標(biāo)題: 基于單片機(jī)定時(shí)器，實(shí)現(xiàn)類似PLC多個(gè)軟定時(shí)器的MCU編程思路（原創(chuàng)代碼） [打印本頁(yè)]
作者: zyhlove813 時(shí)間: 2020-11-13 15:09
標(biāo)題: 基于單片機(jī)定時(shí)器，實(shí)現(xiàn)類似PLC多個(gè)軟定時(shí)器的MCU編程思路（原創(chuàng)代碼）
單片機(jī)要想實(shí)現(xiàn)多個(gè)不同時(shí)基的控制，除了上系統(tǒng)外，本人采用分時(shí)段的方法，結(jié)合PLC的控制原理，實(shí)現(xiàn)出類似PLC定時(shí)器的控制方法，分別有0.01S定時(shí)器 12個(gè)，0.1MS定時(shí)器 10個(gè)，1S定時(shí)器10個(gè)，可以單獨(dú)設(shè)定，同時(shí)使用。如果MCU的程序容量比較大，可以實(shí)現(xiàn)更多的定時(shí)器，不過(guò)一般建議根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目要求來(lái)調(diào)整。實(shí)現(xiàn)過(guò)程思路代碼如下（STC89單片機(jī)）：
//以下程序及算法由本人zyhlove813原創(chuàng)，特別是soft_timer實(shí)現(xiàn)算法值得借鑒，適用所有MCU，源碼示例請(qǐng)下載附件
#include "reg51.h"
typedef unsigned char uint8_t;
typedef unsigned int uint32_t;
/* define constants */
#define true 1
#define false 0
#define FOSC 11059200L //時(shí)鐘頻率
#define T1MS (65536-FOSC/12/1000) //1MS定時(shí)器設(shè)定值
#define T10ms 12 //0.01S定時(shí)器數(shù)組索引上限=12-1=11，因此0.01S定時(shí)器的個(gè)數(shù)=12個(gè)
#define T100ms (T10ms+10) //0.1S定時(shí)器數(shù)組索引上限=22-1=21，因此0.1S定時(shí)器的個(gè)數(shù)=21-11=10個(gè)
#define Timers 32 //1S定時(shí)器數(shù)組索引上限=32-1=31，因此1S定時(shí)器的個(gè)數(shù)=31-21=10個(gè)
#define Timers_bit (Timers/8) //八個(gè)定時(shí)器為一組，共32/8=4組
#define SET_BIT(s,b,c)(s=(s&(~(1<<b)))+(c<<b)) //宏，設(shè)置某個(gè)位的值，0或1的狀態(tài)
#define GET_BIT(s,b)((s>>b)&0x01) //宏，獲取某個(gè)位的值，返回0或1的狀態(tài)
#define SET_EN(b,c) (SET_BIT(timer_en[b/8],b%8,c)) //設(shè)置對(duì)應(yīng)定時(shí)器使能狀態(tài)
#define SET_ON(b,c) (SET_BIT(timer_on[b/8],b%8,c)) //設(shè)置對(duì)應(yīng)定時(shí)器對(duì)應(yīng)使能狀態(tài)
#define GET_EN(b) (GET_BIT(timer_en[b/8],b%8)) //獲取對(duì)應(yīng)定時(shí)器對(duì)應(yīng)使能狀態(tài)
#define GET_ON(b) (GET_BIT(timer_on[b/8],b%8)) //獲取對(duì)應(yīng)定時(shí)器線圈狀態(tài)
uint8_t timer_en[Timers_bit]; //定時(shí)器使能狀態(tài)緩存
uint8_t timer_on[Timers_bit]; //定時(shí)器線圈狀態(tài)緩存
uint32_t timer_pv[Timers]; //定時(shí)器目標(biāo)值緩存
uint32_t timer_cv[Timers]; //定時(shí)器當(dāng)前值緩存
uint32_tcount_1ms; //硬件定時(shí)器1MS計(jì)數(shù)器
sbit LED1=P1^1; //測(cè)試用的IO1
sbit LED2=P1^2; //測(cè)試用的IO2
void soft_timer(void); //聲明函數(shù)
void timer0_isr() interrupt 1 //定時(shí)器0中斷，每1MS中斷一次
{
TL0 = T1MS; //reloadtimer0 low byte
TH0 = T1MS>> 8; //reload timer0 high byte
soft_timer(); //調(diào)用軟件定時(shí)器判斷
}
void main()
{
TMOD = 0x01; //set timer0 as mode1 (16-bit)
TL0 = T1MS; //initialtimer0 low byte
TH0 = T1MS>> 8; //initial timer0 high byte
TR0 = 1; //timer0 start running
ET0 = 1; //enable timer0 interrupt
EA = 1; //open global interrupt switch
count_1ms = 0; //initial counter
timer_pv[1]=1; //0.01S定時(shí)器(1)的目標(biāo)值設(shè)為1，即10MS
timer_pv[2]=1; //0.01S定時(shí)器(2)的目標(biāo)值設(shè)為1，即10MS
timer_pv[12]=5; //0.1S定時(shí)器(12)的目標(biāo)值設(shè)為5，即500MS
timer_pv[13]=5; //0.1S定時(shí)器(13)的目標(biāo)值設(shè)為5，即500MS
SET_EN(1,1); //0.01S定時(shí)器(1)使能有效，開(kāi)始計(jì)時(shí)
SET_EN(12,1); //0.1S定時(shí)器(12)使能有效，開(kāi)始計(jì)時(shí)
while (1)
{
if(GET_ON(1)) //如果0.01S定時(shí)器(1)的定時(shí)線圈為1，即定時(shí)時(shí)間到
{
LED1=1; //LED1亮
SET_EN(2,1); //0.01S定時(shí)器(2)使能有效，開(kāi)始計(jì)時(shí)
SET_EN(1,0); //0.01S定時(shí)器(1)使能無(wú)效，停止計(jì)時(shí)
}
if(GET_ON(2)) //如果0.01S定時(shí)器(2)的定時(shí)線圈為1，即定時(shí)時(shí)間到
{
LED1=0; //LED1滅
SET_EN(1,1); //0.01S定時(shí)器(1)使能有效，開(kāi)始計(jì)時(shí)
SET_EN(2,0); //0.01S定時(shí)器(2)使能無(wú)效，停止計(jì)時(shí)
}
if(GET_ON(12)) //如果0.1S定時(shí)器(12)的定時(shí)線圈為1，即定時(shí)時(shí)間到
{
LED2=1; //LED2亮
SET_EN(13,1); //0.1S定時(shí)器(13)使能有效，開(kāi)始計(jì)時(shí)
SET_EN(12,0); //0.1S定時(shí)器(12)使能無(wú)效，停止計(jì)時(shí)
}
if(GET_ON(13))
{
LED2=0; //LED2滅
SET_EN(12,1); //0.1S定時(shí)器(12)使能有效，開(kāi)始計(jì)時(shí)
SET_EN(13,0); //0.1S定時(shí)器(13)使能無(wú)效，停止計(jì)時(shí)
}
}
}
//軟件定時(shí)器的實(shí)現(xiàn)
void soft_timer()
{
uint8_ti;
uint8_ttemp;
count_1ms++; //1MS計(jì)數(shù)值+1
if(count_1ms%10==0) //判斷是否0.01S時(shí)間到
{
for(i=0;i<T10ms;i++) //更新0.01S定時(shí)器的當(dāng)前值
{
timer_cv+=GET_EN(i); //如果EN=1，則當(dāng)前值+1，否則+0
timer_cv*=GET_EN(i); //如果EN=1，則當(dāng)前值不變，否則當(dāng)前值=0 保障當(dāng)前值根據(jù)使能狀態(tài)自動(dòng)加或清零
temp=GET_EN(i)*(timer_cv>=timer_pv); //計(jì)算是否到達(dá)目標(biāo)時(shí)間，如果使能無(wú)效的話，結(jié)果是0，如果使能有效的話，而且當(dāng)前值大于目標(biāo)值，結(jié)果是1
SET_ON(i,temp); //更新線圈是否到時(shí)狀態(tài)
}
}
//以下算法相同
if(count_1ms%100==0) //判斷是否0.1S時(shí)間到
{
for(i=T10ms;i<T100ms;i++)
{
timer_cv+=GET_EN(i);
timer_cv*=GET_EN(i);
temp=GET_EN(i)*(timer_cv>=timer_pv);
SET_ON(i,temp);
}
}
if(count_1ms%1000==0) //判斷是否1S時(shí)間到
{
count_1ms=0; //1MS計(jì)數(shù)器重啟
for(i=T100ms;i<Timers;i++)
{
timer_cv+=GET_EN(i);
timer_cv*=GET_EN(i);
temp=GET_EN(i)*(timer_cv>=timer_pv);
SET_ON(i,temp);
}
}
}
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作者: jovew 時(shí)間: 2020-11-15 09:09
好東西�。。�
下載來(lái)用用看！�。�
作者: lvlv99 時(shí)間: 2021-1-15 14:41
定時(shí)部分程序結(jié)構(gòu)不錯(cuò)，參考借用下，
作者: 51mcu學(xué)習(xí) 時(shí)間: 2021-3-3 15:33
沒(méi)有看懂啊
作者: yjheeqgnui 時(shí)間: 2021-10-27 18:26
s,a,b,c分別是表示啥參數(shù)？
作者: zyhlove813 時(shí)間: 2021-10-30 10:40
b表示第幾個(gè)軟定時(shí)器，c表示ON或?yàn)镺FF，用于設(shè)置定時(shí)器EN或ON的狀態(tài)
s表示軟定時(shí)器變量，因?yàn)槭菙?shù)組（timer_en,timer_on）,需要計(jì)算出索引值，
注意得是timer_en[0]中二進(jìn)制每個(gè)位，對(duì)應(yīng)了軟件定時(shí)器0-7的狀態(tài)
作者: hondephy@126.co 時(shí)間: 2021-10-31 10:21
嗯，這幾天也在想定時(shí)問(wèn)題，借鑒一下
作者: Juncox 時(shí)間: 2022-5-30 18:50
思路不錯(cuò)
作者: jubaolun 時(shí)間: 2022-7-3 07:49
漂亮，感謝樓主分享。
作者: woyaodwn 時(shí)間: 2022-7-9 15:25
這個(gè)思路可以，學(xué)習(xí)了
作者: yinds5092 時(shí)間: 2022-7-11 12:50
51hei有你更精彩
作者: waerdeng 時(shí)間: 2022-7-27 20:27
算法思路值得學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)分享
作者: zmc419 時(shí)間: 2022-10-31 16:44
頂，軟定時(shí)器，本人正在學(xué)習(xí)，編了一個(gè)仿Arduno的millis程序，實(shí)現(xiàn)多程序非阻塞運(yùn)行
作者: yxdz1358 時(shí)間: 2023-1-31 10:35
下載過(guò)來(lái)，研究一下，這個(gè)定時(shí)的思路不錯(cuò)！
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