蓝桥杯单片机组备赛指南请查看 :本专栏第1篇文章
本文章针对蓝桥杯-单片机组比赛开发板所写,代码可直接在比赛开发板上使用。
型号:国信天长4T开发板(绿板),芯片:IAP15F2K61S2
(使用国信天长蓝板也可以完美兼容,与绿板几乎无差别)
1. 代码目的
通过对LM555芯片的正确应用,将其产生的频率数值显示在数码管上,并可以通过RB3对频率进行调节。数码管不用的位全部熄灭,并在0位显示F指示频率。显示格式:
F | 6 | 0 | 0 | 0 | |||
未用到的熄灭 | 有效数据:6000Hz |
2. LM555芯片简介
对LM555芯片可以实现的操作有很多,但是比赛开发板上很少。以下文字内容瞟一眼即可,客观题基本不会遇到
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引脚2(TRIG)- 触发:当此引脚的电压降至1/3 VCC时,定时器被触发,开始计时。
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引脚3(OUT)- 输出:输出引脚,输出电压可以从0V到接近VCC变化。
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引脚4(RESET)- 重置:此引脚用于重置定时器。当这个引脚接收到低于0.7V的电压时,定时器的输出会立即变低,无论计时周期是否完成。
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引脚5(CTRL)- 控制电压:控制电压引脚可以用来改变定时器的触发和阈值电平。通常通过一个电位器连接到VCC和GND
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引脚6(THR)- 阈值:
- 当此引脚的电压升至2/3 VCC时,定时周期结束,输出引脚变低。
- 在振荡器模式下,这个引脚和放电引脚一起控制振荡频率。
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引脚7(DISCH)- 放电:
- 这个引脚连接到一个内部晶体管的集电极,该晶体管可以提供放电路径到GND。
- 在振荡器应用中,它被用来放电计时电容。
3. 开发板原理图
我们打开官方的开发板原理图,找到LM555器件:
编程时,用跳线帽连接J3的15和16引脚,理由如下:
我们只需略微观察,该芯片所有的引脚都被固定了,既没有与锁存器连接,也没有与引脚的连接。因此该芯片在开发板上是一个彻底的硬件电路,没有可编程部分。
对于NET_SIG端口,与芯片的Q(output,输出端)相连,我们打开原理图文件,按下CTRL+F进行搜索该名称,发现还有另一个器件有该标注:
在该端口的下方标注为单片机的P34引脚,因此我们可以将输出的频率数值,传入到P34引脚,再通过P34的T0计数器进行读取。因此我们需要用额外的跳线帽连接J3的14和15号引脚。
4. 频率计数原理
编程时,我们采用T0工作在计数模式,计数从P34引脚输入的脉冲个数
在采用T1工作在定时模式,定时1秒的时长
在1秒内T0计数的个数,就是LM产生的脉冲频率个数
当我们在比赛时,不知道P34这个引脚是对应的T0还是T1时,可以直接查看原理图,从而确定哪一个定时计数器是用来进行计数的:
5. 代码参考
#include <reg52.h>
#include <intrins.h>sfr AUXR = 0x8e;unsigned char code duanma [18]={ 0xc0 , 0xf9 , 0xa4 , 0xb0 , 0x99 , 0x92 , 0x82 , 0xf8 , 0x80 , 0x90 , 0x88 , 0x80 , 0xc6 , 0xc0 , 0x86 , 0x8e ,0xbf , 0x7f };void select_HC573 ( unsigned char channal )
{switch ( channal ){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;}
}void state_SMG ( unsigned char pos_SMG , unsigned char value_SMG )
{select_HC573 ( 7 );P0 = 0xff;select_HC573 ( 6 );P0 = 0x01 << pos_SMG;select_HC573 ( 7 );P0 = value_SMG;
}void state_SMG_all ( unsigned char value_SMG )
{select_HC573 ( 6 );P0 = 0xff;select_HC573 ( 7 );P0 = value_SMG;
} void init_sys ()
{select_HC573 ( 4 );P0 = 0xff;select_HC573 ( 5 );P0 = 0x00;
}void Delay1ms() //@11.0592MHz
{unsigned char i, j;_nop_();_nop_();_nop_();i = 11;j = 190;do{while (--j);} while (--i);
}void init_timer(void) //50毫秒@11.0592MHz
{AUXR &= 0xBF; //定时器时钟12T模式TMOD &= 0x00; //设置定时器模式TMOD |= 0x16; //设置定时器模式TL1 = 0x00; //设置定时初始值TH1 = 0x4C; //设置定时初始值TH0 = 0xff;TL0 = 0xff;TF1 = 0; //清除TF1标志TF0 = 0;TR1 = 1; //定时器1开始计时TR0 = 1;EA = 1;ET1 = 1;ET0 = 1;
}unsigned int count_timer0 = 0;
void timer0_service () interrupt 1
{count_timer0++;
}unsigned int count_fre = 0;
unsigned char count_50ms = 0;
void timer1_service () interrupt 3
{count_50ms++;TL1 = 0x00; //设置定时初始值TH1 = 0x4C; //设置定时初始值if ( count_50ms == 20 ){count_50ms = 0;count_fre = count_timer0;count_timer0 = 0;}
}void SMGrunning ()
{state_SMG ( 0 , duanma[15] );Delay1ms();if ( count_fre > 999999 ){state_SMG ( 1 , duanma[count_fre/1000000%10] );Delay1ms();}if ( count_fre > 99999 ){state_SMG ( 2 , duanma[count_fre/100000%10] );Delay1ms();}if ( count_fre > 9999 ){state_SMG ( 3 , duanma[count_fre/10000%10] );Delay1ms();}if ( count_fre > 999 ){state_SMG ( 4 , duanma[count_fre/1000%10] );Delay1ms();}if ( count_fre > 99 ){state_SMG ( 5 , duanma[count_fre/100%10] );Delay1ms();}state_SMG ( 6 , duanma[count_fre/10%10] );Delay1ms();state_SMG ( 7 , duanma[count_fre%10] );Delay1ms();state_SMG_all ( 0xff );
}void main ()
{init_sys ();init_timer ();while ( 1 ){SMGrunning ();}
}