51单片机程序设计-时基 通过定时器中断计数的方式定时的实现

在一个程序中的很多地方都需要定时，如LED闪烁、按键消抖和通讯等待等。通过阻塞CPU的方式定时，程序性能极差；通过硬件定时器定时，性能好，定时非常准确，但定时器资源有限；通过定时器中断计数的方式定时，性能好，定时较准确，使用非常灵活。本文主要描述通过定时器中断计数的方式定时的实现。


2.定时器中断计数
初始化?个定时器，1ms中断?次。定义?个uint32_t变量，每中断?次，变量加1，变量溢出后
变为0。
定时器初始化和中断服务程序

1. uint32_t volatile time_base_ms;  //volatile关键字防?编译器优化
   
2. void timer_init(void)
   
3. {
   
4.   //初始化定时器
   
5.   time_base_ms = 0;
   
6. }
   
7. // 定时器中断服务程序
   
8. void Timer_hander(void) interrupt 19
   
9. {
   
10.   ++time_base_ms;
    
11. }

复制代码

3.获取当前时刻
定时器开启之后，变量time_base_ms开始计数，每加1表示时间过去1ms。在访问变量
time_base_ms的 过程中有可能发?了中断，必须特殊处理。?法是，先读?次，再读?次并?较?
次，如果相等说明两次读的过程都没有发?中断，数据可靠；如果不相等，说明两次读有?次发?了
中断，下?次中断没有那么快到来，再读?次数据?定不会发?中断（系统时钟不太慢的情况下）。

1. uint32_t time_current(void)
   
2. {
   
3.   uint32_t ret;
   
4. 
   
5.   ret = time_base_ms;     // 读取计数，该过程可能中断
   
6. 
   
7.   if(ret != time_base_ms){  // 读取计数，该过程可能中断；如果不相等，说明两
   
8. 个过程有?个发?过中断
   
9.     ret = time_base_ms;   // 读取计数，该过程没有中断
   
10.   }
    
11. 
    
12.   return ret;
    
13. }

复制代码

4.定时的计算
计算过去某个时刻据当前时刻的时间，或者说过去的某个时刻据现在有多久。需要考虑过去某个
时刻到当前时刻变量time_base_ms有没有溢出。

1. uint32_t time_timing_ms(uint32_t moment)
   
2. {
   
3.   uint32_t current_moment;
   
4.   uint32_t ret;
   
5. 
   
6.   current_moment = time_current();
   
7. 
   
8.   if(current_moment >= moment){
   
9.     ret = current_moment - moment;
   
10.   }else{
    
11.     ret = (0xffffffff - moment) + current_moment + 1;
    
12.   }
    
13. 
    
14.   return ret;
    
15. }

复制代码

应用
led1每秒闪烁1次，led2每秒闪烁5次。

1. void main()
   
2. {
   
3.   uint32_t led1_moment;
   
4.   uint32_t led2_moment;
   
5.   //初始化定时器
   
6.   timer_init();
   
7.   //记录当前时刻
   
8.   led1_moment = time_current();
   
9.   led2_moment = time_current();
   
10.   while(1){
    
11.     //检查时间是否过去500ms
    
12.     if(time_timing_ms(led1_moment) > 500){
    
13.       led1 = ~led1;
    
14.       led1_moment = time_current();  //记录当前时刻
    
15.     }
    
16.     //检查时间是否过去100ms
    
17.     if(time_timing_ms(led2_moment) > 100){
    
18.       led2 = ~led2;
    
19.       led2_moment = time_current();  //记录当前时刻
    
20.     }
    
21.    
    
22.   }
    
23. }

复制代码

示例：

void Timer_hander(void) interrupt 19
这个中断号是不是有问题，然后时间应该是时间差比较100 500ms，单片机的定时和晶振有关。

玲珑红豆 发表于 2023-6-26 21:25
void Timer_hander(void) interrupt 19
这个中断号是不是有问题，然后时间应该是时间差比较100 500ms，单 ...

代码不完全可用，只是用来说明思路

小白没看懂啊，点亮那个IO口了啊？

小白没看懂啊，继续学习

KTTCO 发表于 2023-7-28 10:02
小白没看懂啊，点亮那个IO口了啊？

伪代码

KTTCO 发表于 2023-7-28 10:02
小白没看懂啊，点亮那个IO口了啊？

初始化把LED1定义到想要输出的口就行了，

不完全可用，只是用来说明思路

这代码... AI生成的吧