软件设计 - 基于PIC18F452的测频仪设计

　　软件的主要功能就是设置相关的功能模块来配合硬件实现频率的采集与数据的上传，为了达到实时采集的目的，CCP模块使用中断方式进行捕捉。测频仪与PC机采用主从式通信，PIC18F452根据PC机发来的不同指令进行相关的操作，指令共有两种：开始采集和停止采集。当接收到“开始采集”命令时，PIC18F452就启动CCP模块进行频率的测量并把测量结果通过串口上传到PC机;当接收到“停止采集”的命令时，PIC18F452就关闭CCP模块，同时停止上传数据，然后继续等待上位机的命令。测频仪的软件流程图如图4所示。

　　3 仿真分析

　　使用软件仿真的方法不但可以在理论上验证设计的可行性，而且也降低了开发的成本和开发难度，这种技术在基于单片机的开发中是非常有用的。

　　Proteus是英国Labcenter公司开发的一款电路分析与实物仿真软件，可以仿真、分析多种模拟器件和集成电路，功能非常强大，同时该软件还支持多种型号的单片机，如AVR，PIC，MCS-51等。更可贵的是该软件可以与Microchip公司的MPLAB集成开发环境进行无缝连接，从而也可以进行程序的单步调试，整个操作也十分简单，只要用MPLAB将源程序编译成HEX文件导人到Proteus中的电路图中即可继续仿真测试，测试所用的电路原理图如图5所示。

　　关于这个仿真原理图有以下几点需要说明：

　　(1)仿真的目的是为了验证所关心的CCP模块的工作情况，所以图中省略了PIC18F452的晶振电路和复位电路，其实它们都不会影响程序运行的结果。

　　(2)串口通信部分所使用的仿真元件(COMPIM)不需要进行电平转换，只要安装上虚拟串口并设置仿真元件的相关属性就可以实现Proteus中的PIC18F452与PC机进行通信，所以图中省略了MAX232电平转换芯片。

　　(3)COMPIM仅仅是提供一种物理连接上的映射关系，所以这里的RxD引脚和TxD引脚的连接方式是按照对应关系连接的，在实际的硬件电路中还是要按照硬件电路图(见图3)去连线。

　　当以上工作进行完毕之后，就可以对设计的电路进行仿真调试了，程序的仿真结果如图6所示。

　　从图6可以看出，PIC18F452已经测出了设定的几个输入频率的数值，仿真结果表明该方案可行。