51单片机制作的电容测量仪Proteus仿真程序(可测uf和nf级别)

发表于 2021-11-9 17:40

仿真原理图如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下载）

单片机源程序如下:

#include <reg51.h>
sbit nF_check = P1^0; //测量电容（nF）
sbit uF_check = P1^1; //测量电容（uF）
sbit stop = P1^2; //停止测量按钮
sbit P20 = P2^0; //百位控制
sbit P21 = P2^1; //十位控制
sbit P22 = P2^2; //个位及小数点控制
sbit P23 = P2^3; //十分位控制
sbit P24 = P2^4; //“n”或“u”显示控制
sbit P25 = P2^5; //“F”显示控制
sbit P26 = P2^6; //
sbit P27 = P2^7; //
sbit P30 = P3^0; //电阻电容测量继电器
sbit P31 = P3^1; //
sbit P32 = P3^2; //计时停止请求（中断0）
sbit P33 = P3^3; //计时开始请求（中断1）及测量开始开关
sbit P34 = P3^4;
sbit P35 = P3^5;
sbit P36 = P3^6;
sbit P37 = P3^7;
char code word[] = {0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,
0x7F,0x6F,0x37,0x3E,0x71,0x80};
//'0'~'9'和n、u、F及小数点.等字形码
long int N=0; //计数变量
/********************************************************************
函数功能:延时函数
入口参数: us
出口参数:
********************************************************************/
void delay(us)
{
while(us--);
}
/********************************************************************
函数功能:中断初始化
入口参数:
出口参数:
********************************************************************/
void INT0_init()
{
IE = 0x87; //打开总中断及外部中断0、1，定时器中断0
IT0 = 1; //下降沿触发
IT1 = 1;
}
/********************************************************************
函数功能:外部中断0处理
入口参数:
出口参数:
********************************************************************/
void INT0_pro(void) interrupt 0 //外部中断0
{
TR0 = 0; //T0停止计时
}
/********************************************************************
函数功能:外部中断1处理
入口参数:
出口参数:
********************************************************************/
void INT1_pro(void) interrupt 2 //外部中断1
{
TR0 = 1; //T0开始计时
}
/********************************************************************
函数功能:定时器0初始化
入口参数:
出口参数:
********************************************************************/
void Timer_init() {
TMOD = 0x02; //定时器0工作于方式2（8位自动重装定时器）
TH0 = 256-100; //定时器0设定时间为100us（假设晶振为12MHz，
TL0 = 256-100; //则时钟周期为1/12us，机器周期为1us），频率为10kHz。
}
/********************************************************************
函数功能:定时器0中断处理（时基）
入口参数:
出口参数:
********************************************************************/
void _Timer_clock(void) interrupt 1 //定时器0（溢出）中断，中断1
{
N++;
}
/********************************************************************
函数功能:数据显示函数
入口参数: CV
出口参数:
********************************************************************/
void CV_disp(long int CV)
{
//数码管位选方式--灌电流//
P2=0xff;
P0=word[CV/1000]; P20=0; delay(60); //千位
P2=0xff;
P0=word[(CV/100)%10]; P21=0; delay(60); //百位
P2=0xff;
P0=word[(CV/10)%10]; P22=0; delay(60); //十位
P2=0xff;
P0=word[CV%10]; P23=0; delay(60); //个位
}
/********************************************************************
函数功能:主函数
入口参数:
出口参数:
********************************************************************/
void main()
{
long int C=0;
INT0_init();
Timer_init();
while(1){
//数码管位选方式--灌电流//
while(!nF_check) { //测量电容（nF）
P30=1;
if(TR0 && !P33) C=N*610/1000;//取R=10M，C为nF级，则时间常数t=RC=(10*10^6)*(C*10^-9)=C*10^-2；
//若在t期间对已知脉冲进行计数，且选脉冲频率f=10k=10^4，
else N=0; //则计数值N=f*t=100C（nF）,所以C=N/100。
//C=N*610/1000是算法修正
P2=0xff;
P0=word[10]; P24=0; delay(60); //第5位显示n
P2=0xff;
P0=word[12]; P25=0; delay(60); //第6位显示F
P2=0xff;
P0=word[13]; P22=0; delay(60); //第3位显示小数点
CV_disp(C); //显示测量值
if(!stop) TR0=0;
}
while(!uF_check) { //测量电容（uF）
P30=0;
if(TR0 && !P33) C=N*160/10000;//取R=100k，C为uF级，则时间常数t=RC=(100*10^3)*(C*10^-6)=C*10^-1；
//若在t期间对已知脉冲进行计数，且选脉冲频率f=10k=10^4，
else N=0; //则计数值N=f*t=1000C（uF），于是应有C=N/1000。
//C=N*160/10000是为消除误差所进行的补偿运算
P2=0xff;
P0=word[11]; P24=0; delay(60); //第5位显示u
P2=0xff;
P0=word[12]; P25=0; delay(60); //第6位显示F
P2=0xff;
P0=word[13]; P22=0; delay(60); //第3位显示小数点
CV_disp(C); //显示测量值
if(!stop) TR0=0;
}
}
}

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ID:986271 *发表于 2021-11-30 10:29* | 只看该作者 · 发表于 2021-11-30 10:29

你这个仿真的设计思路和方案能简单的说下吗

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