使用C8051F005单片机的小电阻测试仪设计

　　C8051F005单片机内部集成了两个通用串行同步/异步模块USART0和USART1，均支持两种不同的串行协议，即；通用异步协议（UART协议）和同步协议（SPI协议）。本电路采用UART协议，再通过一个RS232接口芯片MAX3221E与PC机通讯。

　　MAX3221E是工作电压为＋3.0～＋5.5V、仅需1μA的供给电流且具有自动关闭功能的单路RS－232收发器。C8051F005单片机的一大特点就是低功耗，它有多种功耗状态可以编程控制。MAX3221E也是具有低功耗特点的接口器件，通过EN、FORCEON、FORCEOFF引脚可以控制驱动器、接收器的工作状态，启动或禁止自动降低功耗功能，从而使其工作在不同的能耗状态，达到降低功耗的目的。

　　3.3、电源电路

　　本系统采用电池供电，这样既可以保持系统运行的稳定可靠又可便于在实验室以外的环境下使用。

　　3.3、LCD驱动及显示电路

　　LCD显示选用型号为SMS0501C段码显示驱动器。该液晶显示器的接口方式为二线式串行接口，显示方式为反射式正显示，工作电压为2.7V~5.5V。

　　3.4、其他电路

　　除了以上几个主要的电路外，系统还有电源欠压检测电路和系统复位电路等。电源欠压检测电路采用的是C8051F005单片机内部集成的模拟比较器来实现。系统复位电路采用按钮复位形式，利用电容的充放电对单片机进行正确复位。当按钮被按下时，C8051F005单片机的RST引脚即为低电平，只要这个低电平保持2个机器周期以上，单片机即可正确复位。

　　4、软件设计

　　本系统的软件设计采用模块化设计的方法，整个程序包括主程序、数据采集程序、数据处理程序、串行通讯程序、定时器中断程序、LCD显示程序。所有的程序均采用C语言编写，可以很方便地调试和下载程序代码。限于篇幅，本文只给出主程序的流程图，如图3所示。

　　系统的主程序主要完成C8051F005单片机系统的初始化、设置系统时钟和中断字，调用键盘处理程序，根据不同的按键转入相应的服务程序，完成不同的功能，如数据的采集与处理、串行通信以及历史记录的查询。其中串行通讯子程序不仅可以将单片机存储的数据传送到PC机进行处理分析，用户也可以根据情况从PC机上设置待测数据多少以及测试时间的长短等。

　　测试准确，该仪器在对10μΩ～10Ω的微小电阻测试时读数稳定性也较好，且测量精度高。

　　根据如上所述的电路原理，开发出了样机，经实验证明该仪器的功耗低，这样就大大增加了电池的使用寿命；体积小，重量轻，便于携带，很适合在野外及工作现场使用