基于RC測量系統的設計方案

　　3.3 555多諧振蕩器

　　如圖5所示，利用555和待測電容或者電阻組成多諧振蕩器，555產生的周期性方波從Q引腳輸出，然后接至單片機的外部中斷INT0引腳，即P3.2引腳。測量時，兩電路只有一個接至單片機，分別用于測量電容和電阻。

　　3.4 液晶顯示電路

　　測量的結果要顯示出來，本系統采用LCD1602作為顯示器，圖6為LCD1602和單片機的連接電路，P0口接了上拉電阻，作為數據口；P2口的前3位作為讀寫和使能的控制引腳。

　　4.軟件設計

　　系統軟件流程圖如7所示。接通電源，首先是初始化工作，包括定時器T0、外部中斷0和LCD1602的初始化。然后啟動555芯片，通過單片機判斷是否有中斷請求，若無的話，繼續等待中斷請求；若有的話，啟動定時器開始計時直到有中斷請求時停止計時。得到計時值，即555輸出信號的一個周期后，判斷是測量電阻還是測量電容。判斷后將電阻或者電容值由LCD1602顯示出來。

　　5.仿真結果

　　將上述各電路模塊整合到一起，組成一個測量系統。采用Keil編寫好程序無誤后，在Proteus中進行電路仿真。分別測量一個50kΩ電阻和一個150μF電容的仿真結果如圖8所示。從中可以看出，測量有一定的誤差，這主要是因為采用前面公式計算時取了近似值。仿真通過后，按照仿真電路，購買需要的元器件，制作出實物電路。

　　6.結束語

　　本文介紹了一種基于555定時器和單片機的電阻和電容測量系統設計方案。在系統的設計和仿真中，是以Keil和Proteus兩種軟件為平臺。在Keil中使用C語言編寫了程序，再利用Proteus仿真了系統電路的功能。該測量電路簡單可靠，較易實現，能夠測量一定范圍內的電阻和電容值從而證實了本設計方案的實用性