原创继续学习51-搞个简单的方波

 2009-2-7 14:33  4173 8 13 分类: MCU/ 嵌入式

开年回来后，就折腾了这个小东西

有人需要一个可调方波，很简单的花了2个晚上搭出来个用51单片机IO口输出的占空比和频率可调的方波至于以后的完善当然是最好用单片机控制波形发生器芯片咯

废话少说

先看proteus搭的电路图

从实际上来说，单片机的IO口驱动数码管是不合适的，但是我在模拟的时候遇到了情况，假若加上了上拉三极管，仿真就会出现错误，说什么时序不对，我为了省事就没去细究就先用IO口直接驱动。

在焊实验板的时候还是老老实实加了9012三极管和限流电阻，长期稳定工作肯定是需要这样的了：）

顺便说下，自己为了方便还画了块232电路板方便51在线烧录用，以后不管做什么51板只要芯片的5V,地,P3.0,P3.1四个口接上4个排针，就可以很方便的在线烧录了省去拔插芯片的苦恼此板还可以做供电板使用，板上有220V-12V的变压器，可以提供5V，350MA的电流，如果不方便用220V电源那么板子上还留有USB接口，我们可以用USB供电

手头上还有一些232电路-供电两用板如果有人有兴趣的话我成本价甩了

留言即可：）

下面简述一下程序

运用51的定时器0产生1ms的中断，以1ms为基数控制某个IO口输出方波，说白了也就是高低电平的变化而已。

目前设定频率可调范围为20-100hz 以10为单位，即20，30，40，50，60，70，80，90，100这些固定值，在设定占空比为50%-80%可调，也是以10%为变化单位。调节频率和占空比都有专用的按键。要想高精度比如100KHz的得到方波，还是用专门的芯片吧，个人认为51单片机暂时只能比较粗略的得到方波。

在设定每满2ms进行IO口控制操作，第一个2ms扫描数码管1的个位，第二个2ms扫描数码管1的十位，以此类推，第4个2ms扫描数码管2的十位，第5个2ms就进入了键盘扫描程序，这样每10ms一个大循环操作从实验板的反馈效果来看，这样设定还是比较成功的。

调试的时候还要注意一些细节，比如说一开始实验板上和232板的地并没有接在一块，这样就造成了芯片无法烧录，后咨询公司的工程师才知道需要这样。呵呵，好粗心：）

至于方波的输出，我已经用proteus的模拟工具仿真过了并且也拿公司的示波器查看了一下，感觉效果还不错，设定50hz的时候基本上真实输出的周期了19.7ms左右，反正要求也不是很高，只是作为驱动mos管用的，所以我也没在去细究程序了。

下面贴出代码

/***************************************/
/*
  方波发生器软件V1.0
        2009.2.5
        design by su37sm
****************************************/

#include <reg52.h>
#include <intrins.h>
#include "binary.h"
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit a="P0"^0;
sbit b="P0"^1;
sbit c="P0"^2;
sbit d="P0"^3;
sbit e="P0"^4;
sbit f="P0"^5;
sbit g="P0"^6;
sbit D1_com2=P2^0;
sbit D0_com2=P2^1;
sbit D0_com1=P2^2;
sbit D1_com1=P2^3;
sbit key_DC=P1^0;
sbit key_fadd=P1^1;
sbit key_fdec=P1^2;
sbit FMQ="P2"^4;
sbit waver="P3"^7;
uchar freq[]={20,30,40,50,60,70,80,90,100};
uchar f_time[]={50,30,25,20,16,14,12,11,10};
uchar d_cycle[]={50,60,70,80};
uchar dispvalue[2]={0,0};
uchar settime1ms,time2ms,timechigh,timeclow;
uchar bdata flag1=0;
uchar fnum,tnum,dcnum;
uchar settimel,settimeh,setfreq,dispsetdccycle,dispsetfreq,dcycle;
uchar setfreq,settime,keydebounce=0;
uchar keynow,keypre,keysave,buztime,dispnum,disparray;
uchar dispsequence="0",dcycle_shiwei;
uchar code table[11]={0x81,0x9F,0xA4,0x94,0x9A,0xD0,0xC0,0x9D,0x80,0x90,0x88};
//                     0     1    2    3    4    5    6    7    8     9   A
sbit lowf="flag1"^0;
sbit highf="flag1"^1;
sbit timef="flag1"^2;
sbit keyreadf="flag1"^3;
sbit keypressf="flag1"^4;
sbit keyf="flag1"^5;
sbit freqchangef="flag1"^6;
sbit dcchangef="flag1"^7;
void disp();                         //显示模块函数
void keyscan();       //键盘扫描函数
void keyrespon();      //键盘处理函数
void settimer();      //定时器设置函数
void setdefault();      //上电默认设置函数
void freq_time_process();          //频率时间处理函数
void FMQmodule();                    //蜂鸣器函数

void setdefault()
{
TMOD=0x01;                       //定时器0工作在方式1
TH0=0xFC;                        //晶振11.0592M 定时1ms中断需要置数为FC66H
TL0=0x66;
EA=1;        //开总中断
ET0=1;        //打开定时器0
TR0=1;
fnum=3;
tnum=3;
dcnum=0;
setfreq=freq[fnum];
settime=f_time[tnum];
dcycle=d_cycle[dcnum];
settimeh=settimel=timechigh=timeclow=10;
dispsetfreq=setfreq;
dispsetdccycle=dcycle;
FMQ=1;
highf=1;
D0_com1=0;
D0_com2=0;
D1_com1=0;
    D1_com2=0;
}
void settimer()
{
if(settime1ms==1)
{
  settime1ms=0;
  time2ms++;
  if(time2ms==2)
  {
   freq_time_process();
   timef=1;
   time2ms=0;
   if(buztime!=0)
   {
    buztime--;
    if(buztime==0)
    {
     FMQ=1;
    }
   }
  /* if(keydebounce!=0)
   {
    keydebounce--;
   }*/

   if(dispsequence==0)
   {
    D0_com1=0;
    D0_com2=0;
    dispnum=dispsetfreq;
    disparray=0;
    disp();
    D0_com2=1;
   }
   else if(dispsequence==1)
   {
    D0_com1=0;
    D0_com2=0;
    dispnum=dispsetfreq;
    disparray=1;
    disp();
    D0_com1=1;
   }
   else if(dispsequence==2)
   {
    D0_com1=0;
    D0_com2=0;
    D1_com1=0;
    D1_com2=0;
    dispnum=dispsetdccycle;
    disparray=0;
    disp();
    D1_com2=1;
   }
   else if(dispsequence==3)
   {
    D1_com1=0;
    D1_com2=0;
    dispnum=dispsetdccycle;
    disparray=1;
    disp();
    D1_com1=1;
     }
   else
   {
    P0=0xff;
    D0_com1=0;
    D0_com2=0;
    D1_com1=0;
    D1_com2=0;
    keyscan();
    _nop_();
    _nop_();
   }
   dispsequence++;
   if(dispsequence>4)
    dispsequence=0;

  }

  if(highf==1)
  {
   waver=1;
   if(timechigh!=0)
   {
    timechigh--;
   }
   if(timechigh==0)
   {
    timeclow=settimel;
    lowf=1;
    highf=0;
   }
  }

  if(lowf==1)
  {
   waver=0;
   if(timeclow!=0)
   {
    timeclow--;
   }
   if(timeclow==0)
   {
    timechigh=settimeh;
    lowf=0;
    highf=1;
   }
  }

}
}
void disp()
{
uchar disptemp;
disptemp=dispnum;
dispvalue[1]=0;
while(disptemp>=10)
{
  dispvalue[1]++;
  disptemp=disptemp-10;
}
dispvalue[0]=disptemp;
P0=table[dispvalue[disparray]];
}
void freq_time_process()
{

dispsetfreq=setfreq;
dispsetdccycle=dcycle;
if(dcchangef|freqchangef)
{
  dcycle_shiwei=dcycle/10;
  settime=f_time[tnum];
  settimeh=settime*dcycle_shiwei;
  settimeh/=10;
  settimel=settime-settimeh;
  dcchangef=0;
  freqchangef=0;
}
}
void FMQmodule()
{
FMQ=0;
buztime=50;

}
void keyscan()
{
_nop_();
_nop_();
keynow=P1;                //将P1读取到keynow中
if(keynow==keypre)
{
  keydebounce--;
  if(keydebounce==0)
  {
   //if(keynow^0xff)
  // {
    uchar keycal="keynow"^0xff;
    if(keycal==0x04||keycal==0x02||keycal==0x01)
    {
     keypressf=1;
     keysave=keynow;
    }
  // }
  }

}
else
{
  keypre=keynow;
  keydebounce=2;
}
}

void keyrespon()
{
if(keypressf==1)
{
  FMQmodule();
  keypressf=0;
  switch(keysave)
  {
   case B11111110:
       dcnum++;
    if(dcnum==4)
    {
     dcnum=0;
    }
    dcycle=d_cycle[dcnum];
    dcchangef=1;
    break;
   case B11111101:
    if(fnum<8)
    {
     fnum++;
    }
    tnum=fnum;
    setfreq=freq[fnum];
    freqchangef=1;
    break;
   case B11111011:
    if(fnum>0)
    {
     fnum--;
    }
    tnum=fnum;
    setfreq=freq[fnum];
    freqchangef=1;
    break;
  }
}

}

void main()
{
setdefault();
while(1)
{
settimer();
keyrespon();
}

}

void intertime0() interrupt 1
{
settime1ms=1;
TH0=0xFC;
TL0=0x66;
}

后面的是一个二进制和十六进制的定义h文件，也贴出来共享

/*------------binary.h----------------*/

#define B00000000 0x00
#define B00000001 0x01
#define B00000010 0x02
#define B00000011 0x03
#define B00000100 0x04
#define B00000101 0x05
#define B00000110 0x06
#define B00000111 0x07
#define B00001000 0x08
#define B00001001 0x09
#define B00001010 0x0A
#define B00001011 0x0B
#define B00001100 0x0C
#define B00001101 0x0D
#define B00001110 0x0E
#define B00001111 0x0F

#define B00010000 0x10
#define B00010001 0x11
#define B00010010 0x12
#define B00010011 0x13
#define B00010100 0x14
#define B00010101 0x15
#define B00010110 0x16
#define B00010111 0x17
#define B00011000 0x18
#define B00011001 0x19
#define B00011010 0x1A
#define B00011011 0x1B
#define B00011100 0x1C
#define B00011101 0x1D
#define B00011110 0x1E
#define B00011111 0x1F

#define B00100000 0x20
#define B00100001 0x21
#define B00100010 0x22
#define B00100011 0x23
#define B00100100 0x24
#define B00100101 0x25
#define B00100110 0x26
#define B00100111 0x27
#define B00101000 0x28
#define B00101001 0x29
#define B00101010 0x2A
#define B00101011 0x2B
#define B00101100 0x2C
#define B00101101 0x2D
#define B00101110 0x2E
#define B00101111 0x2F

#define B00110000 0x30
#define B00110001 0x31
#define B00110010 0x32
#define B00110011 0x33
#define B00110100 0x34
#define B00110101 0x35
#define B00110110 0x36
#define B00110111 0x37
#define B00111000 0x38
#define B00111001 0x39
#define B00111010 0x3A
#define B00111011 0x3B
#define B00111100 0x3C
#define B00111101 0x3D
#define B00111110 0x3E
#define B00111111 0x3F

#define B01000000 0x40
#define B01000001 0x41
#define B01000010 0x42
#define B01000011 0x43
#define B01000100 0x44
#define B01000101 0x45
#define B01000110 0x46
#define B01000111 0x47
#define B01001000 0x48
#define B01001001 0x49
#define B01001010 0x4A
#define B01001011 0x4B
#define B01001100 0x4C
#define B01001101 0x4D
#define B01001110 0x4E
#define B01001111 0x4F

#define B01010000 0x50
#define B01010001 0x51
#define B01010010 0x52
#define B01010011 0x53
#define B01010100 0x54
#define B01010101 0x55
#define B01010110 0x56
#define B01010111 0x57
#define B01011000 0x58
#define B01011001 0x59
#define B01011010 0x5A
#define B01011011 0x5B
#define B01011100 0x5C
#define B01011101 0x5D
#define B01011110 0x5E
#define B01011111 0x5F

#define B01100000 0x60
#define B01100001 0x61
#define B01100010 0x62
#define B01100011 0x63
#define B01100100 0x64
#define B01100101 0x65
#define B01100110 0x66
#define B01100111 0x67
#define B01101000 0x68
#define B01101001 0x69
#define B01101010 0x6A
#define B01101011 0x6B
#define B01101100 0x6C
#define B01101101 0x6D
#define B01101110 0x6E
#define B01101111 0x6F

#define B01110000 0x70
#define B01110001 0x71
#define B01110010 0x72
#define B01110011 0x73
#define B01110100 0x74
#define B01110101 0x75
#define B01110110 0x76
#define B01110111 0x77
#define B01111000 0x78
#define B01111001 0x79
#define B01111010 0x7A
#define B01111011 0x7B
#define B01111100 0x7C
#define B01111101 0x7D
#define B01111110 0x7E
#define B01111111 0x7F

#define B10000000 0x80
#define B10000001 0x81
#define B10000010 0x82
#define B10000011 0x83
#define B10000100 0x84
#define B10000101 0x85
#define B10000110 0x86
#define B10000111 0x87
#define B10001000 0x88
#define B10001001 0x89
#define B10001010 0x8A
#define B10001011 0x8B
#define B10001100 0x8C
#define B10001101 0x8D
#define B10001110 0x8E
#define B10001111 0x8F

#define B10010000 0x90
#define B10010001 0x91
#define B10010010 0x92
#define B10010011 0x93
#define B10010100 0x94
#define B10010101 0x95
#define B10010110 0x96
#define B10010111 0x97
#define B10011000 0x98
#define B10011001 0x99
#define B10011010 0x9A
#define B10011011 0x9B
#define B10011100 0x9C
#define B10011101 0x9D
#define B10011110 0x9E
#define B10011111 0x9F

#define B10100000 0xA0
#define B10100001 0xA1
#define B10100010 0xA2
#define B10100011 0xA3
#define B10100100 0xA4
#define B10100101 0xA5
#define B10100110 0xA6
#define B10100111 0xA7
#define B10101000 0xA8
#define B10101001 0xA9
#define B10101010 0xAA
#define B10101011 0xAB
#define B10101100 0xAC
#define B10101101 0xAD
#define B10101110 0xAE
#define B10101111 0xAF

#define B10110000 0xB0
#define B10110001 0xB1
#define B10110010 0xB2
#define B10110011 0xB3
#define B10110100 0xB4
#define B10110101 0xB5
#define B10110110 0xB6
#define B10110111 0xB7
#define B10111000 0xB8
#define B10111001 0xB9
#define B10111010 0xBA
#define B10111011 0xBB
#define B10111100 0xBC
#define B10111101 0xBD
#define B10111110 0xBE
#define B10111111 0xBF

#define B11000000 0xC0
#define B11000001 0xC1
#define B11000010 0xC2
#define B11000011 0xC3
#define B11000100 0xC4
#define B11000101 0xC5
#define B11000110 0xC6
#define B11000111 0xC7
#define B11001000 0xC8
#define B11001001 0xC9
#define B11001010 0xCA
#define B11001011 0xCB
#define B11001100 0xCC
#define B11001101 0xCD
#define B11001110 0xCE
#define B11001111 0xCF

#define B11010000 0xD0
#define B11010001 0xD1
#define B11010010 0xD2
#define B11010011 0xD3
#define B11010100 0xD4
#define B11010101 0xD5
#define B11010110 0xD6
#define B11010111 0xD7
#define B11011000 0xD8
#define B11011001 0xD9
#define B11011010 0xDA
#define B11011011 0xDB
#define B11011100 0xDC
#define B11011101 0xDD
#define B11011110 0xDE
#define B11011111 0xDF

#define B11100000 0xE0
#define B11100001 0xE1
#define B11100010 0xE2
#define B11100011 0xE3
#define B11100100 0xE4
#define B11100101 0xE5
#define B11100110 0xE6
#define B11100111 0xE7
#define B11101000 0xE8
#define B11101001 0xE9
#define B11101010 0xEA
#define B11101011 0xEB
#define B11101100 0xEC
#define B11101101 0xED
#define B11101110 0xEE
#define B11101111 0xEF

#define B11110000 0xF0
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