有網(wǎng)友問到如何精確定時(shí),實(shí)現(xiàn)定時(shí)的目的。在這我想談?wù)勛约旱慕?jīng)驗(yàn)和看法。最近較忙所以會(huì)分開幾次完成,如有錯(cuò)誤之處也請高手們指證。 先來假設(shè)一個(gè)硬件項(xiàng)目,有一個(gè)硬件項(xiàng)目要求在P1.1上輸出0.5HZ的方波,要求精確到1us,首先可以得知高低電平各占1秒的時(shí)間。最容易想到的一個(gè)思路也許會(huì)想到用循環(huán)去做,但精度要求高,這個(gè)方法實(shí)現(xiàn)不了。那只有用定時(shí)器了。1us的精度那么選用12M的晶體,確定使用定時(shí)器0的模式1,這個(gè)模式下定時(shí)器0是16位定時(shí)器,也就是最大定時(shí)值為FFFFH,12M晶體的每個(gè)定時(shí)周期為1us,也就是最多可以定時(shí)FFFFH*1us=65635us,顯然用最大的值也無法一次定時(shí)為1秒,那么我們可以把一秒分幾十次,再用一變量去計(jì)數(shù),這里分20ms,50次定時(shí)中斷后就剛好一秒。也許你很快就可以算出20ms定時(shí)中斷的定時(shí)值,FFFFH-20ms/1機(jī)器周期的時(shí)間=FFFFH-20ms/1us=B1DFH。這時(shí)可以寫下如下的程序。 //調(diào)試信息:晶體12M 編譯優(yōu)化級別8級 #include <at89x51.h> unsigned int TimeCom=0; void main(void) { EA = 1; //允許CPU中斷 ET0 = 1; //定時(shí)器0中斷打開 TMOD = 0x1; //設(shè)定時(shí)器0為模式1,16位模式 TH0=0xB1; TL0=0xDF; //設(shè)定時(shí)值為20000us TR0 = 1; //開始定時(shí)
while(1); } void KeyAndDis_Time0(void) interrupt 1 { TH0=0xB1; TL0=0xDF; //設(shè)定時(shí)值 TimeCom++; if (TimeCom>49) { P1=~P1; TimeCom=0; } }
首先我們先調(diào)試每20ms中斷時(shí)的精度 設(shè)定調(diào)試晶振為12M,編譯優(yōu)化為8級后,先在中斷中設(shè)定一個(gè)斷點(diǎn),再運(yùn)行 這時(shí)可以計(jì)下每次中斷時(shí)的時(shí)間
第一次為0.02047100 第二次為0.04048300 第三次為0.06049500 .............
可以看出每中斷一次會(huì)比定時(shí)值長了12us,那為什么會(huì)這樣呢?查看中斷程序的匯編源碼就可以得知了,原來出入堆棧要花掉一些時(shí)間。
那么我們是不是只要在定時(shí)值中減去12us就行了?原本20000這時(shí)要減去12,得出新的值為B1EBH,這時(shí)我們可以把程序改成如下的 //調(diào)試信息:晶體12M 編譯優(yōu)化級別8級 #include <at89x51.h> unsigned int TimeCom=0; void main(void) { EA = 1; //允許CPU中斷 ET0 = 1; //定時(shí)器0中斷打開 TMOD = 0x1; //設(shè)定時(shí)器0為模式1,16位模式 TH0=0xB1; TL0=0xDF; //設(shè)定時(shí)值為20000us TR0 = 1; //開始定時(shí)
while(1); } void KeyAndDis_Time0(void) interrupt 1 { TH0=0xB1; TL0=0xEB; //調(diào)整定時(shí)值 TimeCom++; if (TimeCom>49) { P1=~P1; TimeCom=0; } }
再次調(diào)試后得運(yùn)行時(shí)間如下: 第一次為 0.02047100 第二次為 0.04047100 第三次為 0.06047100 .................. 可以看出從第一次后每次可以保證20ms中斷一次了(這里沒有考慮第一次的時(shí)間) 現(xiàn)在我們可以來看看每秒時(shí)的情況。設(shè)斷點(diǎn),看每次到達(dá)秒計(jì)數(shù)的時(shí)間
第一次為1.00048300 第二次為2.00048300 .................. 第359次為359.00048300 ..................
可以看出這個(gè)程序已符合設(shè)計(jì)的要求。當(dāng)然這里的討論只是在軟環(huán)境下的理想晶振頻率下實(shí)現(xiàn)的,在現(xiàn)實(shí)中會(huì)因晶振偏差等因素而造成誤差。同時(shí)這樣的方法在短小簡單的程序中是比較適用,應(yīng)用在多中斷或復(fù)雜的程序中同樣也會(huì)造成一定的偏差。 后記:我這種簡單的方法在實(shí)際中可能不會(huì)太實(shí)用,只是想討論一種編程的思路,也望大家指證不對之處。 明浩 2004、6、27 午
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