標題: 基于單片機定時器，實現(xiàn)類似PLC多個軟定時器的MCU編程思路（原創(chuàng)代碼） [打印本頁]
作者: zyhlove813    時間: 2020-11-13 15:09
標題: 基于單片機定時器，實現(xiàn)類似PLC多個軟定時器的MCU編程思路（原創(chuàng)代碼）
       單片機要想實現(xiàn)多個不同時基的控制，除了上系統(tǒng)外，本人采用分時段的方法，結合PLC的控制原理，實現(xiàn)出類似PLC定時器的控制方法，分別有0.01S定時器 12個，0.1MS定時器 10個，1S定時器10個，可以單獨設定，同時使用。如果MCU的程序容量比較大，可以實現(xiàn)更多的定時器，不過一般建議根據(jù)實際項目要求來調(diào)整。實現(xiàn)過程思路代碼如下（STC89單片機）：
//以下程序及算法由本人zyhlove813原創(chuàng)，特別是soft_timer實現(xiàn)算法值得借鑒，適用所有MCU，源碼示例請下載附件
#include "reg51.h"
typedef unsigned char uint8_t;
typedef unsigned int uint32_t;
/* define constants */
#define true 1
#define false 0
#define FOSC 11059200L    //時鐘頻率
#define T1MS (65536-FOSC/12/1000)   //1MS定時器設定值
#define T10ms 12    //0.01S定時器數(shù)組索引上限=12-1=11，因此0.01S定時器的個數(shù)=12個
#define T100ms (T10ms+10) //0.1S定時器數(shù)組索引上限=22-1=21，因此0.1S定時器的個數(shù)=21-11=10個
#define Timers 32   //1S定時器數(shù)組索引上限=32-1=31，因此1S定時器的個數(shù)=31-21=10個
#define Timers_bit (Timers/8)  //八個定時器為一組，共32/8=4組
#define SET_BIT(s,b,c)(s=(s&(~(1<<b)))+(c<<b))  //宏，設置某個位的值，0或1的狀態(tài)
#define GET_BIT(s,b)((s>>b)&0x01)                //宏，獲取某個位的值，返回0或1的狀態(tài)
#define SET_EN(b,c) (SET_BIT(timer_en[b/8],b%8,c))  //設置對應定時器使能狀態(tài)
#define SET_ON(b,c) (SET_BIT(timer_on[b/8],b%8,c))  //設置對應定時器對應使能狀態(tài)
#define GET_EN(b) (GET_BIT(timer_en[b/8],b%8))     //獲取對應定時器對應使能狀態(tài)
#define GET_ON(b) (GET_BIT(timer_on[b/8],b%8))     //獲取對應定時器線圈狀態(tài)
uint8_t  timer_en[Timers_bit];    //定時器使能狀態(tài)緩存
uint8_t  timer_on[Timers_bit];    //定時器線圈狀態(tài)緩存
uint32_t  timer_pv[Timers];       //定時器目標值緩存
uint32_t  timer_cv[Timers];       //定時器當前值緩存
uint32_tcount_1ms;               //硬件定時器1MS計數(shù)器
sbit LED1=P1^1;                   //測試用的IO1
sbit LED2=P1^2;                     //測試用的IO2
void soft_timer(void);            //聲明函數(shù)
void timer0_isr() interrupt 1    //定時器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定時器(1)的目標值設為1，即10MS
    timer_pv[2]=1;                  //0.01S定時器(2)的目標值設為1，即10MS
    timer_pv[12]=5;                 //0.1S定時器(12)的目標值設為5，即500MS
    timer_pv[13]=5;                 //0.1S定時器(13)的目標值設為5，即500MS
   SET_EN(1,1);                    //0.01S定時器(1)使能有效，開始計時
   SET_EN(12,1);                     //0.1S定時器(12)使能有效，開始計時
   while (1)
        {
             if(GET_ON(1))           //如果0.01S定時器(1)的定時線圈為1，即定時時間到
             {
                 LED1=1;             //LED1亮
                 SET_EN(2,1);        //0.01S定時器(2)使能有效，開始計時
                 SET_EN(1,0);        //0.01S定時器(1)使能無效，停止計時        
             }
             if(GET_ON(2))          //如果0.01S定時器(2)的定時線圈為1，即定時時間到
             {
                 LED1=0;            //LED1滅
                 SET_EN(1,1);       //0.01S定時器(1)使能有效，開始計時
                 SET_EN(2,0);       //0.01S定時器(2)使能無效，停止計時      
     }
             if(GET_ON(12))         //如果0.1S定時器(12)的定時線圈為1，即定時時間到
             {
                 LED2=1;             //LED2亮
                 SET_EN(13,1);        //0.1S定時器(13)使能有效，開始計時
                 SET_EN(12,0);        //0.1S定時器(12)使能無效，停止計時
             }
             if(GET_ON(13))
             {
                 LED2=0;              //LED2滅
                 SET_EN(12,1);        //0.1S定時器(12)使能有效，開始計時
                 SET_EN(13,0);        //0.1S定時器(13)使能無效，停止計時               
     }
   }
}
//軟件定時器的實現(xiàn)
void soft_timer()
{
    uint8_ti;
    uint8_ttemp;
    count_1ms++;        //1MS計數(shù)值+1
    if(count_1ms%10==0)    //判斷是否0.01S時間到
    {
        for(i=0;i<T10ms;i++)  //更新0.01S定時器的當前值
        {
             timer_cv+=GET_EN(i);  //如果EN=1，則當前值+1，否則+0
             timer_cv*=GET_EN(i);  //如果EN=1，則當前值不變，否則當前值=0 保障當前值根據(jù)使能狀態(tài)自動加或清零
             temp=GET_EN(i)*(timer_cv>=timer_pv);   //計算是否到達目標時間，如果使能無效的話，結果是0，如果使能有效的話，而且當前值大于目標值，結果是1
             SET_ON(i,temp);  //更新線圈是否到時狀態(tài)
        }
    }
    //以下算法相同
    if(count_1ms%100==0)   //判斷是否0.1S時間到
    {
        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時間到
    {
        count_1ms=0;        //1MS計數(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);
        }
    }   
}   



全部資料51hei下載地址：
SoftTimer.rar (31.31 KB, 下載次數(shù): 107)
作者: jovew    時間: 2020-11-15 09:09
好東西�。�！
下載來用用看�。�！
作者: lvlv99    時間: 2021-1-15 14:41
定時部分程序結構不錯，參考借用下，
作者: 51mcu學習    時間: 2021-3-3 15:33
沒有看懂啊
作者: yjheeqgnui    時間: 2021-10-27 18:26
s,a,b,c分別是表示啥參數(shù)？
作者: zyhlove813    時間: 2021-10-30 10:40
yjheeqgnui 發(fā)表于 2021-10-27 18:26
s,a,b,c分別是表示啥參數(shù)？

b表示第幾個軟定時器，c表示ON或為OFF，用于設置定時器EN或ON的狀態(tài)
s表示軟定時器變量，因為是數(shù)組（timer_en,timer_on）,需要計算出索引值，
注意得是timer_en[0]中二進制每個位，對應了軟件定時器0-7的狀態(tài)
作者: hondephy@126.co    時間: 2021-10-31 10:21
嗯，這幾天也在想定時問題，借鑒一下
作者: Juncox    時間: 2022-5-30 18:50
思路不錯
作者: jubaolun    時間: 2022-7-3 07:49
漂亮，感謝樓主分享。
作者: woyaodwn    時間: 2022-7-9 15:25
這個思路可以，學習了
作者: yinds5092    時間: 2022-7-11 12:50
51hei有你更精彩
作者: waerdeng    時間: 2022-7-27 20:27
算法思路值得學習，學習分享
作者: zmc419    時間: 2022-10-31 16:44
頂，軟定時器，本人正在學習，編了一個仿Arduno的millis程序，實現(xiàn)多程序非阻塞運行
作者: yxdz1358    時間: 2023-1-31 10:35
下載過來，研究一下，這個定時的思路不錯！



歡迎光臨 (http://www.torrancerestoration.com/bbs/) Powered by Discuz! X3.1