设计与实现 - 基于PIC16F877单片机的简易测速计设计方案

　　2.3 设计与实现

　　该简易速度计的设计实现主要基于PIC16F877 的CCP 模块功能，这里我们首先将PIC16F877 的CCP1 配置为捕捉模式，预分频比设置为1:1，每个上升沿触发。

　　当捕捉到跳变后CPP1 中断标志位置位，直接采用中断方式进行处理，即在中断服务子程序中处理相关寄存器的数值或状态变化，计算并储存相关物理量，以上设置均由软件编程来完成。

　　3 功能仿真

　　3.1 Proteus 下仿真电路的搭建

　　要在Proteus下完成测速计功能的仿真，首先应在其界面新建设计文件并搭建仿真电路图，本例的测速计功能电路图如图4 所示。

　　在Proteus 软件下进行仿真时，库里各电子模块本身集成有驱动功能，故各模块与单片机之间只需要用连接线简易连接即可，而无需外加任何驱动电路。但是，实际制作电路版时，还是需外加各模块的驱动电路，并考虑各器件之间的间距，以避免电磁干扰。

　　3.2 功能仿真

　　在 PIC 系列单片机的专用开发环境MPLAB IDE 8.90 下分别完成各个模块的代码编写，编译运行后，用调试工具Proteus VSM加载Proteus 软件下建立好的设计文件，并运行，其结果如图5 所示。

　　3.3 仿真结果分析

　　如上图5 所示，当信号频率配置为3 000 Hz 时，仿真结果即测速计的速度显示为5 660 m/s， 且以速度值为中心， 小范围内上下波动。而经过理论计算的速度值约为5 655 m/s，与仿真值基本相同。事实上，经过连续测量n 个周期后求平均值的办法，其理论值与仿真值之间的误差会明显减小。

　　4 结语

　　本文提出了一种基于PIC16F877 单片机捕捉功能实现的简易测速计设计方案，经过Proteus 软件下的仿真验证，该设计方案基本符合预期结果。方案中的整个测速计设计简单方便、成本低、测速误差较小、易于实现，在模块化后，可作为一个集成测速模块直接应用于其他设计当中。