
关键词：温度测量DS18B20 STC12C5608AD CH451目录2摘要 (2)第1章绪论 (4)第2 章时间安排 (5)第3章设计方案及选材 (6)3.1 系统器件的选择 (7)3.1.1温度采集模块的选择与论证 (7)3.1.2 显示模块的选择与论证 (8)3.2 设计方案及系统方框图 (8)3.2.1 总体设计方案 (8)3.2.2 系统方框图 (9)第4章硬件设计 (10)4.1 总系统组成图 (10)4.2 温度测量传感器部分 (10)4.3 控制部分 (10)4.4 显示部分 (11)4.5 报警部分 (12)第5章程序流程图设计 (13)5.1 主程序流程图 (13)5.2 温度采集流程图 (14)第6章总结 (15)参考文献 (16)3第1章绪论现在电子技术日新月异，各种新型的自动控制系统也越来越多地运用到人们的日常生活、工业生产等领域，它不但可以提高劳动生产率，而且可以使控制的设备或执行的操作更加精确。
用单片机制作电阻及电容测量仪
通 过 电 感耦 合交 流 电桥 ， 双 Ｔ型 网络 等 ，这些 方法 均存 在 不足之 处 。双 Ｔ
型 网络 虽 然能 够进 行 精 密 电容测 量 ，但 是 需要 有 高精 度标 准 电容 和调 节平 衡 的熟练 工人 ， 仪 器结 构复杂 ，操 作不 便 。而 电阻测 量 的方法 更是 多种多
２ ．５ ５ ５电路
这 里 固定 Ｃ ， 则 Ｔ与 （ Ｒ 。 ＋ ２ Ｒ ）成 正 比 ，而 Ｒ ， 的值 已知 因 此 如 果 能够
测 出波形 的周 期 ，则 电阻 Ｒ 的值就 容 易确定 。
在通 常 被测 电阻 范 围 内，从 （ １ ） 式 计 算 出的 周 期很 小 、故 改变 被 测波 形频 率不 仅测 量容 易 ，而 且测 量准确 度也 高 。 将 （ １ ） 式 改 写成 （ ２ ）式 ：
聋 熏
Ｃｈ ｉ ｎａ Ｃｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｔｒ ａ ｄ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
巾因化 Ｉ ： 贸易
２ ０ １ ３
用单片机制作 电阻及 电容测量仪
赵 斌
渤海装 备辽 河重工 有 限公 司电气公 司
摘要 ：文 章 首先介 绍 了 Ｃ ８ ０ ５ １ Ｆ单 片机 的结 构 、特 性及 功 能，５ ５ ５定 时器 的功 能及 多谐 震荡器 的工 作原 理和 Ｃ程序 语言 的特 点及 其在 单 片机 中 的应用 。 然 后介 绍 一通 过利 用 多谐 震 荡器 与 Ｃ ８ ０ ５ １ Ｆ 单 片 机 结合构 成 的数 字式 电阻 、 电容测 电路 此 电路 全部 由数 字 电路 组成 ，不 用 Ａ ／Ｄ转 换器 而直 接 用 数字 显
Ｔ≈ Ｔ ｌ ＋ Ｔ ２ ： Ｏ ． ７ （ Ｒ ｉ ＋ ２ Ｒ ２ ） ｝ ｃ …… （ １ ）
单片机课程设计-电阻量测量
电阻量测量摘要本设计基于单片机和AD转换器实现电阻的测量。
采用ADC0808，实现由模拟电压转换到数字信号，通过单片机系统AT89C51处理后，由LCD显示器显示被测量电阻的阻值。
测量范围为1Ω～5KΩ，精度大于98%。
其中稳压电源采用的是三端集成稳压器7805构成的正5V直流电源，对单片机、A/D转换器、LCD显示器供电。
本设计从硬件和软件两部分入手，其中硬件分为数据采集、模数转换、数据显示三个模块。
数据采集通过我们对两方案的分析与对比，决定采用桥式法测量被测电阻电压，A/D转换器使用常见的仿真器件ADC0808，数据显示使用LCD1602。
硬件设计完成后，用Keil编程，编写每个模块的程序。
接着使用Proteus 对设计的硬件进行仿真，记录数据并进行了分析，得出误差小，测量范围大的结论。
最后使用Altium Designer绘制仿真电路的原理图和PCB板。
关键词：AT89C51单片机，Proteus仿真，数据处理目录第一章绪论 ............................................................ 错误!未定义书签。
第二章总体设计 .................................................... 错误!未定义书签。
§总体设计思路.............................................................. 错误!未定义书签。
第三章硬件设计 .................................................... 错误!未定义书签。
§直流稳压电源电路的设计.......................................... 错误!未定义书签。
§电压测量的设计.......................................................... 错误!未定义书签。
单片机课程设计完整版
单片机课程设计Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】湖南工业大学课程设计资料袋理学院（系、部） 2015~2016 学年第 1 学期课程名称单片机系统课程设计指导教师职称学生姓名管专业班级电子科学1 学号题目出租车计费系统成绩起止日期 2015 年 12月7日～ 2015 年 12月 19 日目录清单湖南工业大学课程设计任务书理学院（系、部）电子科学专业班级课程名称：单片机系统课程设计设计题目：出租车计费系统完成期限：自 2015 年12月7日至2015 年 12 月 19 日共 2 周指导教师（签字）：年月日系（教研室）主任（签字）：年月日附件三（单片机应用系统）设计说明书（题目）出租车计费系统起止日期： 2015 年 12 月 7 日至 2015 年 12 月 19日学生姓名管班级电子科学学号成绩指导教师(签字)电气与信息工程学院2015年 12 月19 日一、设计任务：1．1 外部脉冲自动计数，自动显示。
1．1．1设计一个255计数器：0－255计数，计满后自动清0，重新计数（在数码管中显示）。
1．1．2设计一个50000计数器：0－50000计数，计满后自动清0，重新计数（在数码管中显示）。
1．2 设计一个出租车计费系统：起步价为5元（2km以内），2km后，元/0.5km;要求每500m刷新计费一次，在8位数码管中，前3位显示数码管显示里程数,后3位数码管显示价钱（角，元，十元）或者用lcd1602显示二、设计原理及思路1.设计一个255计数器：0－255计数，计满后自动清0，重新计数（在数码管中显示）。
这个用C语言比较简单。
首先我确定用的是外部中断0,1，外部中断0用来计数，来一个脉冲，计数器加1，直到加到255，然后清零。
外部中断1用来暂停/开始计数，来一个外部脉冲，暂停计数，再来一个脉冲，开始计数。
用138译码器数码管进行显示0到255，到了255，自动到0.2.设计一个50000计数器：0－50000计数，计满后自动清0，重新计数（在数码管中显示）。
基于单片机的微小电阻测量系统设计
电阻的测量精度，目前，广泛地采用四线接法测量微
小 电 阻 。 四 线 接 线 法 测 量 原 理 如 图 1 所 示 ，其 中 Rx
图2
为被测电阻，IS 为加到被量电阻上的恒流源，R1 和 R2
为恒流源导线上的等效电阻，V 为电压表，R2 和 R3 为
除导线电阻对微小电阻测量值的影响，能直接提高
- 86 -
IO =
UA
R8
（2）
其中，IO 为输出电流，R8 为取样电阻。R2、R3、R4、
R5 和 R6 为电压调节电路，调节 R5 的电阻时，A 点的电
杨秀增，
等 基于单片机的微小电阻测量系统设计
图5
图 3 高精度恒流源电路
当 C7=C6=C,R4=R5=R 时，电压增益表达式为：
电压表导线的等效电阻。由电路知识可知，当把电
压表接触到被测电阻 Rx 两端时，电压表 V、R1、R2 和 Rx
形成一个闭合回路，由于流过 R1 和 R2 上的电流相等
并方向相反，电压表 V 两端的电压 Vx 与被测量电阻
Rx 的电压相等，被测电阻的阻值可以表示为：
V
Rx = x
IS
（1）
系统总体设计方案
3 硬件设计
3.1
高精度恒流源电路
图 3 为 本 测 试 仪 所 采 用 的 恒 流 源 电 路 ，为 了 提
高恒流源的性能，该系统采用一块高性能的基准电
压产生芯片 LM399 进行设计。由图 3 可知，恒流源
电路由基准电压芯片 U1、电压跟随器 U2、U3、U4、扩流
管 T1 组成。LM399 第 1 脚输出 6.95 V 电压，经分压
电阻参数单片机测试系统的设计
浙江海洋学院单片机课程设计报告设计题目电阻参数单片机测试系统的设计目录1.引言 (3)2.方案设计 (4)2.1.设计要求 (5)2.2.设计方案 (5)3.硬件设计 (5)3.1.单片机最小系统 (5)3.2.显示驱动部分 (5)4.软件设计 (6)4.1软件流程 (6)5.实验结果与讨论 (7)5.1实验仿真 (7)6附录：源程序 (8)7.参考文献 (14)1.引言当今电子测试领域，电阻的测量已经在测量技术和产品研发中应用的十分广泛。
国内外电阻测试发展已经很久，方法众多，常用测量方法如下。
1.电阻测量依据产生恒流源的方法分为电位降法、比例运算器法和积分运算器法。
比例运算器法测量误差稍大，积分运算器法适用于高电阻的测量。
2.传统的测量电容方法有谐振法和电桥法两种。
前者电路简单，速度快，但精度低；后者测量精度高，但速度慢。
随着数字化测量技术的发展，在测量速度和精度上有很大的改善，电容的数字化测量常采用恒流法和比较法。
纵览目前国内外的LRC测试仪，硬件电路往往比较复杂，体积比较庞大，不便携带，而且价格比较昂贵。
例如传统的用阻抗法、Q表、电桥平衡法等测试LRC 的过程中不够智能而且体积笨重，价格昂贵，需要外围环境优越，测试操作过程中需要调很多参数，对初学者来说很不方便，当今社会，对LRC的测试虽然已经很成熟了，但是价格和操作简单特别是智能方面有待发展，价格便宜和操作简单、智能化的仪表开发和应用存在巨大的发展空间，本系统正是应社会发展的要求，研制出一种价格便宜和操作简单、自动转换量程、体积更小、功能强大、便于携带的LRC测试仪，充分利用现代单片机技术，研究了基于单片机的智能LRC测试仪，人机界面友好、操作方便的智能LRC测试仪，具有十分重要的意义。
2.方案设计本设计是以将被测参数模拟转化为频率，并利用单片机实现计算频率，所以，本次设计需要做好以下工作：(1)学习单片机原理等资料。
(2)学习PROTEUS等工具软件的使用方法。
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课程设计报告课程名称:单片机课程设计设计题目：电阻测量院系：通信与控制工程系专业：通信工程班级：学生姓名:学号: 08409212起止日期:指导教师:教研室主任：摘要本设计电阻测量是利用A/D转换原理，将被测模拟量转换成数字量,并用数字方式显示测量结果的电子测量仪表。
通常测量电阻都采用大规模的A/D转换集成电路，测量精度高，读数方便，在体积、重量、耗电、稳定性及可靠性等方面性能指标均明显优于指针式万用表。
其中，A/D转换器将输入的模拟量转换成数字量，逻辑控制电路产生控制信号，按规定的时序将A/D转换器中各组模拟开关接通或断开，保证A/D 转换正常进行。
A/D转换结果通过计数译码电路变换成BCD码，最后驱动显示器显示相应的数值。
本系统以单片机AT89C52为系统的控制核心,结合A/D转换芯片ADC0809设计一个电阻测量表，能够测量一定数值之间的电阻值，通过四位数码显示。
具有读数据准确，测量方便的特点。
关键词：单片机(AT89C52)；电压；A/D转换；ADC0809目录设计要求 (1)1、方案论证与对比 (1)1.1方案一 (1)1.2方案二 (1)1.3方案对比与比较................................... 错误！未定义书签。
2、系统硬件电路的设计 (2)2.1振荡电路模块 (2)2.2A/D转换电路模块 (3)2.2.1主要性能 (3)2.2.2 ADC0809芯片的组成原理 (4)2.2.3 ADC0809引脚功能 (4)2.3主控芯片AT89C52模块 (5)2.3.1主要功能特性 (6)2.3.2 主要引脚功能 (6)2.4显示控制电路的设计及原理 (8)3、程序设计 (9)3.1初始化程序 (9)3.2主程序 (10)3.3显示子程序 (10)3.4A/D转换测量子程序 (11)4、调试及性能分析 (11)4.1调试与测试 (11)4.2性能分析 (12)5、元件清单 (13)6、总结与思考及致谢............................... 错误！未定义书签。
参考文献. (13)附一：原理图 (16)附二：程序 (16)设计要求电阻测量（需要简单的外围检测电路，将电阻转换为电压）测量100,1k,4.7k,10k,20k 的电阻阻值，由数码管显示。
测试：误差10%。
1、方案论证与对比1.1方案一利用单稳或电容充放电规律等，可以把被测电阻量的大小转换成脉冲的宽窄，即脉冲的宽度Tx 与Rx 成正比。
只要把此脉冲和频率固定不变的方波（以下称为时钟脉冲）相与，便可以得到计数脉冲，将它送给数字显示器。
如果时钟脉冲的频率等参数合适，便可实现测量电阻。
计数控制电路输出的脉冲宽度Tx 应与Rx 成正比，其电路原理图及具体555单稳态触发器的构成及仿真如图1所示。
用555构成的单稳态电路在正常工作条件下输出脉冲的宽度Tx 与Rx 的函数关系是：3ln ⨯⨯=X X C R T所产生的时间误差可能达到百分之十五，再加上其他原因产生的误差，测量是的时间延迟太大。
图1 方案一原理图1.2方案二用ADC0809 电阻测量，以一个1K 的电阻作为基准电阻。
和被测电阻进行分压，分压比例得出电阻比例。
555单稳态电 路A/D 转换 电路 译码-驱动-显示 电路21R R =21V V用ACD0809测量电阻时间误差为%10以下，分辨率高，输出能与TTL 电平兼容。
其原理图如图2所示。
图2 方案二原理图1.3方案对比与比较由于课程设计的要求是电阻测量需要简单的外围检测电路，将电阻转换为电压，测量100,1k,4.7k,10k,20k 的电阻阻值，由数码管显示。
测试：误差10%。
通过比较以上两个方案，可知方案二相对来说比较适合。
所以选用方案二作为实验方案。
2、系统硬件电路的设计2.1 振荡电路模块振荡电路通过这两个引脚外并接石英晶体振荡器和两只电容（电容和一般取33pF ），这样就构成一个稳定的自激振荡器。
为单片机提供时钟信号。
如图3所示。
图3. 振荡电路简易外围电路 A/D 转换电路 译码-驱动-显示电路8051XTAL1 XTAL2C2C12.2 A/D转换电路模块ADC0809是采用逐次逼近式原理的A/D转换器。
ADC0809的工作过程是：首先输入3位地址，并使ALE=1，将地址存入地址锁存器中。
此地址经译码选通8路模拟输入之一到比较器。
START上升沿将逐次逼近寄存器复位。
下降沿启动 A／D转换，之后EOC输出信号变低，指示转换正在进行。
直到A／D转换完成，EOC变为高电平，指示A／D转换结束，结果数据已存入锁存器，这个信号可用作中断申请。
当OE输入高电平时，输出三态门打开，转换结果的数字量输出到数据总线上，9电路图如图4所示。
图4 A/D转换电路原理图2.2.1主要性能1分辨率为8位二进制数。
2模拟输入电压范围0V—5V，对应A/D转换值为00H—FFH。
3每路A/D转换完成时间为100µs。
4允许输入4路模拟电压，通过具有锁存功能的4路模拟开关，可以分时进行4路A/D转换。
5工作频率为500kHz,输出与TTL电平兼容。
2.2.2 ADC0809芯片的组成原理具体设计要求如图5所示，它是由地址锁存器、4路模拟开关、8位逐次A/D转换器和三态锁存输出缓冲器构成。
由3位地址输入线ADDRA、ADDRB、ADDRC决定4路模拟输入中的1路进8位A/D转换器，A/D转换值进入三态锁存输出缓冲器暂存，在CPU发来输出允许控制信号OE后，三态门打开，经DB7—DB0进入CPU总线，完成一次A/D转换全过程。
图5A/D转换电路原路图2.2.3 ADC0809引脚功能ADC0809采用28引脚的封装，双列直插式。
A/D转换由集成电路ADC0809完成。
ADC0809具有8路模拟输入端口，地址线（23—25脚—即C,B,A,）可决定对哪一路模拟输入作A/D转换。
22脚为地址锁存控制（ALE），当输入为高电平时，对地址信号进行锁存。
6脚为测试控制（START），当输入一个2us宽高电平脉冲时，就开始A/D转换。
7脚为A/D转换结束标志（EOC），当A/D转换结束时，7脚输出高电平。
9脚为A/D转换数据输出允许控制（OE），当OE脚为高电平时，A/D转换数据从该端口输出。
10脚为ADC0809的时钟输入端（CLOCK），利用单片机30脚的六分频晶振频率再通过14024二分频得到1MHz时钟。
单片机的P1、P3.0—P3.3端口作为四位LED数码管显示控制。
P3.5端口用作单路显示/循环显示转换按钮，P3.6端口用作单路显示时选择通道。
P0端口作A/D转换数据读入用，P2端口用作ADC0809的A/D转换控制。
2.3 主控芯片AT89C52模块AT89C52是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS—51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，功能强大的AT89C52单片机可为您提供许多较复杂系统控制应用场合。
AT89C52有40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O）端口，同时内含2个外中断口。
3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，2个读写口线，AT89C52可以按照常规方法进行编程，也可以在线编程。
其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起，特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本。
如图6所示为AT89C52管脚图。
图6AT89C52管脚图2.3.1主要功能特性·与MCS—51产品指令和引脚完全兼容·8k字节可重擦写Flash闪速存储器·1000次擦写周期·全静态操作：0Hz—24MHz·三级加密程序存储器·32个可编程I/O口线·低功耗空闲和掉电模式·3个16位定时/计数器·可编程串行UART通道2.3.2 主要引脚功能VCC : 电源GND: 地P0 口：P0口是一组8 位漏极开路型双向I/O口，也即地址/数据总线复用口。
P1口：P1口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口，P1输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。
对P1端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。
作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。
此外，P1.0和P1.2分别作定时器/计数器2的外部计数输入（P1.0/T2）和时器/计数器2的触发输入（P1.1/T2EX）。
P2口：P2口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。
对P2端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。
作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。
在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器（例如执行MOVX @DPTR）时，P2口送出高八位地址。
在这种应用中，P2口使用很强的内部上拉发送1。
在使用8位地址（如MOVX @R I）访问外部数据存储器时，P2口输出P2锁存器的内容。
在flash编程和校验时，P2口也接收高8位地址字节和一些控制信号。
P1口和P2口的第二功能如下表1所示。
表1 P0和P1口的第二功能引脚号功能特性P1.0 T2(定时/计数器2外部计数脉冲输入)，时钟输出P1.1 T2EX（定时/计数2捕获/重载触发和方向控制）P3口：P3口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口，P3口输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。
对P3端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。
作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。
P3口亦作为AT89C52特殊功能（第二功能）使用，在flash编程和校验时，P3口也接收一些控制信号。
具体功能如表2所示：表2 P3口的第二功能端口引脚第二功能P3.0RXD（串行输入口）P3.1TXD(串行输出口)P3.2外中断0P3.3外中断1P3.4T0(定时/计数器0)P3.5T1（定时/计数器1）P3.6外部数据存储器写选通P3.7外部数据存储器读选通RST: 复位输入。
晶振工作时，RST脚持续2个机器周期高电平将使单片机复位。
看门狗计时完成后，RST脚输出96个晶振周期的高电平。
特殊寄存器AUXR(地址8EH)上的DISRTO位可以使此功能无效。
DISRTO默认状态下，复位高电平有效。
ALE/PROG：地址锁存控制信号（ALE）是访问外部程序存储器时，锁存低8位地址的输出脉冲。