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計數器在工業(yè)控制中有著(zhù)廣泛的應用。傳統的數字計數器都是用中小規模數字集成電路構成的，不但電路復雜，成本高，功能修改也不易。用單片機制作的計數器可以克服傳統數字電路計數器的局限，有著(zhù)廣闊的應用前景。 本文介紹的計數器采用Microchip公司的PIC16C54單片機。該型單片機為RISC結構，在4MHz的工作頻率下，每一個(gè)指令周期為1μs，運行速度大大超過(guò)MCS－51系列，適用于對實(shí)時(shí)性要求較高的工業(yè)控制領(lǐng)域。 電路原理 附圖為計數器的原理圖。PIC16C54具有兩個(gè)I/O口，RA口有4條I/O線(xiàn)，RB口有8條I/O線(xiàn)。本計數器中RA口設置為輸入口，用于讀取BCD撥盤(pán)開(kāi)關(guān)(BCD1～BCD5)設定的計數值；RB口設置為輸出口，用于對數碼管進(jìn)行掃描和控制輸出繼電器。T0CKI為PIC16C5 4內部計數器的輸入腳，計數脈沖經(jīng)過(guò)光電轉換后從該腳輸入，PIC16C54的內部計數器對輸入的脈沖進(jìn)行計數。 由于該內部計數器寬度僅有8位，最多只能計數到256，因此要用軟件對該計數器進(jìn)行擴展，以滿(mǎn)足實(shí)際計數需要。 BCD撥盤(pán)開(kāi)關(guān)(BCD1～BCD5)設定計數終止值，當擴展的內部計數器計到與BCD撥盤(pán)開(kāi)關(guān)設定值相等時(shí)，RB7輸出高電平，使繼電器吸合，控制外部設備。此時(shí)，即使有計數脈沖輸入，計數器也不會(huì )再計數，必須在復位端輸入復位信號，才能重新計數。 軟件設計 本計數器的主程序完成BCD撥盤(pán)開(kāi)關(guān)的讀取和數碼管掃描。數碼管采用動(dòng)態(tài)掃描的方法顯示，每個(gè)數碼管依次亮一定的時(shí)間，利用人的視覺(jué)暫留使數碼管看上去是全亮的。每個(gè)數碼管亮時(shí)都調用一個(gè)延時(shí)程序，在延時(shí)程序中，實(shí)現對T0CKI腳的檢測與PIC16C54內部計數器的操作。由于PIC16C54沒(méi)有中斷功能，用這種方法可以實(shí)現實(shí)時(shí)計數。 |
