M16捕捉及12位PWM输出试验

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经过一段时间的摸索，ICP及PWM终于取得了收获。我要做的实验是要求ICP进行捕捉来测量脉冲的频率，计算出的结果显示在5位LED数码管上，同时利用12位的PWM输出测量结果。测量电路与以前做过的“M16频率测量及PWM”一文的电路相同，脉冲信号输入到T0及ICP引脚。各计数器的作用如下：
Timer0：对外部脉冲进行计数，使用溢出中断，在其中断服务程序中对溢出次数进行计数；
Timer1：ICP捕捉及PWM控制，工作在方式15，OCR1A的值定为0x0FFF，使用ICP捕捉中断和溢出中断。 溢出中断服务程序中对Timer1的溢出次数进行计数，ICP中断服务程序中读出Timer0的TCNT0及其溢出次数、Timer1的溢出次数及ICR1的值，并且允许中断嵌套；
Timer2：工作在CTC方式，产生1mS的定时中断，用于LED数码管的动态扫描和测量闸门的控制。
在开始试验时，由于开放的中断比较多，其实际的响应与我的设想存在偏差，因此测量的结果总是不稳定，表现为显示值随机跳动比较的大。通过JTAG的观察发现，引起这种原因的根源在于，T0、T1及ICP的中断可能同时触发，而根据AVR的中断优先级设定，ICP会抢先进入中断，导致了ICP中断服务程序中读到的T0或T1的溢出值不正确，最终影响依次计算结果。当采用了中断嵌套方式后，这个问题基本上得到了解决，出现异常的情况已经无法用肉眼观察到。
程序用CVAVR编写，源码如下：

1. /********************************************* This program was produced by the CodeWizardAVR V1.23.8d Professional Automatic Program Generator ?Copyright 1998-2003 HP InfoTech s.r.l. http://www.hpinfotech.ro e-mail:office@hpinfotech.ro Project : Version : Date    : 2005-5-23 Author  : Bucker Company : Comments: Chip type           : ATmega16L Program type        : Application Clock frequency     : 8.000000 MHz Memory model        : Small External SRAM size  : 0 Data Stack size     : 256 *********************************************/ #include <mega16.h> #include <sbit.h> #define EnableICP 10 flash char LedDat[]={/*0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,b,C,d,E,F,-,*/ 0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F,0x77,0x7C,0x58,0x5E,0x79,0x71,0x40}; unsigned char LED[6],Status=0,Time0H,Time0L,Timer0H=0; unsigned int Timer1H=0,Time1H,Time1L,Na=0; // Timer 0 overflow interrupt service routine interrupt [TIM0_OVF] void timer0_ovf_isr(void) { // Place your code here Timer0H++; } // Timer 1 overflow interrupt service routine interrupt [TIM1_OVF] void OldTimer1_ovf_isr(void) { // Place your code here Timer1H++; } #pragma savereg- // Timer 1 input capture interrupt service routine interrupt [TIM1_CAPT] void OldTimer1_capt_isr(void) { // Place your code here unsigned char sREG; #asm("sei") #asm("st -y,r30") sREG=SREG; Time0L=TCNT0; Time1L=ICR1; Time1H=Timer1H; Time0H=Timer0H; BitSet(Status,0); BitClr(TIMSK,5); Na=0; SREG=sREG; #asm("ld r30,y+") } #pragma savereg+ // Timer 2 output compare interrupt service routine interrupt [TIM2_COMP] void timer2_comp_isr(void) { // Place your code here static char Nb=0; #asm("sei") if (Nb<5) { PORTA=LED[Nb]; PORTD&=0xF8; PORTD|=Nb; } else PORTA=0x00; if (++Nb>10) Nb=0; if (Na<60000) { if (Na++>EnableICP) { BitSet(TIFR,5); BitSet(TIMSK,5); } } } // Declare your global variables here void main(void) { // Declare your local variables here unsigned int a,b=0,OldTimer0,Timer0; unsigned long L,OldTimer1,Timer1,Temp1,Temp0; // Input/Output Ports initialization // Port A initialization // Func0=Out Func1=Out Func2=Out Func3=Out Func4=Out Func5=Out Func6=Out Func7=Out // State0=0 State1=0 State2=0 State3=0 State4=0 State5=0 State6=0 State7=0 PORTA=0x00; DDRA=0xFF; // Port B initialization // Func0=In Func1=In Func2=In Func3=In Func4=In Func5=In Func6=In Func7=In // State0=T State1=T State2=T State3=T State4=T State5=T State6=T State7=T PORTB=0x00; DDRB=0x00; // Port C initialization // Func0=In Func1=In Func2=In Func3=In Func4=In Func5=In Func6=In Func7=In // State0=T State1=T State2=T State3=T State4=T State5=T State6=T State7=T PORTC=0x00; DDRC=0x00; // Port D initialization // Func0=Out Func1=Out Func2=Out Func3=In Func4=Out Func5=In Func6=In Func7=In // State0=0 State1=0 State2=0 State3=T State4=T State5=T State6=T State7=T PORTD=0x00; DDRD=0x07; // Timer/Counter 0 initialization // Clock source: T0 pin Rising Edge // Mode: Normal top=FFh // OC0 output: Disconnected TCCR0=0x07; TCNT0=0x00; OCR0=0x00; // Timer/Counter 1 initialization // Clock source: System Clock // Clock value: 8000.000 kHz // Mode: Fast PWM top=OCR1A // OC1A output: Discon. // OC1B output: Non-Inv. // Noise Canceler: Off // Input Capture on Falling Edge TCCR1A=0x23; TCCR1B=0x19; TCNT1H=0x00; TCNT1L=0x00; ICR1H=0x00; ICR1L=0x00; OCR1AH=0x0F; OCR1AL=0xFF; OCR1BH=0x00; OCR1BL=0x00; // Timer/Counter 2 initialization // Clock source: System Clock // Clock value: 250.000 kHz // Mode: CTC top=OCR2 // OC2 output: Disconnected ASSR=0x00; TCCR2=0x0B; TCNT2=0x00; OCR2=0xF9; // External Interrupt(s) initialization // INT0: Off // INT1: Off // INT2: Off MCUCR=0x00; MCUCSR=0x00; // Timer(s)/Counter(s) Interrupt(s) initialization TIMSK=0xA5; // Analog Comparator initialization // Analog Comparator: Off // Analog Comparator Input Capture by Timer/Counter 1: Off // Analog Comparator Output: Off ACSR=0x80; SFIOR=0x00; // Global enable interrupts #asm("sei") while (1) { // Place your code here if (BitTst(Status,0)) { Timer0=Time0L|(unsigned int)Time0H<<8; Timer1=Time1L|(unsigned long)Time1H<<16; L=8e6/59986*60000/(Temp1=(Timer1-OldTimer1))*(Temp0=(Timer0-OldTimer0)); if (L/10!=9932) { if (b++>2) { PORTA=0x00; b=0; } } OldTimer1=Timer1; OldTimer0=Timer0; LED[0]=LedDat[L/10000]; a=L % 10000; LED[1]=LedDat[a/1000]; a%=1000; LED[2]=LedDat[a/100]; a%=100; LED[3]=LedDat[a/10]; LED[4]=LedDat[a % 10] | 0x80; BitClr(Status,0); } } }

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IsacSes

dddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddd

obibohazek

hhhhhhhhhhhhhhhhhhhh

oasuoxi

非常感谢， 准备学呢，但不知道能不能坚持