《電子技術(shù)應(yīng)用》
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基于PIC16F877A的簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)
摘要: 本程序利用CCP1模塊實(shí)現(xiàn)一個(gè)“簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)”的功能
Abstract:
Key words :

//本程序利用CCP1模塊實(shí)現(xiàn)一個(gè)“簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)”的功能
  #include 
  #include 
  #include 
  const  char table[11]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0XD8,0x80,0x90,0xFF};
  //不帶小數(shù)點(diǎn)的顯示段碼表
  const  char table0[11]={0X40,0X79,0X24,0X30,0X19,0X12,0X02,0X78,0X00,0X10,0xFF};
  //帶小數(shù)點(diǎn)的顯示段碼表
  bank3 int cp1z[11];   //定義一個(gè)數(shù)組,用于存放各次的捕捉值
  union cp1
  {int  y1;
  unsigned  char cp1e[2];
  }cp1u;       //定義一個(gè)共用體
  unsigned char COUNTW,COUNT; //測(cè)量脈沖個(gè)數(shù)寄存器
  unsigned char COUNTER,data,k;
  unsigned char FLAG @ 0XEF;
  #define FLAGIT(adr,bit)  ((unsigned)(&adr)*8+(bit)) //絕對(duì)尋址位操作指令
  static bit FLAG1  @ FLAGIT(FLAG,0);
  static bit FLAG2  @ FLAGIT(FLAG,1);
  static bit FLAG3  @ FLAGIT(FLAG,2);
  unsigned char s[4];    //定義一個(gè)顯示緩沖數(shù)組
  int  T5 ,uo;
  double RE5;
  double puad5;
  //spi方式顯示初始化子程序
  void SPIINIT()
  {
  PIR1=0;
  SSPCON=0x30;
  SSPSTAT=0xC0;
  //設(shè)置SPI的控制方式,允許SSP方式,并且時(shí)鐘下降沿發(fā)送,與"74HC595,當(dāng)其
  //SCLk從低到高跳變時(shí),串行輸入寄存器"的特點(diǎn)相對(duì)應(yīng)
  TRISC=0xD7;    //SDO引腳為輸出,SCK引腳為輸出
  TRISA5=0;     //RA5引腳設(shè)置為輸出,以輸出顯示鎖存信號(hào)
  FLAG1=0 ;
  FLAG2=0 ;
  FLAG3=0 ;
  COUNTER=0X01;
  }
  //CCP模塊工作于捕捉方式初始化子程序
  void ccpint( )
  {
  CCP1CON=0X05;    //首先設(shè)置CCP1捕捉每個(gè)脈沖的上升沿
  T1CON=0X00;    //關(guān)閉TMR1震蕩器
  PEIE=1;      //外圍中斷允許(此時(shí)總中斷關(guān)閉)
  CCP1IE=1;     //允許CCP1中斷
  TRISC2=1;     //設(shè)置RC2為輸入
  }
  //系統(tǒng)其它部分初始化子程序
  void initial( )
  {
  COUNT=0X0B;    //為保證測(cè)試精度,測(cè)試5個(gè)脈沖的參數(shù)后
  //求平均值,每個(gè)脈沖都要捕捉其上升、下降沿,
  //故需要有11次中斷
  TRISB1=0;
  TRISB2=0;
  TRISB4=1;
  TRISB5=1;     //設(shè)置與鍵盤(pán)有關(guān)的各口的輸入、輸出方式
  RB1=0;
  RB2=0;      //建立鍵盤(pán)掃描的初始條件
  }
  //SPI傳送數(shù)據(jù)子程序
  void    SPILED(data)
  {
  SSPBUF=data;    //啟動(dòng)發(fā)送
  do {
  ;
  }while(SSPIF==0);
  SSPIF=0;
  }
  //顯示子程序,顯示4位數(shù)
  void display( )
  {
  RA5=0;      //準(zhǔn)備鎖存
  for(COUNTW=0;COUNTW<4;COUNTW++){
  data=s[COUNTW];
  data=data&0x0F;
  if(COUNTW==k) data=table0[data];//第二位需要顯示小數(shù)點(diǎn)
  else data=table[data];
  SPILED(data);   //發(fā)送顯示段碼
  }
  for(COUNTW=0;COUNTW<4;COUNTW++){
  data=0xFF;
  SPILED(data);   //連續(xù)發(fā)送4個(gè)DARK,使顯示好看一些
  }
  RA5=1;      //最后給一個(gè)鎖存信號(hào),代表顯示任務(wù)完成
  }
  //鍵盤(pán)掃描子程序
  void keyscan( )
  {
  if((RB4==0)||(RB5==0)) FLAG1=1 ;//若有鍵按下,則建立標(biāo)志FLAG1
  else FLAG1=0 ;    //若無(wú)鍵按下,則清除標(biāo)志FLAG1
  }
  //鍵服務(wù)子程序
  void  keyserve( )
  {
  PORTB=0XFD ;
  if(RB5==0) data=0X01;
  if(RB4==0) data=0X03;
  PORTB=0XFB;
  if(RB5==0) data=0X02;
  if(RB4==0) data=0X04;  //以上確定是哪個(gè)鍵按下
  PORTB=0X00;    //恢復(fù)PORTB的值
  if(data==0x01) {
  COUNTER=COUNTER+1; //若按下S9鍵,則COUNTER加1
  if(COUNTER>4) COUNTER=0x01;//若COUNTER超過(guò)4,則又從1計(jì)起
  }
  if(data==0x02) {
  COUNTER=COUNTER-1; //若按下S11鍵,則COUNTER減1
  if(COUNTER<1) COUNTER=0x04;//若COUNTER小于1,則又循環(huán)從4計(jì)起
  }
  if(data==0x03) FLAG2=1 ;  //若按下S10鍵,則建立標(biāo)志FLAG2
  if(data==0x04) FLAG2=0 ;  //若按下S12鍵,則清除標(biāo)志FLAG2
  }
  //中斷服務(wù)程序
  void  interrupt cp1int(void)
  {
  CCP1IF=0;     //清除中斷標(biāo)志
  cp1u.cp1e[0]=CCPR1L;
  cp1u.cp1e[1]=CCPR1H;
  cp1z[data]=cp1u.y1;   //存儲(chǔ)1次捕捉值
  CCP1CON=CCP1CON^0X01; //把CCP1模塊改變成捕捉相反的脈沖沿
  data++;
  COUNT--;
  }
  //周期處理子程序
  void   PERIOD( )
  {
  T5=cp1z[10]-cp1z[0];   //求得5個(gè)周期的值
  RE5=(double)T5;    //強(qiáng)制轉(zhuǎn)換成雙精度數(shù)
  RE5=RE5/5;     //求得平均周期,單位為μs
  }
  //頻率處理子程序
  void   FREQUENCY( )
  {
  PERIOD( );     //先求周期
  RE5=1000000/RE5;   //周期值求倒數(shù),再乘以1 000 000,得頻率,
  //單位為HZ
  }
  //脈寬處理子程序
  void  PULSE( )
  {
  int pu;
  for(data=0,puad5=0;data<=9;data++) {
  pu=cp1z[data+1]-cp1z[data];
  puad5=(double)pu+puad5;
  data=data+2;
  }       //求得5個(gè)脈寬的和值
  RE5=puad5/5;    //求得平均脈寬
  }
  //占空比處理子程序
  void  OCCUPATIONAL( )
  {
  PULSE( );     //先求脈寬
  puad5=RE5;     //暫存脈寬值
  PERIOD();     //再求周期
  RE5=puad5/RE5;    //求得占空比
  }
  //主程序
  main( )
  {
  SPIINIT( );     //SPI方式顯示初始化
  while(1) {
  ccpint();     //CCP模塊工作于捕捉方式初始化
  initial();     //系統(tǒng)其它部分初始化
  if(FLAG2==0) {
  s[0]=COUNTER;  //第一個(gè)存儲(chǔ)COUNTER的值
  s[1]=0X0A;
  s[2]=0X0A;
  s[3]=0X0A;   //后面的LED將顯示"DARK"
  }
  display( );    //調(diào)用顯示子程序
  keyscan();    //鍵盤(pán)掃描
  data=0x00;    //存儲(chǔ)數(shù)組指針賦初值
  TMR1H=0;
  TMR1L=0;    //定時(shí)器1清0
  CCP1IF=0;    //清除CCP1的中斷標(biāo)志,以免中斷一打開(kāi)就進(jìn)入
  //中斷
  ei( );     //中斷允許
  TMR1ON=1;    //定時(shí)器1開(kāi)
  while(1){
  if(COUNT==0)break;
  }      //等待中斷次數(shù)結(jié)束
  di();     //禁止中斷
  TMR1ON=0;    //關(guān)閉定時(shí)器
  keyscan();    //鍵盤(pán)掃描
  if(FLAG1==1) keyserve() ; //若確實(shí)有鍵按下,則調(diào)用鍵服務(wù)程序
  if(FLAG2==0) continue; //如果沒(méi)有按下確定鍵,則終止此次循環(huán),
  //繼續(xù)進(jìn)行測(cè)量
  //如果按下了確定鍵,則進(jìn)行下面的數(shù)值轉(zhuǎn)換和顯示工作
  if(COUNTER==0x01) FREQUENCY(); //COUNTER=1,則需要進(jìn)行頻率處理
  if(COUNTER==0x02) PERIOD();   //COUNTER=2,則需要進(jìn)行周期處理
  if(COUNTER==0x03) OCCUPATIONAL();//COUNTER=3,則需要進(jìn)行占空比處理
  if(COUNTER==0x04) PULSE();   //COUNTER=4,則需要進(jìn)行脈寬處理
  k=5;
  if(RE5<1){
  RE5=RE5*1000;   //若RE5<1,則乘以1 000,保證小數(shù)點(diǎn)的精度
  k=0x00;
  }
  else if(RE5<10){
  RE5=RE5*1000;   //若RE5<10,則乘以1 000,保證小數(shù)點(diǎn)的精度
  k=0x00;
  }
  else if(RE5<100){
  RE5=RE5*100;   //若RE5<100,則乘以100,保證小數(shù)點(diǎn)的精度
  k=0x01;
  }
  else if(RE5<1000){
  RE5=RE5*10;   //若RE5<1000,則乘以10,保證小數(shù)點(diǎn)的精度
  k=0x02;
  }
  else RE5=RE5 ;
  uo=(int)RE5;
  sprintf(s,"%4d",uo);  //把需要顯示的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成4位ASII碼,且放入數(shù)
  //組S中
  display();
  }
  }

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