试验机设备是检测设备的一个分支,多数属于计量产品。我国的试验机设备绝大部分属于中低档技术水平,可靠性、稳定性等关键性指标尚未全部达到要求,在科技创新方面跟国际潮流相比滞缓太多,形势非常严峻。为了弥补国内该行业的不足,我们选择了先进的AVR单片机构建试验机设备的开发平台。在国内试验机设备开发中,偏重于使用51系列单片机和16位、32位嵌入机。随着设备功能的扩展、外围芯片性能的提高以及提升试验设备整体性能的要求,51单片机已经不能满足开发要求;而高档嵌入式处理器应用到试验设备又过于复杂,大材小用,不能满足实时性的要求,平台不完善,对旧机器兼容不好,成本过高。ATMEL公司的AVR单片机是快速低功耗的新型单片机,它的各项性能指标更适合当前试验设备的开发需要。使用AVR单片机的试验设备开发平台在国内还没有公开的先例,本文的研究对国内试验设备的开发具有非常重要的意义。本文在详细了解AVR单片机的结构及各相关模块的基础上,应用AVR单片机完成了试验设备的人机界面、数据采集系统、以及相关控制等功能模块的设计方案,设计了硬件电路及软件系统。利用ATMEGA64和触摸屏设计的新型试验设备人机界面,显示信息量大,数据显示快捷,触摸按键响应快,可靠性好,充分满足了现代试验设备对人机界面的要求。利用ATMEG169设计的试验设备数据采集系统,有效地减少外围芯片数量,实现多路高效率的数据转换,同时提高了数据处理速度。利用AVR单片机的PWM功能实现了热变形维卡软化点测定仪中对加热功率的控制,以及滴灌综合试验设备中实现恒定压力源。最后探讨了AVR单片机在开发过程中采用的抗干扰技术。通过对上述各模块的开发,构建了一套以AVR单片机为核心的试验设备开发平台,提高了系统整体性能。承继了原有51开发平台的模块,大大缩短了s新机型的开发周期。