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學習時發現,stc32g12k128單片機的功能蠻強大的,這里給出了一個不使用定時器T的頻率測量方法,所謂不使用定時器T,一方面可以理解為省出了定時器T。方便給其它任務使用,另一方面可以理解為,這個程序里沒有定時。它采用的是頻率比較法測定脈沖信號的頻率,就是把一個被測信號與一個已知頻率的信號做比較,從而測出其頻率。就是對已知頻率信號和被測信號同時進行計數,在適當的時侯(非定時)同時停止計數,比較兩個計數的結果,計算出被測信號的頻率。這個已知頻率的信號由pwmb時鐘給出,并且可以通過調整其頻率,改變系統的測量范圍,其中向下擴展范圍還是挺有用的。為方便使用,程序中加入了兩個測量范圍擴展常數,通過設定常數可以分別獲得測量范圍向上或向下的擴展。其中向上擴展要受芯片IO口速度和系統運行速度的影響。擴展空間不是太大。另外注意不要同時使用兩個擴展常數,否則不僅作用會抵消一些,而且影響精度。做為一般測量,這個程序還是比較方便的,但對精度要求很高時,建議對程序中的數學計算公式進行優化,否則,會由于mcu在計算時對小數部分的切割,產生不少誤差。頻率擴展常數在頭文件mcu_initial.h中設置。
筆者是個新人,不當之處,歡迎各位大神批評指正。
本程序是基于stc32g12k128的頻率測量程序。在降龍棍核心板和屠龍刀核心板驗證通過。
下面給出主程序,完整程序在附件中。本程序使用的是jlxlcd12864單色液晶屏,使用其它屏的朋友需要自己更換驅動函數。
mcu_initial.h
#ifndef _mcu_initial_h_
#define _mcu_initial_h_
#define sysclk0 33177600//系統時鐘
//未擴展前基礎測量范圍是2000HZ——2.7MHZ,不要同時向兩個方向擴展,效果會抵消不說,還要影響測量精度,另外,對精度要求高時應對相應的計算公式做優化,可減少由MCU計算產生的誤差(計算誤差主要在最終計算公式中由于小數被切除而產生)
#define up_freq 1//向上擴展測量范圍倍數
#define down_freq 200//向下擴展測量范圍比例,基礎是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的初值是為指示程序是否進入測量狀態。cnt2,cnt3是調試時用到的參數
bit first=1;//程序走向控制參數,初值不影響測量結果
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;//向下擴展分頻器
PWMA_PSCRL=N;//向上擴展分頻器
// cnt3=PWMA_PSCRL+1;
PWMB_CR1=0x00;//關PWMB計數
PWMB_SR1=0;//中斷標志位清零
PWMA_SR1=0;//中斷標志位清零
PWMA_CR1|=0x01; //使能計數器
PWMA_IER=0x02;//開捕獲中斷,用于捕獲第一次中斷
while (1)
{
digit6_display(1,32,(cnt1*up_freq*((sysclk0*10)/(cnt2*down_freq+1)))/10);//輸出頻率單位HZ
digit6_display(3,32,cnt1);//顯示捕獲計數,正常測量下限,該值不能小于2,就是說,真正的測量下限捕獲計數是2
digit6_display(5,32,cnt2);//顯示基準信號計數值,要大于65535才是正常的
}
}
void PWMB_ISR() interrupt 27//開捕獲中斷
{
PWMB_SR1=0;//中斷標志位清零
PWMA_SR1=0;//中斷標志位清零
PWMA_IER=0x02;//開捕獲中斷,用于捕獲第二次中斷
}
void PWMA_isr() interrupt 26//用來啟動和停止計數器,輸出測量數值
{
first=!first;
if(first)
{
PWMA_CR1=0x00;//停止計數
PWMB_CR1=0x00;//停止計數
cnt2=(PWMB_CNTRH<<8)+PWMB_CNTRL;//讀計時器
cnt2=cnt2+65535;
cnt1=(PWMA_CCR1H<<8)+PWMA_CCR1L; //CCp1 捕獲值輸出
//下一次測量的初始化
PWMB_EGR|=0x01;//產生一次更新事件,可用來使計數器初始化,硬件自動清零
PWMA_EGR|=0x01;//產生一次更新事件,可用來使計數器初始化,硬件自動清零
PWMB_SR1=0;//中斷標志位清零
PWMA_SR1=0;//中斷標志位清零
PWMA_CR1|=0x01; //使能計數器
PWMA_IER=0x02;//開捕獲中斷,用于捕獲第一次中斷
}
else
{
PWMB_CR1|=0x01; //使能計數器
//PWMA_SR1=0;//中斷標志位清零
PWMA_IER=0;//關捕獲中斷
}
}
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10HZ測量結果.png
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10Hz測量結果,向下擴展200時
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