单片机产生可调方波(c语言)

1、用单片机产生频率可调的方波信号。输出方波的频率范围为1Hz-200Hz，频率误差比小于0.5%。 “”减小”2变的步进步长为1Hz,当按钮持续按下的时间超过2秒后，给定频率以10 次/秒的速度连续增加（减少。用输出方波控制一个发光二极管的显示5Hz。1：系统设计分析任务要求，写出系统整体设计思路 200Hz,即每个周期为 1:1，即高5 位自动装载的工作模式。涉及以下几个方面的问题：按键的扫描、功能键的处理、计时功能以及数码管动态扫描显示等。 问题的难点在按键连续按下超过2S 的计时问题，如何实现计时功能。2S10Hz/s递增（递减。选择单片机型号和所需外围器件型号，设计单片机硬件电路原理图采

2、用 MCS51系列单片机 At89S51作为主控制器，外围电路器件包括数码管驱动、独立式键盘、方波脉冲输出以及发光二极管的显示等。数码管驱动采用2个四联共阴极数码管显示，由于单片机驱动能力有限，采用74HC244作为数码管的驱动。在74HC244的7段码输出线上串联100欧姆电阻起限流作用。独立式按键使用上提拉电路与电源连接，在没有键按下时，输出高电平。发光二极管串联500欧姆电阻再接到电源上，当输入为低电平时，发光二极管导通发光。图3-14 方波信号发生器的硬件电路原理图分析软件任务要求，写出程序设计思路，分配单片机内部资源，画出程序流程图态显示。程序设计思路： 根据定时器溢出的时间， 将频

3、率值换算为定时器溢出的次数。使用变量）暂存定时器的溢出次数，当达到规定的次数单片机内部资源分配：定时器 T1用来实现方波的产生和连续按键的计时功能，内部变量的定义：hz_shu:设定的频率数； T1_over_num: 根据设定频率计算后的定时器溢出的次数值； T1_cnt:定时器溢出次数 计时1s 的定时器溢出的次数； second:连续按键的计时；state_val:连续按下的标志 0=按键已经弹起；1=按键一直按下；led_seg_code：0-9数字的数码管7段码。主程序和中断服务程序如图 3-15，3-16所示。图3-15 主程序的流程图设计系统软件调试方案、硬件调试方案及软硬件联合

4、调试方案”C 文件的菜单中，新建项目并将C 中。在 “项目编译”菜单中将C 源文件编译，检查语法错误及逻辑错误。在编译成功后，产生以 “*.hex”和“*.bin” 后缀的目标文件。硬件调试方案：在设计平台中，将单片机的 P1.0-P1.1分别与2个独立式键盘通过插线连接起来，将 P3.0与脉冲输出连接起来。在伟福中将程序文件编译成目标文件后，将下载线安装在实验平台上，运行“MCU 下载程序flash 编程Flash 中。2：程序设计/晶振计250微秒溢出中断一次 P1.1 为增加、减少键 P3.0输出方波/*变量的定义:hz_shu:设定的频率数T1_over_num: 根据设定频率计算后的

5、，定时器溢的出次数值T1_cnt:定时器计数溢出数sec_over_num: 计1s内的计数second:连续按键的计时state_val:连续按下的标志 0=led_seg_code7段码*/#include reg51.h #include math.h sbit pulse_out=P30;/-unsigned char data hz_shu,second,key_val,key_val_old; unsigned intdata sec_over_num;unsigned intdata T1_cnt,T1_over_num; unsigned char data state_val

6、;charcodeled_seg_code10=0 x3f,0 x06,0 x05b,0 x04f,0 x66,0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f;/led_seg_code0-9代表0-9的7段码/-void delay(unsigned int i)/延时while(-i);/-unsigned char scan_key()unsigned char i,k; i=P1;if (i=0 xff) k=255; /无键按else/有键按下 delay(10);/if(i!=P1)k=255;else switch (i) case 0 xfe: k=0; break

7、; / case 0 xfd: k=1; break;return k;/-void led_show()unsigned char i;i=hz_shu%10;/P0=led_seg_codei;P2=0 xfe; delay(10);i=hz_shu%100/10;/P0=led_seg_codei;P2=0 xfd; delay(10);i=hz_shu%1000/100;/P0=led_seg_codei;P2=0 xfb; delay(10);/-unsigned int get_T1_over_num(unsigned char p) /p为频率数unsigned int *k,h

8、; doublef;f=(double)p;/转化为浮点数f=0.5/f;/半个周期的时f=f/0.00025;溢出=f/0.00025; h=f;/取整/四舍五入if (modf(f,k)=0.5) h=h+1; return h;/* C51有专门的库文件 MATH.H,里面有个函数extern float modf(float x, float *ip);*ip, 小数部分作为返回值。*/-voidtimer1() interrupt 3/T1中断 T1_cnt+;if(T1_cntT1_over_num)/半周期的计数到达T1_cnt=0;pulse_out=!pulse_out;/反

9、复取反，产生方波if(state_val=1)/连续按键if (sec_over_num4000) 1ssec_over_num+;else/1selse的代码sec_over_num=0;if(second2)/2秒，second2，直到松开按键second+;连续按下键少2秒时，second 继续1else/连续按下2秒，次/秒的速度连续增加 TR1=0;switch (key_val) case 0:if(hz_shu10)hz_shu=hz_shu-10; 减10/秒elsehz_shu=1; break; TR1=1;/-main()pulse_out=0; /初始化各变量hz_sh

10、u=5;T1_cnt=0; state_val=0; second=0; sec_over_num=0;T1_over_num=get_T1_over_num(hz_shu);/初始化51的寄存器TMOD=0 x20;/用计时 8位自动装载定时模计数p3.4的脉冲数TH1=0 x6;/250微秒溢出一;250(256-x)*12/12 - x=6 TL1=0 x6;/200Hz的半周期2.5毫秒，要溢出中10次EA=1;/ET1=1;TR1=1;/while(1) key_val=scan_key();/if (key_val!=key_val_old) /说明有键按下或弹起key_val_old=key_val; if (key_val!=255) /说明键按下state_val=0;/sec_over_num=0;switch (key_val) case 0: /增1键hz_shu+; T1_over_num=get_T1_over_num(hz_shu); break;case 1: /减1键if(hz_shu=2)hz_shu-; elsehz_shu=1; T1_over_num=get_T1