基于STM32单片机RLC检测仪
（程序＋原理图＋PCB＋设计报告）
功能介绍
具体功能：
根据使STM32单片机的外部按钮控制测量电路的选择，测量电阻Rx和电容Cx时，选用RC振荡电路，通过NE555定时器产生对应的频率；当测量电感Lx时，待测电感Lx通过NE555定时器连接到电容的三点振荡电路，导出频率FL，然后STM32对这些频率进行计数和定时，然后再进行内部计算分析，使电阻电容电感的测量转化为频率的测量，然后由微控制器STM32处理测量结果并将其发送到 LCD1602液晶显示器以进行显示。
添加图片注释，不超过 140 字（可选）
程序
#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "sys.h"
#include "timer.h"
#include "usart1.h"
#include "LCD1602.h"
#include "key.h"
#include "exti.h"
#include "string.h"
#include "stdio.h"
u8 mode = 2;
void keyscan()
{
u8 key;
key = KEY_Scan(0);
if(key == 1)
{
mode = 1;
LED1 = 0;
LED2 = 1;
LED3 = 1;
CD4052_B = 0;//电容档
CD4052_A = 0;
LCD_Write_String(0,0," MEASURE Cx ");
LCD_Write_String(0,1," 00000.0pF ");
}
if(key == 2)
{
mode = 2;
LED1 = 1;
LED2 = 0;
LED3 = 1;
CD4052_B = 0;//电阻档
CD4052_A = 1;
LCD_Write_String(0,0," MEASURE Rx ");
LCD_Write_String(0,1," 0000.000K ");
}
if(key == 3)
{
mode = 3;
LED1 = 1;
LED2 = 1;
LED3 = 0;
CD4052_B = 1;//电感档
CD4052_A = 0;
LCD_Write_String(0,0," MEASURE Lx ");
LCD_Write_String(0,1," 000000uH ");
}
}
extern unsigned long RX2;
extern float CZ;
extern float LZ;
int main(void)
{
unsigned int count;
delay_init(); //延时函数初始化
NVIC_Configuration(); //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级，2位响应优先级
delay_ms(300);
KEY_Init();
LED_Init();
CD4052_Init();
LCD_Init(); // 1602初始化
EXTIX_Init();
CD4052_B = 0;//电阻档
CD4052_A = 1;
LED1 = 1;
LED2 = 0;
LED3 = 1;
LCD_Write_String(0,0," MEASURE Rx ");
LCD_Write_String(0,1," 0000.000K ");
TIM2_Int_Init(999,7199); //定时器初始化，定时100MS
while(1)
{
keyscan();
if(count++ > 100)
{
if(mode == 1)//显示电容值
{
LCD_Write_Char(4,1,(long)CZ/100000+'0');
LCD_Write_Char(5,1,(long)CZ%100000/10000+'0');
LCD_Write_Char(6,1,(long)CZ%10000/1000+'0');
LCD_Write_Char(7,1,(long)CZ%1000/100+'0');
LCD_Write_Char(8,1,(long)CZ%100/10+'0');
LCD_Write_Char(10,1,(long)CZ%10+'0');
}
if(mode == 2)//显示电阻值
{
LCD_Write_Char(3,1,RX2/1000000+'0');
LCD_Write_Char(4,1,RX2%1000000/100000+'0');
LCD_Write_Char(5,1,RX2%100000/10000+'0');
LCD_Write_Char(6,1,RX2%10000/1000+'0');
LCD_Write_Char(8,1,RX2%1000/100+'0');
LCD_Write_Char(9,1,RX2%100/10+'0');
LCD_Write_Char(10,1,RX2%10+'0');
}
if(mode == 3)//显示电感值
{
LCD_Write_Char(4,1,(long)LZ/100000+'0');
LCD_Write_Char(5,1,(long)LZ%100000/10000+'0');
LCD_Write_Char(6,1,(long)LZ%10000/1000+'0');
LCD_Write_Char(7,1,(long)LZ%1000/100+'0');
LCD_Write_Char(8,1,(long)LZ%100/10+'0');
LCD_Write_Char(9,1,(long)LZ%10+'0');
}
}
delay_ms(1);
}
}
*******//完整资料
*******//微信公众号：木子单片机
#include "key.h"
#include "sys.h"
#include "delay.h"
//按键初始化函数
void KEY_Init(void) //IO初始化
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
//初始化KEY0-->GPIOA.13,KEY1-->GPIOA.15 上拉输入
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);//使能PORTA,PORTE时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12|GPIO_Pin_13|GPIO_Pin_14;//PE2~4
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; //设置成上拉输入
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOE2,3,4
}
//按键处理函数
//返回按键值
//mode:0,不支持连续按;1,支持连续按;
//0，没有任何按键按下
//1，KEY0按下
//2，KEY1按下
//3，KEY2按下
//4，KEY3按下 WK_UP
//注意此函数有响应优先级,KEY0>KEY1>KEY2>KEY3!!
u8 KEY_Scan(u8 mode)
{
static u8 key_up=1;//按键按松开标志
if(mode)key_up=1; //支持连按
if(key_up&&(KEY0==0||KEY1==0||KEY2==0))
{
delay_ms(10);//去抖动
key_up=0;
if(KEY0==0)return 1;
else if(KEY1==0)return 2;
else if(KEY2==0)return 3;
}else if(KEY0==1&&KEY1==1&&KEY2==1)key_up=1;
return 0;// 无按键按下
}
#include "delay.h"
#include "sys.h"
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//如果使用ucos,则包括下面的头文件即可.
#if SYSTEM_SUPPORT_UCOS
#include "includes.h" //ucos 使用
#endif
//V1.2修改说明
//修正了中断中调用出现死循环的错误
//防止延时不准确,采用do while结构!
//V1.3修改说明
//增加了对UCOSII延时的支持.
//如果使用ucosII,delay_init会自动设置SYSTICK的值,使之与ucos的TICKS_PER_SEC对应.
//delay_ms和delay_us也进行了针对ucos的改造.
//delay_us可以在ucos下使用,而且准确度很高,更重要的是没有占用额外的定时器.
//delay_ms在ucos下,可以当成OSTimeDly来用,在未启动ucos时,它采用delay_us实现,从而准确延时
//可以用来初始化外设,在启动了ucos之后delay_ms根据延时的长短,选择OSTimeDly实现或者delay_us实现.
//V1.4修改说明 20110929
//修改了使用ucos,但是ucos未启动的时候,delay_ms中中断无法响应的bug.
//V1.5修改说明 20120902
//在delay_us加入ucos上锁，防止由于ucos打断delay_us的执行，可能导致的延时不准。
static u8 fac_us=0;//us延时倍乘数
static u16 fac_ms=0;//ms延时倍乘数
#ifdef OS_CRITICAL_METHOD //如果OS_CRITICAL_METHOD定义了,说明使用ucosII了.
//systick中断服务函数,使用ucos时用到
void SysTick_Handler(void)
{
OSIntEnter(); //进入中断
OSTimeTick(); //调用ucos的时钟服务程序
OSIntExit(); //触发任务切换软中断
}
#endif
//初始化延迟函数
//当使用ucos的时候,此函数会初始化ucos的时钟节拍
//SYSTICK的时钟固定为HCLK时钟的1/8
//SYSCLK:系统时钟
void delay_init()
{
#ifdef OS_CRITICAL_METHOD //如果OS_CRITICAL_METHOD定义了,说明使用ucosII了.
u32 reload;
#endif
SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK_Div8); //选择外部时钟 HCLK/8
fac_us=SystemCoreClock/8000000; //为系统时钟的1/8
#ifdef OS_CRITICAL_METHOD //如果OS_CRITICAL_METHOD定义了,说明使用ucosII了.
reload=SystemCoreClock/8000000; //每秒钟的计数次数 单位为K
reload*=1000000/OS_TICKS_PER_SEC;//根据OS_TICKS_PER_SEC设定溢出时间
//reload为24位寄存器,最大值:16777216,在72M下,约合1.86s左右
fac_ms=1000/OS_TICKS_PER_SEC;//代表ucos可以延时的最少单位
SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_TICKINT_Msk; //开启SYSTICK中断
SysTick->LOAD=reload; //每1/OS_TICKS_PER_SEC秒中断一次
SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //开启SYSTICK
#else
fac_ms=(u16)fac_us*1000;//非ucos下,代表每个ms需要的systick时钟数
#endif
}
#ifdef OS_CRITICAL_METHOD //使用了ucos
//延时nus
//nus为要延时的us数.
void delay_us(u32 nus)
{
u32 ticks;
u32 told,tnow,tcnt=0;
u32 reload=SysTick->LOAD; //LOAD的值
ticks=nus*fac_us; //需要的节拍数
tcnt=0;
told=SysTick->VAL; //刚进入时的计数器值
while(1)
{
tnow=SysTick->VAL;
if(tnow!=told)
{
if(tnow<told)tcnt+=told-tnow;//这里注意一下SYSTICK是一个递减的计数器就可以了.
else tcnt+=reload-tnow+told;
told=tnow;
if(tcnt>=ticks)break;//时间超过/等于要延迟的时间,则退出.
}
};
}
//延时nms
//nms:要延时的ms数
void delay_ms(u16 nms)
{
if(OSRunning==TRUE)//如果os已经在跑了
{
if(nms>=fac_ms)//延时的时间大于ucos的最少时间周期
{
OSTimeDly(nms/fac_ms);//ucos延时
}
nms%=fac_ms; //ucos已经无法提供这么小的延时了,采用普通方式延时
}
delay_us((u32)(nms*1000)); //普通方式延时,此时ucos无法启动调度.
}
#else//不用ucos时
//延时nus
//nus为要延时的us数.
void delay_us(u32 nus)
{
u32 temp;
SysTick->LOAD=nus*fac_us; //时间加载
SysTick->VAL=0x00; //清空计数器
SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk ; //开始倒数
do
{
temp=SysTick->CTRL;
}
while(temp&0x01&&!(temp&(1<<16)));//等待时间到达
SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //关闭计数器
SysTick->VAL =0X00; //清空计数器
}
//延时nms
//注意nms的范围
//SysTick->LOAD为24位寄存器,所以,最大延时为:
//nms<=0xffffff*8*1000/SYSCLK
//SYSCLK单位为Hz,nms单位为ms
//对72M条件下,nms<=1864
void delay_ms(u16 nms)
{
u32 temp;
SysTick->LOAD=(u32)nms*fac_ms;//时间加载(SysTick->LOAD为24bit)
SysTick->VAL =0x00; //清空计数器
SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk ; //开始倒数
do
{
temp=SysTick->CTRL;
}
while(temp&0x01&&!(temp&(1<<16)));//等待时间到达
SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //关闭计数器
SysTick->VAL =0X00; //清空计数器
}
#endif
硬件设计
使用元器件：
单片机：STM32；
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流程图：
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设计资料
01原理图
本系统原理图采用Altium Designer19设计，具体如图！
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02PCB
本系统pcb采用Altium Designer19设计，具体如图！
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03程序
本设计使用软件Keil5 MDK版本编程设计！具体如图！
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04设计报告
一万五千字设计报告，具体如下！
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05设计资料
全部资料包括程序（含注释）、AD原理图、PCB、设计报告、流程图、实物图等。具体内容如下，全网最全! ！
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