本文介绍了一种依据555定时器和单片机的数显式电阻和电容丈量体系规划计划。该体系运用555和待测电阻或电容组成多谐振荡器，经过单片机丈量555输出信号的周期，依据周期与待测电阻或电容的数学联系核算出电阻或电容值，再将之在LCD1602上显示出来。最终仿真成果表明该丈量体系具有结构简略，便利有用等长处，可以丈量必定范围内的电阻和电容值。
1.导言
在电子仪器、外表的制作及运用职业，有很多的印刷电路板需求调试、丈量与修理，需求对电阻电容的数值进行测验。
本文介绍了一种依据AT89C51单片机和555定时器的数显式电阻和电容丈量体系规划计划，然后制作出电路什物，完成体系的功用。体系运用555定时器和待测电阻（或电容）组成多谐振荡器，经过单片机定时器丈量555输出信号的周期，依据周期和待测电阻（或电容）的数学联系再核算出电阻（或电容）值，再经过1602液晶显示器将其显示出来。经仿真成果表明该丈量体系具有结构简略，便利有用等长处。
2.规划计划与原理
2.1 规划总计划
整个丈量体系由单片机最小体系，按键，电阻、电容和555组成的多谐振荡器和液晶显示等几个电路模块组成。如图1所示。
2.2 多谐振荡器原理
如图2所示，丈量电容时，运用555和待测电容CX和电阻R1和R2（R1和R2为已知电阻）等组成多谐振荡器，这样从555的输出端Q将输出周期性方波，接到示波器，如图2（b）所示。该信号不是一个占空比为50%的方波，依据参考文献2，一个周期T中高电平时刻持续时刻为：
丈量电阻时，另用一个555组成一个多谐振荡器电路，将待测电阻RX接在R1的方位（或许将RX和一个已知电阻串联），CX替换成一个已知的电容C.这样一个周期时刻为：
2.3 单片机计时原理
555输出的周期性方波信号送给单片机进行计时，丈量出信号的一个周期时刻T，再运用上面的数学联系进行核算处理，得到待测的电容或许电阻值。单片机计时的原理是：运用单片机的外部中止0和定时器0.555的输出信号接到单片机的外部中止0引脚P3.2，将其设置成下降沿触发。当555的输出信号为下降沿时，触发外部中止，敞开单片机的定时器0开端计时，直到下一次下降沿抵达时，即一个周期抵达了，中止计时，这时定时器记下的便是一个周期的时刻长度。
3.硬件模块规划
3.1 单片机最小体系
体系中心的操控器选用的是AT89C51单片机，图3所示为单片机最小体系，包含单片机和单片机正常作业需求的晶振电路和复位电路。Proteus中默许单片机电源和地已接好，所以图中省去了。
3.2 按键电路
按键电路用于确定是丈量电容仍是电阻，如图4所示，选用了一个单刀双掷按键。当按键打到上方接通单片机P3.6引脚时，用于丈量电容;打到下方P3.7引脚时，用于丈量电阻。
3.3 555多谐振荡器
如图5所示，运用555和待测电容或许电阻组成多谐振荡器，555发生的周期性方波从Q引脚输出，然后接至单片机的外部中止INT0引脚，即P3.2引脚。丈量时，两电路只要一个接至单片机，别离用于丈量电容和电阻。
3.4 液晶显示电路
丈量的成果要显示出来，本体系选用LCD1602作为显示器，图6为LCD1602和单片机的衔接电路，P0口接了上拉电阻，作为数据口;P2口的前3位作为读写和使能的操控引脚。
4.软件规划
体系软件流程图如7所示。接通电源，首先是初始化作业，包含定时器T0、外部中止0和LCD1602的初始化。然后发动555芯片，经过单片机判别是否有中止请求，若无的话，持续等候中止请求;若有的话，发动定时器开端计时直到有中止请求时中止计时。得到计时值，即555输出信号的一个周期后，判别是丈量电阻仍是丈量电容。判别后将电阻或许电容值由LCD1602显示出来。
5.仿真成果
将上述各电路模块整合到一同，组成一个丈量体系。选用Keil编写好程序无误后，在Proteus中进行电路仿真。别离丈量一个50kΩ电阻和一个150μF电容的仿真成果如图8所示。从中可以看出，丈量有必定的差错，这首要是因为选用前面公式核算时取了近似值。仿真经往后，依照仿真电路，购买需求的元器件，制作出什物电路。
6.结束语
本文介绍了一种依据555定时器和单片机的电阻和电容丈量体系规划计划。在体系的规划和仿真中，是以Keil和Proteus两种软件为渠道。在Keil中运用C言语编写了程序，再运用Proteus仿真了体系电路的功用。该丈量电路简略牢靠，较易完成，可以丈量必定范围内的电阻和电容值然后证明了本规划计划的有用性。
