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單片機引腳信號檢測分析

作者:佚名   來源:本站原創   點擊數:x  更新時間:2009年12月04日   【字體:

檢測對象
  單片機AT89C2051,使用6MHz石英晶體,控制三個發光二極管各自漸變亮,漸熄滅。

  三個LED共組成七種亮滅情況(沒有全部熄滅的狀態),分別對應二進制數的一到七。依序變化一個周期約49秒,每種變化歷時七秒。

所用的示波器,標稱電壓是實際電壓的十分之一。

檢測過程
1.        用示波器看5腳信號,是標準的正弦波形,周期約160ns,即六兆的頻率,振幅是2V(即幅度4V),都位于橫軸的上方,即5腳電勢總高于電源負極。其4腳信號與5腳相似,但略有些變形,可見是帶有雜波。

2.        I/O口輸出的是矩形波,矩形波周期8ms(即48000個時鐘脈沖),幅值3V。使用最快的掃描速度,可以看到矩形波上升沿,高5V,寬400ns。

3.        使用較慢的掃描速度,可以看到矩形波的脈寬比隨燈的亮暗變化而改變。當燈由暗變亮,其脈寬比由0%逐漸變大到100%,當脈寬比維持在100%,燈持續地亮著。當燈由亮變暗,其脈寬比由100%逐漸變小到0%,當脈寬比維持在0%,燈一直不亮。

4.        脈寬比由0%逐漸變大到100%或由100%逐漸變小到0%所經歷的時間都是大約6.8秒時間。

理論分析
  單片機通過改變輸出口某引腳電平的脈寬比來實現讓發光二極管亮度的逐漸變化。因為6.8s/8ms等于850,所以燈的每次亮暗變化過程里包含了850個矩形波,又因為48000/850等于56,所以相鄰兩個矩形波脈寬相差56個時鐘周期。

  在編程方面,假設要由A狀態變化到B狀態,則先把B發送到輸出口并延時N個時鐘脈沖,再把A發送到同一輸出口并延時(48000-N)個時鐘脈沖,每經歷一個這樣的變化就讓N值遞增56,當N由1增大到48000,則燈就由A狀態變化到B狀態了。
 

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