智能低电阻测量仪的硬件设计
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(4)A/D转换器?
如图2所示，采用4 1/2位的ICL7135芯片，接成满量程为2 V的电压表 的模式。ICL7135用5位BCD码的形式向单片机提供数据，并提供过量程（OV）和欠量程（UN）信号给单片机用于量程自动切换。ICL7135的时钟频率来自T5（CD4060）的Q5端，频率为1.25 kHz，正好是工频50Hz的整数倍，能提高仪器抗工频干扰的能力。A/D转换频率约为：3.3次/s。T5的COUT端还提供4MHz的时钟频率给单片机。?
(5)单片机控制器?
此部分的功能有：数据采集、处理、显示、量程切换、电压监控等。本机显示模块有两片74LS164分别用于LED数码管的位驱动和段驱动，共有5位数码显示， 如图2所示。?
单片机T2的25脚用于关闭显示模块的显示，以免数码管在数据传输过程中显示乱码。T2的 24脚是电池欠压检测输入，T2的23、22脚控制精密放大器的模拟电子开关，产生需要的放大倍数。
3软件设计 ?
本仪器最大特点是用软件实现自动调零和量程转换，省去故障率较高的电位器和量程切换 开关。软件调零的方法是：开机后单片机进行自检，如果系统工作正常就读取A/D转换的结果。当连续读取5个A/D转换结果后，判断它们是否都小于0.2Ω,否则，就认为操作者没有 将测试棒可靠短路，仪器继续显示调零提示符。如果连续5个值都小于0.2Ω,这时就找出其中最小值作为初始值，以后每次的测量结果都要减去初始值。?
根据A/D转换芯片ICL7135的过量程和欠量程信号，由单片机自动进行量程切换。量程切换 要 完成3项工作：首先是切换精密放大器的放大倍率，再是调整初值的有效位数，最后是调整小数点的位置。?
PIC16C57单片机没有中断功能，采用查询的方法与A/D转换器通讯，利用A/D转换的间隙显示数据。?
PIC单片机与显示模块中的74LS164采用串行数据通讯，每次只显示1位数据，为防止显示发生闪烁，刷新率应大于30Hz 。?
程序流程如图3所示。
4结语 ?
仪器与被测电阻采用4线制接线法，能消除接插件电阻的影响。此外，由于仪器分辨力很高，所以要求测试夹具进行镀银处理，这一点很重要，否则会造成测试结果漂移不定。
仪器批量生产的测试结果表明：仪器的技术指标达到设计要求，能够满足生产、科研的需要。如果仪器稍加改进，可以当作高灵敏的直流电压表和电流表使用。
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