《msp电子表》PPT课件.ppt

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1、设计简易电子表设计简易电子表枣枣庄科技庄科技职业职业学院学院林宏林宏伟伟 能力目标能力目标能够用单片机和数码管设计简单的数字时钟能够用单片机和数码管设计简单的数字时钟能对单片机定时器进行设置能对单片机定时器进行设置能将时间数据用数码管显示能将时间数据用数码管显示能用按键调节时间值能用按键调节时间值主要内容主要内容定时方法定时方法单片机定时器定时单片机定时器定时软件计数定时软件计数定时显示方法显示方法8位数码管动态显示位数码管动态显示调节方法调节方法按键长短按调时间按键长短按调时间时间基准时间基准1.利用单片机定时器提供时间基准利用单片机定时器提供时间基准需要提供需要提供2ms基准。基准。2.软

2、件计数得到秒、分钟、小时基准软件计数得到秒、分钟、小时基准比如计数比如计数2毫秒毫秒500次，得到次，得到1秒基准。秒基准。时间基准设置时间基准设置1.标准振荡频率标准振荡频率（1）利用基本定时器设置）利用基本定时器设置1MHz频率，即频率，即1秒振荡秒振荡1百百万次，振荡一次用时万次，振荡一次用时1微秒。微秒。（2）用用TA定时器将振荡频率定时器将振荡频率4分频，使定时器计数分频，使定时器计数1次用时次用时4微秒。微秒。2.计数定时计数定时（1）利用）利用TA定时器增计数模式，计数定时器增计数模式，计数4微秒微秒500次中次中断得到断得到2毫秒基准。毫秒基准。（2）利用软件计数方式，计数）利

3、用软件计数方式，计数2毫秒毫秒500次得到次得到1秒。秒。时间变换时间变换1.秒数据秒数据秒个位每秒加秒个位每秒加1，大于，大于9清零；清零；秒十位每秒十位每10秒加秒加1，大于，大于5清零；清零；2.分数据分数据分个位每分（分个位每分（60s）加）加1，大于，大于9清零；清零；分十位每分十位每10分加分加1，大于，大于5清零；清零；3.小时数据小时数据小时个位每小时加小时个位每小时加1，在小时十位为，在小时十位为2时，大于时，大于3清零，清零，同时小时十位清零，其余大于同时小时十位清零，其余大于9清零。清零。时间显示时间显示1.将时、分、秒当前值存入时间数组将时、分、秒当前值存入时间数组2.

4、每每2毫秒轮流显示一位数据，不停循环。毫秒轮流显示一位数据，不停循环。利用数码管的余辉及人眼的视觉暂留效应，各位数据利用数码管的余辉及人眼的视觉暂留效应，各位数据看起来像是同时显示。看起来像是同时显示。基本定时器设置基本定时器设置/设置设置:SMCLK=DCO=1MHz DCOCTL=CALDCO_1MHZ;BCSCTL1=CALBC1_1MHZ;/定时器定时器TA设置设置/选择计数时钟为选择计数时钟为SMCLK，并将其，并将其4分频，计数器分频，计数器TAR清零清零TACTL|=TASSEL_2+ID_2+TACLR;TACTL|=MC_1;/选择选择Timer_A为增计数模式为增计数模式C

5、CTL0|=CCIE;/使能定时中断使能定时中断CCR0=500;/2ms计数值计数值时间变换时间变换if(+timet499)/到到1s，时间变化，时间变化 timet=0;miao_ge+;if(miao_ge9)miao_ge=0;miao_shi+;/秒十位变秒十位变 if(miao_shi5)miao_shi=0;fen_ge+;if(fen_ge9)显示编程显示编程按位选通，送段码。按位选通，送段码。HC595_in(segcodeshijiani);/传送显示段码传送显示段码HC595_in(bitcodei);/选通相应显示位选通相应显示位HC595_out();/同时输出段显

6、和位选数据同时输出段显和位选数据定时器定时器TA的控制寄存器的控制寄存器TACTL：控制寄存器：控制寄存器 （Timer_A control）TACCTL：捕获：捕获/比较控制寄存器（比较控制寄存器（Timer_A capture/compare control）Timer_ATACTL,Timer_A Control Register15141312111098UnusedTASSELxrw-(0)rw-(0)rw-(0)rw-(0)rw-(0)rw-(0)rw-(0)rw-(0)76543210IDxMCxUnusedTACLRTAIETAIFGrw-(0)rw-(0)rw-(0)rw-(

7、0)rw-(0)rw-(0)rw-(0)rw-(0)Timer_A输入时钟源选择（输入时钟源选择（Clock Source Select）TASSEL1，TASSEL0 选择定时器输入分频器的输入时钟源选择定时器输入分频器的输入时钟源TASSEL1TASSEL0输输入入时钟时钟源源说说 明明00TACLK使用外部使用外部输输入上升沿入上升沿01ACLK辅辅助助时钟时钟10SMCLK子系子系统时钟统时钟11INCLK外部外部输输入入时钟时钟下降沿下降沿快捷宏定义：TASSEL_0，TASSEL_1，TASSEL_2，TASSEL_3。Timer_A输入分频选择（输入分频选择（In Divider

8、）由由ID1和和ID0选择分频系数将输入信号分频，分频后的选择分频系数将输入信号分频，分频后的信号采用于计数器计数。信号采用于计数器计数。ID1ID0分频选择分频选择快捷宏定义快捷宏定义00直通，不分频直通，不分频ID_001/2分频分频ID_110/4分频分频ID_211/8分频分频ID_3Timer_ATimer Mode Control Timer_A 定时器共有4 种工作模式，由控制寄存器TACTL 中MC1、MC0 两位决定。MC1MC0工作模式工作模式说说明明00停止模式停止模式用于定用于定时时器器暂暂停；停；01增增计计数模式数模式计计数器数器计计数到数到CCR0再清零再清零计计

9、数；数；10连续计连续计数模式数模式计计数器增数器增计计数到数到FFFFH再清零再清零计计数；数；11增增/减减计计数模式数模式增增计计数到数到CCR0再减再减计计数到数到0快捷宏定义：MC_0，MC_1，MC_2，MC_3。Timer_A增计数模式增计数模式定时器重复计数从零到定时器重复计数从零到TACCR0值值当当 MC1=0，MC0=1（快捷宏快捷宏MC_1）时定时器工作）时定时器工作在增计数模式。在增计数模式。该模式用于定时周期小于该模式用于定时周期小于65536的连续计数方式。捕获的连续计数方式。捕获/比较寄存器比较寄存器CCR0 的数据定义定时器的计数周期。的数据定义定时器的计数周

10、期。增计数模式的计数器活动规则：当计数器增计数模式的计数器活动规则：当计数器TAR 增计数增计数到到CCR0 的值定时器复位，并从的值定时器复位，并从“0”开始重新计数。开始重新计数。0FFFFh TACCR0 Timer_A下图说明了增计数模式的计数过程。当定时器的值等于CCR0 的值时，设置标志位CCIFG0 为“1”，而当定时器从CCR0 计数到“0”时，设置标志位TAIFG 为“1”。时间t TAR计数值 Timer_ATACCTLx,Capture/Compare Control Register15141312111098CMxCCISxSCSSCCIUnusedCAPrw-(0)

11、rw-(0)rw-(0)rw-(0)rw-(0)rr0rw-(0)76543210OUTMODxCCIECCIOUTCOVCCIFGrw-(0)rw-(0)rw-(0)rw-(0)rrw-(0)rw-(0)rw-(0)Timer_ACCIE Bit 4 Capture/compare interrupt enable.This bit enables the interrupt request of the corresponding CCIFG flag.0 Interrupt disabled1 Interrupt enabledCCI Bit 3 Capture/compare inpu

12、t.The selected input signal can be read by this bit.OUT Bit 2 Output.For output mode 0,this bit directly controls the state of the output.0 Output low1 Output highCOV Bit 1 Capture overflow.This bit indicates a capture overflow occurred.COV must be reset with software.0 No capture overflow occurred1

13、 Capture overflow occurredCCIFG Bit 0 Capture/compare interrupt flag0 No interrupt pending1 Interrupt pendingTimer_ATA0中断函数格式#pragma vector=TIMERA0_VECTOR_interrupt void Timer_A(void)Timer_ATA定时器设置：定时器设置：首先首先、选择输入信号来源、选择输入信号来源其次、其次、选择工作模式选择工作模式最后、最后、设定比较值设定比较值开启中断、启动定时器等待时间的到达。开启中断、启动定时器等待时间的到达。比较方式

14、比较方式（Compare Mode,CAP=0）主要应用：主要应用：产生产生 PWM 等定制输出信号；等定制输出信号；定时输出：在指定时间间隔结束后产生输出；定时输出：在指定时间间隔结束后产生输出；定时中断：在指定时间间隔结束后产生中断。定时中断：在指定时间间隔结束后产生中断。工作原理：当工作原理：当 TAR 计数到计数到 TACCRx 时时 置位中断标志置位中断标志 CCIFG；内部信号内部信号 EQUx=1；根据输出方式输出相应的信号。根据输出方式输出相应的信号。当当 TAR 计数到计数到 TACCRx 的值的时候：的值的时候：内部信号内部信号 EQUx=1;置位中断标志置位中断标志 TA

15、CCRx CCIFG;CCI 被锁存入被锁存入 SCCI 中中;根据输出方式输出相应的信号（参见输出电路）根据输出方式输出相应的信号（参见输出电路）TA 比较电路比较电路(CAP=0)Timer_A 中断中断与与 Timer_A 模块有关中断有两大类：模块有关中断有两大类：TACCR0 中断：中断：TACCR0 CCIFG，独享中断向量，在，独享中断向量，在 0FFECh 中中 TAIV 中断：中断：TACCR1 CCIFG TACCR2 CCIFG 共享中断向量，在共享中断向量，在 0FFEAh 中中 TAIFGTACCR0 InterruptTACCR0 CCIFG0FFECh6TAIV

16、InterruptTACCR1 CCIFG,TACCR2 CCIFG,TAIFG0FFEAh5Timer Block定时器模块定时器模块CCR0捕捉捕捉/比较比较模块模块0CCR1捕捉捕捉/比较比较模块模块1CCR2捕捉捕捉/比较比较模块模块2TAIFGTACCR1 CCIFGTACCR2 CCIFGTACCR0 CCIFG共享同一个共享同一个中断向量中断向量独享一个独享一个中断向量中断向量TAIV 中断中断TACCR0 中断中断TAIV中断中断（3 种中断，共享同一个中断向量）种中断，共享同一个中断向量）TACCR0 InterruptTACCR0 CCIFG0FFECh6TAIV Inte

17、rruptTACCR1 CCIFG,TACCR2 CCIFG,TAIFG0FFEAh5TAIV中断的中断向量偏移中断的中断向量偏移（=TAIV寄存器的值）寄存器的值）TACCR1、TACCR2 和和 TAIFG 的的中断向量（中断入口地址）中断向量（中断入口地址）TACCR1 的中断向量的中断向量=TAIV Interrupt Vector+02hTACCR2 的中断向量的中断向量=TAIV Interrupt Vector+04hTAIFG 的中断向量的中断向量 =TAIV Interrupt Vector+0Ah其中：其中：TAIV Interrupt Vector=0FFEAh 0FFE

18、Bh中的值中的值TAIV中断的中断向量偏移中断的中断向量偏移（=TAIV寄存器的值）寄存器的值）定时中断扫描法实现机械按键长短键识别定时中断扫描法实现机械按键长短键识别对于前后台程序，事件的发生就有对应解决方案。对于前后台程序，事件的发生就有对应解决方案。长度按键长度按键事件的判断不仅与当前输入事件的判断不仅与当前输入（事件）（事件）有有关，还与之前的关，还与之前的“积累效应积累效应”（状态）（状态）有关。有关。这类非常普遍事件的检测需要用到传说中的这类非常普遍事件的检测需要用到传说中的“状态机状态机”。30有限状态下发生事件两大要素决定该干什么两种方法均有效状态机状态检测事件米利状态机事件查

19、询状态摩尔状态机有限状态下发生事件两大要素决定该干什么两种方法均有效状态机状态检测事件米利状态机事件查询状态摩尔状态机状态机的建模方法状态机的建模方法动作事件状态32状态中判断事件状态中判断事件/-状态中查询事件（状态中查询事件（Mealy状态机）状态机）-switch(State)case 0:if(Event_0)Action2();/路径路径1if(Event_1)State=2;Action0();/路径路径3if(Event_2)State=2;/路径路径4break;case 1:if(Event_0)State2;/路径路径5if(Event_2)State=0;Action2(

20、);/路径路径2break;case 2:if(Event_1)State=1;Action1();/路径路径6break;default:break;33事件中查询状态事件中查询状态/-状态中查询事件（状态中查询事件（Moore状态机）状态机）-if(Event0)/中断或扫描得知中断或扫描得知Event0事件发生事件发生switch(State)case 0:Action2();break;/路径路径1case 1:State=2;break;/路径路径5default:break;if(Event1)/中断或扫描得知中断或扫描得知Event1事件发生事件发生switch(State)case 0:State=2;Action0();break;/路径路径3case 2:State=1;Action1();break;/路径路径6default:break;if(Event2)/中断或扫描得知中断或扫描得知Event2事件发生事件发生switch(State)case 0:State=2;break;/路径路径4case 1:State=0;Action2();break;/路径路径2default:break;34授课结束，谢谢！授课结束，谢谢！