掌握单片机软件滤波技术与子程序快速应用

资源摘要信息:"51系列单片机常用子程序（学完快速上手）.rar" 在深入探讨51系列单片机常用子程序之前，我们需要了解单片机软件滤波技术的重要性。滤波技术在信号处理领域用于提取有用信号，去除噪声干扰。在单片机应用中，软件滤波是通过编写程序来实现的，主要目的是为了确保信号的准确性和稳定性，避免由于各种干扰因素导致的数据失真。接下来，我们将详细阐述标题和描述中提到的三种常用滤波方法：限幅滤波法、中位值滤波法和算术平均滤波法。 首先，我们来看限幅滤波法，也称为程序判断滤波法。限幅滤波法的核心思想是根据经验确定两次采样允许的最大偏差值（设为A）。在每次采样时，新值会与上次采样的值进行比较。如果新值与旧值的差值小于或等于A，则认为新值有效，否则新值将被视为无效并被丢弃，取而代之的是上次的有效采样值。这种方法的优点在于能有效抑制偶然因素引起的脉冲干扰，然而它也有不足之处，即无法抑制周期性的干扰，同时在平滑度方面表现较差。 接下来是中位值滤波法。这种方法适用于连续采样N次（N为奇数），并将这些采样值按大小顺序排列，取中间值作为本次采样的有效值。中位值滤波法的优点在于它能够有效克服由于偶然因素引起的波动干扰，对于变化缓慢的被测参数如温度、液位等有良好的滤波效果。然而，它并不适用于那些参数变化迅速的情况，如流量、速度等。 最后是算术平均滤波法。在连续取N个采样值进行算术平均运算时，通常情况下，N值较大时信号的平滑度较好，噪声成分被削弱，但较大的N值也会导致系统对真实信号的响应速度变慢。这种滤波法在处理需要较高速度响应的信号时可能不太适用。 以上三种滤波方法各有优势和局限性，实际应用时需要根据具体的项目需求和环境条件来选择最合适的滤波技术。掌握这些滤波技术对于从事51系列单片机开发的工程师来说是非常必要的，因为它们能够帮助工程师编写出更加健壮和可靠的程序代码。 在实际应用中，这些子程序通常会被编写成函数或者模块，并集成到单片机程序中。例如，在使用51系列单片机进行温度监测的项目中，可能会遇到温度传感器输出信号因为周围环境电磁干扰而产生的突变，使用上述滤波方法可以提高温度读数的准确性和可靠性。 标签"单片机 子程序"表明该资源主要关注与51系列单片机相关的子程序设计与实现。单片机作为嵌入式系统的核心部件，在工业控制、家用电器、汽车电子等领域应用广泛。掌握其子程序的设计方法，对于提高系统效率和降低开发成本都具有重要意义。 资源中提到的文件名称列表包括"单片机教程.URL"和"常用子程序"。单片机教程可能涵盖了单片机的基础知识、编程方法、外设接口使用等内容，而对于"常用子程序"文件，则可以预期包含了一系列优化过的、常用的程序代码段，这些代码段可以直接用于加速开发过程，减少重复劳动。 综上所述，51系列单片机常用子程序的掌握对于进行相关领域的开发至关重要，而了解和应用上述滤波方法，能够显著提升单片机程序的抗干扰能力和稳定性，是单片机开发中不可或缺的技能。