[实用新型]硬度测试计算器

说明书

本实用新型属于一种硬度测试计算器，用于实现材料硬度计算。

硬度计是一种测定各种材料硬度的材料试验机，根据硬度计测试得到的主要参数，利用普通计算器按照公式进行较繁复的查表及计算，才能算出被测物的硬度。本实用新型具体就是用单片机来实现材料硬度计算。

目前现有技术中，与硬度计配套的用于材料硬度测量数据处理的处理机，都采用中、小规模集成电路和分立器件，电路复杂、成本高。

本实用新型的目的，利用现在的硬度计，设计一台具有多种功能且成本低的，能与硬度计配套使用的袖珍式数据处理计算器。为减少中小规模集成电路和分立器件，采用8位单片机、EPROM、专用接口、键盘。使其具有：1.布氏硬度、维氏硬度、克努普硬度的硬度值计算功能。2.黑色金属硬度及强度换算。3.试件最小厚度估算。4.硬度平均值计算。5.硬度最大差值计算。6.普通四则运算功能。

为此，本实用新型采用单片机、EPROM、地址数据分配器组成单片机系统。采用两块模拟开关芯片作为外部设备的接口。采用运算驱动电路来驱动LCD显示及完成一般低速运算功能。

本实用新型实施例结合附图加以说明。

图1为硬度测试计算器电路方框图

图2为硬度测试计算器原理图

图3为硬度测试计算器外形图

本实用新型如图2所示。包括单片机系统1、模拟开关电路2、运算驱动电路3、LCD显示4、键盘输入电路5、电源6。

单片机系统由三块集成电路组成。80C39是CMOS的不带程序存储器的单片机，具有八位数据处理能力。随机读写存储器为128个字节，是硬度测试计算器的心脏，主要的数据运算处理和对外部设备的控制均80C39来处理。27C64是8K字节的EPROM存储器，储存硬度测试计算器的工作程序、表格等数据。由于80C39使用外部存储器必须使用74HC373地址数据分配器来分配地址和数据。

键盘输入电路采用74HC164移位寄存器和32个按键组成（复位按键AC／ON除外。单片机系统控制74HC164移位输出“O”电平扫描是否有键按下。无键按下时，不断扫描，有键按下时数据送入CPU处理。键盘中按键分为11个数字键（0…9、小数点）及21个功能键。CPU根据键值判别是数字键还是功能键，数字键即送入存储器并送LCD显示，功能键即进行相应的功能处理。

模拟开关电路是单片机系统与外部设备的接口部分，单片机必须通过模拟开关来控制运算驱动电路工作，根据单片机处理结果，控制相应的模拟开关电路接通，达到控制外部设备工作。

运算驱动电路主要承担驱动LCD动态显示及一般低速运算功能的部件，该部件由模拟开关控制。

本实用新型采用单片机作基本控制系统，配有专用接口、键盘。因此，其特点是功能多，成本低，而且体积和普通的计算器相同，可以和各种类型的硬度计配套使用，具有一定的通用性。