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学习时发现,stc32g12k128单片机的功能蛮强大的,这里给出了一个不使用定时器T的频率测量方法,所谓不使用定时器T,一方面可以理解为省出了定时器T。方便给其它任务使用,另一方面可以理解为,这个程序里没有定时。它采用的是频率比较法测定脉冲信号的频率,就是把一个被测信号与一个已知频率的信号做比较,从而测出其频率。就是对已知频率信号和被测信号同时进行计数,在适当的时侯(非定时)同时停止计数,比较两个计数的结果,计算出被测信号的频率。这个已知频率的信号由pwmb时钟给出,并且可以通过调整其频率,改变系统的测量范围,其中向下扩展范围还是挺有用的。为方便使用,程序中加入了两个测量范围扩展常数,通过设定常数可以分别获得测量范围向上或向下的扩展。其中向上扩展要受芯片IO口速度和系统运行速度的影响。扩展空间不是太大。另外注意不要同时使用两个扩展常数,否则不仅作用会抵消一些,而且影响精度。做为一般测量,这个程序还是比较方便的,但对精度要求很高时,建议对程序中的数学计算公式进行优化,否则,会由于mcu在计算时对小数部分的切割,产生不少误差。频率扩展常数在头文件mcu_initial.h中设置。
笔者是个新人,不当之处,欢迎各位大神批评指正。
本程序是基于stc32g12k128的频率测量程序。在降龙棍核心板和屠龙刀核心板验证通过。
下面给出主程序,完整程序在附件中。本程序使用的是jlxlcd12864单色液晶屏,使用其它屏的朋友需要自己更换驱动函数。
mcu_initial.h
#ifndef _mcu_initial_h_
#define _mcu_initial_h_
#define sysclk0 33177600//系统时钟
//未扩展前基础测量范围是2000HZ——2.7MHZ,不要同时向两个方向扩展,效果会抵消不说,还要影响测量精度,另外,对精度要求高时应对相应的计算公式做优化,可减少由MCU计算产生的误差(计算误差主要在最终计算公式中由于小数被切除而产生)
#define up_freq 1//向上扩展测量范围倍数
#define down_freq 200//向下扩展测量范围比例,基础是1
void mcu_initial(void);
#endif
main.c
#include "STC32G.H"
#include "stc32_12864driver.h"
#include "mcu_initial.h"
#include "initial_lcd.h"
#include "chinese_zhouqi.h"
unsigned long int cnt1=10,cnt2,cnt3;//cnt1的初值是为指示程序是否进入测量状态。cnt2,cnt3是调试时用到的参数
bit first=1;//程序走向控制参数,初值不影响测量结果
void main(void)
{
unsigned int N,M;
mcu_initial();
initial_lcd();
clear_screen();
transfer_chine_word(1,0,pin);
transfer_chine_word(1,16,lu);
N=up_freq-1;
M=down_freq-1;
PWMA_PSCRH=0;
PWMB_PSCRH=0;
PWMB_PSCRL=M;//向下扩展分频器
PWMA_PSCRL=N;//向上扩展分频器
// cnt3=PWMA_PSCRL+1;
PWMB_CR1=0x00;//关PWMB计数
PWMB_SR1=0;//中断标志位清零
PWMA_SR1=0;//中断标志位清零
PWMA_CR1|=0x01; //使能计数器
PWMA_IER=0x02;//开捕获中断,用于捕获第一次中断
while (1)
{
digit6_display(1,32,(cnt1*up_freq*((sysclk0*10)/(cnt2*down_freq+1)))/10);//输出频率单位HZ
digit6_display(3,32,cnt1);//显示捕获计数,正常测量下限,该值不能小于2,就是说,真正的测量下限捕获计数是2
digit6_display(5,32,cnt2);//显示基准信号计数值,要大于65535才是正常的
}
}
void PWMB_ISR() interrupt 27//开捕获中断
{
PWMB_SR1=0;//中断标志位清零
PWMA_SR1=0;//中断标志位清零
PWMA_IER=0x02;//开捕获中断,用于捕获第二次中断
}
void PWMA_isr() interrupt 26//用来启动和停止计数器,输出测量数值
{
first=!first;
if(first)
{
PWMA_CR1=0x00;//停止计数
PWMB_CR1=0x00;//停止计数
cnt2=(PWMB_CNTRH<<8)+PWMB_CNTRL;//读计时器
cnt2=cnt2+65535;
cnt1=(PWMA_CCR1H<<8)+PWMA_CCR1L; //CCp1 捕获值输出
//下一次测量的初始化
PWMB_EGR|=0x01;//产生一次更新事件,可用来使计数器初始化,硬件自动清零
PWMA_EGR|=0x01;//产生一次更新事件,可用来使计数器初始化,硬件自动清零
PWMB_SR1=0;//中断标志位清零
PWMA_SR1=0;//中断标志位清零
PWMA_CR1|=0x01; //使能计数器
PWMA_IER=0x02;//开捕获中断,用于捕获第一次中断
}
else
{
PWMB_CR1|=0x01; //使能计数器
//PWMA_SR1=0;//中断标志位清零
PWMA_IER=0;//关捕获中断
}
}
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