标题: 请教AT89S52单片机的数码管显示问题 定时器中断程序分析 [打印本页]

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作者: abner@dong    时间: 2020-3-15 23:51
标题: 请教AT89S52单片机的数码管显示问题 定时器中断程序分析
新手刚起步，有点搞不懂定时器中断函数的运行时刻，我想把超声波测量的距离放在数码管中显示，于是在中断函数中加入了扫描数码管函数，但是在实际运行中出现了数值跳动缓慢，大概15s才跳动一下，而且我的小车轮子转速也会出现大概15s会停一下（测试过如果不把扫描数码管放在定时器中断函数就不会有这种情况）于是我又想我写在主函数中，但是多次尝试，发现写在主函数中虽然数字跳动很快，但是无论我怎么写都只显示最后数码管第三位，我想要的是显示三位数。以下是我正在改写的代码

单片机源程序如下:
#include <reg52.h>//51头文件
#include <intrins.h>   //包含nop等系统函数
#include <config.h>//配置文件


sbit RX = P2^0;//ECHO超声波模块回响端
sbit TX = P2^1;//TRIG超声波模块触发端
sbit DU =P2^6;
sbit WE =P2^7;
unsigned int  timer=0;
unsigned char posit=0;
unsigned char const discode[] ={ 0x3F, 0x06, 0x5B, 0x4F, 0x66, 0x6D, 0x7D, 0x07, 0x7F,0x6F,0x40,0x00};   //数码管段选码
unsigned char const positon[3]={ 0xfe,0xfd,0xfb};        //数码管位选码
unsigned char disbuff[4 ]           ={ 0,0,0,0,};

unsigned char pwm_left_val = 210;//左电机占空比值 取值范围0-170，0最快
unsigned char pwm_right_val = 210;//右电机占空比值取值范围0-170 ,0最快
unsigned char pwm_t;//周期
unsigned int  time = 0;//传输时间
unsigned long S = 0;//距离
bit      flag = 0;//超出测量范围标志位


/*扫描数码管*/
void Display1(void)                                 //扫描数码管
{
        DU = 0;                                                        //关闭段 选
         P0=(discode[disbuff[0]])|0x80; //或上0x80是为了添加小数点
         DU = 1;                                                //开启段选，段选值送过去了
         DU = 0;                                                //关闭段选
         WE = 0;                                                //关闭位选
          P0=positon[0];
          WE=1;
          WE=0;
}

void Display2(void)                                 //扫描数码管
{
         DU = 0;                                                        //关闭段 选
         P0=discode[disbuff[1]];
         DU = 1;                                                //开启段选，段选值送过去了
         DU = 0;                                                //关闭段选
         WE = 0;                                                //关闭位选
          P0=positon[1];
          WE=1;
          WE=0;        
}

void Display3(void)                                 //扫描数码管
{
         DU = 0;                                                        //关闭段 选
         P0=discode[disbuff[2]];
         DU = 1;                                                //开启段选，段选值送过去了
         DU = 0;                                                //关闭段选
         WE = 0;                                                //关闭位选
          P0=positon[2];
          WE=1;
          WE=0;        
}

void delay(unsigned int z)//毫秒级延时
{
        unsigned int x,y;
        for(x = z; x > 0; x--)
                for(y = 114; y > 0 ; y--);
}

void Delay10us(unsigned char i)            //10us延时函数 启动超声波模块时使用
{
   unsigned char j;
        do{
                j = 10;
                do{
                        _nop_();
                }while(--j);
        }while(--i);
}
/*小车前进*/
void forward()
{
        left_motor_go; //左电机前进
        right_motor_go; //右电机前进
}
/*小车左转*/
void left_run()
{
        left_motor_stops; //左电机停止
        right_motor_go; //右电机前进        
}
/*小车右转*/
void right_run()
{
        right_motor_stops;//右电机停止
        left_motor_go;    //左电机前进
}


/*PWM控制使能 小车原地左转*/
void left_rapidly()
{
        left_motor_back;
        right_motor_go;        
}

/*小车后退*/
void backward()
{
        left_motor_back; //左电机后退
        right_motor_back; //右电机后退        
}
/*小车停止*/
void stop()
{
        right_motor_stops;//右电机停止
        left_motor_stops; //左电机停止        
}

void  StartModule()                          //启动超声波模块
{
          TX=1;                                             //启动一次模块
      Delay10us(2);
          TX=0;
}



/*定时器1中断输出PWM信号*/
void timer1() interrupt 3
{
    //Display();                                      //如果把扫描数码管函数加在这里，就会导致数码管数字15s以上才跳动一次，另外小车轮子也同时停止转动
        pwm_t++;//周期计时加
        if(pwm_t == 255)
        {
        //        StartModule();        //启动模块测距
                pwm_t = EN1 = EN2 = 0;
        }
        if(pwm_left_val == pwm_t)//左电机占空比        
                EN1 = 1;               
        if(pwm_right_val == pwm_t)//右电机占空比
                EN2 = 1;                        
}

/*启动函数*/
void start()
{

                                beep = 0;        //使能有源蜂鸣器
                                delay(200);//200毫秒延时
                                beep = 1;        //关闭有源蜂鸣器

}
/*电机加速函数*/
void keying_s2()
{
        
                if(key_s2 == 0)// 实时检测S2按键是否被按下
                {
                        delay(5); //软件消抖
                        if(key_s2 == 0)//再检测S2是否被按下
                        {
                                while(!key_s2);//松手检测
                                if(pwm_right_val >= 0 && pwm_left_val >= 0 )
                                {
                                        pwm_left_val--;
                                        pwm_right_val--;
                                }
                        }
                }        
}         
/*电机减速函数*/
void keying_s3()
{
        
                if(key_s3 == 0)// 实时检测S2按键是否被按下
                {
                        delay(5); //软件消抖
                        if(key_s3 == 0)//再检测S2是否被按下
                        {
                                while(!key_s2);//松手检测
                                if(pwm_right_val < 255 && pwm_left_val < 255 )
                                {
                                        pwm_left_val++;
                                        pwm_right_val++;
                                }
                        }
                }        
}

/*定时器0中断*/
void timer0() interrupt 1        //T0中断用来计数器溢出,超过测距范围
{
        flag=1;                                                         //中断溢出标志                        
}


/*计算超声波所测距离并显示*/
void Conut()
{
        time=TH0*256+TL0;
        TH0=0;
        TL0=0;
        
        S=(float)(time*1.085)*0.017;     
        if((S>=700)||flag==1) //超出测量范围
        {         
          flag=0;
          disbuff[0]=10;
          disbuff[1]=10;           //“-”
          disbuff[2]=10;           //“-”
         }
         else
         {
          disbuff[0]=S/100;
          disbuff[1]=S%100/10;
          disbuff[2]=S%10;
         }
}

//寻迹
void tracking()
{
                //为0 没有识别到黑线 为1识别到黑线
        if(left_led1 == 1 && right_led1 == 1)//左右寻迹探头识别到黑线
        {
                forward();//前进
        }
        else
        {
                if(left_led1 == 1 && right_led1 == 0)//小车右边出线，左转修正
                {
                        left_run();//左转
                }
                if(left_led1 == 0 && right_led1 == 1)//小车左边出线，右转修正
                {
                        right_run();//右转
                }
                if(left_led1 == 0 && right_led1 == 0)//左右寻迹探头都没识别到黑线
                {
                        backward();//后退
                }               
        }        
}

/*超声波避障*/
void        Avoid()
{
        if(S < 400)//设置避障距离（单位毫米），掉头距离
        {
        //        beep = 0;//使能蜂鸣器
                stop();//停车
                delay(100);//停车时间
                left_rapidly();//原地左转
                delay(180);//左右角度，数值越大转向角度越大
                do{
                        left_rapidly();//原地左转
                        delay(10);//转向角度
                        stop();         //停车
                        delay(1);//停车时间
                        }while(left_led1 == 0 || right_led1 == 0); //回到黑线上则退出，否则继续原地转向寻找黑线
        //        beep = 1;//关闭蜂鸣器                    //测试太吵了，暂时关掉
        }
}
        
void main()
{
        unsigned int i;
        keying_s2();
        keying_s3();
        start();//等待按键按下启动
        delay(1000);//延时1秒
        TMOD |= 0x20;//定时器1工作模式2,8位自动重装。用于产生PWM
        TMOD |= 0x01;//定时器0工作模块1,16位定时模式。T0用测ECH0脉冲长度
        TH1 = 220; //
        TL1 = 220; //100HZ T1   小车机械周期为1.85微秒
        TH0        = 0;
        TL0        = 0;//T0,16位定时计数用于记录ECHO高电平时间         
        ET1        = 1;//允许T1中断
        ET0 = 1;//允许T0中断
        TR1 = 1;//启动定时器1
        EA  = 1;//启动总中断
        StartModule();        //启动模块测距
        while(1)
        {        
                 StartModule();                //启动模块测距
                 while(!RX);                //当RX（ECHO信号回响）为零时等待
                 TR0=1;                            //开启计数 ，此时ECHO信号回响为1
                 while(RX);                        //当RX为1计数并等待
                 TR0=0;                                //关闭计数 ，此时ECHO信号恢复为0
                 Conut();                        //计算距离
                 Avoid();                        //避障
                //之前我也考虑过在这里添加三个Display()函数，就不用循环扫描了，写成三个函数，分别对应数码管的三个位，但是基本前两位看不清，只能看清楚第三位，我知道这是因为延时的原因，但是这里的延时确实不好调整。
                 for(i=0; i<1800; i++)  //超声波每次测距间隔不低于65ms
                 tracking();        //寻迹        
        }
}

我个人的思想是那个T1中断函数很慢才启动一次，测试我发现其实超声波模块的测距是很频繁的，所以我觉得disbuffer数组中的数是经常在调整的，知识因为扫描数码管函数启动一次很慢，所以才导致要花费15s才能有变换。但是我又想不通T1那个函数不可能15s才进入一次啊，因为pwm在每个周期都要靠那里使能占空比，所以请教一下大佬，这是什么原因？如果顺带能告诉我如何优化，更是感激不尽！

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