蓝桥杯单片机设计与开发⑬ ---NE555模块

article/2025/10/12 14:18:08

一、555定时器&频率测量

1. 电路原理

在这里插入图片描述

NE555是一种时钟芯片，输出一定频率的脉冲信号。就其模块特性，简单点来说，该模块会根据Rb3电位器的阻值，在SIG脚输出相应的频率的脉冲信号。
第十届竞赛中对该模块设置了考点，要求测量其脉冲信号的频率，测量周期小于1秒。
赛方要求将该模块的输出脚SIGNAL与P34，用一块与比赛无关的短接片接起来（如红外/超声波的）如下图。通过查阅芯片手册，可知P34也是T0计数器的管脚

2. 驱动方法

让T0工作在计数模式下，而计数的引脚就是我们的P34，进行频率测量的时候，将定时器0计数初值设为0，然后利用另外一个定时器来限定时间在1S或者几秒内，在规定时间完后，停止计数，将定时器0的值取出来，看有多少个脉冲，然后用总脉冲量/总时间，得出的即为脉冲的周期即频率。

二、参考程序

sys.c

#include "sys.h"
extern bit MEA_FREQ_FLAG;
/**
*@brief     外设初始化  
*@param[in] none
*@return    none
**/
void ALL_Init()
{P2 = (P2&0x1f)|0xa0;	//打开Y5CP0 = 0x00;				//关闭蜂鸣器&继电器P2 = (P2&0x1f)|0xe0;	//打开Y7CP0 = 0xff;				//关闭数码管P2 = (P2&0x1f)|0x80;	//打开Y4CP0 = 0xff;				//关闭LEDP2 = P2&0x1f;			//关闭所用使能
}/**
*@brief      74HC138译码器通道选择
*@param[in]  channel (通道)
*@return     none
**/
void HC138_Set(u8 channel)
{switch(channel){case 0: P2 =  P2 & 0x1f;     break;     //关闭所有通道case 4: P2 = (P2&0x1f)|0x80; break;     //选择Y4对应的模块 (LED),		 运算结果为P2高三位 100case 5: P2 = (P2&0x1f)|0xa0; break;     //选择Y5对应的模块 (蜂鸣器),	 运算结果为P2高三位 101case 6: P2 = (P2&0x1f)|0xc0; break;     //选择Y6对应的模块 (数码管位选), 运算结果为P2高三位 110case 7: P2 = (P2&0x1f)|0xe0; break;     //选择Y7对应的模块 (数码管段选), 运算结果为P2高三位 111}
}void Timer1Init(void)		//1毫秒@12.000MHz
{AUXR &= 0xBF;		//定时器时钟12T模式TMOD &= 0x0F;		//设置定时器模式TL1 = 0x18;		//设置定时初值TH1 = 0xFC;		//设置定时初值TF1 = 0;		//清除TF1标志TR1 = 1;		//定时器1开始计时ET1 = 1;
}void Timer0Init(void)
{AUXR |= 0x80; 	//定时器时钟12T模式TMOD |= 0x04;	//计数器0 16位自动重载TH0 = 0;TL0 = 0;TF0 = 0;TR0 = 1;		//计数器0 开始计算
}
//测量ne555频率
void Mea_Freq() interrupt 3
{static uint i;i++;if(i==500){//每500Ms测量一次脉冲MEA_FREQ_FLAG = 1;i = 0;}Nixie_Scan();
}

nixe.c

#include "sys.h"// 0    1    2    3    4    5    6    7
uchar code nixie[] = {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,// 8	9    a    b    c    d     e    f	u0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e,0xc1,0xff};	//共阳数码管码字uchar NixieBuff[] = {0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff};uchar smg1,smg2,smg3,smg4,smg5,smg6,smg7,smg8;
uchar code Symbol[] = {0xff,0xbf};	//全灭，-void Nixie_Scan()
{static u8 index;HC138_Set(7);P0 = 0XFF;HC138_Set(6);P0 = 0X01 << index;HC138_Set(7);P0 = NixieBuff[index];HC138_Set(0);index++;index &= 0x07;
}void Nixie_Show(u16 dat)
{smg1 = 15;smg2 = smg3 =17;smg4 = dat/10000;smg5 = dat%10000/1000;smg6 = dat%1000/100;smg7 = dat%100/10;smg8 = dat%10;if(smg4 == 0) //消0{smg4 = 17;if(smg5 == 0){smg5 = 17;if(smg6 == 0){smg6 = 17;}}}NixieBuff[0] = nixie[smg1];NixieBuff[1] = nixie[smg2];NixieBuff[2] = nixie[smg3];NixieBuff[3] = nixie[smg4];NixieBuff[4] = nixie[smg5];NixieBuff[5] = nixie[smg6];NixieBuff[6] = nixie[smg7];NixieBuff[7] = nixie[smg8];
}

sys.h

#ifndef __SYS_H__
#define __SYS_H__//头文件包含
#include <STC15F2K60S2.H>
#include <intrins.h>//管脚声明//变量类型声明
typedef unsigned int uint;
typedef unsigned int u16;
typedef unsigned char uchar;
typedef unsigned char u8;//外部变量声明//函数声明
//sys.c
void ALL_Init();
void HC138_Set(u8 channel);
void Timer0Init(void);
void Timer1Init(void);
void Nixie_Scan();
void Nixie_Show(u16 dat);#endif