风过无痕

一、定时器选择与原理#

频率测量本质是对脉冲上升沿计数，1s 内上升沿个数即为频率。通过查看原理图，使用跳线帽连接 NET_SIG（NE555 输出引脚）和 SIG_OUT（对应板子丝印 P34 ），这样NE555的输出就和P34引脚连接在一起。而定时器0在计数模式时，就是通过检测P34引脚的高低电平变化来对NE555输出脉冲进行计数。

根据手册可知，定时器 0 计数对应 P34 引脚，定时器 1 计数对应 P35 引脚。所以在频率测量中，不能使用定时器 1，而选择定时器 0 。测量原理是每 1s 获取一次计数结果并存入变量，由于最大值可能超过 256 （28 ），所以采用 16 位计数（216=65535 ）。同时，需将定时器 0 的 C/T（计数 / 定时模式选择位）拉高，使其作为计数器工作，通过设置TMOD |= 0x05修改定时器 0 相关数据，且不影响定时器 1 功能。

二、定时器初始化#

• 定时器 0 初始化：

  1
  void Timer0_Init(void)  //1毫秒@12.000MHz
  2
  {
  3
      AUXR &= 0x7F;        //定时器时钟12T模式
  4
      TMOD &= 0xF0;        //设置定时器模式
  5
      TMOD |= 0x05;        //定时器计数，16位不自动重载
  6
      TL0 = 0x00;          //设置定时初始值
  7
      TH0 = 0x00;          //设置定时初始值
  8
      TF0 = 0;             //清除TF0标志
  9
      TR0 = 1;             //定时器0开始计时
  10
  }
  

• 定时器 1 初始化：为取出计数结果，使用定时器 1 开启 1ms 定时，在中断中定时 1s 取数据。相关代码如下：

  1
  unsigned int time_all_1s;
  2
  void Timer1_Init(void)  //1毫秒@12.000MHz
  3
  {
  4
      AUXR &= 0xBF;        //定时器时钟12T模式
  5
      TMOD &= 0x0F;        //设置定时器模式
  6
      TL1 = 0x18;          //设置定时初始值
  7
      TH1 = 0xFC;          //设置定时初始值
  8
      TF1 = 0;             //清除TF1标志
  9
      TR1 = 1;             //定时器1开始计时
  10
      ET1 = 1;             //使能定时器1中断
  11
      EA = 1;              //开总中断
  12
  }
  13
  
  14
  void Timer1_Isr(void) interrupt 3
  15
  {
  16
      if(++time_all_1s>=1000)
  17
      {
  18
      TR0 = 0;
  19
      time_all_1s=0;
  20
      Freq = TH0 << 8 | TL0;  // 获取定时器0计数值，TH0左移8位与TL0组合
  21
      TH0 = TL0 = 0;          // 计数值清零，为下次获取做准备
  22
      TR0 = 1;
  23
      }
  24
  }
  

三、主函数及初始化顺序#

在main函数中，需遵循先初始化定时器 0，再初始化定时器 1 的顺序，否则第一次测量频率会出错。代码如下：

1
void main()
2
{
3
    Timer0_Init();
4
    Timer1_Init();
5
    while(1)
6
    {
7
        // 主循环可添加其他处理逻辑
8
    }
9
}

四、NE555 易错解析#

• 第一次测量结果误差：第一次测量数据在 4T 上测可能导致值不对，解决方法是定义bit show_flag_first=0; ，在 1s 获取完值后将其置为 1，当show_flag_first为 1 时才进行数码管显示。相关代码如下：

  1
  bit show_flag_first=0;
  2
  void Seg_Proc()
  3
  {
  4
      if(show_flag_first)
  5
      {
  6
          //进行频率显示
  7
      }
  8
  }
  9
  
  10
  void Timer1_Isr(void) interrupt 3
  11
  {
  12
      if(++time_all_1s==1000)
  13
      {
  14
          show_flag_first=1;
  15
          time_all_1s=0;
  16
          Freq = TH0 << 8 | TL0;
  17
          TH0 = TL0 = 0;
  18
      }
  19
  }
  

• 接线问题：必须用跳线帽接上 P34 和 SIGNAL 线，否则无法测量。

• 按键问题：由于按键最后一列会用到 P34，需屏蔽相关按键功能，避免对 P34 上升下降测量产生误差影响评分。

• 注意事项

  1. 在1ms定时器1的中断函数中，当达到1s后计算频率脉冲次数时，要记得将计时time_all_1s置零，还要将TH0，TL0计数值清零！！！

  2. unsigned int time_all_1s;!!!!!!!!! 记住是unsigned int类型!!!!！！！！！！！！

     unsigned int Freq; !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!