用定时器中断,单片机中断处理时间大于定时器定时时间会怎样?

用定时器中断,单片机中断处理时间大于定时器定时时间会怎样?

如果是不同的中断类型是可以根据优先级嵌套,如果是同一中断类型(如题),
有三种结果:1、马上进入新的中断处理(中断嵌套) 2、等待中断处理完再进入新的中断处理 3、出错。

单片机中断处理时间大于定时器定时时间,在下次中断时间到时,因为中断是同一类型、同一优先级,所以不会马上进入新的中断处理。
而是在本次中断处理结束后,单片机又马上进入新的定时器中断函数,主函数中的语句可能会没有机会运行下去,会影响后面中断的实时性。所以答案为2。

如果为了避免中断嵌套(同一优先级不会发生),在中断处理中人为的在进入中断时关中断,处理完中断后开中断,会影响后面中断的实时性。

最安全的处理方式:中断处理时间越短越好,有什么事放外面处理。中断的初衷是为了提高系统实时性,中断处理太长,会影响同级的中断响应,其它中断谈何实时。

附:解决高速大量数据的中断处理难题
1.在中断中,只接收。或加上简单判断。 2、在主程序中处理。

 

 

<think>嗯,用户让我介绍一下如何用51单片机和C语言处理DS18B20的温度采样,并在不同温度下控制蜂鸣器和LED。我需要先理清整个流程,确保每个部分都能正确衔接。 首先,DS18B20是单总线器件,初始化、读写时序必须严格遵循。我得回忆一下单总线协议的基本步骤,比如初始化时的复位脉冲,读写时的时序要求。可能需要用到延时函数,这里要注意51单片机的晶振频率,通常12MHz的话,一个机器周期是1微秒,所以延时函数得根据这个来调整。 然后是温度值的处理。DS18B20返回的是16位数据,高位是符号位,后面是温度值。需要将读取的字节合并成整数,再转换成实际温度。这里可能有小数部分,但用户只提到整数比较,可能只需要整数部分,或者乘以0.0625得到实际值。需要确认是否需要处理小数,但用户示例里是42℃和20℃,可能取整数部分比较即可。 接下来是定时器中断部分。用户要求当温度高于42℃时,用定时器中断控制无源蜂鸣器报警。无源蜂鸣器需要一定频率的方波驱动,所以定时器需要产生PWM信号。而温度低于20℃时,LED闪烁,可能用另一个定时器或者同一个定时器不同模式来控制闪烁频率。但51通常有两个定时器,T0和T1,可能需要配置其中一个为中断模式,设置不同的重装值来生成不同频率的中断,进而控制蜂鸣器和LED。 硬件连接方面,DS18B20的数据线接一个IO口,比如P3.7。蜂鸣器可能需要接一个PNP或NPN三极管驱动,连接到P1.0。LED接在P2.0,加限流电阻。需要确认这些端口是否未被其他功能占用。 主程序的结构大概是:初始化定时器,然后循环读取温度,根据温度值设置标志位,定时器中断根据标志位控制蜂鸣器或LED。例如,定义一个全局变量flag,当温度高时flag=1,温度低时flag=2,否则flag=0。定时器中断里根据flag的值执行不同的操作。 对于定时器中断服务函数,如果使用T0,需要设置工作模式,比如模式1(16位定时),计算重装值。假设需要蜂鸣器发出1kHz的声音,周期1ms,半周期500us,所以定时器中断每500us触发一次,翻转蜂鸣器引脚。同样,LED闪烁比如1Hz,即500ms周期,每250ms翻转一次,这需要更长的定时,可能需要用定时器中断配合软件计数器。 但51的定时器最大定时时间有限,比如12MHz下,16位模式最长大约65ms,所以对于250ms的LED闪烁,可能需要多次中断累积。例如,定时器每50ms中断一次,计数5次就是250ms。这样在中断服务函数里维护两个计数器,一个用于蜂鸣器,一个用于LED。 此外,温度比较的条件,可能需要防抖处理,比如连续几次检测到超温才触发,避免误动作。但用户可能不需要这么复杂,直接比较即可。 代码结构大概包括头文件、引脚定义、全局变量(温度值、标志位、计数器)、函数声明。然后主函数里初始化定时器,循环读取温度,判断并设置标志。中断服务函数根据标志控制输出。 需要注意的地方:单总线通信的时序必须准确,特别是延时函数中断服务函数尽量简短;全局变量在中断和主循环中共享时,要考虑变量修饰,比如使用volatile防止编译器优化。 可能的错误点:DS18B20的初始化不正确导致无法读取温度;定时器重装值计算错误导致频率不对;中断优先级或中断使能未正确设置;蜂鸣器或LED的驱动电路连接错误。 最后,测试时可以先单独测试DS18B20的温度读取,再测试蜂鸣器和LED的控制,最后整合整个逻辑。</think>我将分步骤为您解析51单片机实现温度监控系统的设计思路和关键代码: 一、系统组成及原理 1. DS18B20数字温度传感器(单总线通信) 2. 无源蜂鸣器(需PWM驱动) 3. LED指示灯 4. 定时器中断控制逻辑 二、硬件连接参考 ```c sbit DQ = P3^7; // DS18B20数据线 sbit BEEP = P1^0; // 蜂鸣器控制 sbit LED = P2^0; // LED控制 ``` 三、核心代码实现(关键部分) 1. DS18B20温度读取(简化版): ```c unsigned int ReadTemperature() { unsigned char tempL, tempH; unsigned int temp; Init_DS18B20(); // 初始化传感器 Write_DS18B20(0xCC); // 跳过ROM Write_DS18B20(0x44); // 启动转换 Delay(200); // 等待转换完成 Init_DS18B20(); Write_DS18B20(0xCC); Write_DS18B20(0xBE); // 读取暂存器 tempL = Read_DS18B20(); tempH = Read_DS18B20(); temp = (tempH << 8) | tempL; return temp * 0.0625; // 转换为实际温度值 } ``` 2. 定时器初始化(模式1): ```c void Timer0_Init() { TMOD |= 0x01; // 定时器0模式1 TH0 = 0xFC; // 1ms定时初值(12MHz) TL0 = 0x66; ET0 = 1; // 允许定时器0中断 EA = 1; // 开总中断 TR0 = 1; // 启动定时器 } ``` 3. 中断服务程序逻辑: ```c volatile unsigned int count = 0; volatile bit alarm_flag = 0; volatile bit led_flag = 0; void Timer0_ISR() interrupt 1 { TH0 = 0xFC; // 重装初值 TL0 = 0x66; // 蜂鸣器控制(2kHz方波) if(alarm_flag) { BEEP = ~BEEP; } else { BEEP = 0; // 关闭蜂鸣器 } // LED闪烁控制(0.5Hz) if(led_flag && ++count >= 500) { LED = ~LED; count = 0; } } ``` 4. 主控制逻辑: ```c void main() { unsigned int temperature; Timer0_Init(); while(1) { temperature = ReadTemperature(); if(temperature > 42) { alarm_flag = 1; // 触发蜂鸣器报警 led_flag = 0; LED = 0; // 关闭LED } else if(temperature < 20) { alarm_flag = 0; led_flag = 1; // 启用LED闪烁 } else { alarm_flag = 0; led_flag = 0; LED = 0; // 正常状态关闭LED } Delay(1000); // 每秒采样一次 } } ``` 四、关键点说明 1. 温度转换算法: - DS18B20返回16位数据(补码格式) - 实际温度值 = 原始数据 × 0.0625 - 需处理负温度情况(示例代码未体现) 2. 定时器参数: - 蜂鸣器:2kHz方波 → 500μs翻转一次 - LED:0.5Hz闪烁 → 1秒周期,500ms翻转 3. 抗干扰措施建议: - 温度采样增加数字滤波 - 设置温度回差(如:>42触发,<40停止) - 总线增加上拉电阻(4.7KΩ) 五、硬件注意事项 1. DS18B20接线: - VCC接3.3-5V - DQ接单片机IO+4.7K上拉 - GND接地 2. 蜂鸣器驱动: - 建议使用NPN三极管驱动 - 添加续流二极管保护电路 3. LED电路: - 串联220Ω限流电阻 - 推荐使用低电流LED(5-10mA) 实际开发中还需注意:单总线协议的精确时序控制、中断服务程序的优化、电源去耦处理等关键技术细节。建议先用Proteus进行仿真测试,再实际烧录验证。
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