蓝桥杯NE555定时器与频率测量

最新推荐文章于 2024-07-12 11:51:01 发布

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#单片机 #蓝桥杯

本文介绍了一种使用555定时器在蓝桥杯CT107D实训平台上实现信号频率计数的方法。通过设置两个定时器，一个用于计数，一个用于定时，每秒计算外部脉冲的个数。代码中详细展示了初始化定时器、中断服务函数的实现，以及如何在数码管上显示计数值。

使用的是蓝桥杯单片机CT107D实训平台：

555定时器内部，有3个5K的电阻分压。

NE555是一个纯硬件的设计，一旦电路确定了，其功能也就定了。

在蓝桥杯的板子上，555定时器是一个信号发生电路，通过定位器Rb3可改变输出信号的频率。

频率就是信号1s产生的信号或者周期。

1HZ就是1s有一个信号（脉冲）

P34引脚计算外部脉冲的个数，但是有时间要求，1s之内。

我们需要两个定时器，一个用来计数，一个用来定时。

定时器最多能计时间65.355ms 所以需要先50ms 然后✖20就是1s。

计数我们可以选择8位自动重装计数，只要来

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1 条评论

func— 2024.04.19
请问你这个频率误差有多少哇。我用类似的方式测出来误差还蛮大的[face]emoji:010.png[/face]

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蓝桥杯ne555频率测量使用定时器2

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<think>好的，我需要回答用户关于在蓝桥杯中使用定时器2进行NE555频率测量的方法。首先，我需要回顾已有的引用内容，看看现有的信息。引用中提到，NE555的输出脚是P3.4，对应定时器T0，所以通常使用T0计数和T1计时。但用户现在想用定时器2，也就是T2，所以需要调整配置。首先，确认蓝桥杯单片机的型号，通常是基于8051的，可能支持定时器2。需要查阅相关资料，确定T2的工作模式和相关寄存器配置。然后，考虑如何将原本用T0计数改为T2计数。可能需要重新设置定时器的工作模式，比如将T2设置为16位自动重装计数器，用于计数NE555输出的脉冲。接着，定时器1仍然用于计时1秒。这部分配置应该和之前类似，设置T1为定时模式，中断处理中累计时间，到达1秒后读取T2的计数值，计算出频率。需要注意的是，定时器2的计数触发方式，是否需要在外部引脚（比如P1.1）输入脉冲，这需要查看单片机的引脚复用情况。然后，初始化定时器2需要配置相关寄存器，如T2CON、RCAP2H/L等，设置计数模式和自动重装值。同时，中断服务程序中，需要处理T1的中断来计时，并在计时结束后读取T2的计数值。这里要确保定时器2的计数不会溢出，或者处理溢出情况，可能需要结合中断来处理。还要考虑变量的定义，比如count_f替换为使用T2的计数值，而定时器1的中断次数累计时间。在代码实现部分，需要编写初始化函数、中断服务函数，以及主函数中的循环显示频率。同时，数码管显示部分需要将频率值转换为可显示的格式。可能存在的问题包括定时器2的配置错误，或者引脚配置不正确导致无法计数。需要检查T2是否被其他功能占用，以及NE555的输出是否连接到正确的T2输入引脚。另外，自动重装值设置是否正确，避免计数值溢出影响测量精度。最后，测试时需要注意频率范围，引用中提到NE555的频率范围是57Hz到24kHz，所以定时器2的计数能力是否足够，比如在1秒内24kHz的脉冲数是24000，16位的定时器可以计数到65535，足够使用。因此，定时器2在1秒内的计数不会溢出，可以直接读取计数值作为频率。总结步骤：配置定时器2为计数器模式，定时器1为定时模式，初始化相关寄存器，编写中断服务程序，计时1秒后读取T2的计数值，计算频率并显示。需要特别注意定时器2的配置和引脚连接是否正确。</think>在蓝桥杯竞赛中使用定时器2（T2）进行NE555频率测量，需结合定时器配置与外部脉冲计数功能。以下是实现步骤： --- ### **1. 硬件连接与原理** NE555定时器输出引脚连接至单片机的P1.1（对应定时器T2的外部脉冲输入脚）[^2]。频率测量需两个定时器分工： - **定时器1（T1）**：负责计时1秒 - **定时器2（T2）**：统计NE555输出的脉冲数 --- ### **2. 定时器配置** #### **定时器1（T1）配置（计时模式）** - **工作模式**：模式1（16位定时器） - **中断使能**：允许T1中断 - **计算公式**： $$ TH1 = (65536 - \frac{t \cdot f_{osc}}{12}) / 256 $$ $$ TL1 = (65536 - \frac{t \cdot f_{osc}}{12}) \mod 256 $$ 其中$t=50ms$（中断周期），$f_{osc}=12MHz$（晶振频率）。 #### **定时器2（T2）配置（计数模式）** - **工作模式**：设置为16位自动重装计数器（需查阅具体型号手册） - **外部输入引脚**：P1.1（T2对应引脚） - **寄存器设置**： ```c T2CON = 0x09; // 16位自动重装，允许计数 RCAP2H = 0xFF; // 重装值高位 RCAP2L = 0xFF; // 重装值低位 ``` --- ### **3. 程序流程** #### **初始化代码** ```c void Timer_Init() { // 定时器1配置（计时） TMOD |= 0x10; // T1设为模式1 TH1 = 0x3C; // 50ms初值 TL1 = 0xB0; ET1 = 1; // 允许T1中断 TR1 = 1; // 启动T1 // 定时器2配置（计数） T2CON = 0x09; // T2设为计数模式 ET2 = 0; // 禁用T2中断（直接读取计数值） TR2 = 1; // 启动T2 EA = 1; // 全局中断开启 } ``` #### **中断服务函数** ```c volatile uint count_t = 0; // 计时累计变量 uint dat_f = 0; // 频率值 void Timer1_ISR() interrupt 3 { TH1 = 0x3C; // 重装初值 TL1 = 0xB0; count_t++; if (count_t >= 20) { // 20次中断累计1秒（20*50ms） TR2 = 0; // 停止T2计数 dat_f = (TH2 << 8) | TL2; // 读取T2计数值 TH2 = 0x00; // 重置T2计数值 TL2 = 0x00; TR2 = 1; // 重启T2 count_t = 0; } } ``` --- ### **4. 数码管显示** 将`dat_f`转换为字符串并显示，例如： ```c void Display_Freq() { uint freq = dat_f; // 转换为数码管段码并显示 } ``` --- ### **注意事项** 1. **定时器2的溢出处理**：若频率超过65535Hz（1秒内脉冲数超过16位最大值），需在中断中处理溢出并扩展为32位计数[^1]。 2. **引脚复用**：确认T2是否与其他功能冲突（如PWM或串口）。 3. **精度优化**：可通过多次测量取平均值提高稳定性[^3]。 ---