在嘗試制作avr16單片機(jī)帶鬧鈴功能的時鐘遇到一些問題,請求指教

ID:962686 · 發(fā)表于 2021-9-2 18:36

我打算設(shè)置鬧鐘響10s（count2==1000），但是鬧鐘會響11s.請問是什么原因。新手單片機(jī)入門，結(jié)果處處碰壁。單片機(jī)好難

//時鐘頻率8M

#include<iom16v.h>
#include"lcd1602.h"

#define key_state0 0
#define key_state1 1
#define key_state2 2
#define key_off 0
#define key1 1
#define key2 2
#define key3 3
#define time_display 0
#define clock_set 1
#define alarm_set 2
#define set_h 0
#define set_m 1
#define set_s 2

void main(void);
void io_init(void);
void time_init(void);
void cpu_init(void);
void time_10ms(void);
char key_scan(void);
void Pattern(void);//模式
void Alarm(void);//鬧鐘響
void Set(void);//設(shè)置狀態(tài)
void time(void);

const char num[] = {"0123456789"};
char cs = 0,cm = 0,ch = 0;//實(shí)時時鐘
char as = 5,am = 0,ah = 0;//鬧鐘
char ss,sm,sh;
char time_10ms_ok;//10ms按鍵掃描標(biāo)志
char time_10s_ok;//10s鬧鈴標(biāo)志
char key_sign;//存儲按鍵狀態(tài)
char set = set_h;
uint count1 = 0, count2 = 0;

void io_init(void)
{
      DDRA |= 1<<7;
      PORTA |= 1<<7;
      DDRB = 0X00;
      PORTB = 0XFF;
      DDRC = 0XFF;
      PORTC = 0XFF;
      DDRD |= (1<<7)|(1<<6)|(1<<5);
      PORTD |= (1<<7)|(1<<6)|(1<<5);
}

void time_init(void)
{
      TCCR1A = 0X00;
      TCCR1B = (1<<WGM12)|(3<<CS10);//CTC,64分頻
      OCR1AH = 1250>>8;
      OCR1AL = 1250;
      TCNT1 = 0;
      TIMSK = 1<<OCIE1A;
      SREG = 1<<7;
}

void cpu_init(void)
{
      io_init();
      time_init();
      lcd_init();
}

#pragma interrupt_handler time_10ms:7
void time_10ms(void)
{
      count1++;
      count2++;
      time_10ms_ok = 1;//10ms按鍵掃描標(biāo)志
}

char key_scan(void)
{
      static char key_press, key_state = 0;
      char key_return = key_off;
      key_press = PINB;
      switch(key_state)
      {
               case key_state0:
            {
                     if(key_press != 0XFF)//若有按鍵按下,則進(jìn)入確認(rèn)狀態(tài)
                     {
                              key_state = key_state1;
                     }
                     break;
            }
            case key_state1:
            {
                     if(key_press != 0XFF)//確認(rèn)有按鍵按下,開始識別按鍵按下位置
                     {
                              if(!(key_press & (1<<PB0))) key_return = key1;//按鍵1
                              else if(!(key_press & (1<<PB1))) key_return = key2;//按鍵2
                              else if(!(key_press & (1<<PB2))) key_return = key3;//按鍵3
                              key_state = key_state2;
                     }
                     else key_state = key_state0;//若按鍵抬起則回到初始狀態(tài)
                     break;
            }
            case key_state2:
            {
                     if(key_press == 0XFF)//若按鍵抬起則回到初始狀態(tài)
                     {
                              key_state = key_state0;
                     }
                     break;
            }
            default: key_state = key_state0; break;
      }
      return key_return;
}

void Pattern(void)//模式函數(shù)
{
      static char pattern = time_display;
      switch(pattern)
      {
               case time_display://模式1,實(shí)時時鐘顯示
            {
                     if(time_10ms_ok)
                     {
                              time_10ms_ok = 0;
                              key_sign = key_scan();
                              if(key_sign == key1)
                              {
                                       pattern = clock_set;//時鐘設(shè)置
                                    set = set_h;//回到小時位調(diào)整
                                    ss = cs;
                                    sm = cm;
                                    sh = ch;
                              }
                              else time();
                     }
                     break;
            }
            case clock_set://模式2,時鐘設(shè)置
            {
                     if(time_10ms_ok)
                     {
                              time_10ms_ok = 0;
                              key_sign = key_scan();
                              if(key_sign == key1)
                              {
                                       pattern = alarm_set;//鬧鐘設(shè)置
                                    set = set_h;//回到小時位調(diào)整
                                    cs = ss;
                                    cm = sm;
                                    ch = sh;
                                    ss = as;
                                    sm = am;
                                    sh = ah;
                                    TCNT1 = 0;//計(jì)數(shù)器清零
                              }
                              else Set();
                     }
                     break;
            }
            case alarm_set://模式3,鬧鐘設(shè)置
            {
                     if(time_10ms_ok)
                     {
                              time_10ms_ok = 0;
                              key_sign = key_scan();
                              if(key_sign == key1)
                              {
                                       pattern = time_display;
                                    as = ss;
                                    am = sm;
                                    ah = sh;
                              }
                              else Set();
                     }
                     break;
            }
            default: pattern = time_display; break;
      }
}

void Set(void)
{

      lcd_write_char(4,0,num[sh/10]);
      lcd_write_char(5,0,num[sh%10]);
      lcd_write_char(7,0,num[sm/10]);
      lcd_write_char(8,0,num[sm%10]);
      lcd_write_char(10,0,num[ss/10]);
      lcd_write_char(11,0,num[ss%10]);

      switch(set)
      {
               case set_h://調(diào)整小時位
            {
                     if(key_sign == key2)
                     {
                              sh = (++sh)%24;
                     }
                     else if(key_sign == key3) set = set_m;
                     break;
            }
            case set_m://調(diào)整分鐘位
            {
                     if(key_sign == key2)
                     {
                              sm = (++sm)%60;
                     }
                     else if(key_sign == key3) set = set_s;
                     break;
            }
            case set_s://調(diào)整秒位
            {
                     if(key_sign == key2)
                     {
                              ss = (++ss)%60;
                     }
                     else if(key_sign == key3) set = set_h;
                     break;
            }
               default: set = set_h; break;
      }
}

void time(void)
{
      lcd_write_char(4,0,num[ch/10]);
      lcd_write_char(5,0,num[ch%10]);
      lcd_write_char(7,0,num[cm/10]);
      lcd_write_char(8,0,num[cm%10]);
      lcd_write_char(10,0,num[cs/10]);
      lcd_write_char(11,0,num[cs%10]);
}

void Alarm(void)
{
      if(count2 == 1000) time_10s_ok = 1;
      if((ch == ah) && (cm == am) && (cs == as))
      {
            PORTA &= ~(1<<PA7);
            count2 =0;
            time_10s_ok = 0;
      }
      else if(time_10s_ok) PORTA |= (1<<PA7);
}

void time_send(void)
{
      if((cs == 0)&&(cm == 0)) ;
}

void main(void)//主函數(shù)
{
      cpu_init();
      time_display_init();
      while(1)
      {
               if(count1 == 100)//實(shí)時時間計(jì)時
            {
                        cs++;
                     count1 = 0;
                     if(cs == 60)
                     {
                              cm++;
                              cs = 0;
                              if(cm == 60)
                              {
                                       ch++;
                                       cm = 0;
                                    if(ch == 24) ch = 0;
                              }
                     }
            }
               Pattern();
            Alarm();
      }
}

ID:962686 · 發(fā)表于 2021-9-2 19:45

我測試了一下，發(fā)現(xiàn)我的定時器不精準(zhǔn)，但是我用8M的外部時鐘頻率，按道理我用64預(yù)分頻那么通過計(jì)算：8000000/64=125000—>那么我用ctc比較匹配的話。把計(jì)數(shù)上限OCR1A設(shè)置為1250不就是10ms了嗎？？？但是實(shí)時為什么會慢那么多

ID:624769 · 發(fā)表于 2021-9-2 20:26

AVR沒用過不清楚，但是，預(yù)分頻能影響到定時器么？很多單片機(jī)，定時器有專門的寄存器來選擇到底用主頻預(yù)分頻，還是主頻，還是定時器的專用分頻器，你最好先確認(rèn)一下這個。

ID:962686 · 發(fā)表于 2021-9-2 20:35

188610329 發(fā)表于 2021-9-2 20:26
AVR沒用過不清楚，但是，預(yù)分頻能影響到定時器么？很多單片機(jī)，定時器有專門的寄存器來選擇到底用主頻預(yù)分 ...

我定1s誤差很小，但是到10ms就很大了。我不知道是什么原因，小白菜一個請求大佬指教一下

ID:962686 · 發(fā)表于 2021-9-2 21:09

wzl570 發(fā)表于 2021-9-2 19:45
我測試了一下，發(fā)現(xiàn)我的定時器不精準(zhǔn)，但是我用8M的外部時鐘頻率，按道理我用64預(yù)分頻那么通過計(jì)算：800000 ...

我設(shè)置1s（count1 == 100）誤差不大，但是10s（count2==1000）就是11秒了

ID:419968 · 發(fā)表于 2021-9-2 22:30

設(shè)置成8分頻 8000000/64=1000000 OCR1A=9999
如64分頻 OCR1a=1249 誤差大

ID:624769 · 發(fā)表于 2021-9-3 00:34

wzl570 發(fā)表于 2021-9-2 21:09
我設(shè)置1s（count1 == 100）誤差不大，但是10s（count2==1000）就是11秒了

做兩個嘗試，
1，不預(yù)分頻，看看誤差大不大。
2，既然你都測試10秒了，索性干脆點(diǎn)，測試1分鐘（6000），5分鐘（30000），看看誤差到底是等比，還是等差。等比，就是定時器或者說時鐘有問題，等差，就是你程序或者中斷本身有問題。到時候再分析。

ID:962686 · 發(fā)表于 2021-9-3 11:09

adject 發(fā)表于 2021-9-2 22:30
設(shè)置成8分頻 8000000/64=1000000 OCR1A=9999
如64分頻 OCR1a=1249 誤差大

請問一下誤差是硬件問題嗎

ID:962686 · 發(fā)表于 2021-9-3 11:11

188610329 發(fā)表于 2021-9-3 00:34
做兩個嘗試，
1，不預(yù)分頻，看看誤差大不大。
2，既然你都測試10秒了，索性干脆點(diǎn)，測試1分鐘（6000） ...

我只知道他有一點(diǎn)誤差，但是具體多少我不知道怎么測試。請問我該如何得到精準(zhǔn)一點(diǎn)的誤差

ID:962686 · 發(fā)表于 2021-9-4 13:29

求大佬指點(diǎn)啊

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