作为学习例子去折腾一下是没问题的,但无大的实际应用价值。 在有RTC的MCU中,可以用RTC来做时钟; 在无RTC的MCU中,外扩专用时钟芯片。 |
wulin 发表于 2017-9-15 07:10 难得的学习资料,赞赞赞 |
你实际测试一下,然后看看定时器需要多少时间要修正一下误差,这样一点点的可以不断修正到你所需要的精度 |
http://www.51hei.com/bbs/dpj-86306-1.html 可以看我的贴子,不用时钟芯片,日误差可以做到1秒内 |
本帖最后由 zl2168 于 2017-9-20 20:38 编辑 给你介绍应用上述方法的案例。 实例94 模拟电子钟(由80C51定时器产生秒时基) 先Proteus仿真一下,确认有效。 ![]() ![]() 以上摘自张志良编著《80C51单片机仿真设计实例教程——基于Keil C和Proteus》清华大学出版社ISBN 978-7-302-41682-1,内有常用的单片机应用100案例,用于仿真实验操作,电路与程序真实可靠可信可行。书中电路和程序设计有详细说明,程序语句条条有注解。仿真电路和Hex文件能在清华出版社网站免费下载,程序源代码只能到书上看了。到图书馆借,或到新华书店翻阅,或到网上书店打折购买。 |
单片机时钟可分为2种:一是应用时钟芯片;二是用机内时钟。应用时钟芯片肯定比机内时钟精准,它取决于时钟芯片的晶振频率是否精准。应用机内时钟一般是学生实验,让学生学习定时器中断、计时计次,无实用意义。用机内时钟达到比较精准,必须用中断方式2,自动恢复定时初值,用其他方式或延时肯定不好。用机内时钟时,晶振最好用12MHz或6MHz,便于计算和计时,机器周期分别为1us和2us,定时可取250us和500us,在中断内计次4000和2000就是1s,可建立1s标志,在中断外更新显示和处理。这时这种方式的相对精准度取决于晶振频率的精准度。 |
GOD丿小男孩 发表于 2017-9-14 09:06 //用查询法计时的高精度51单片机时钟程序 //K1键调整小时+,K2键调整分钟+,K3键秒清0,初始状态12:00:00 //定时器初始化程序根据晶振频率选择,走时精度可以控制在日误差5秒 //主程序循环一次必须小于100us,子程序全部要用时间片轮询编写,必须用计数代替软件延时 //数码管采用时分动态显示,约1ms显示1位,按实际驱动IC选择显示程序 #include <reg51.h> #define uint unsigned int #define uchar unsigned char sbit K1 = P3^5; //小时+ sbit K2 = P3^6; //分钟+ sbit K3 = P3^7; //秒清0 //sbit dula=P2^6; //段选 //sbit wela=P2^7; //位选 sbit A1=P2^2; //位A sbit B1=P2^3; //位B sbit C1=P2^4; //位C uchar code table[]={ //0~F数组 0x3f,0x06,0x5b,0x4f, 0x66,0x6d,0x7d,0x07, 0x7f,0x6f,0x77,0x7c, 0x39,0x5e,0x79,0x71}; uint Cnt100us; //定义100微秒变量 uchar hour=12,min=0,sec=0;//定义时、分、秒变量 /************************************** 定时器0初始化程序 100微秒@12.000MHz **************************************/ /* void Timer0Init() //100微秒@12.000MHz { TMOD = 0x02; //设置自动重载模式 TL0 = 0x9C; //设置定时初值 TH0 = 0x9C; //设置定时重载值 TF0 = 0; //清除TF0标志 TR0 = 1; //定时器0开始计时 } */ /*************************************** 定时器0初始化程序 100微秒@11.0592MHz ***************************************/ void Timer0Init() //100微秒@11.0592MHz { TMOD = 0x02; //设置自动重载模式 TL0 = 0xA4; //设置定时初值 TH0 = 0xA4; //设置定时重载值 TF0 = 0; //清除TF0标志 TR0 = 1; //定时器0开始计时 } /************************************ 计时子程序 ************************************/ void Time() { if(TF0==1) //如果查询定时器溢出标志TF0为1 { //定时器溢出周期100us TF0=0; //定时器溢出标志TF0清0 Cnt100us++; //时间变量Cnt100us自+1 if(Cnt100us>=10000) //在此增减可以按万分之一秒调整精度 { Cnt100us=0; //变量Cnt100us清0 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 } } } } } /************************* 按键扫描程序 *************************/ void key_scan() { static bit key1_sign,key2_sign,key3_sign; //按键自锁标志变量 static uchar count1,count2,count3=0; //消抖计数变量 if(K1==1) //检测按键1没有按下 { key1_sign=0; //按键1自锁标志清0 count1=0; //消抖计数1清0 } else //按键1按下 { count1++; //消抖计数1自+1 if(count1>=200) //200次检测按键如果为0 { count1=200; //防止溢出 if(key1_sign==0) //按键1自锁标志为0 { key1_sign=1; //按键1自锁标志置1 hour++; //小时自+1 if(hour>=24) //小时>=24 hour=0; //小时清0 } } } if(K2==1) //检测按键2没有按下 { key2_sign=0; //按键2自锁标志清0 count2=0; //消抖计数2清0 } else //按键2按下 { count2++; //消抖计数2自+1 if(count2>=200) //200次检测按键如果为0 { count2=200; //防止溢出 if(key2_sign==0) //按键2自锁标志为0 { key2_sign=1; //按键2自锁标志置1 min++; //分自+1 if(min>=60) //分>=60 min=0; //分清0 } } } if(K3==1) //检测按键3没有按下 { key3_sign=0; //按键3自锁标志清0 count3=0; //消抖计数2清0 } else //按键3按下 { count3++; //消抖计数3自+1 if(count3>=200) //200次检测按键如果为0 { count3=200; //防止溢出 if(key3_sign==0) //按键3自锁标志为0 { key3_sign=1; //按键3自锁标志置1 Cnt100us= 0; //100微秒变量清0 sec = 0; //秒清0 } } } } /******************************** 显示程序 573+573 ********************************/ /* void display() { static uchar xx=0; //时分显示变量 static uchar yy=0; //计数延时变量 yy++; if(yy>=60) //1~255可调,数码管闪烁可减小,有鬼影可加大 { yy=0; switch(xx) { case 0: dula=0; P0=table[hour/10]; //显示时十位段码 dula=1; dula=0; wela=0; P0=0x7e; //显示时十位位码 wela=1; wela=0; xx=1; break; case 1: dula=0; P0=table[hour%10]; //显示时个位段码 dula=1; dula=0; wela=0; P0=0x7d; //显示时个位位码 wela=1; wela=0; xx=2; break; case 2: P0=table[min/10]; //显示分十位段码 dula=1; dula=0; P0=0x7b; //显示时十位位码 wela=1; wela=0; xx=3; break; case 3: P0=table[min%10]; //显示分个位段码 dula=1; dula=0; P0=0x77; //显示分个位位码 wela=1; wela=0; xx=4; break; case 4: P0=table[sec/10]; //显示秒十位段码 dula=1; dula=0; P0=0xef; //显示秒十位位码 wela=1; wela=0; xx=5; break; case 5: P0=table[sec%10]; //显示秒个位段码 dula=1; dula=0; P0=0xdf; //显示秒个位位码 wela=1; wela=0; xx=0; break; } } }*/ /******************************** 显示程序 573+138 ********************************/ void display() { static uchar xx=0; //时分显示变量 static uchar yy=0; //计数延时变量 yy++; if(yy>=60) //1~255可调,数码管闪烁可减小,有鬼影可加大 { yy=0; switch(xx) { case 0: P0=0x00; A1=1;B1=0;C1=1; //显示时十位位码 P0=table[hour/10]; //显示时十位段码 xx=1; break; case 1: P0=0x00; A1=0;B1=0;C1=1; //显示时个位位码 P0=table[hour%10]; //显示时个位段码 xx=2; break; case 2: P0=0x00; A1=1;B1=1;C1=0; //显示时十位位码 P0=table[min/10]; //显示分十位段码 xx=3; break; case 3: P0=0x00; A1=0;B1=1;C1=0; //显示分个位位码 P0=table[min%10]; //显示分个位段码 xx=4; break; case 4: P0=0x00; A1=1;B1=0;C1=0; //显示秒十位位码 P0=table[sec/10]; //显示秒十位段码 xx=5; break; case 5: P0=0x00; A1=0;B1=0;C1=0; //显示秒个位位码 P0=table[sec%10]; //显示秒个位段码 xx=0; break; } } } /******************************** 主程序 ********************************/ void main(void) { Timer0Init(); //初始化定时器 while(1) { key_scan();//按键扫描 Time(); //计时 display(); //显示 } } |
mengzhixinheng 发表于 2017-9-14 10:27 好的,谢谢了!我去网上找一下资料学习一下 |
GOD丿小男孩 发表于 2017-9-14 08:29 8位自动重装定时计数器的用法不懂你就看下资料,顺便把定时器搞懂。随便一份好的教程都会讲的很详细,甚至你下一份STC的手册,上面还有很好的例程。这个比我给你几句程序有用啊!如果觉得看完整的手册烦;你就学哪里看哪里嘛 |
GOD丿小男孩 发表于 2017-9-14 08:29 声明一个标志位flag放入中断中,每当定时器溢出进入中断flag=1;已flag=1为条件写一个走时间的函数,在内部清零flag。溢出时间最大是多少是由定时器位数和晶振决定的。你用16位定时器0,12M晶振,如果非1T指令的51单片机;那么执行一条单周期指令是1us,这也是定时器的最小溢出时间。那么16位定时器计数65536us,如果你非要用他做时钟,你就设置个50ms溢出多好啊1s进入20次中断,这样与主程序的相互影响也小了。 |
没有其他中断耽误时间吗? |
所以要做一个精准时钟,是要花一些功夫的,花在如何保证一次中断时间的高度准确,做到一个晶振脉冲都不误差是最高境界,普通51:6个晶振脉冲是可控最高境界。 如:楼主设计的中断时间是1ms,一天中断86400000次,如果每次误差6个脉冲(半个机器周期),则日差:518.4M个脉冲。 对于12M晶振,相当于43.2秒! |
wulin 发表于 2017-9-14 07:08 好的,但是自动重装总是写不对啊,你能写一个例子给我看一下吗,还有你现在写的这个函数是放在哪的呢?主函数里还是中断响应函数里 |
大学小学生 发表于 2017-9-14 08:53 这个影响应该可以忽略不计,只有零点零几微秒吧 |
TMOD=0x01; TH0=0xfc;TL0=0x18; //设置1ms溢出 EA=1;ET0=1; TR0=1;在tr0=1之前的赋值寄存器配置不都是误差吗 积少成多 你可以考虑把这些时间从定时其中抠出去 |
我是如何把每个产品上的时钟做到精确的呢? 产品中有一段自动设置中断时常数的程序,程序做以下工作 : 1、先在外端口输入一个标准秒脉冲(自已做的基准,精度也取决于晶振)。 2、依据标准秒脉冲计算出本机所用晶振的准确频率。 3、根据所得到的晶振频率计算出中断时常数。 4、计算时常数需要补偿的部分,并做出补偿方案(不做此步只能做到日差数秒内) 以上这一切都是自动完成的,所以10来秒就可以完成一个产品时钟校准。 如此时钟的准确度就取决于:所用晶振的稳定度和标准秒脉冲发生器的晶振稳定度了。想想如此是否能做到日差秒内呢?1秒/24小时=1/86400=1.16*10^-5,这个级别的要求对于一般晶振稳定度来说,不是问题吧。 |
gaochang000000 发表于 2017-9-14 07:06 不是很懂第三点,一直搞不懂中断怎么把程序放外面,以减少进入中断的时间,就像我这个函数里的if语句,放外面就不灵了 |
cjjcjj1 发表于 2017-9-14 06:12 哦哦,好的 |
wc86110 发表于 2017-9-14 01:57 可能是中断的问题 |
如果程序写得好,一般晶振做到日差秒内不成问题。 要点: 1、必须知道晶振精确真正的频率,而不是标称的频率。如:标12M,很可能是11.980234M。 2、用中断进行计时,且中断时常数的重装方式很有讲究(这是做到精确的精妙关键之处)。 如果没有测试晶振频率的手段,可以在做成时钟之后,用网络时间对比反推。 |
mengzhixinheng 发表于 2017-9-14 01:34 你好!我是想把if函数放外面的,但是放外面就程序没反应,不知道应该怎么写,另外还有用8位自动重装定时计数器也能提高精度,但是也不知道程序该怎么写,怎么写都不对!还有定时计数器最长能设置多长的溢出时间呢?非常感谢 |
本帖最后由 wulin 于 2017-9-14 08:23 编辑 二楼说得对,靠仿真做高精度时钟毫无意义,在实际运用中首先要选用高质量晶振,程序中定时器要设为自动重装,用查询法不要使用中断法计数,程序在记数时也可以调整精度,程序中要用计数法代替软件延时delay,否则影响精度! if(TF0==1) //如果查询定时器溢出标志TF0为1 { //定时器溢出周期100us TF0=0; //定时器溢出标志TF0清0 Cnt100us++; //时间变量Cnt100us自+1 if(Cnt100us>=10000) //在此可以按万分之一秒调整精度 { Cnt100us=0; //时间变量Cnt100us清0 Cnt1s++; //时间变量Cnt1s自+1 if(Cnt1s>=60) //如果时间变量Cnt1s>=60 { Cnt1s=0; //时间变量Cnt1s清0 Cnt1min++; //时间变量Cnt1min自+1 if(Cnt1min>=60) //时间变量分钟>=60 { Cnt1min=0; //时间变量分钟清0 Cnt1hour++; //时间变量小时自+1 .......... } } } } |
几点建议:1、精确计时一般用时钟芯片;2、仿真上用示波器测试,细调延时;3、如果是实用的程序,可能会含有其它功能,最好把计时功能放到中断里面,利用中断的优先权。 |
不是延时的问题就是选择的晶振有问题 |