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实验2 定时器实验

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单片机原理及应用

学院 计算机与电子信息学院

专业 电子信息工程 班级 电信11 - 班

姓名 学号 110340301

指导教师 左 敬 龙

实验报告评分：_______

实验2 定时器实验

一、 实验原理及电路

利用单片机中断系统来实现流水灯效果。本次定时器实验我是通过利用内部中断源中的定时器/计数器0中断来控制P0、P1口的8个LED灯，为了使它产生流水灯的效果，必须要对每个LED灯进行有规律的控制。但由于定时器/计数器0有定时和计数效果，使用起来就相当于我们之前的延时函数一样，可以控制LED灯闪烁的时间长短。要使用定时器/计数器就必须先设置好有关的器件，第一步：设置中断屏障寄存器IE，由于IE可以位寻址，所以把定时器/计数器0的中断允许位ET0置1，同时也把中断允许总控位EA置1。我选择的是16位定时器/计数器0，所以要把工作方式寄存器TMOD赋值为0x01（由于TMOD不能位寻址，只能进行字节操作），接着设置定时器/计数器控制寄存器TCON当中的定时器/计数器0的溢出中断标志位TF0和运行控制为TR0，并同时置1（由于TCON可以位寻址，因此可以使用位操作指令进行设置，即TF0=1、TR0=1），接下来还有对TL0、TH0设初值，我那块实验板上的时钟频率是11.0592MHZ，所以机械周期为12*（1/11.0592）=1.09微秒，50ms溢出一次的话，那么计数的个数N=50/1.09=45872，所以装入TH0和TL0的数分别为TH0=（65536-45872）/256、TL0=（65536-45872）%256。然后，根据不同的实验板，要使得LED灯亮起来，可能有些高电平有效，有些是低电平有效。所以对P0、P1口进行编码就需要注意。而我的实验板是低电平有效的，换句话说也就是0代表亮、1代表灭。接下来就要分别对P0、P1口进行编码，由于闪烁的方式比较多，为了使别人看起来简单、易懂，我就使用数组的方式来进行编码。最后还要一个While语句使得P0、P1口的编码不间断地循环执行，这样就可以使得LED灯无间断地有规律地闪烁起来。

电路原理图

二、 功能说明

该流水灯一共有四种闪烁方式：第一种：三个三个轮流闪亮（从P0^0、P0^1开始）；第二种：来回逐次闪烁一盏（从P0^0开始）；

第三种：P0、P1口各三个轮流闪亮直到最后然后全亮全灭2次接着倒流回来（从P0^0-2、P1^0-2开始）；第四种：一个接一个亮起来直到全亮然后一个接一个熄灭直到全灭，之后全亮全灭3次。

三、 实验框图

四、 实验代码

#include

#define uint unsigned int

#define uchar unsigned char

uchar num,i; uchar code pattern_P0[]=

{ 0xf8,0xf1,0xe3,0xc7,0x8f,0x1f,0x3f,0x7f,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,

0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,

0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe,

0xf8,0xf1,0xe3,0xc7,0x8f,0x1f,0xff,0x00,0xff,0x00,0x1f,0x8f,0xc7,0xe3,0xf1,0xf8,

0xfe,0xfc,0xf8,0xf0,0xe0,0xc0,0x80,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,

0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x80,0xc0,0xe0,0xf0,0xf8,0xfc,0xfe,

0x00,0xff,0x00,0xff,0x00,0xff

};

uchar code pattern_P1[]=

{ 0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0x7f,0x3f,0x1f,0x8f,0xc7,0xe3,0xf1,0xf8,

0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f,

0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,

0xf8,0xf1,0xe3,0xc7,0x8f,0x1f,0xff,0x00,0xff,0x00,0x1f,0x8f,0xc7,0xe3,0xf1,0xf8,

0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xfe,0xfc,0xf8,0xf0,0xe0,0xc0,0x80,0x00,

0x00,0x80,0xc0,0xe0,0xf0,0xf8,0xfc,0xfe,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,

0x00,0xff,0x00,0xff,0x00,0xff

};

void main()

{

TMOD=0x01; TH0=(65536-45872)/256;

TL0=(65536-45872)%256;

TR0=1;

ET0=1;

EA=1;

while(1)

{

P0=pattern_P0[i];

P1=pattern_P1[i];

}

}

void T0_time() interrupt 1

{ TH0=(65536-45872)/256;

TL0=(65536-45872)%256;

num++;

if(num==10)

{ num=0;

i++;

}

if(i==100)

i=0;

}

五、 实验过程

第一步 启动Keil，新建一个工程

第二步 新建一个zd.C，并加入到工程中，输入如下内容：

第三步 编译并调试程序

第四步 将单片机学习板与计算机连接，并将编译完成后生成的*.hex文件下载到开发板

第六步 实验现象：将程序下载到学习板后，按下开发板的复位按钮，能够按照一开始设计的闪烁方式进行，没有出错。

六、 实验小结

通过本次实验，使我对Proteus 7 Professional软件的使用方法有了进一步的了解，还认识了定时器/计数器中断的结构和每种工作方式的具体用法。同时，还懂得了怎么计算定时器的初值和书写中断服务程序。虽然在本次试验中遇到了的问题，但经过自己的不断探索和查阅资料，问题得到了解决，同时还进一步了解了单片机方面的有关知识，增加了我对单片机的亲密度。

合集下载

555定时器电路设计(添加版)

555定时器电路设计(添加版)

555定时器电路设计

【实验目的】

1、 熟悉集成定时器555的工作原理及应用。

2、 熟悉时钟信号产生电路的设计方法

3、 掌握使用定时器555设计多谢振荡器的方法

【知识要点】

时钟信号在电子电路中有着非常重要的作用，而生成周期时钟信号的方法也有和多种。比较常用的方法就是使用555定时器构成多谐振荡。此电路广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。

555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。一般用双极性工艺制作的称为555，用CMOS工艺制作的称为7555。555 定时器的电源电压范围宽，可在4.5V~16V工作，7555可在3~18V工作，输出驱动电流约为200mA，因而其输出可与TTL、CMOS或者模拟电路电平兼容。555定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。

555定时器的结构图和引脚分布图

1脚—GND，接地脚；

2脚—（TR’），低电平触发端；

3脚—uo（Q），输出端；

4脚—RD’，复位端，低电平有效；

5脚—uiC（Vco），电压控制端；

6脚—ui1（TH），阈值输入端；

7脚—uo’（DISC），放电端；

8脚—VCC，电源电压端，其电压范围为：3～18V。

【构成多谐振荡器】

555VORDGNDVTRVccVO’VTHVco12345678+5VVOR15.1KC0.01μC20.01μVOVcttTw1R25.1KVcc31Vcc32Tw2TVc

555时基电路构成的多谐振荡器

电路如上图，由555定时器和外接元件R1、R2、C构成多谐振荡器，引脚2与引脚6直接相连。电路没有稳态，仅存在两个暂稳态，电路亦不需要外加触发信号，利用电源通过R1、R2向C充电，以及C通过R2向放电端VO’放电，使电路产生振荡。电容C在1/3VCC和2/3VCC之间充电和放电，其波形如图所示。

音调发生器

音调发生器

电子音调发生器

一、实验目的

1、在开发板上利用12按键的键盘和蜂鸣器设计电子音调发生器，要求：由P1.3输出不同频率的脉冲信号驱动扬声器发出不同频率的音调，利用键盘来选择不同的音调，即拨动不同的开关产生不同的音调，。

2、编写几支歌曲，并可以进行选择播放。

二、实验原理

1、音节的产生

音节由不同频率的方波产生，音节与频率的关系如下表所示。要产生音频方波，只要算出某一音频的周期（1/频率），然后将此周期除以2，即为半周期的时间。利用计时器计时此半周期时间，每当计时到后就将输出方波的I/O反相，然后重复计时此半周期时间再对I/O反相，就可在I/O脚得到此频率的方波。另外，音乐的节拍是由延时实现的，如果1拍为0.4秒，1/4拍是0.1秒。只要设定延时时间，就可求得节拍的时间，延时实现基本延时时间，节拍值只能是它的整数倍。

音节与频率的关系

低音节

音调 频率(Hz) x 音调 频率(Hz) x

1 262 F921 5 392 FB68

2 294 F9E1 6 440 FBE9

3 330 FA8C 7 494 FC5B

4 349 FAD8 8 523 FC8F

中音节

音调 频率(Hz) x

音调

频率(Hz) x

1

523 FC8F 5 784 FDB4

2 587 FCEF 6 880 FDF4

3 659 FD45 7

4 698 FD6C 8

每个音节相应的定时器初值x可按下法计算。

161112()()()(2)2xffosc 即：162()24foscxf

其中，f是音调频率，晶振fosc=11.0592Mhz。

2、定时器的使用

首先对定时器进行初始化

设置TMOD（工作方式）寄存器

GATA C/T M1 M0 GATA C/T M1 M0

定时器1 定时器0

GATE：门控位。

555定时器构成的占空比可调的方波发生器----实验报告

555定时器构成的占空比可调的方波发生器----实验报告

555定时器构成的占空比可调的方波发生器----实验报告 潍坊学院

电子技术课程设计说明书

题 目：

系 部：

专 业：

班 级：

学生姓名: 学 号:

指导教师:

年 月 日 潍坊学院

0 目 录

1 设计内容： .............................................................. 1

1.1 给出集成电路芯片的主要技术参数,熟悉555 IC芯片各引脚的功能,并逐个说明. ................................................................. 1

1.2 简要说明电路的工作原理及本电路能达到的实用功能.. ................. 1

1.3 完成下列参数要求的电路设计。（其中，实验室提供1000Hz的频率信号） .. 1

2.1 设计电路原理图； ................................................ 1

2.2 在实验室提供的设备上安装电路并模拟运行； ......................... 1

2.3 撰写实验报告。 .................................................. 1

3 实验目的： .............................................................. 1

STM3日记2之高级定时器TIM1和TIM8

STM3日记2之高级定时器TIM1和TIM8

STM32 高级定时器-PWM简单使用

高级定时器与通用定时器比较类似，下面是一个TIM1 的PWM 程序,TIM1是STM32唯一的高级定时器。共有4个通道有 死区有互补。

先是配置IO脚：

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

/* PA8设置为功能脚(PWM) */

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8;

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;

GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

/*PB13 设置为PWM的反极性输出*/

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;

GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

/*开时钟PWM的 与GPIO的*/

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM1,ENABLE);

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);