[蓝桥杯单片机]学习笔记——555定时器与频率测量-Toy模板网

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一、原理部分

1、什么是555定时器

2、频率测量

3、频率测量相关配置

二、程序案例

一、原理部分

1、什么是555定时器

555定时器是一种集成电路芯片，常被用于定时器、脉冲产生器和振荡电路。555可被作为电路中的延时器件、触发器或起振元件。而在蓝桥杯的板子上，555定时器是一个信号发生电路，通过调节电位器Rb3可产生频率不同的方波。

[蓝桥杯单片机]学习笔记——555定时器与频率测量

2、频率测量

NET_SIG为方波信号输出引脚，通过接线帽可以将NET_SIG与P3.4（定时器0计数器输入引脚）相连。则可以使用定时器0进行计数，定时器1进行定时，当定时器1经过1秒后，定时器0的计数数值即为555定时器的信号频率。

[蓝桥杯单片机]学习笔记——555定时器与频率测量

3、频率测量相关配置

频率测量使用到两个定时器，这个可以查看前面写的的定时器原理及其应用。频率测量需要编写三个函数，分别是两个定时器初始化的初始化函数，定时器0的中断服务函数，定时器1的中断服务函数：

（1）定时器初始化函数：

①配置工作模式，TMOD=0x16，高4位为0001，即定时器T1为定时模式，且为16位不可重装载模式，低4位为0110，即定时器T0为计数模式，且为8位自动装载模式

②设置定时器初始值

TH0=0xff;

TL0=0xff;

定时器0计数初始值为255，则每次有一个信号，就触发中断

TH1=(65535-50000+1)/256;
TL1=(65535-50000+1)%256;

定时器1定时时长为50ms

③使能定时器中断，使能总中断

ET0=1;

ET1=1;

EA=1;

④使能定时器

TR0=1;
TR1=1;

（2）定时器0中断服务函数（中断号为1）：

①count_f++；（信号次数加1）

（3）定时器1中断服务函数（中断号为3）：

①对THx和TLx重新赋值

TH1=(65535-50000+1)/256;
TL1=(65535-50000+1)%256;

②定时逻辑处理

count_t++；

if(count_t==20)
   {
       dat_f=count_f;
       count_f=0;
       count_t=0;
   }

定时50ms*20即1秒后，将频率计数值赋给dat_f，记录下555定时器频率，再将频率计数值count_f以及定时计数值count_t清零，重新测量频率

此时获得的dat_f即为555定时器输出信号的频率

二、程序案例

例子：测量555定时器，并将定时器频率显示在数码管上

#include "reg52.h"

unsigned char code SMG_duanma[18]=
	{0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,
	0x90,0x88,0x80,0xc6,0xc0,0x86,0x8e,0xbf,0x7f};//定时器断码表

/*****************************************************************
*@Function: SelectHC573     //
*@Description: 锁存器选择    //
*@Input:channel：通道选择 //
*@Output:无 //
*@Return: 无 //
*@Others: 无 //
/*****************************************************************/
	
void SelectHC573(unsigned char channel)
{
	switch(channel)
	{
		case 4:
			P2=P2&0x1f|0x80;
		break;
		case 5:
			P2=P2&0x1f|0xa0;
		break;
		case 6:
			P2=P2&0x1f|0xc0;
		break;
		case 7:
			P2=P2&0x1f|0xe0;
		break;
		case 0:
			P2=P2&0x1f|0x00;
		break;
	}		
}

/*****************************************************************
*@Function:DisplaySMG_Bit      //
*@Description:单个数码管显示     //
*@Input:value：数码管显示的内容
*       pos：数码管显示的位置      //
*@Output:无 //
*@Return:无  //
*@Others:无  //
/*****************************************************************/
void DisplaySMG_Bit(unsigned char value,unsigned char pos)
{
	SelectHC573(6);
	P0=0x01<<pos;
	SelectHC573(7);
	P0=value;
}

/*****************************************************************
*@Function: Delay_SMG     //
*@Description: 数码管延时函数    //
*@Input:t：延时长短 //
*@Output:无 //
*@Return:无  //
*@Others:无  //
/*****************************************************************/
void Delay_SMG(unsigned char t)
{
	while(t--);
}

/*****************************************************************
*@Function:InitTimer      //
*@Description: 定时器初始化函数    //
*@Input:无 //
*@Output:无 //
*@Return:无  //
*@Others: 无 //
/*****************************************************************/
void InitTimer()
{
	
	TH0=0xff;
	TL0=0xff;
	
	//定时器1用作定时，时间为50ms
	TH1=(65535-50000+1)/256;
	TL1=(65535-50000+1)%256;
	
	TMOD=0x16;    //高四位0001，低四位0110，定时器1做定时，16位不自动重装载；定时器0作计数，8位重装
	
	ET0=1;//使能定时器0中断
	ET1=1;//使能定时器1中断
	EA=1;//使能总中断
	
	TR0=1;//开启定时器0
	TR1=1;//开启定时器1
}

unsigned int count_f=0;//用于频率计数
unsigned int dat_f=0;//用于频率记录
unsigned char count_t=0;//用于定时器定时

/*****************************************************************
*@Function:ServiceT0      //
*@Description:定时器0中断服务函数     //
*@Input:无 //
*@Output:无 //
*@Return:无  //
*@Others:无  //
/*****************************************************************/
void ServiceT0() interrupt 1
{
	count_f++;//每有一个信号，定时器0溢出进入中断，频率计数count_f加1
}

/*****************************************************************
*@Function:ServiceT1      //
*@Description:定时器1中断服务函数     //
*@Input:无 //
*@Output:无 //
*@Return:无  //
*@Others:无  //
/*****************************************************************/
void ServiceT1() interrupt 3
{
	TH1=(65535-50000+1)/256;//重载定时器1计数初始值
	TL1=(65535-50000+1)%256;
	
	count_t++;//定时器定时加1
	if(count_t==20)//如果定时器1溢出20次，即50ms*20=1秒后，将count_f赋给dat_f，再将count_f，count_t清零，重新计数
	{
		dat_f=count_f;
		count_f=0;
		count_t=0;
	}
}

/*****************************************************************
*@Function:Display_ALL      //
*@Description:全部数码管显示     //
*@Input:value：显示的内容 //
*@Output:无 //
*@Return: 无 //
*@Others:无  //
/*****************************************************************/
void Display_ALL(unsigned char value)
{
	SelectHC573(6);
	P0=0xff;
	SelectHC573(7);
	P0=value;
}

/*****************************************************************
*@Function: Dispaly_f     //
*@Description: 将频率显示在数码管    //
*@Input:无 //
*@Output:无 //
*@Return:无  //
*@Others:无  //
/*****************************************************************/
void Dispaly_f()
{
	DisplaySMG_Bit(0x8e,0);//1号数码管显示字符'F'
	Delay_SMG(500);
	
	DisplaySMG_Bit(0xff,1);//1、2号数码管不显示
	Delay_SMG(500);
	DisplaySMG_Bit(0xff,2);
	Delay_SMG(500);
	
	if(dat_f>9999)//如果频率大于9999
	{
		DisplaySMG_Bit(SMG_duanma[dat_f/10000],3);//3号数码管显示第五位
		Delay_SMG(500);
	}
	
	if(dat_f>999)//如果频率大于999
	{
		DisplaySMG_Bit(SMG_duanma[(dat_f/1000)%10],4);//4号数码管显示第四位
		Delay_SMG(500);
	}
	
	if(dat_f>99)//如果频率大于99
	{
		DisplaySMG_Bit(SMG_duanma[(dat_f/100)%10],5);//5号数码管显示第三位
		Delay_SMG(500);
	}
	
	if(dat_f>9)//如果频率大于9
	{
		DisplaySMG_Bit(SMG_duanma[(dat_f/10)%10],6);//6号数码管显示第二位
		Delay_SMG(500);
	}

	DisplaySMG_Bit(SMG_duanma[dat_f%10],7);//7号数码管显示最后一位
	Delay_SMG(500);

	Display_ALL(0xff);//将全部数码管清零
}

/*****************************************************************
*@Function:InitSystem      //
*@Description:单片机初始化，关闭蜂鸣器，继电器以及LED灯     //
*@Input:无 //
*@Output:无 //
*@Return: 无 //
*@Others: 无 //
/*****************************************************************/
void InitSystem()
{
	SelectHC573(5);
	P0=0x00;
	SelectHC573(4);
	P0=0xff;
	SelectHC573(0);
}

void main()
{
	InitSystem();//单片机初始化
	InitTimer();//定时器初始化
	while(1)
	{
		Dispaly_f();//显示频率
	}
}

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