作者共發了44篇帖子。
【单片机程序】AVRMega8制作的简易示波器(只能检测高低电平)
1樓 巨大八爪鱼 2014-9-30 23:17


单片机端口定义:


2樓 巨大八爪鱼 2014-9-30 23:19






3樓 巨大八爪鱼 2014-9-30 23:20



4樓 巨大八爪鱼 2014-9-30 23:21
注意:本程序按GPL协议发布。
程序如下:
【ports.h】
#define K1 (PINB&BIT(0)) //id减1
#define K2 (PINB&BIT(1)) //id加1
#define K3 (PINB&BIT(2)) //ctrl键,同时按下k1或k2可以加/减25
#define K4 (PINB&BIT(3)) //开始/停止

#define INPUT (PIND&BIT(2)) //输入的信号 PD2
#define HC595_SHCK1 PORTC|=BIT(0)
#define HC595_SHCK0 PORTC&=~BIT(0)
#define HC595_STCK1 PORTC|=BIT(1)
#define HC595_STCK0 PORTC&=~BIT(1)
#define HC595_SD1 PORTC|=BIT(2)
#define HC595_SD0 PORTC&=~BIT(2)

#define LED1_ON PORTB&=~BIT(4) //L1表示端口检测器是否正在工作
#define LED1_OFF PORTB|=BIT(4)
#define LED2_ON PORTB&=~BIT(5) //L2表示当前端口是否是高电平
#define LED2_OFF PORTB|=BIT(5)
5樓 巨大八爪鱼 2014-9-30 23:22
【eeprom.c】
#include <iom8v.h>
#include <macros.h>
#include "eeprom.h"

void EEPROM_Write(unsigned int address, unsigned char Data)
{
    while (EECR&BIT(EEWE)) //等待上一次写操作结束
        ; /*seg8_scan();*/ //如果程序中有数码管,请去掉该注释,避免写入时数码管熄灭或闪烁
    EEAR=address; //可以直接对地址寄存器赋int值
    EEDR=Data;
    EECR|=BIT(EEMWE); //主机写入允许
    EECR|=BIT(EEWE); //允许EEPROM
}

void EEPROM_Read(unsigned int address, unsigned char* Data)
{
    while (EECR&BIT(EEWE)) //等待上一次写操作结束
        ; /*seg8_scan();*/ //如果程序中有数码管,请去掉该注释,避免写入时数码管熄灭或闪烁
    EEAR=address;
    EECR|=BIT(EERE); //启动读操作
    *Data=EEDR;
}
6樓 巨大八爪鱼 2014-9-30 23:24
【eeprom.h】
void EEPROM_Write(unsigned int address, unsigned char Data);
void EEPROM_Read(unsigned int address, unsigned char* Data);
7樓 巨大八爪鱼 2014-9-30 23:25
【HC595.c】
#include <iom8v.h>
#include <macros.h>
#include "HC595.h"
#include "ports.h"

void HC595_SerIn(unsigned char Data)
{
    unsigned char i;
    for (i=0;i<8;i++)
    {
        HC595_SHCK0; //CLOCK_MAX=100MHz
        if (Data&BIT(7-i))
            HC595_SD1;
        else
            HC595_SD0;
        HC595_SHCK1;
    }
}

void HC595_ParOut(void)
{
    HC595_STCK0;
    HC595_STCK1;
}
8樓 巨大八爪鱼 2014-9-30 23:25
【HC595.h】
void HC595_SerIn(unsigned char Data);
void HC595_ParOut(void);
9樓 巨大八爪鱼 2014-9-30 23:26
【PortChecker.c】
#include <iom8v.h>
#include <macros.h>
#include "HC595.h"
#include "eeprom.h"
#include "ports.h"

flash unsigned char seg8[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};
unsigned int time[256]={0};
unsigned char port_states[32]={0xff};

int id=0;
unsigned int num=0;
unsigned char cfg=0x00;
unsigned int length=1;
unsigned int interval=0;

void delay250us(void)
{
    unsigned int i;
    for (i=0;i<285;i++);
}

void delay(unsigned int n)
{
    unsigned int i;
    while (n--)
        for (i=0;i<1140;i++);
}

//数码管动态扫描
//参数n为扫描次数
void seg8_scan(unsigned char n)
{
    unsigned char i;
    unsigned int f;
    unsigned char tmp;
    while (n--)
    {
        f=1000; //每次循环时f必须初始化
        for (i=0;i<=2;i++)
        {
            tmp=~seg8[id%f/(f/10)];
            if (i==2)
                tmp|=BIT(7); //小数点
            HC595_SerIn(BIT(i));
            HC595_SerIn(tmp);
            HC595_ParOut();
            delay250us();
            f/=10;
        }

        f=10000;
        for (i=3;i<=6;i++)
        {
            tmp=~seg8[num%f/(f/10)];
            if ((cfg&0x03)+0x03==i)
                tmp|=BIT(7);
            HC595_SerIn(BIT(i));
            HC595_SerIn(tmp);
            HC595_ParOut();
            delay250us();
            f/=10;
        }
    }
}

//存储数据到EEPROM中
void savedata(void)
{
    unsigned char i;
    for (i=0;i<240;i++) //只存储前240个数据,占用空间480字节
    {
        EEPROM_Write(i*2,time[i]/256);
        EEPROM_Write(i*2+1,time[i]%256);
    }

    //写入高低电平标识,占用30字节
    for (i=0;i<30;i++)
        EEPROM_Write(0x1e0+i,port_states[i]);
   
    //写入长度
    if (length>240)
        i=240;
    else
    {
        i=length%256;
        if (i<1)
            i=1;
    }
    EEPROM_Write(0x1fe,0x3d); //倒数第二位为是否有数据的标识
    EEPROM_Write(0x1ff,i); //最后一位表示长度
}

//停止键的检测
unsigned char stop_working(void)
{
    if (!K4)
    {
        while (!K4);
        return 0x80;
    }
    else
        return 0x00;
}

//禁用数码管
void disable_seg8(void)
{
    HC595_SerIn(0x7f); //七个数码管全部显示
    HC595_SerIn(0x40); //字符“-”
    HC595_ParOut();
}

//核心函数:
//给输入端的高低电平计时
void work(void)
{
    unsigned int i;
    unsigned char low;
    disable_seg8();
    TIMSK&=~BIT(TOIE0); //禁止定时器0中断
    LED1_ON;
    LED2_OFF;
    for (length=1;length<=256;length++)
    {
        TCNT1H=0x00;
        TCNT1L=0x00;
       
        if (INPUT)
        {
            cfg|=BIT(2); //倒数第3位表示当前检测的是什么电平
            while (INPUT)
            {
                if (stop_working()==0x80)
                {
                    cfg|=BIT(3);
                    break;
                }
            }
        }
        else
        {
            cfg&=~BIT(2);
            while (!INPUT)
            {
                if (stop_working()==0x80)
                {
                    cfg|=BIT(3);
                    break;
                }
            }
        }

        //记录时间(us)
        low=TCNT1L; //先读取一次低八位
        time[length-1]=TCNT1H;
        time[length-1]*=256;
        time[length-1]+=low;

        //记录电平
        if (cfg&BIT(2))
            port_states[(length-1)/8]|=BIT((length-1)%8);
        else
            port_states[(length-1)/8]&=~BIT((length-1)%8);

        if (stop_working()==0x80)
            break;
        if (cfg&BIT(3))
        {
            cfg&=~BIT(3);
            break;
        }
    }
    LED1_OFF;
    length--;
    savedata();
    TIMSK|=BIT(TOIE0); //允许定时器0中断
}

//显示时间和电平
void gettime(void)
{
    num=time[id];
    if (num>9999)
    {
        num/=10;
        cfg&=~BIT(1); //小数点位置
        cfg|=BIT(0); //65.46ms
    }
    else
    {
        cfg&=~BIT(1);
        cfg&=~BIT(0); //7.000ms
    }
   
    if (port_states[id/8]&BIT(id%8))
        LED2_ON;
    else
        LED2_OFF;
    interval=0; //防止再次自动跳变
}

//按键扫描
void key_scan(void)
{
    //减1、25
    if (!K1)
    {
        seg8_scan(5); //防止按下按键后数码管熄灭
        if (!K1)
        {
            if (!K3)
            {
                if (id>=25)
                    id-=25;
            }
            else
            {
                id--;
                if (id<0)
                    id=length-1;
            }

            gettime();
            while (!K1)
                seg8_scan(1);
            seg8_scan(3);
        }
    }
    //加1、25
    if (!K2)
    {
        seg8_scan(5);
        if (!K2)
        {
            if (!K3)
            {
                if (id+25<=length-1)
                    id+=25;
            }
            else
            {
                id++;
                if (id>=length)
                    id=0;
            }

            gettime();
            while (!K2)
                seg8_scan(1);
            seg8_scan(3);
        }
    }

    if (!K4)
    {
        while (!K4)
            seg8_scan(1);
        work();
        id=1; //完毕后自动显示第2个时间值,通常情况下采集到的第一个和最后一个时间值很不准确
        if (length<=1 || length>300)
        {
            id=0;
            length=1;
        }
        gettime();
    }
}

//读取数据
void readdata(void)
{
    unsigned char i;
    unsigned char l,h;
    EEPROM_Read(0x1fe,&i); //读标志位
    if (i==0x3d)
    {
        //如果已存储了数据,则读出来
        EEPROM_Read(0x1ff,&l); //获取数据长度
        length=l;
        for (i=0;i<240;i++)
        {
            EEPROM_Read(i*2,&h);
            EEPROM_Read(i*2+1,&l);
            time[i]=h*256+l;
        }
        //读高低电平标识
        for (i=0;i<30;i++)
            EEPROM_Read(0x1e0+i,&port_states[i]);
        if (length>=2)
            id=1;
        gettime();
    }
}

void main(void)
{
    DDRC=0xff;
    PORTC=0xff;
    DDRB=0xf0; //PB口低四位为按键
    PORTB=0xff;
    DDRD=0xf3; //两个外中断口设为输入
    PORTD=0xff;

    TCCR1A=0x00;
    TCCR1B=0x02; //定时器1设为8分频,也就相当于51单片机接12M晶振
    readdata();

    TCNT0=0x06; //定时器0定时32ms
    TCCR0=0x05; //定时器0设为1024分频
    TIMSK|=BIT(TOIE0); //允许定时器0中断
    SEI();

    while (1)
    {
        seg8_scan(1);
        key_scan();
    }
}

//自动跳变
#pragma interrupt_handler et0:iv_TIM0_OVF
void et0(void)
{
    if (length>1)
    {
        interval++;
        if (interval>=1000) //定时32s
        {
            id++;
            if (id>=length)
                id=0;
            gettime();
        }
    }
    TCNT0=0x06;
}
10樓 巨大八爪鱼 2014-9-30 23:28
使用时按下K4键开始捕捉或停止捕捉,
完毕后用ISP口连接电路板和电脑,打开AVR Fighter,通过ISP口读取EEPROM数据并保存为bin文件,再用php程序就能生成一张波形图了!

回復帖子

內容:
用戶名: 您目前是匿名發表
驗證碼:
 
 
©2010-2024 Arslanbar [手機版] [桌面版]
除非另有聲明,本站採用創用CC姓名標示-相同方式分享 3.0 Unported許可協議進行許可。