逍遥l天的博客

工欲善其事必先利其器，我们做单片机开发的时候，不管是调试电路还是调试程序，都需要借助一些辅助工具来帮助查找和定位问题，从而帮助我们顺利解决问题。没有任何辅助工具的单片机项目开发很可能就是无法完成的任务，不过好在实际上我们总是有很多种工具可用的。本章就要介绍一些最常用的单片机项目开发辅助工具，学习他们的使用方法，让它们协助我们进行项目的开发和调试。
20.1 万用表
20.1.1 什么是万用表
万用表，也称作多用表、复用表等，是电子工程师最基本也最不可或缺的测量工具。它的基本功能包括：测量交直流电压、交直流电流、电阻阻值，检测二极管极性，测试电路通断等。有些高档一点的还会包含电容容值测量、三极管测试、脉冲频率测量等。万用表大体可分为两类：指针万用表和数字万用表，先来看图认识一下，如图20-1所示。

 

图20-1  指针万用表、数字万用表、自动量程万用表

目前，指针万用表基本上已经被淘汰了，只在某些特殊场合才能见到（比如科研和教学机构），而数字万用表是当今的绝对主流。图中最右边的自动量程万用表也是数字万用表的一种，顾名思义，它能自动切换量程，不用你自己再手动拨动了，但档位（指电压、电流、电阻等这些不同的测量项目）还是要手动拨的，无疑自动量程万用表更高级一点，用起来也更省事。所以我们下面就以手动量程的数字万用表为例，来讲解万用表的使用方法。
20.1.2 万用表的使用方法
要用万用表完成一项实际的测量工作，除了要有如图20-1的万用表的主体机身之外，还得有两支表笔才行，表笔通常都是一只黑色、一只红色，如图20-2所示。

       

图20-2 万用表表笔、机身上的表笔插孔特写

对照图中的表笔插孔，使用万用表进行具体测量时，黑色表笔要插到标有“COM”的黑色插孔里，而红色表笔根据测量项目的不同，插到不同的插孔：测量小电流（≤200mA）信号时插到“mA”插孔，测量大电流（大于200mA）信号时插到“20A”插孔，其余测量项目均插到标有“VΩ”的插孔。要特别注意进行不同测量项目时千万不要插错了位置！

插好表笔之后还要选择档位和量程，靠机身中间的档位旋钮开关来实现，如图20-3所示。

 

图20-3 万用表档位开关

围绕旋钮开关的一圈分为了多个档位：电阻Ω、电容F、关闭OFF、三极管hFE、直流电压V—、交流电压V～、直流电流A—、交流电流A～、二极管、通断。有的档位不分量程，而有的档位则包含多个量程，看图即可一目了然了。下面我们介绍几个最常用的档位的使用方法。

交直流电压：交流和直流电压的测量方法是完全相同的，仅根据具体的被测信号选择不同的档位量程即可。首先在测量前对被测信号的幅值应该有一个大概的评估，然后根据这个大概值去选择档位：比如照明电是220V交流，那么选择交流电压750V档位(绝不能选择低于被测信号最大值的档位，以免损坏万用表)；单片机系统多数都在5V以下，那么选择直流电压20V档位。选择好档位后就可以把表笔接入被测系统了，如果是交流电压自然就无所谓方向了，两支表笔的低位也就是等同的了，把它们分别接触到两个被测点上即可，如果是直流信号，那么最好是红色表笔接电压高的一点，而黑色表笔接电压低的一点。有时候我们习惯上只说某一点的电压是多少多少，而不是说哪两点之间的电压是多少，其实此时这某一点都是针对参考地来说的，即该点和参考地之间的电压，那么通常来说黑表笔就是接触到参考地上的了。