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標題: 51單片機和MPX4115發動機機油壓力檢測Proteus仿真程序、載重檢測等 [打印本頁]

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作者: naigai223    時間: 2022-5-18 14:55
標題: 51單片機和MPX4115發動機機油壓力檢測Proteus仿真程序、載重檢測等
51單片機和MPX4115壓力測量器壓力檢測系統--發動機機油壓力檢測、載重檢測等
仿真原理圖如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下載）


單片機代碼：

1. //線性區間標度變換公式：    y=(115-15)/(243-13)*X+15kpa   
   
2. 
   
3. 
   
4. #include <AT89X52.h>
   
5. #include <intrins.h>
   
6. #include <stdio.h>
   
7. 
   
8. 
   
9. #define R24C04ADD 0xA1
   
10. #define W24C04ADD 0xA0
    
11. 
    
12. //ADC0832的引腳
    
13. sbit ADCS =P2^2;  //ADC0832 chip seclect
    
14. sbit ADDI =P2^4;  //ADC0832 k in
    
15. sbit ADDO =P2^4;  //ADC0832 k out
    
16. sbit ADCLK =P2^3;  //ADC0832 clock signal
    
17. 
    
18. 
    
19. sbit SDA = P2 ^ 1;                                //數據線
    
20. sbit SCL = P2 ^ 0;                                //時鐘線
    
21. bit bAck;                                          //應答標志 當bbAck=1是為正確的應答
    
22. 
    
23. unsigned char dispbitcode[8]={0xf7,0xfb,0xfd,0xfe,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};  //位掃描
    
24. unsigned char dispcode[11]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0xff};  //共陽數碼管字段碼
    
25. unsigned char dispbuf[4];
    
26. unsigned int temp;
    
27. unsigned char getdata; //獲取ADC轉換回來的值
    
28. 
    
29. 
    
30. void delay_1ms(void)  //12mhz delay 1.01ms
    
31. {
    
32.    unsigned char x,y;   
    
33.    x=3;
    
34.    while(x--)
    
35.   {
    
36.        y=40;
    
37.        while(y--);
    
38.     }
    
39. }
    
40. void display(void)  //數碼管顯示函數
    
41. {
    
42.   char k;
    
43.   for(k=0;k<4;k++)
    
44.   {
    
45. 
    
46.   P1 = dispbitcode[k];
    
47.   P0 = dispcode[dispbuf[k]];
    
48.   if(k==1)          //加上數碼管的dp小數點
    
49.           P0&=0x7f;
    
50.   delay_1ms();         
    
51.   }
    
52. }
    
53. 
    
54. /************
    
55. 讀ADC0832函數
    
56. ************/
    
57. 
    
58. //采集并返回
    
59. unsigned int Adc0832(unsigned char channel)     //AD轉換，返回結果
    
60. {
    
61.     unsigned char i=0;
    
62.     unsigned char j;
    
63.     unsigned int dat=0;
    
64.     unsigned char ndat=0;
    
65. 
    
66.     if(channel==0)channel=2;
    
67.     if(channel==1)channel=3;
    
68.     ADDI=1;
    
69.     _nop_();
    
70.     _nop_();
    
71.     ADCS=0;//拉低CS端
    
72.     _nop_();
    
73.     _nop_();
    
74.     ADCLK=1;//拉高CLK端
    
75.     _nop_();
    
76.     _nop_();
    
77.     ADCLK=0;//拉低CLK端,形成下降沿1
    
78.     _nop_();
    
79.     _nop_();
    
80.     ADCLK=1;//拉高CLK端
    
81.     ADDI=channel&0x1;
    
82.     _nop_();
    
83.     _nop_();
    
84.     ADCLK=0;//拉低CLK端,形成下降沿2
    
85.     _nop_();
    
86.     _nop_();
    
87.     ADCLK=1;//拉高CLK端
    
88.     ADDI=(channel>>1)&0x1;
    
89.     _nop_();
    
90.     _nop_();
    
91.     ADCLK=0;//拉低CLK端,形成下降沿3
    
92.     ADDI=1;//控制命令結束
    
93.     _nop_();
    
94.     _nop_();
    
95.     dat=0;
    
96.     for(i=0;i<8;i++)
    
97.     {
    
98.         dat|=ADDO;//收數據
    
99.         ADCLK=1;
    
100.         _nop_();
     
101.         _nop_();
     
102.         ADCLK=0;//形成一次時鐘脈沖
     
103.         _nop_();
     
104.         _nop_();
     
105.         dat<<=1;
     
106.         if(i==7)dat|=ADDO;
     
107.     }  
     
108.     for(i=0;i<8;i++)
     
109.     {
     
110.         j=0;
     
111.         j=j|ADDO;//收數據
     
112.         ADCLK=1;
     
113.         _nop_();
     
114.         _nop_();
     
115.         ADCLK=0;//形成一次時鐘脈沖
     
116.         _nop_();
     
117.         _nop_();
     
118.         j=j<<7;
     
119.         ndat=ndat|j;
     
120.         if(i<7)ndat>>=1;
     
121.     }
     
122.     ADCS=1;//拉低CS端
     
123.     ADCLK=0;//拉低CLK端
     
124.     ADDO=1;//拉高數據端,回到初始狀態
     
125.     dat<<=8;
     
126.     dat|=ndat;
     
127.     return(dat);            //return ad k
     
128. }
     
129. 
     
130. //啟動I2C總線，即發送起始條件
     
131. void StartI2C()
     
132. {
     
133.         SDA = 1;                              //發送起始條件數據信號
     
134.         _nop_();
     
135.         SCL = 1;
     
136.         _nop_();                                    //起始建立時間大于4.7us
     
137.         _nop_();
     
138.         _nop_();
     
139.         _nop_();
     
140.         _nop_();
     
141.         SDA = 0;                              //發送起始信號
     
142.         _nop_();
     
143.         _nop_();
     
144.         _nop_();
     
145.         _nop_();
     
146.         _nop_();
     
147.         SCL = 0;                                //時鐘操作
     
148.         _nop_();
     
149.         _nop_();
     
150. }
     
151. //結束I2C總線，即發送I2C結束條件
     
152. void StopI2C()
     
153. {
     
154.         SDA = 0;                                //發送結束條件的數據信號
     
155.         _nop_();                                      //發送結束條件的時鐘信號
     
156.         SCL = 1;                                //結束條件建立時間大于4us
     
157.         _nop_();
     
158.         _nop_();
     
159.         _nop_();
     
160.         _nop_();
     
161.         _nop_();
     
162.         SDA = 1;                                //發送I2C總線結束命令
     
163.         _nop_();
     
164.         _nop_();
     
165.         _nop_();
     
166.         _nop_();
     
167.         _nop_();      
     
168. }
     
169. //發送一個字節的數據
     
170. void        SendByte(unsigned char c)
     
171. {
     
172.         unsigned char BitCnt;
     
173.         for(BitCnt = 0;BitCnt < 8;BitCnt++)                                  //一個字節
     
174.                 {
     
175.                         if((c << BitCnt)& 0x80) SDA = 1;                   //判斷發送位
     
176.                         else        SDA = 0;
     
177.                         _nop_();
     
178.                         SCL = 1;                              //時鐘線為高，通知從機開始接收數據
     
179.                         _nop_();
     
180.                         _nop_();
     
181.                         _nop_();
     
182.                         _nop_();
     
183.                         _nop_();
     
184.                         SCL = 0;
     
185.                 }
     
186.         _nop_();
     
187.         _nop_();
     
188.         SDA = 1;                                                //釋放數據線，準備接受應答位
     
189.         _nop_();
     
190.         _nop_();
     
191.         SCL = 1;
     
192.         _nop_();
     
193.         _nop_();
     
194.         _nop_();
     
195.         if(SDA == 1) bAck =0;
     
196.         else bAck = 1;                                                //判斷是否收到應答信號
     
197.         SCL = 0;
     
198.         _nop_();
     
199.         _nop_();
     
200. }
     
201. //接收一個字節的數據
     
202. unsigned char RevByte()
     
203. {
     
204.         unsigned char retc;
     
205.         unsigned char BitCnt;
     
206.         retc = 0;
     
207.         SDA = 1;
     
208.         for(BitCnt=0;BitCnt<8;BitCnt++)
     
209.         {
     
210.                 _nop_();
     
211.                 SCL = 0;                                            //置時鐘線為低，準備接收
     
212.                 _nop_();
     
213.                 _nop_();
     
214.                 _nop_();
     
215.                 _nop_();
     
216.                 _nop_();
     
217.                 SCL = 1;                                            //置時鐘線為高使得數據有效
     
218.                 _nop_();
     
219.                 _nop_();
     
220.                 retc = retc << 1;                                    //左移補零
     
221.                 if (SDA == 1)
     
222.                 retc = retc + 1;                                     //當數據為1則收到的數據+1
     
223.                 _nop_();
     
224.                 _nop_();
     
225.         }
     
226.         SCL = 0;
     
227.         _nop_();
     
228.         _nop_();
     
229.         return(retc);                                   //返回收到的數據
     
230. }
     
231. 
     
232. //WChipAdd:寫器件地址;RChipAdd:讀器件地址;InterAdd:內部地址;如寫正確則返回數據，
     
233. //否則返回對應錯誤步驟序號
     
234. //向指定器件的內部指定地址發送一個指定字節
     
235. unsigned char WIICByte(unsigned char WChipAdd,unsigned char InterAdd,unsigned char WIICData)
     
236. {
     
237.         StartI2C();                                                                                      //啟動總線
     
238.         SendByte(WChipAdd);                                                        //發送器件地址以及命令
     
239.         if (bAck==1)                                                                                          //收到應答
     
240.         {
     
241.                 SendByte(InterAdd);                                                                //發送內部子地址
     
242.                 if (bAck ==1)
     
243.                 {
     
244.                         SendByte(WIICData);                                                        //發送數據
     
245.                         if(bAck == 1)
     
246.                         {
     
247.                                 StopI2C();                    //停止總線
     
248.                                 return(0xff);
     
249.                         }
     
250.                         else
     
251.                         {
     
252.                                 return(0x03);
     
253.                         }                       
     
254.                 }
     
255.                 else
     
256.                 {
     
257.                         return(0x02);
     
258.                 }
     
259.         }
     
260.         return(0x01);
     
261. }
     
262. //讀取指定器件的內部指定地址一個字節數據
     
263. unsigned char RIICByte(unsigned char WChipAdd,unsigned char RChipAdd,unsigned char InterDataAdd)
     
264. {
     
265.         unsigned char TempData;      
     
266.         TempData = 0;
     
267.         StartI2C();                                                                        //啟動
     
268.         SendByte(WChipAdd);                                                    //發送器件地址以及讀命令
     
269.         if (bAck==1)                                                                            //收到應答
     
270.         {
     
271.                 SendByte(InterDataAdd);                                        //發送內部子地址
     
272.                 if (bAck ==1)
     
273.                 {
     
274.                         StartI2C();
     
275.                         SendByte(RChipAdd);      
     
276.                         if(bAck == 1)
     
277.                         {
     
278.                                 TempData = RevByte();       //接收數據
     
279.                                 StopI2C();                  //停止I2C總線
     
280.                                 return(TempData);           //返回數據
     
281.                         }
     
282.                         else
     
283.                         {
     
284.                                 return(0x03);
     
285.                         }      
     
286.                 }
     
287.                 else
     
288.                 {
     
289.                         return(0x02);
     
290.                 }
     
291.         }
     
292.         else
     
293.         {
     
294.                 return(0x01);
     
295.         }
     
296. }
     
297. 
     
298. 
     
299. void main(void)
     
300. {
     
301.   unsigned int OverCounter = 0;
     
302.   unsigned char ptemp;
     
303.   bit OverFlg = 0;
     
304.   unsigned int temp,ppress = 0;
     
305.   float  press;      
     
306.   while(1)
     
307.   {         
     
308.                      
     
309.           getdata=Adc0832(0);
     
310.           if(14<getdata<243)                                       //當壓力值介于15kpa到115kpa之間時，遵循線性變換
     
311.                  {                           
     
312.                   int vary=getdata;                                                //y=(115-15)/(243-13)*X+15kpa                       
     
313.                         press=((10.0/23.0)*vary)+9.3;                        //測試時補償值為9.3                                                                                                         
     
314.                         temp=(int)(press*10);                  //放大10倍，便于后面的計算
     
315.       if(temp != ppress)
     
316.       {
     
317.         ppress = temp;
     
318.         OverFlg = 1;
     
319.       }                                                                                          
     
320.                         dispbuf[3]=temp/1000;                                     //取壓力值百位
     
321.                         dispbuf[2]=(temp%1000)/100;                            //取壓力值十位
     
322.                         dispbuf[1]=((temp%1000)%100)/10;                    //取壓力值個位
     
323.                         dispbuf[0]=((temp%1000)%100)%10;                        //取壓力值十分位
     
324.                         display();
     
325.       if (temp > 100)
     
326.       {
     
327.           if(OverFlg == 1)    //如果是新的一輛車通過
     
328.           {
     
329.             OverCounter++;
     
330.             WIICByte(W24C04ADD,0x01,(OverCounter/0xff));    //低位
     
331.             WIICByte(W24C04ADD,0x02,(OverCounter%0xff));    //高位
     
332. //            ptemp = printf("%f\n",OverCounter);
     
333.             OverFlg = 0;    //清除標志
     
334.           }
     
335.       }
     
336. 
     
337.            }            
     
338.   }
     
339. }
     
340. 
     

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