蓝桥杯单片机第十三届国赛PWM的问题

Question

蓝桥杯单片机第十三届国赛中的 PWM功能，题目要求周期为1ms.为确保准确我采用定时器计时，设定的是200us进一次中断，但是速度太快造成一个问题，由于端口输出时候使用的也是P0口，会将之前的P0口的值覆盖掉，所以造成LED与数码管乱闪的问题，我预先的解决方法是在中断中重新显示一遍，但只能解决LED乱闪的问题，数码管扫描时间太长不适合放在中断中执行.所以希望得到一种解决方法。
下面是我选用不同573时候用的代码

void SelectHC573(unsigned char channel,unsigned char dat)
{
    P0=dat;
    switch(channel)
    {
        case 4:
            P2=(P2&0x1f)|0x80;
        break;
        case 5:
            P2=(P2&0x1f)|0xa0;
        break;
        case 6:
            P2=(P2&0x1f)|0xc0;
        break;
        case 7:
            P2=(P2&0x1f)|0xe0;
        break;
        case 0:
            P2=(P2&0x1f)|0x00;
        break;
    }
    P2=(P2&0x1f)|0x00;
}

Answer 1

Hans_Rudle 晚上好🌙🌙🌙
本答案参考通义千问

问题： 在蓝桥杯单片机比赛中，使用PWM控制LED和数码管时，由于定时器中断频率过高导致P0口数据被快速覆盖，导致LED乱闪和数码管显示不正常。如何解决这个问题？

解决方案：

1. 降低PWM频率：

   • 调整定时器的设定，减小PWM的周期（例如从200us改为500us或更长），这样可以减少中断次数，从而降低数据被覆盖的频率。

   // 假设新设置的中断周期为1ms
   unsigned int new_period = 1000; // 1ms
   // 更新定时器的设定，例如使用定时器1，计数初值和溢出标志等
   T1CTL = TMOD | (new_period / 256); // 新周期/2，因为T1工作方式2
   

2. 分时复用P0口：

   • 在中断服务函数中，只更新LED部分的数据，保留数码管的显示。在主循环中再处理数码管的显示，这样可以避免在中断中影响数码管的扫描。

   // LED部分
   P0 ^= dat; // XOR操作，仅改变需要更改的位
   
   // 数码管部分（假设数码管在P1口）
   for (int i = 0; i < 7; ++i) {
       if (digit_data[i]) {
           P1 |= (1 << (7 - i)); // 显示当前数码管段
       } else {
           P1 &= ~(1 << (7 - i)); // 清除当前数码管段
       }
   }
   
   // 在主循环中处理数码管的完整扫描
   if (数码管需要更新) {
       UpdateDigitDisplay(); // 自定义函数来更新数码管显示
   }
   

3. 数码管显示优化：

   • 如果数码管的更新速度较慢，可以考虑使用流水线技术，每次更新一部分数码管，而不是一次性全部更新，以减少对CPU的影响。

4. 硬件层面优化：

   • 如果条件允许，可以尝试使用其他I/O口（如P1、P3等）来控制数码管，避免在中断中影响P0口。

通过上述调整，你应该能有效地解决PWM控制下LED和数码管乱闪的问题。