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
8 s5 i' F; c: S( d) @& n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，
& z0 d# T3 P) k7 {/ Y- K( w3 Q/ D3 v给维修帝来了很大的方便。
: p7 m5 w* H& s' D) d
* T- J) s1 z; q
) l% ]8 y0 h8 b' M: k& l扁平线就是硬件设备与硬件设备之间传
9 o% P( u' v& w7 e4 C* m0 y! D& [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
+ R4 j& l1 [0 l  L7 H2 x等多种规格，一次能够传送多位数据。适合现
3 {, ?+ n( r/ m& S* z2 e代技术发展的需要。在设计工作中，往往要进
8 q% V5 |5 o7 g行数据的传输，那么就要扁平线快速、准确的
传输数据。但在设备的可靠性检测工作中，大
都忽略了扁平线的检测，如果在现场工作中使
用了坏的扁平线，不仅会使在传送信号时传送
/ j. ]: J; T+ ^/ Z错误的数据，造成设备的错误操作，而且对检
  E( v$ p: P! S! U0 n0 ]3 M修时间造成了不必要的浪费。所以，我们要设
- I# W0 V% H' q0 g8 L# |4 o1 q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。
* K0 z) h+ Q2 J1原理说明
. N( [* b" C, \! w, H$ A7 N. e系统设计中本着准确、可靠、成本低的
% `, A* S; l, y0 U$ A+ T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
( N4 W% m( t+ |/ N% O- ~择检测模块，控制显示模块。
1．1扁平线信号源．
信号源模块主要为64针扁平线提供电源
信号，由模拟电路实现。电路如图2所示，本设
5 F1 m& S+ Y7 b9 W4 H+ a( a- [计中扁平线信号源提供的是高，低电平两种
# }& w# `8 {0 ~9 F6 h6 t信号(接地为低电平信号，悬空为高电平信号)。
$ O! _/ z! b: L0 Y3 y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
则时两根线间的短路问题，如图示即双号与单
号线的短路。检测原理为：KA 3闭合，给每
& z0 }( u7 Q6 H# d8 r9 C& [4 y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
6 o! z9 Q5 z( G3 R: v平，否则为低电平)。KA3断开，如图示双号线
& V* W* [- e0 h% P1 ]为低电平，单号线为高电平，在扁平线的另一
端对单号线进行短路检测(如在另一端检测到
- ~) M. A- D6 r3 G短路，则检测结果为低电平，经过反向器后为
5 {4 W  f' S1 }1 O% z* K% v; R7 f1 O高电平送到单片机)。
* d% N  l8 I. K' U. |- t! b1．2选择检测单元模块
% u9 m" n; J# J( W$ @) A2 W2 J在选择检测模块中采用了单片机系统和
' h" }- }) A0 h) z6 v1 h数字集成电路技术，通过软件编程与外部数字
集成电路配合，完成整个检测过程，并确定故
! r4 T0 b1 p) k, P0 ?8 K: h
9 @/ u/ x: D5 d* K
9 X) C2 |  \0 F) s- l+ @$ y! z障所在线号，最终将线号通过译码提供给显示
2 m, X6 k0 D& Q) o模块，完成显示功能。单片机运行测试程序
* B: D' M# h1 b. i& H# A$ o产生二进制编码去控制九片八选一的芯片，依
次对扁平线从0到63的每一根线进行检测其
* k% j2 v2 B- d; Q电平信号(扁平线的电平信号由扁平线信号源
1 D3 \% h- L2 e: K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
( W# x7 @7 B! J4 L0 J" a(外部电路通过开关来实现)，并利用发光二极
  X" U. x' P% B( S4 s5 R) I* `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)。
! l/ O+ N% O( s% k8 _9 y, n% e1．3单片机控制．译码显示模块
- G8 K8 R$ T5 _1 ]7 N3 ?根据设计要求确定89C52各功能管脚如
  Y$ x8 P2 e, `图一2所示：P1．0一P1．5作为六位二进制数编
码输出l其中P1．O—P1．2与八片74Lsl5l芯
; w; [# U0 L4 f# B0 j5 J; z- A片的A B C相连，P1．3一P1．5与第九片
" M/ m5 N( j$ J! ?0 u1 _3 P74LSl51芯片的A B C相连。P2．O—P2．7
作为六十四计数BCD码输出，与译码显示电
路相连。P3．O作为故障信号输入端口，P3．1
% v$ C. E" ]! m" G! J9 v% J1 p0 S作为复位输入端口，P3．2作为计数溢出端口，
" P. Q4 k5 v, {P3．4作为脉冲输入端口，
单片机运行测试程序产生二进制编码去
+ D- Q2 @6 f8 U3 Q控制九片八选一的芯片，依次对扁平线进行检
测，同时对六位二进制编码进行调整产生与六
位二进制同步的从0到64的计数的BCD码，
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
2 I# n8 k: \+ Z4 h6 y1 b3 g, O点所在线号锁存，把该线号通过数码管上显示
1 S0 b5 {  ?5 }2 b4 a出来。两轮检测完毕即完成检测功能，最后数
4 x- ]7 Y) ?) O+ B码管显示“63”。
/ f  I- v7 h) m0 h& I; t2软件设计说明
9 M: A  S( `8 R: j8 W# P程序主要主程序，故障处理子程序、六
- N2 K, n0 z0 ?0 K位二进制计数编码和六十四计数BCD码产生
子程序组成。
- Q/ b8 W0 H- p5 @" W, W当有计数脉冲输入时，开始计数。如果
没有故障信号系统继续检测，如果有故障信号
3 X$ J1 u6 L5 q0 r0 S# p输入，由故障处理子程序和六位二进制计数编
码和六十四计数BCD码产生子程序产生相应
/ `' C: e7 d% O9 E
0 a* g& T0 D' p# G. F2 v2 Y线号的B CD码输送到译码显示电路静态显
示。系统等待复位信号，如有复位信号输入，
+ v, d. ?) P/ d系统继续执行，直至检测完毕。
: F! Q+ p* J6 j- c8 B3结语
本设计主要介绍扁平线测试系统的软、
硬件部分开发设计过程。系统主要采用单片
机系统和数字集成电路实现系统的功能要求。
  k9 X6 t- k/ k4 z; |* Z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
实现了各功能要求．成本较低，具有推广价值。

- Z& J- _, p3 M& h
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