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关于单片机两个子程序同时运行的问题

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ID:365806 发表于 2018-12-5 10:23 | 显示全部楼层 |阅读模式
  最近在设计一个单片机闹钟,通过ds1302芯片计时,在LCD屏幕上显示时间。等时间到了预定的时间,蜂鸣器就会响。但是发生了下面的问题:
当到了预定的闹钟时间,程序进入蜂鸣器程序,发出声音。此时,LCD停止刷新时间,也就是时间静止不动。等到蜂鸣器程序结束,LCD才重新刷新时间。
请问这种情况,应该如何处理?
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ID:328014 发表于 2018-12-8 03:49 | 显示全部楼层
这个要看你程序
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ID:308437 发表于 2018-12-8 08:56 | 显示全部楼层
这个就是典型的中断问题啦。你主函数设定一个刷新频率,(定时器中断的时间),然后你可以把时间扫描放入中断函数内,然后,蜂鸣器响的函数放在主循环。这样应该就是可以的了。
建议:凡是遇到两个功能冲突,记得中断!
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ID:213173 发表于 2018-12-8 09:15 | 显示全部楼层
这是蜂鸣器程序没有处理好。蜂鸣器分有源和无源,程序处理的方法区别很大,但都不能用死循环和延时的方法,否则会干扰其他需要适时响应的程序正常运行。以驱动无源蜂鸣器例,处理方法有中断法、查询法、计数法等等,具体采用什么方法要看主程序构架,其目的都是既要保证蜂鸣器正常工作又不干扰其他程序正常运行。给你一个数码管电子钟示例参考。
//实验平台:TX-1C开发板(板子上是有源蜂鸣器,程序按无源编写的)
//K1键调整选择,K2键+,长按连+,K3键-,长按连-,K4键闹钟设置
//定时器初始化程序根据晶振频率选择
//用计数法代替软件延时,提高走时精度
//数码管采用分时动态显示,约2ms显示1位
#include <reg51.h>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
#define key_S 300                                                //宏定义短按(约20ms)
#define key_L 6000                                        //宏定义长按(约2/3s)
#define key_M 3000                                        //宏定义长按(约1/3s)
sbit K1 = P3^4;                                                //调整选择/退出
sbit K2 = P3^5;                                                //++,长按连+
sbit K3 = P3^6;                                                //--,长按连-
sbit K4 = P3^7;                                                //调整时间
sbit dula=P2^6;                                                //段选
sbit wela=P2^7;                                                //位选
sbit allow=P2^5;                                                //LED使能
sbit Buzzer=P2^3;                                                //蜂鸣器
uchar code table[]={                                        //0~F数组
        0x3f,0x06,0x5b,0x4f,
        0x66,0x6d,0x7d,0x07,
        0x7f,0x6f,0x77,0x7c,
        0x39,0x5e,0x79,0x71};
uint Cnt200us;                                                        //定义200微秒变量
uchar hour=12,min=0,sec=0;                        //定义时、分、秒变量
uchar hour4=0,min4=0;                                //定义闹钟时、分变量
uchar  Choice=0,Choice4=0;                        //调整走时的选择变量、设置闹钟的选择变量
bit Buzzer_sign;                                                //蜂鸣器闹钟标志
bit Twinkle,second=1;                                //闪烁标志、秒标志
/**************************************
        定时器0/1初始化程序 @12.000MHz
**************************************/
/*
void Timer0Init(void)
{
        TMOD= 0x22;                //设置定时器模式
        TL0 = 0x38;                //设置定时初值200微秒
        TH0 = 0x38;                //设置定时重载值200微秒
        TL1 = 0x06;                //设置定时初值250微秒
        TH1 = 0x06;                //设置定时初值250微秒
        TR0 = 1;                //定时器0开始计时
//        TR1 = 1;                //定时器1开始计时
        EA=1;                        //开总中断
        ET0=1;                //开定时器1中断
        ET1=1;                //开定时器1中断
}
*/
/***************************************
        定时器0/1初始化程序 @11.0592MHz
***************************************/
void Timer_Init()
{
        TMOD = 0x22;                                        //设置自动重载模式
        TL0 = 0x48;                                                //设置定时初值200微秒
        TH0 = 0x48;                                                //设置定时重载值200微秒
        TL1 = 0x1A;                                                //设置定时初值250微秒
        TH1 = 0x1A;                                                //设置定时重载值250微秒
        TR0 = 1;                                                //定时器0开始计时
//        TR1 = 1;                                                //定时器1开始计时
        EA=1;                                                        //开总中断
        ET0=1;                                                        //开定时器1中断
        ET1=1;                                                        //开定时器1中断
}

/*************************
          按键扫描程序
*************************/
void key_scan()
{
        static bit key1_sign,key4_sign;                        //按键自锁标志变量
        static uint count1,count2,count3=0,count4=0;//消抖计数变量                       

        if(!K1)                                                        //检测按键1按下
        {
                count1++;                                        //消抖计数1自+1
                if((count1>=key_S)&&(key1_sign==0))//检测消抖计数与按键1自锁标志
                {                       
                        key1_sign=1;                        //按键1自锁标志置1
                        Choice++;                                //调整选择变量自+1
                        if(Choice>=4)                        //调整时间选择0正常走时,1调时,2调分,3调秒
                        {
                                Choice=0;                        //调整时间选择清0
                                TF0=0;                                //定时器溢出标志TF0清0
                                Cnt200us=0;                        //时间变量Cnt200us自+1
                        }
                }
        }
        else
        {
                key1_sign=0;                                //按键1自锁标志清0
                count1=0;                                        //消抖计数count1清0
        }
                               
        if(!K2)   
        {  
                count2++;  
                if(count2>=key_L)                        //长按快调
                {
                        if(Choice==1)                        //选择变量1调时
                        {
                                hour++;
                                if(hour>=24)
                                        hour=0;
                        }
                        if(Choice==2)                        //选择变量2调分
                        {
                                min++;
                                if(min>=60)
                                        min=0;
                        }
                        if(Choice==3)                        //选择变量3调秒
                        {
                                sec++;
                                if(sec>=60)
                                        sec=0;
                        }
                        if(Choice4==1)                        //选择变量1调时
                        {
                                hour4++;
                                if(hour4>=24)
                                        hour4=0;
                        }
                        if(Choice4==2)                        //选择变量2调分
                        {
                                min4++;
                                if(min4>=60)
                                        min4=0;
                        }
                        count2=key_M;
                }
        }  
        else                                                        //按键抬起
        {  
                if(count2>key_S && count2<key_L)//短按
                {
                        if(Choice==1)                        //选择变量1调时
                        {
                                hour++;
                                if(hour>=24)
                                        hour=0;
                        }
                        if(Choice==2)                        //选择变量2调分
                        {
                                min++;
                                if(min>=60)
                                        min=0;
                        }
                        if(Choice==3)                        //选择变量3调秒
                        {
                                sec++;
                                if(sec>=60)
                                        sec=0;
                        }
                        if(Choice4==1)                        //选择变量1调时
                        {
                                hour4++;
                                if(hour4>=24)
                                        hour4=0;
                        }
                        if(Choice4==2)                        //选择变量2调分
                        {
                                min4++;
                                if(min4>=60)
                                        min4=0;
                        }
                }
                count2=0;                                        //count2清0
        }   
        if(!K3)   
        {  
                count3++;  
                if(count3>=key_L)                        //长按
                {
                        if(Choice==1)                        //选择变量
                        {
                                hour--;
                                if(hour>=24)
                                        hour=23;
                        }
                        if(Choice==2)                        //选择变量
                        {
                                min--;
                                if(min>=60)
                                        min=59;
                        }
                        if(Choice==3)                        //选择变量
                        {
                                sec--;
                                if(sec>=60)
                                        sec=59;
                        }
                        if(Choice4==1)                        //选择变量
                        {
                                hour4--;
                                if(hour4>=24)
                                        hour4=23;
                        }
                        if(Choice4==2)                        //选择变量
                        {
                                min4--;
                                if(min4>=60)
                                        min4=59;
                        }
                        count3=key_M;
                }
        }  
        else                                                        //按键抬起
        {  
                if(count3>key_S && count3<key_L)//短按
                {
                        if(Choice==1)                        //选择变量
                        {
                                hour--;
                                if(hour>=24)
                                        hour=23;
                        }
                        if(Choice==2)                        //选择变量
                        {
                                min--;
                                if(min>=60)
                                        min=59;
                        }
                        if(Choice==3)                        //选择变量
                        {
                                sec--;
                                if(sec>=60)
                                        sec=59;
                        }
                        if(Choice4==1)                        //选择变量
                        {
                                hour4--;
                                if(hour4>=24)
                                        hour4=23;
                        }
                        if(Choice4==2)                        //选择变量
                        {
                                min4--;
                                if(min4>=60)
                                        min4=59;
                        }
                }
                count3=0;                                        //count3清0
        }   
        if(!K4)                                                        //检测按键1按下
        {
                count4++;                                        //消抖计数1自+1
                if((count4>=key_S)&&(key4_sign==0))//检测消抖计数与按键1自锁标志
                {                       
                        key4_sign=1;                        //按键1自锁标志置1
                        Choice4++;                                //调整选择变量自+1
                        if(Choice4>=4)                        //调整闹钟时间选择0闹钟关闭,1调时,2调分,3开启闹钟
                        {
                                Choice4=0;                        //调整时间选择清0
                        }
                }
        }
        else
        {
                key4_sign=0;                                //按键1自锁标志清0
                count4=0;                                        //消抖计数count1清0
        }
}
/********************************
                数码管显示程序
********************************/
void display()
{
        static uchar num=0;                                //分时显示变量
        if((Choice4>0)&&(Choice4<3))//闹钟设置显示部分
        {
                P0=0x00;        //消隐
                dula=1;
                dula=0;
                switch(num)
                {
                        case 0:
                                P0=0x7e;                        //时十位位码
                                wela=1;
                                wela=0;
                                P0=table[hour4/10];        //时十位段码
                                dula=1;
                                dula=0;
                                num++;
                         break;       
       
                        case 1:
                                P0=0x7d;                        //时个位位码
                                wela=1;
                                wela=0;
                                if((Twinkle==1)&&(Choice4==1))//时点闪烁
                                        P0=table[hour4%10];
                                else
                                        P0=table[hour4%10]|0x80;//时个位段码+点
                                dula=1;
                                dula=0;
                                num++;
                         break;       
       
                        case 2:
                                P0=0x7b;                        //分十位位码
                                wela=1;
                                wela=0;
                                P0=table[min4/10];        //分十位段码
                                dula=1;
                                dula=0;
                                num++;
                         break;       
       
                        case 3:
                                P0=0x77;                        //分个位位码
                                wela=1;
                                wela=0;
                                if((Twinkle==1)&&(Choice4==2))//分点闪烁
                                        P0=table[min4%10];
                                else
                                        P0=table[min4%10]|0x80;//分个位段码+点
                                dula=1;
                                dula=0;
                                num++;
                         break;       

                        case 4:
                                P0=0xef;                        //秒十位位码
                                wela=1;
                                wela=0;
                                P0=0x40;                        //秒十位段码
                                dula=1;
                                dula=0;
                                num++;
                         break;       
       
                        case 5:
                                P0=0xdf;                        //秒个位位码
                                wela=1;
                                wela=0;
                                P0=0x40;                        //秒个位段码
                                dula=1;
                                dula=0;
                                num=0;
                         break;       
                }
        }
        else        //正常走时显示部分
        {
                P0=0x00;        //消隐
                dula=1;
                dula=0;
                switch(num)
                {
                        case 0:
                                P0=0x7e;                        //时十位位码
                                wela=1;
                                wela=0;
                                P0=table[hour/10];        //时十位段码
                                dula=1;
                                dula=0;
                                num++;
                         break;       
       
                        case 1:
                                P0=0x7d;                        //时个位位码
                                wela=1;
                                wela=0;
                                if((Twinkle==1)&&(Choice==1))//时点闪烁
                                        P0=table[hour%10];
                                else
                                        P0=table[hour%10]|0x80;//时个位段码+点
                                dula=1;
                                dula=0;
                                num++;
                         break;       
       
                        case 2:
                                P0=0x7b;                        //分十位位码
                                wela=1;
                                wela=0;
                                P0=table[min/10];        //分十位段码
                                dula=1;
                                dula=0;
                                num++;
                         break;       
       
                        case 3:
                                P0=0x77;                        //分个位位码
                                wela=1;
                                wela=0;
                                if((Twinkle==1)&&(Choice==2))//分点闪烁
                                        P0=table[min%10];
                                else
                                        P0=table[min%10]|0x80;//分个位段码+点
                                dula=1;
                                dula=0;
                                num++;
                         break;       
       
                        case 4:
                                P0=0xef;                        //秒十位位码
                                wela=1;
                                wela=0;
                                P0=table[sec/10];        //秒十位段码
                                dula=1;
                                dula=0;
                                num++;
                         break;       
       
                        case 5:
                                P0=0xdf;                        //秒个位位码
                                wela=1;
                                wela=0;
                                if(Choice4==3)
                                        P0=table[sec%10]|0x80;//闹钟启动后秒个位+点
                                else if((Twinkle==1)&&(Choice==3))//秒点闪烁+点
                                        P0=table[sec%10]|0x80;
                                else
                                        P0=table[sec%10];//秒个位段码
                                dula=1;
                                dula=0;
                                num=0;
                         break;       
                }
        }
}
/********************************
                闹钟程序
********************************/
void Buzzer_nz()
{
        if((Choice4==3)&&(hour4==hour)&&(min4==min)&&(sec<30))
                Buzzer_sign=1;
        else Buzzer_sign=0;
        if((second==1)&&(Buzzer_sign==1))        //计时周期1s       
        {
                TR1 = 1;                                        //定时器1开,蜂鸣器响一下
                second=0;                                        //定时周期1s变量清0
        }
}
/********************************
                主程序
********************************/
void main(void)
{
        Timer_Init();                                        //初始化定时器
        allow=0;                                                        //关闭LED
        while(1)
        {
                key_scan();                                        //按键扫描
                display();                                        //显示
                Buzzer_nz();                                //闹钟
        }
}
/*-----------------------------
  定时器0中断服务程序  200微秒
------------------------------*/
void timer0() interrupt        1
{
        Cnt200us++;                                        //时间变量Cnt200us自+1
        if((Cnt200us>1250 && Cnt200us<2500)||(Cnt200us>3750 && Cnt200us<5000))//闪烁频率2Hz               
                Twinkle=1;                                //闪烁标志
        else Twinkle=0;
        if(Cnt200us>=4991)                    //在此可以调整精度
        {
                Cnt200us=0;                                //变量Cnt200us清0
                second=1;
                if(Choice!=3)                        //调整选择变量为3停止走秒
                        sec++;                                //秒自+1
                if(sec>=60)                                //如果秒>=60
                {
                        sec=0;                                //秒清0
                        min++;                                //分自+1
                        if(min>=60)                        //分>=60
                        {
                                min=0;                        //分清0
                                hour++;                  //小时自+1
                                if(hour>=24)        //小时>=24
                                        hour=0;                //小时清0
                        }
                }
        }
}
/*-----------------------------
  定时器1中断服务程序  250微秒
  (无源蜂鸣器驱动程序)
------------------------------*/
void timer1() interrupt 3
{
        static uint count3=0;                        //中断计数变量
        count3++;                                                //中断计数变量count3自+1
        Buzzer=~Buzzer;                                        //蜂鸣器端口取反
        if(count3>=500)                                        //0.1秒时间到500
        {
                count3=0;                                        //计数清0                               
                Buzzer=1;                                        //蜂鸣器端口清0
                TR1 = 0;                                                //定时器1关闭
        }
}
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ID:441956 发表于 2018-12-8 09:28 | 显示全部楼层
所有功能的执行都需要CPU资源。
估计你驱动蜂鸣器的时候,CPU就全部用来干这件事儿了。
其实时钟基本上是每秒钟改变一次,你可以使用中断方式来刷新时钟LCD显示,这样就可以在驱动蜂鸣器的时候,LCD依靠中断刷新。
看起来就好像是同时执行了
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ID:396960 发表于 2018-12-8 09:37 | 显示全部楼层
1--嗯,造成这个问题的原因可以理解为“延时”问题,打个比方,你使用两个颜色的LED灯,要求都是1秒轮流闪烁,红色亮完,绿灯亮,如此循环。。但是你在红灯亮的程序里面添加了“延时”功能,或者其他会使得红灯亮的操作,那么起始就相当于“绿灯亮”被推后了。。。
2--同理,LCD是需要靠快速的刷新显示内容来达到显示效果的,你的程序结构的其他功能的操作拖延了LCD的刷新操作,所以造成LCD刷新。
3--解决方法:在2中提到,这是可能因为你的“程序结构”,就是所谓的思路问题造成的。建议:a,在main函数的while(1)中首先执行LCD刷新;b,其他功能的操作不要流水操作,使用“定时器”做标志,main函数扫描的方式去处理。

纯手打~~~

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ID:365806 发表于 2019-1-17 16:28 | 显示全部楼层
wulin 发表于 2018-12-8 09:15
这是蜂鸣器程序没有处理好。蜂鸣器分有源和无源,程序处理的方法区别很大,但都不能用死循环和延时的方法, ...

谢谢你的回答,根据你的程序思想,我写了中断进入闹钟的代码,解决了闹钟和时间不能同时显示的问题。谢谢了。
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ID:365806 发表于 2019-1-17 16:29 | 显示全部楼层
doghouse 发表于 2018-12-8 09:28
所有功能的执行都需要CPU资源。
估计你驱动蜂鸣器的时候,CPU就全部用来干这件事儿了。
其实时钟基本上是 ...

嗯嗯,谢谢你的回答。我找到了问题所在。
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ID:365806 发表于 2019-1-17 16:30 | 显示全部楼层
phang 发表于 2018-12-8 09:37
1--嗯,造成这个问题的原因可以理解为“延时”问题,打个比方,你使用两个颜色的LED灯,要求都是1秒轮流闪 ...

谢谢你的回答,我的闹钟采用了延时,所以屏幕不能刷新时间。
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