标题: 用RC充放电实现检测外部电压STC15F单片机Keil工程与代码 [打印本页]

作者: kgts    时间: 2021-10-19 09:35
标题: 用RC充放电实现检测外部电压STC15F单片机Keil工程与代码
对于没有ADC的MCU,而又要测量外部的一个电压时,使用RC充放电的方式是比较容易实现并且低成本的方法。
STC15F系列是1T的MCU,其IO口有OPEN-DRAIN模式,此模式可以很容易用一个IO口配合一个定时器实现RC充放电来测量外部未知电压。如果没有空余的定时器,也可以使用指令循环的方式实现。本例使用定时器。

本范例使用P3.2(INT0)来做RC测量
电路原理图如下:


单片机源程序如下:
  1. /*

  2. 功能描述: 使用STC15F系列C版本做的RC测量电压的例子.

  3. */

  4. #include "reg51.h"

  5. #define MAIN_Fosc                            22118400L              //定义主时钟

  6. #define              uchar              unsigned char
  7. #define uint              unsigned int

  8. sfr AUXR = 0x8e;    //Auxiliary register
  9. sfr P3M1  = 0xB1;              //P3M1.N,P3M0.N               =00--->Standard,              01--->push-pull
  10. sfr P3M0  = 0xB2;              //                                                                      =10--->pure input,              11--->open drain

  11. sbit              P_TXD1  = P3^1;              //定义模拟串口发送脚,打印信息用
  12. sbit    P_RC = P3^2;              //RC port
  13. uchar              SampleCnt;                            //发送结果的采样间隔计数
  14. uchar              LineCnt;                            //每行显示结果计数
  15. bit                            B_Over;                                          //超时标志
  16. bit                            B_ADC_OK;                            //检测完成标志
  17. uint              adc;                                          //RC做的ADC值

  18. void              RC_start(void);
  19. void              Tx1Send(uchar dat);
  20. void               InitTimer(void);
  21. void              delay_ms(unsigned char ms);

  22. ///////////////////////////////////////////////////////////

  23. void main(void)
  24. {

  25.               InitTimer();                            //初始化Timer

  26.     P3M1 |=  1 << 2;         //P3.2 config as Open-Drain
  27.               P3M0 |=  1 << 2;
  28.               P_RC = 0;               //Clear RC port to 0
  29. //    TMOD |= 0x00;           //T0 as 16 bits timer, auto reload

  30.     while (1)
  31.     {
  32.         delay_ms(5);   //放电时间
  33.                            
  34.                             B_ADC_OK = 0;                            //清除ADC结束标志
  35.                             B_Over = 0;                                          //清除超量程标志
  36.         RC_start();           //RC charge-decharge
  37.                             while(!B_ADC_OK && !B_Over)              ;              //等待ADC结束或超时
  38.                             if(B_ADC_OK)
  39.                             {
  40.                                           if(++SampleCnt >= 100)              //1秒钟发一个结果给串口
  41.                                           {
  42.                                                         SampleCnt = 0;
  43.                                                         Tx1Send(adc / 10000 + '0');           //send to PC from the UART
  44.                                                         Tx1Send(adc % 10000 / 1000 + '0');
  45.                                                         Tx1Send(adc % 1000 / 100 + '0');
  46.                                                         Tx1Send(adc % 100 / 10 + '0');
  47.                                                         Tx1Send(adc % 10 + '0');
  48.                                                         Tx1Send(' ');
  49.                                                         Tx1Send(' ');
  50.                                                         if(++LineCnt >= 10)                            //10个结果后换行
  51.                                                         {
  52.                                                                       LineCnt = 0;
  53.                                                                       Tx1Send(0x0d);   //send CR
  54.                                                                       Tx1Send(0x0a);
  55.                                                         }
  56.                                           }
  57.                             }
  58.     }
  59. }


  60. ///////////////////////////////////////////////////////////

  61. //============================================================
  62. // 函数: void  delay_ms(unsigned char ms)
  63. // 描述: 延时函数。
  64. // 参数: ms,要延时的ms数.
  65. // 返回: none.
  66. // 版本: VER1.0
  67. // 日期: 2010-12-15
  68. // 备注:
  69. //============================================================
  70. void  delay_ms(unsigned char ms)
  71. {
  72.      unsigned int i;
  73.               do
  74.               {
  75.                             i = MAIN_Fosc / 14000L;              //1T
  76.                             while(--i)              ;   //13T per loop
  77.      }while(--ms);
  78. }


  79. /**************** RC启动函数 ******************************/
  80. void   RC_start(void)
  81. {
  82.                         //使用Timer 0 计时
  83.     TH0 = 0;            //clear Timer 0
  84.     TL0 = 0;
  85.               B_Over = 0;                                          //Clear Over flag
  86.     P_RC = 1;           //RC charge
  87.     TR0 = 1;            //enable Timer 0
  88.               IE0 = 0;                                          //Clear INT0 flag
  89.               EX0 = 1;                            //INT0 Enable
  90.               IT0 = 0;                            //INT0 上升,下降沿中断            
  91. }

  92. /********************* INT0中断函数 *************************/
  93. void INT0_int (void) interrupt 0                            //
  94. {
  95.     if(INT0 && !B_Over)                            //上升沿中断,无超时
  96.               {
  97.                             TR0 = 0;            //deable Timer 0
  98.                             P_RC = 0;           //decharge
  99.                             adc = TH0;            //read the RC time
  100.                             adc = (adc << 8) + TL0;
  101.                             B_ADC_OK = 1;                            //标志ADC结束
  102.               }
  103. }


  104. /**************** Timer初始化函数 ******************************/
  105. void InitTimer(void)
  106. {
  107.               TMOD = 0;                            //for STC15Fxxx系列              Timer0 as 16bit reload timer.
  108.               TH0 = 0;
  109.               TL0 = 0;
  110.               ET0 = 1;                            //允许Timer0中断
  111.               TR0 = 0;
  112.               EA  = 1;                            //允许总中断
  113. }

  114. /********************** Timer0中断函数************************/
  115. void timer0 (void) interrupt 1
  116. {
  117.               TR0 = 0;              //超量程关闭
  118.               B_Over = 1;              //标志超量程
  119. }


  120. /********************** 模拟串口相关函数************************/

  121. void              BitTime(void)              //位时间函数
  122. {
  123.               uint i;
  124.               i = ((MAIN_Fosc / 100) * 104) / 130000L - 1;                            //根据主时钟来计算位时间
  125.               while(--i);
  126. }

  127. //模拟串口发送
  128. void              Tx1Send(uchar dat)                            //9600,N,8,1                            发送一个字节
  129. {
  130.               uchar              i;
  131.               EA = 0;
  132.               P_TXD1 = 0;
  133.               BitTime();
  134.               for(i=0; i<8; i++)
  135.               {
  136.                             if(dat & 1)                            P_TXD1 = 1;
  137.                             else                                          P_TXD1 = 0;
  138.                             dat >>= 1;
  139.                             BitTime();
  140.               }
  141.               P_TXD1 = 1;
  142.               EA = 1;
  143.               BitTime();
  144.               BitTime();
  145. }
复制代码

Keil代码hex文件下载:
STC15Fxx.rar (9.61 KB, 下载次数: 46)


作者: adad2    时间: 2021-10-20 10:36
51黑有你更精彩,谢谢分享
作者: AUG    时间: 2021-10-20 14:10
还有这种操作,涨知识了
作者: rrqxx    时间: 2021-10-20 21:22
精度如何?准确度呢?
作者: ByanouQ    时间: 2021-10-22 18:38
有时间我也试试

作者: feinuo    时间: 2021-10-25 18:07
检测充放电时间来判断电压,精度和电容、电阻、频率都有关系!要求不高的应用是可以应急用用!
作者: 252622979    时间: 2021-10-25 18:48
这种方式检测的电压准吗
作者: 君工创    时间: 2021-10-25 23:06
涨知识了,检测中断间隔时间。
作者: 南风1closu    时间: 2021-11-4 13:24
51黑有你更精彩,谢谢分享
作者: 不吃香菜呀    时间: 2021-11-7 00:22

51黑有你更精彩,谢谢分享
作者: dpj123wd    时间: 2021-11-7 11:45
51黑有你更精彩,谢谢分享
作者: dhbt2021    时间: 2021-11-7 17:12
可调电阻范围????????
作者: 188610329    时间: 2021-11-7 23:00
252622979 发表于 2021-10-25 18:48
这种方式检测的电压准吗

不准,要准的话,最起码要用比较器。 这个就是STC官网上面的范例,范例中也有说明,这个方法仅仅只是用于,连比较器都没有的单片机偏偏需要一个大约的电压值的权宜之计。
作者: 单片机mcu    时间: 2021-11-8 08:17

51黑有你更精彩,谢谢分享!!!
作者: KTZL    时间: 2021-11-9 15:28
学习学习,借鉴一种分析方法!
作者: lsg0280    时间: 2021-11-27 16:36
论坛里有你,才有更大的意义,我在学习中。
作者: yypl907805478    时间: 2021-11-27 23:11
真是大开眼界,非常有学习价值
作者: Bj456    时间: 2021-11-28 13:51

涨知识了,检测中断间隔时间。
作者: sh-fluke    时间: 2021-11-28 16:42
有时间我也试试
作者: 情姗    时间: 2021-12-6 16:50

好资料,51黑有你更精彩!
作者: zmc419    时间: 2021-12-6 21:27
原来网上有用89C2051比较强做的电压测量程序
作者: 小小小碉堡    时间: 2021-12-7 20:09


好资料,51黑有你更精彩!
作者: qwe2250    时间: 2021-12-23 14:25


好资料,51黑有你更精彩!
作者: simpleDIY    时间: 2022-2-4 15:59

51黑有你更精彩,谢谢分享
作者: youlinys    时间: 2022-2-18 12:23
这种方法比较新颖,不知道精度和量程如何。
作者: JiaNg06    时间: 2022-2-18 14:07

51黑有你更精彩,谢谢分享
作者: 调停者    时间: 2022-4-3 14:34
51黑有你更精彩,谢谢分享
作者: AuBling    时间: 2022-4-11 21:41
这样测电压准吗
作者: 15739256098    时间: 2022-4-20 19:16
涨知识了,谢谢楼主

作者: chenxinxian    时间: 2022-5-16 10:34

涨知识了,谢谢楼主
作者: hgbgy    时间: 2022-5-23 16:44
51黑有你更精彩,谢谢分享
作者: GEECGYJ    时间: 2022-5-24 09:45
學習了,謝謝!!
作者: ldwyyds    时间: 2022-5-30 13:36
好资料,51黑有你更精彩!!!
作者: bloom36    时间: 2022-5-30 22:33
太强啦

作者: ysltttt    时间: 2022-6-9 16:02
检测充放电时间来判断电压,精度和电容、电阻、频率都有关系!
作者: liangmin    时间: 2022-6-14 11:34
好强,我直接学晕了
作者: liangmin    时间: 2022-6-14 11:36
请问能教一下51单片机温度报警器怎么搞?
作者: onetwoto    时间: 2022-6-14 21:15
精确度如何,有验证过的大师吗
作者: dengxiangxi    时间: 2022-6-15 13:21
这种方法不错,挺实用的
作者: 尘沉陈    时间: 2022-9-14 09:18
  51黑有你更精彩,谢谢分享!!!
作者: 尘沉陈    时间: 2022-9-15 08:48
新奇的思路,果然学无止境。

作者: 梦龙真呆君    时间: 2022-9-19 11:01
真是大开眼界,非常有学习价值




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