1.2 51系列STC12C5608单片机简介
STC12C5608单片机主要性能有以下几个方面:高速:1个时钟/机器周期,增强型8051内核,速度比普通51快8~12倍。宽电压:5.5~3.5 V。低功耗设计:空闲模式,掉电模式。工作频率:0~35 MHz,相当于普通51:0~420MHz。时钟:外部晶体或内部RC振荡器可选,在ISP下载编程用户程序时设置。片内Flash程序存储器:30K/28K/24K/20K/16K/12K/8K/4K字节,擦写次数10万次以上。片内RAM数据存储器:256+512字节。芯片内EEPROM功能。ISP/IAP,在系统可编程/在应用可编程。10位ADC,8通道。4路PWM还可当4路D/A使用。6个16位定时器,兼容普通51的定时器T0/T1,4路PCA也是4个定时器。可编程时钟输出功能,T0可在P1.0输出时钟,T1可在P1.1输出时钟。还有硬件看门狗(WDT),高速SPI通信端口,全双工异步串行通信口(UART),兼容普通51的串口,兼容普通51指令集。25个通用I/O口,复位后为:准双向口/弱上拉(普通51传统I/O口),可设置成四种模式:准双向口/弱上拉,仅为输入/高阻,开漏。每个I/O口驱动能力均可达到20 mA,但整个芯片最大不得超过55 mA。
1.3 STC12C5608单片机最小系统
所谓最小系统,即能使单片机正常工作的电路设计,通常需要根据单片机资料进行合理的配置,实现单片机的正常运行。最小系统不能实现单片机各个模块的工作,但是能够通过外扩达到数据通信,AD转换等功能的完成。
单片机最小系统包括有:复位电路、晶振电路、单片机,最小系统电路图如图2所示。
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1.4 整体电路原理图设计
测试系统整体电路图设计如图3所示。
电源电路采用的是三端集成稳压器78L05,输入+12 V直流电压,经过两个二极管,两个二极管上分别承担一点电压,可以起到保护作用,应用电路采用78L05的典型应用电路,输出电压为直流+5 V,给检测板上芯片供电。
串口芯片也就是通信部分采用的是RS232协议,MAX232芯片是TTL—RS232电平转换的典型芯片。TTL电平中“+5 V”表示逻辑“1”,“0 V”表示逻辑“0”;RS232电平中“-15 V到-3 V”表示逻辑“1”,“+15 V到+3 V”表示逻辑“0”。TXD和RXD均是和单片机相连接的。
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2 测试系统软件设计
2.1 单片机程序设计
主程序框图如图4所示。
2.2 测试台与上位机通信测试
测试台与上位机通信测试主要是指测试板上的单片机是否与PC机连接上,能否正常通信,如图5所示,在“传感器状态栏”这几个字右侧显示“已连接”表明通信正常。
当系统实际测试时,各传感器有感应时传感器下方的shapel框会填充颜色,表明传感器的实时状态。同样电动机下面的shapel框也能实时反映鞋套机控制板的电动机的实时状态,结合上述两种显示情况,本系统完全做到了能模拟鞋套机控制板的实际工作情况。
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2.3 上机位系统测试界面
如图6所示,为测试系统工作时,上位机界面的截图,此时测试系统模拟鞋套机工作到踩套阶段。
本系统中最重要的一个部分就是检测栏的数据,测试的目的就是为了判断鞋套机控制板的好坏,根据检测栏中得到的数据就能进行质量分析,即对测试电路板的故障点进行统计、分析,确定是设计原因还是生产中的原因。
根据检测栏的完整数据来判断鞋套机控制板的好坏,我们以50套控制板来做测试得到的结果如表1所示。
根据上表测试结果表明在50套里面出现错误的只有2个,完全满足设计的要求。
3 结论
本测试系统用来测试鞋套机的控制板的好坏,测试系统模拟控制板所需的输入信号,即鞋套机上传感器的信号,并能采集控制板上电动机的控制信号,将采集的信号交给单片机来分析,并能在人机界面上显示分析结果,以达到测试的效果。
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