[發(fā)明專利]多任務(wù)單片機(jī)系統(tǒng)中保證脈沖寬度正確測(cè)量的方法和裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110174985.6
• 申請(qǐng)日: 2011-06-27
• 公開（公告）號(hào): CN102298095A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 樊巧玲;孟祥聰;李建生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)國(guó)土資源航空物探遙感中心
• 主分類號(hào): G01R29/00
• 分類號(hào): G01R29/00
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 任默聞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種多任務(wù)單片機(jī)系統(tǒng)中保證脈沖寬度正確測(cè)量的方法和裝置。

背景技術(shù)

如今，單片機(jī)的應(yīng)用越來越廣，其中51系列單片機(jī)是基礎(chǔ)入門的一個(gè)單片機(jī)，也是應(yīng)用最廣泛的一種單片機(jī)。51系列單片機(jī)是單任務(wù)工作的，基于該單片機(jī)的多任務(wù)操作一般采用時(shí)間片來控制的協(xié)同式或者采用中斷方式的搶占式來實(shí)現(xiàn)，下面對(duì)這兩種方式中脈沖寬度的測(cè)量分別予以介紹：

多任務(wù)單片機(jī)系統(tǒng)中用時(shí)間片來控制的協(xié)同式測(cè)量脈沖寬度一般采用等待的方式：當(dāng)測(cè)量脈沖寬度的時(shí)間片到來時(shí)，判斷脈沖電平是高電平時(shí)，程序等待；是低電平時(shí)，定時(shí)器T0先清零，再啟動(dòng)定時(shí)器T0開始計(jì)數(shù)(TR0＝1)，同時(shí)程序等待。當(dāng)脈沖電平由低電平變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，停止定時(shí)器T0計(jì)數(shù)(TR0＝0)。此時(shí)定時(shí)器T0的計(jì)數(shù)值乘以定時(shí)器T0的時(shí)鐘滴答周期即為脈沖寬度。

多任務(wù)單片機(jī)系統(tǒng)中斷方式的搶占式是采用中斷執(zhí)行每個(gè)任務(wù)，其測(cè)量脈沖寬度是用外部中斷INT0和INT1來實(shí)現(xiàn)的：脈沖的下降沿由INT0捕捉，下一個(gè)脈沖的上升沿由INT1捕捉。在INT0中斷服務(wù)程序中先清零定時(shí)器T0，再啟動(dòng)定時(shí)器T0開始計(jì)數(shù)，在INT1中斷服務(wù)程序中先判斷定時(shí)器T0是否已經(jīng)開啟，如果開啟則停止T0定時(shí)器計(jì)數(shù)，此時(shí)T0定時(shí)器中的計(jì)數(shù)值乘以定時(shí)器T0的時(shí)鐘滴答周期即為脈沖寬度。

但是，上述協(xié)同式實(shí)現(xiàn)多任務(wù)操作實(shí)時(shí)性差，單片機(jī)資源浪費(fèi)嚴(yán)重，利用率不高。而搶占式實(shí)現(xiàn)多任務(wù)操作雖然實(shí)時(shí)性好且單片機(jī)資源利用率高，但中斷之間會(huì)發(fā)生沖突，尤其對(duì)于在多任務(wù)數(shù)據(jù)采集中實(shí)時(shí)性要求很高的脈沖寬度測(cè)量，發(fā)生沖突時(shí)測(cè)量的脈沖寬度會(huì)出錯(cuò)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種多任務(wù)單片機(jī)系統(tǒng)中保證脈沖寬度正確測(cè)量的方法和裝置，避免在利用搶占式實(shí)現(xiàn)多任務(wù)操作時(shí)，其脈沖寬度測(cè)量任務(wù)數(shù)據(jù)出錯(cuò)。

一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種多任務(wù)單片機(jī)系統(tǒng)中保證脈沖寬度正確測(cè)量的方法，該方法包括如下步驟：利用外部中斷INT0和INT1來進(jìn)行脈沖寬度測(cè)量任務(wù)；在執(zhí)行除所述脈沖寬度測(cè)量任務(wù)的其它任務(wù)時(shí)，利用這些任務(wù)的中斷服務(wù)程序檢測(cè)是否遇到外部中斷INT0的中斷標(biāo)志，如果遇到外部中斷INT0的中斷標(biāo)志，則清除所述外部中斷INT0的中斷標(biāo)志；在執(zhí)行除所述脈沖寬度測(cè)量任務(wù)的其它任務(wù)時(shí)，利用這些任務(wù)的中斷服務(wù)程序檢測(cè)是否遇到外部中斷INT1的中斷標(biāo)志，如果遇到外部中斷INT1的中斷標(biāo)志，則檢測(cè)定時(shí)器T0是否已經(jīng)啟動(dòng)，如果定時(shí)器T0已經(jīng)啟動(dòng)，則停止定時(shí)器T0計(jì)數(shù)。

優(yōu)選的，本發(fā)明實(shí)施例中的單片機(jī)的INT0端接入脈寬調(diào)制PWM脈沖信號(hào)，所述單片機(jī)的INT1端接入經(jīng)過反相的PWM脈沖信號(hào)。

優(yōu)選的，本發(fā)明實(shí)施例中利用外部中斷INT0和INT1來進(jìn)行脈沖寬度測(cè)量任務(wù)包括：設(shè)置單片機(jī)的外部中斷INT0及INT1均為下降沿觸發(fā)，設(shè)置定時(shí)器T0為定時(shí)方式；利用INT0中斷捕捉PWM脈沖的下降沿，當(dāng)捕捉到PWM脈沖下降沿時(shí)，利用INT0中斷服務(wù)程序先清零定時(shí)器T0再啟動(dòng)定時(shí)器T0開始計(jì)數(shù)；利用INT1中斷捕捉下一個(gè)PWM脈沖的上升沿，當(dāng)捕捉到下一個(gè)PWM脈沖的上升沿時(shí)，利用INT1中斷服務(wù)程序先判斷定時(shí)器T0是否已經(jīng)開啟，如果開啟則停止定時(shí)器T0計(jì)數(shù)。

另一方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種多任務(wù)單片機(jī)系統(tǒng)中保證脈沖寬度正確測(cè)量的方法，該方法包括如下步驟：利用外部中斷INT0和INT1來進(jìn)行脈沖寬度測(cè)量任務(wù)；在執(zhí)行除所述脈沖寬度測(cè)量任務(wù)的其它任務(wù)時(shí)，利用這些任務(wù)的中斷服務(wù)程序檢測(cè)是否遇到外部中斷INT0的中斷標(biāo)志，如果遇到外部中斷INT0的中斷標(biāo)志，則先清零定時(shí)器T0再開啟定時(shí)器T0進(jìn)行計(jì)數(shù)，最后清除所述外部中斷INT0的中斷標(biāo)志；在執(zhí)行除所述脈沖寬度測(cè)量任務(wù)的其它任務(wù)時(shí)，利用這些任務(wù)的中斷服務(wù)程序檢測(cè)是否遇到外部中斷INT1的中斷標(biāo)志，如果遇到外部中斷INT1的中斷標(biāo)志，則檢測(cè)定時(shí)器T0是否已經(jīng)啟動(dòng)，如果定時(shí)器T0已經(jīng)啟動(dòng)，則停止定時(shí)器T0計(jì)數(shù)。

優(yōu)選的，本發(fā)明實(shí)施例中的單片機(jī)的INT0端接入脈寬調(diào)制PWM脈沖信號(hào)，所述單片機(jī)的INT1端接入經(jīng)過反相的PWM脈沖信號(hào)。