低频方波信号发生器: 设计一个控制程序,使AT89C51(采用11.0592MHz)的P1口输出8路低频方波脉冲,频率分别为100、50、20、10、5、4、2、1Hz。
时间: 2023-07-04 19:17:29 浏览: 247
这是一个比较经典的嵌入式系统设计问题,需要用到AT89C51单片机的定时器和IO口控制。以下是一个简单的实现方案:
1. 确定定时器的时钟源和分频系数,以产生不同频率的方波信号。由于AT89C51的主时钟频率为11.0592MHz,我们可以选择使用定时器0作为计数器,时钟源选择系统时钟,分频系数为12,这样每个计数周期为1.085us。通过修改计数器的初始值和重装载值,可以得到不同频率的方波信号。
2. 配置P1口的IO口方向和电平。P1口的8个引脚可以用来输出方波信号,需要将这些引脚设置为输出方向,并初始化为低电平。
3. 编写控制程序,循环产生8个不同频率的方波信号,并依次输出到P1口上。具体实现步骤如下:
```
#include <reg51.h>
// 定义方波信号的频率和分频系数
#define FREQ_100HZ 92
#define FREQ_50HZ 184
#define FREQ_20HZ 460
#define FREQ_10HZ 920
#define FREQ_5HZ 1840
#define FREQ_4HZ 2300
#define FREQ_2HZ 4600
#define FREQ_1HZ 9200
// 定义P1口输出的引脚
sbit P1_0 = P1^0;
sbit P1_1 = P1^1;
sbit P1_2 = P1^2;
sbit P1_3 = P1^3;
sbit P1_4 = P1^4;
sbit P1_5 = P1^5;
sbit P1_6 = P1^6;
sbit P1_7 = P1^7;
void main()
{
// 初始化定时器0,选择系统时钟作为时钟源,分频系数为12
TMOD = 0x01; // 定时器0工作在模式1下
TH0 = 0x00; // 定时器0的初始值为0
TL0 = 0x00;
TR0 = 1; // 启动定时器0
ET0 = 0; // 禁止定时器0中断
// 初始化P1口的IO口方向和电平
P1 = 0x00; // 全部引脚初始化为低电平
P1_0 = 1; // 将引脚0设置为输出方向
P1_1 = 1; // 将引脚1设置为输出方向
P1_2 = 1; // 将引脚2设置为输出方向
P1_3 = 1; // 将引脚3设置为输出方向
P1_4 = 1; // 将引脚4设置为输出方向
P1_5 = 1; // 将引脚5设置为输出方向
P1_6 = 1; // 将引脚6设置为输出方向
P1_7 = 1; // 将引脚7设置为输出方向
// 循环产生8个不同频率的方波信号
while(1) {
// 产生100Hz的方波信号
TH0 = (65536 - FREQ_100HZ) / 256;
TL0 = (65536 - FREQ_100HZ) % 256;
P1_0 = ~P1_0; // 取反输出引脚0
// 产生50Hz的方波信号
TH0 = (65536 - FREQ_50HZ) / 256;
TL0 = (65536 - FREQ_50HZ) % 256;
P1_1 = ~P1_1; // 取反输出引脚1
// 产生20Hz的方波信号
TH0 = (65536 - FREQ_20HZ) / 256;
TL0 = (65536 - FREQ_20HZ) % 256;
P1_2 = ~P1_2; // 取反输出引脚2
// 产生10Hz的方波信号
TH0 = (65536 - FREQ_10HZ) / 256;
TL0 = (65536 - FREQ_10HZ) % 256;
P1_3 = ~P1_3; // 取反输出引脚3
// 产生5Hz的方波信号
TH0 = (65536 - FREQ_5HZ) / 256;
TL0 = (65536 - FREQ_5HZ) % 256;
P1_4 = ~P1_4; // 取反输出引脚4
// 产生4Hz的方波信号
TH0 = (65536 - FREQ_4HZ) / 256;
TL0 = (65536 - FREQ_4HZ) % 256;
P1_5 = ~P1_5; // 取反输出引脚5
// 产生2Hz的方波信号
TH0 = (65536 - FREQ_2HZ) / 256;
TL0 = (65536 - FREQ_2HZ) % 256;
P1_6 = ~P1_6; // 取反输出引脚6
// 产生1Hz的方波信号
TH0 = (65536 - FREQ_1HZ) / 256;
TL0 = (65536 - FREQ_1HZ) % 256;
P1_7 = ~P1_7; // 取反输出引脚7
}
}
```
这个程序实现了循环产生8个不同频率的方波信号,并依次输出到P1口上的8个引脚。需要注意的是,在程序中为了简便,没有使用中断来产生定时器中断,而是使用了循环方式来产生不同频率的方波信号。如果需要更精确的控制,可以使用定时器中断来实现。
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