用单片机实现扁平线测试系统

刘强633

摘要：本篇论文系统地阐述了利用单片机实现扁平线的测试仅的工作原理。秉统采用AT89c52实现系统的检测和线号的锁存功能，并
采用外部的数字集成电路组成了选择电路，依次对扁平线进行检测，同时采用了LED静态量示，更直观的里示了扁平线够短路和断路线号，
: Q; Y; Y% ?; j( m8 a6 i1 O" I给维修帝来了很大的方便。
) n+ j# K% C5 ]& {( d( U
0 s& k6 c) \+ K5 z; H/ P/ j! ?; I
4 Y9 M! a* f) J' Z) p! S2 F& v扁平线就是硬件设备与硬件设备之间传
  e" g* V7 _; z! W递信息的数据线。它的主要作用就是连接设
备、传输信息，有20位、26位、40位和64位
等多种规格，一次能够传送多位数据。适合现
4 L6 H5 |0 v( ?' S代技术发展的需要。在设计工作中，往往要进
行数据的传输，那么就要扁平线快速、准确的
9 M  c- Y: b" d3 ^. I* P传输数据。但在设备的可靠性检测工作中，大
( D0 z3 X; O; I) @  q都忽略了扁平线的检测，如果在现场工作中使
7 I( \6 Q7 }3 I# a6 F: E用了坏的扁平线，不仅会使在传送信号时传送
2 D; Q9 y1 j$ r( r错误的数据，造成设备的错误操作，而且对检
修时间造成了不必要的浪费。所以，我们要设
8 a& D% A% O# ]5 o3 l; x7 A2 @计一套对扁平线进行可靠性检测的设备，这对
实际的工作有很大的帮助。
+ S4 A* U& P& F$ w, O2 Q( [! H1原理说明
! P8 p2 I! \$ K- D  C7 E系统设计中本着准确、可靠、成本低的
) ^! N, k) T0 A7 k5 g6 W: J+ l, C原Ⅲq，采用硬件与软件配合的方法进行设计。
整个系统主要包括三个模块：信号源模块，选
择检测模块，控制显示模块。
1 O( o; N1 i& r, t1．1扁平线信号源．
6 ?# @9 z0 ^8 b: A6 [* R信号源模块主要为64针扁平线提供电源
6 D3 I- M  M6 ?" y& [信号，由模拟电路实现。电路如图2所示，本设
  P& R: U6 |2 ^8 Y/ v# H6 U  N计中扁平线信号源提供的是高，低电平两种
5 J  b5 ~& e: }5 R0 P' I1 X信号(接地为低电平信号，悬空为高电平信号)。
由于扁平线在出现断路时其每一根均有可能，
故在测试时对每一根都进行检测。出现短路
9 G+ I  R$ h! r1 T% B7 v2 p! a则时两根线间的短路问题，如图示即双号与单
' ^/ g; x. b/ R5 u号线的短路。检测原理为：KA 3闭合，给每
一根线加上低电平，在另一端进行断路故障检
测(如在另一端检测到断路，则检测结果为高电
平，否则为低电平)。KA3断开，如图示双号线
为低电平，单号线为高电平，在扁平线的另一
3 }* ?3 q7 i1 i! x6 b* m. K8 ]端对单号线进行短路检测(如在另一端检测到
" a  _- I4 o' z- ^6 w* X; P短路，则检测结果为低电平，经过反向器后为
高电平送到单片机)。
1．2选择检测单元模块
在选择检测模块中采用了单片机系统和
* u$ b+ q' g8 ?5 Y0 @; T数字集成电路技术，通过软件编程与外部数字
( e3 W) l' _: B9 y8 V& c5 \集成电路配合，完成整个检测过程，并确定故

9 x  I$ F0 X! }; J5 G' o
0 C' T  b6 {7 @6 g6 Q! G7 n障所在线号，最终将线号通过译码提供给显示
模块，完成显示功能。单片机运行测试程序
产生二进制编码去控制九片八选一的芯片，依
& B( c( U, Y8 ~: M- S8 ]. p次对扁平线从0到63的每一根线进行检测其
电平信号(扁平线的电平信号由扁平线信号源
7 B; Z9 a  @) g) r$ t提供)。第二轮检测断路，第二轮检测短路，
断路与短路的检测转换通过单片机程序实现
- S. Y) s& z0 `(外部电路通过开关来实现)，并利用发光二极
8 Z, y. R$ T3 Z! ]管指示检测的工作状态(即绿灯检测断路，红灯
检测短路，只有红灯或绿灯亮的时候才能进行
检测，外部电路通过开关来转换)。
4 n7 y5 x" _' s7 O1．3单片机控制．译码显示模块
根据设计要求确定89C52各功能管脚如
8 b, `: ], R: {; x; q( V+ `图一2所示：P1．0一P1．5作为六位二进制数编
7 d/ |* d8 H8 ]- r2 A: k. [' |  F码输出l其中P1．O—P1．2与八片74Lsl5l芯
片的A B C相连，P1．3一P1．5与第九片
74LSl51芯片的A B C相连。P2．O—P2．7
/ W2 G0 }& m8 g( m' f作为六十四计数BCD码输出，与译码显示电
8 |  ]5 R- y: y/ s& U8 j路相连。P3．O作为故障信号输入端口，P3．1
作为复位输入端口，P3．2作为计数溢出端口，
% E4 P% b5 i4 _1 \6 P$ F5 T( u3 O2 ]9 ]P3．4作为脉冲输入端口，
7 f% c# H# P6 B  P) b# [单片机运行测试程序产生二进制编码去
控制九片八选一的芯片，依次对扁平线进行检
3 l0 B. W+ X0 ?5 ^测，同时对六位二进制编码进行调整产生与六
" p1 e( q/ S' y位二进制同步的从0到64的计数的BCD码，
& [5 ~0 e$ x$ X& p8 i8 d- ?给译码显示单元显示当前检测到的线号，当单
片机检测到故障信号时，将当前检测到的故障
点所在线号锁存，把该线号通过数码管上显示
出来。两轮检测完毕即完成检测功能，最后数
8 J5 P8 e9 O1 Y  ?7 C码管显示“63”。
+ c) G  t, a2 `7 r3 A2软件设计说明
9 J. ?6 j8 m3 I: A2 R7 S8 k) y: n7 {程序主要主程序，故障处理子程序、六
位二进制计数编码和六十四计数BCD码产生
) M( B2 {! T2 ^子程序组成。
: b5 c; E" m+ {当有计数脉冲输入时，开始计数。如果
0 k! r: x$ y# \* \6 z没有故障信号系统继续检测，如果有故障信号
输入，由故障处理子程序和六位二进制计数编
9 D0 j' I) `4 C3 x3 E0 \' Y# x码和六十四计数BCD码产生子程序产生相应
" q- L7 m+ P; l$ s, A
/ F; P6 H7 p, d$ Q, i1 A9 c线号的B CD码输送到译码显示电路静态显
+ l6 E1 r7 w. V$ q1 M8 h示。系统等待复位信号，如有复位信号输入，
系统继续执行，直至检测完毕。
7 P+ a# N* C$ Q3结语
本设计主要介绍扁平线测试系统的软、
" \5 |( j6 G" j9 R- [1 ^3 q, }硬件部分开发设计过程。系统主要采用单片
6 K& J& X9 S4 n9 z: e% X机系统和数字集成电路实现系统的功能要求。
' q8 Z. B" D+ [, C* d3 X! ]& ]设计中运用单片机对系统的测试环节进行了
编程，提高了工作效率，通过设计制作，本系统
6 D8 O9 C( f; F8 a; X( w实现了各功能要求．成本较低，具有推广价值。
) x& J9 U  t" @! @2 P6 J! B+ N% B$ J

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