用51单片机及霍尔传感器制作的测速器电路图

测量转速，使用霍尔传感器，被测轴安装有12只磁钢，即转轴每转一周，产生12个脉冲，要求将转速值（转/分）显示在数码管上。


程序如下：
DISPBUF EQU 5AH ;显示缓冲区从5AH开始
SeCCoun EQU 59H
SpCoun EQU 57H ;速度计时器单元57H和58H，高位在前（57H单元中）


Count EQU 56H ;显示时的计数器
SpCalc bit 00h ;要求计算速度的标志
Hidden EQU 16 ;消隐码

ORG 0000H
AJMP START
ORG 1BH
JMP TIMER1 ;定时中断1入口

ORG 30H
START: MOV SP,#5FH ;设置堆栈
MOV P1,#0FFH
MOV P0,#0FFH
MOV P2,#0FFH ;初始化，所有显示器、LED灭
MOV TMOD,#00010101B ;定时器T1工作于方式1，定时器0工作方式1 MOV TH1,#HIGH(65536-4000)
MOV TL1,#LOW(65536-4000)
SETB TR1
SETB ET1 ;开定时器1中断
SETB EA

LOOP: JNB SpCalc,LOOP ;如果未要求计算，转本身循环

;标号： ＭＵＬＤ 功能：双字节二进制无符号数乘法
;入口条件：被乘数在R2、R3中，乘数在R6、R7中。
;出口信息：乘积在R2、R3、R4、R5中。
;影响资源：PSW、A、B、R2～R7 堆栈需求： ２字节
MOV R2,SpCoun
MOV R3,SpCoun+1
MOV R6,#0
MOV R7,#5 ;测得的数值是每秒计数值，转为每分转速（每一转测12次，故乘5而非60）
CALL MULD
;标号： ＨＢ２ 功能：双字节十六进制整数转换成双字节ＢＣＤ码整数
;入口条件：待转换的双字节十六进制整数在R6、R7中。
;出口信息：转换后的三字节ＢＣＤ码整数在R3、R4、R5中。
;影响资源：PSW、A、R2～R7 堆栈需求： ２字节
MOV A,R4
MOV R6,A
MOV A,R5
MOV R7,A ;将乘得的结果送R6R准备转换，这里结果不可能超过2字节
CALL HB2
CBCD:
MOV DISPBUF,R3 ;最高位

MOV A,R4 ;
ANL A,#0F0H ;去掉低4位
SWAP A ;将高4位切换到低4位
MOV DISPBUF+1,A

MOV A,R4
ANL A,#0FH
MOV DISPBUF+2,A

MOV A,R5
ANL A,#0F0H
SWAP A
MOV DISPBUF+3,A

MOV A,R5
ANL A,#0FH
MOV DISPBUF+4,A

CLR SpCalc ;清计算标志
JMP LOOP

;主程序到此结束
TIMER1: PUSH ACC;ACC入栈
PUSH PSW ;PSW入栈
SETB RS0 ;工作区1
JNB TR0,SETTR0 ;如果T0未运行，则开启T0
JMP GO1
SETTR0:
SETB TR0
GO1:
INC SecCoun ;秒计数器加1
MOV A,SecCoun
CJNE A,#251,Go2 ;如果未到1s则转
CLR TR0 ;1ｓ到了，则停止T0的运行
MOV SpCoun,TH0
MOV SpCoun+1,TL0 ;读取计数值
CLR A
MOV TH0,A
MOV TL0,A ;清计数器
SETB SpCalc ;要求主程序计算速度
MOV SecCoun,#0 ;清秒计数器
Go2:
INC COUNT ;用于显示的计数器
MOV A,COUNT
CLR C
SUBB A,#6
JZ N1
JMP N2
N1: MOV COUNT,#0
N2: MOV A,#DISPBUF
ADD A,COUNT
MOV R0,A ;指向当前要显示的显示缓冲区
MOV A,@R0 ;取第一个待显示数
MOV DPTR,#DISPTAB ;字形表首地址
MOVC A,@A+DPTR ;取字形码
MOV P0,A ;将字形码送P0位（段口）
MOV A,COUNT
MOV DPTR,#BitTab ;字位表首地址
MOVC A,@A+DPTR
ORL P2,#11111100B
ANL P2,A
MOV TH1,#HIGH(65536-4000)
MOV TL1,#LOW(65536-4000)
POP PSW
POP ACC
RETI

BitTab: DB 7Fh,0BFH,0DFH,0EFH,0F7H,0FBH
DISPTAB:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H,88H,83H,0C6H,0A1H,86H,8EH,0FFH
……其他数学运算程序（略）
主程序在对定时器、计数器、堆栈等进行初始化后即判断标志SpCalc是否为1，如果为1，说明要求对数据进行计算处理，首先将SpCalc标志清零，以保证下次能正常判断，然后进入数据处理程序，由于这里的闸门时间为1s，而显示要求为转/分，因此，要将测到的数据进行转换，转换的方法是将测得的数据乘以60，但由于转轴上安装有12只磁钢，每旋转一周可以得到12个脉冲，因此，要将测得的数据除以12，所以综合起来，将测得的数据乘以5即可得到每分钟的转速。计算得到的结果是二进制的整数，要将数据送往显示缓冲区需要将该数转化为BCD码。运算得到的是压缩BCD码，需要将其转换为非压缩BCD码，从标号CBCD开始的一段程序即作了这样的处理。需要说明的是，这里多位二进制乘法和多位二进制到BCD码的转换都是用了现成的成熟子程序，因此，首先将二进制数转换为压结合实际BCD码，然后再转换成非压缩BCD码，看似多写了些程序，实际上这对于保证程序的质量很有好处。

定时器T1用作4ms定时发生器，在定时中断程序中进行数码管的动态扫描，同时产生1s的闸门信号。1s闸门信号的产生是通过一个计数器Count，每次中断时间为4ms，每计250次即为1s，到了1s后，即清除计数器Count，然后关闭作为计数器用的T0，读出TH0、TL0中的数值，分别送入SpCoun和SpCoun+1单元，将T0中的值清空，置SpCalc标志为1，要求主程序进行速度值的计算。这里还有一个细节，用作1s闸门信号产生的Count每次中断都会加1，而T0却有一个周期是被关闭的，因此，计数值是251而不是250。

看完这一部份内容以后，请读者自行完成以下工作：

1.试用测脉宽法测试速度（提示：80C51单片机内部有高精度信号源，而其计数器又具有门控特性），注意硬件设计要略作更改。

2.查找等精度测量原理，试设计等精度测量的硬件设计并编写相应软件。