本帖最后由 KeepYn 于 2021-7-2 07:30 編輯
基于普中51單片機開發板，運用定時器/計數器0和1，實現60秒的倒計時和LED燈0.5s間隔閃爍
本程序涉及中斷，定時器的配置，數碼管動態掃描知識。程序基于模塊化編寫。程序里有詳細的注解。
一、數碼管動態掃描
數碼管分為靜態和動態兩種顯示方法。一般多位數碼管選用動態顯示，這樣可以節約單片機的端口資源。但是需要外加數碼管驅動電路。在此用的是138譯碼器。可以簡稱為38譯碼器，三通道輸入，八通道輸出。通過3通道即可控制8位數碼管。也就是說只用占用單片機的3個端口。
只用了解其真值表即可 A為控制端 Y為數碼管端。
數碼管動態掃描的原理是利用人肉眼的視覺殘留。在此需要說兩個概念位選和段選。位選就是用來控制那個數碼管顯示的。段選是用來控制顯示的內容
的。在很短的時間內送出段碼和控制未選來實現數碼管的動態顯示。
共陽數碼管段碼：
char code table[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e}; 0~F
共陰數碼管段碼：
char code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71}; 0~F
二、中斷、定時器/計數器
中斷、定時器/計數器。的難點就在于對各種相關寄存器。
定時器/計數器的相關寄存器，定時器/計數器的實質是加1計數器。可以對其選擇是定時模式還是計數模式。
中斷號格式，可以參照這個來。
中斷號0 外部中斷0中斷號
中斷號1 定時計數器0中斷號
中斷號2 外部中斷1中斷號
中斷號3 定時計數器1中斷號
中斷號4 串行口中斷序號
中斷號5 定時計數器2中斷號
有很多的相關資料，我能力有限，對此我就不過多贅述了。程序里有詳細的注解。
現象視頻下面是一個我上傳到嗶哩嗶哩上十幾秒的程序現象小視頻 ： https://b23.tv/IlFvwU
程序文件
程序源文件：https://download.csdn.net/download/qq_54311788/19976902
二、代碼
1.MAIN
/*****
"hardware.h"自創的頭文件、hardware翻譯為：五金器具; 計算機硬件; 武器裝備;
“”用于自己創建的頭文件、<>反之 例：<reg51.h>
******/
#include "hardware.h" //此頭文件已包含了<reg51.h>頭文件
void main()
{
TMOD = 0X11; //設置定時器1和定時器0為工作方式1,16位定時器/計數器
/****
0X11>0001 0001
0X11 設置的全部內容為：設置定時器/計數器的啟動停止只由寄存器TRX（X=0或1）控制 >>> TRX為定時器X運行控制位
設置定時器/計數器為定時器模式
設置定時器0和定時器1為工作方式1,16位定時器/計數器
*****/
TH0 = (65536-45872)/256; //裝初值，11.0592M晶振，定時50ms，計數個數 N = 45872（在計數時需要預先填裝初始計數個數）
TL0 = (65536-45872)%256; //...
TH1 = (65536-45872)/256; //...
TL1 = (65536-45872)%256; //同上
/*****
THX、TLX為高八位和低八位寄存器。用來儲存計數次數
X=0或1
計數個數 N = 中斷時間 / 機器周期
機器周期 = 12 * （1/時鐘頻率）
例 ；時鐘頻率為11.0592MHz
機器周期 = 12 * （1/110592） = 1.09 us （約）
計數個數 N = 50 * 1000 / 1.09 = 45872 （約）<需要換算單位 * 1000> 1秒=1000毫秒(ms)
1秒=1,000,000 微秒(μs)
1毫秒=1000微秒
******/
EA = 1; //全局中斷允許位 | 打開總中斷（相當于中斷的總開關，打開之后其他中斷發生時才能有效）
ET0 = 1;//定時器/計數器0中斷允許位 | 打開
ET1 = 1;//定時器/計數器1中斷允許位 | 打開
TR0 = 1;//定時器0運行控制位 | 允許定時器0運行
TR1 = 1;//定時器1運行控制位 | 允許定時器1運行
while(1) //主循環 不斷對數碼管服務函數掃描
{
tube();//數碼管服務函數(不斷對數碼管進行掃描)
}
}
2.中斷定時相關程序代碼
/*****
"software.h"自創的頭文件、software.h翻譯為：（計算機）軟件;
******/
#include "software.h"
uchar num , num1; //定義num , num1的數據類型為無符號字符型類型
num2 = 60; //初始化此變量的值
void delayms(uint xms) //簡單延時
{
uint a , b;
for(a=xms; a>0; a--)
for(b=110; b>0; b--);
}
void Timer0_Rountine(void) interrupt 1 //中斷號 定時器/計數器0中斷 1為定時器/計數器0的中斷號（重要）
{
TH0 = (65536-45872)/256; //方式1需要重裝初值
TL0 = (65536-45872)%256;
num++; //mun變量自加1
if(num == 10) //判斷定時時間是否等于0.5s 為真之后 LED燈的電平狀態轉換
{
num = 0; //清零，好判斷下次計時
LED =~ LED;//電平狀態取反
}
}
void TimerI_Routine(void) interrupt 3 //中斷號 定時器/計數器1中斷 1為定時器/計數器0的中斷號 （重要）
{
TH1 = (65536-45872)/256; //方式1需要重裝初值
TL1 = (65536-45872)%256;
num1++; //mun1變量自加1
if(num1 == 20) //判斷定時時間是否等于1s
{
num1 = 0; //清零，好判斷下次計時
num2--; //mun2變量自減1 mun2的初始值為60
if(num2 == 0) //判斷是否計時結束
num2 = 60; //重新賦值，以便重新計時
}
}
3.數碼管LED燈相關程序代碼
/*****
"hardware.h"自創的頭文件、hardware翻譯為：五金器具; 計算機硬件; 武器裝備;
“”用于自己創建的頭文件、<>反之 例：<reg51.h>
******/
#include "hardware.h"
#include "software.h" //調用此函數的變量（因此包含此文件）
//共陰數碼管段碼
uchar code block[16] = {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,
0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71}; //定義無符號字符型類型數組來儲存段碼
void tube() //數碼管掃描函數
{
uchar i; //定義i變量
for(i=0;i<2;i++)
{
switch(i)
{
case(0): //位選，第一個數碼管
LSA=1;
LSB=1;
LSC=1;
P0 = block[num2/10]; //十位數拆分
break;
case(1): //位選，第一個數碼管
LSA=0;
LSB=1;
LSC=1;
P0 = block[num2%10]; //個位數拆分
break;
}
// P0 = block[num%10];
delayms(5); //延時一會（視覺殘留）
P0=0x00; //消影
}
}
4.相關H文件程序代碼
#ifndef __SOFTWARE_H__
#define __SOFTWARE_H__
#include <hardware.h> //包含此頭文件，以便在此C文件中調用
extern void delayms(uint xms); // extern（外部的） 聲明此函數給外部調用
extern num2; //聲明此變量給外部函數調用
#endif
#ifndef __HARDWARE_H__
#define __HARDWARE_H__
#include <reg51.h> //51單片機頭文件
//#include <software.h>
//數碼管 138譯碼器
sbit LSA=P2^2;
sbit LSB=P2^3;
sbit LSC=P2^4;
//LED燈
sbit LED=P2^0;
typedef unsigned int uint; // typedef（類型定義） 用來給無符號整型類型數據 unsigned int 定義新名字 uint
typedef unsigned char uchar; //用來給無符號字符型類型數據 unsigned char 定義新名字 uchar
extern uint; //聲明給外部函數使用
extern uchar; //聲明給外部函數使用
extern void tube(void); // extern（外部的） 聲明此函數給外部調用
#endif
以下是編譯的結果：
Rebuild target 'porject'
assembling STARTUP.A51...
compiling main.c...
compiling hardware.c...
compiling software.c...
linking...
Program Size: data=14.0 xdata=0 code=529
creating hex file from ".\Objects\porject"...
".\Objects\porject" - 0 Error(s), 0 Warning(s).
Build Time Elapsed: 00:00:01
提示：模塊化編程很重要，如果有不了解的小伙伴推薦大家去看這篇文章寫得很好：https://blog.csdn.net/weixin_30764137/article/details/96185151
總結
首先我也是一個單片機入門的小白，編寫文章不易。如果我的文章對大家有所幫助，我感到很開心。其次有很多的不足之處，希望大家多多包涵。另外，如果大家有什么好的意見，歡迎大家留言討論。一起共同進步！
程序下載地址：
數碼管60s倒計時（模塊化）.rar
(335.45 KB, 下載次數: 31)
2021-7-1 23:59 上傳
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利用中斷和定時器簡單的實現數碼管60秒的倒計時顯示
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