采用PIC16C54单片机的计数器


  计数器在工业控制中有着广泛的应用。传统的数字计数器都是用中小规模数字集成电路构成的,不但电路复杂,成本高,功能修改也不易。用单片机制作的计数器可以克服传统数字电路计数器的局限,有着广阔的应用前景。
  本文介绍的计数器采用Microchip公司的PIC16C54单片机。该型单片机为RISC结构,在4MHz的工作频率下,每一个指令周期为1μs,运行速度大大超过MCS-51系列,适用于对实时性要求较高的工业控制领域。
  电路原理
  附图为计数器的原理图。PIC16C54单片机具有两个I/O口,RA口有4条I/O线,RB口有8条I/O线。本计数器中RA口设置为输入口,用于读取BCD拨盘开关(BCD1~BCD5)设定的计数值;RB口设置为输出口,用于对数码管进行扫描和控制输出继电器。T0CKI为PIC16C54单片机内部计数器的输入脚,计数脉冲经过光电转换后从该脚输入,PIC16C54的内部计数器对输入的脉冲进行计数。
  由于该内部计数器宽度仅有8位,最多只能计数到256,因此要用软件对该计数器进行扩展,以满足实际计数需要。
  BCD拨盘开关(BCD1~BCD5)设定计数终止值,当扩展的内部计数器计到与BCD拨盘开关设定值相等时,RB7输出高电平,使继电器吸合,控制外部设备。此时,即使有计数脉冲输入,计数器也不会再计数,必须在复位端输入复位信号,才能重新计数。
  软件设计
  本计数器的主程序完成BCD拨盘开关的读取和数码管扫描。数码管采用动态扫描的方法显示,每个数码管依次亮一定的时间,利用人的视觉暂留使数码管看上去是全亮的。每个数码管亮时都调用一个延时程序,在延时程序中,实现对T0CKI脚的检测与PIC16C54单片机内部计数器的操作。由于PIC16C54没有中断功能,用这种方法可以实现实时计数。
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