Algorytm programu obsługi wyświetlacza LED 7 segmentowego 4 pozycyjnego

trebuch1
Średnio to wytłumaczyłeś :]

adrian_krc
Skonfiguruj jeden z liczników tak, aby generował przerwanie ze stałym okresem, np. co 1ms. Jak będzie 0,5ms albo 3ms to też będzie działać.
Licznik może pracować w trybie 0 lub 1 (wtedy będziesz musiał go przeładować/ORować w obsłudze przerwania. Może też pracować w trybie 2, ale to może być za szybko ze względu na stratę czasu na obsługę każdego przerwania bez poprawy efektu wizualnego.

W funkcji obsługi przerwania:
1. Wyłączyć wszystkie anody (PORT1 = 0xFx). Jeżeli tego nie zrobisz to na wyświetlaczach będą się pojawiały "duchy" czyli poświata z wcześniejszej cyfry.
2. Załadować dane dla Cyfra[licznik] na P1[3:0]
3. Włączyć anodę odpowiedniego wyświetlacza, czyli przepisać Anoda[licznik] na P1[7:4].
4. Zmniejszyć/zwiększyć wartość licznika, który jednocześnie indeksuje cyfry
5. Jeżeli licznik programowy osiągnął zero/wartość max.(4), wtedy na nowo wpisać wartość początkową, odpowiednio 4 lub 0.
W każdym przerwaniu powtarzasz proces, a ponieważ masz 4 cyfry, to co cztery przerwania zamykasz pełny cykl wyświetlania.

A to co chcesz wyświetlać obliczasz w programie głównym/pętli głównej/pętli zdarzeń.
Jeżeli wynik od razu przekonwertujesz do kodu BCD, to w przerwaniu tylko pobierasz kolejne cyfry i wyświetlasz.

Zamiast ładować do licznika wartość 62536, co powinno dać przepełnienie po 3000+kilka cykli, lepiej zrobić tylko ORL TH1,#0xFC. TL1 nie musisz modyfikować; niech sobie liczy. Wtedy przy zegarze 12MHz, każda cyfra świeci 1,024ms, co daje odświeżanie 244Hz. Obraz będzie stabilny.
Jeżeli w Rn masz zagwarantowane stałe bity [7:4] tak jak w algorytmie, a [3:0] to kod BCD dla wyświetlanej wartości, to wyświetlanie jest ok.

Minimalna częstotliwość odświeżania to ~100Hz. Jeżeli jest mniejsza, to cyfry "pływają" kiedy na nie patrzysz lub kiedy ruszasz głową. W praktyce przyjmuje się typowo ~250Hz, co dla 4 cyfr oznacza konieczność generowania przerwań z częstotliwością ~1000Hz. Więcej nie trzeba, ponieważ zajmujesz procesor obsługą przerwań, a nie daje to żadnego zysku na jakości wyświetlanych informacji.
W przypadku Twojego zadania dochodzi jeszcze konieczność przeładowania licznika odpowiednią wartością. Aby uniknąć błędnego naliczania czasu, nie wpisuję wartości wprost do rejestru TH1, a wykonuję sumę logiczną na 6 najbardziej znaczących bitach. Dzięki temu obsługa przerwania opóźniona o niemal 1000 cykli, gwarantuje zgłoszenie następnego przerwania od licznika we właściwym czasie. Nie ma to większego znaczenia przy wyświetlaniu, ale może być bardzo istotne, gdy chcesz precyzyjnie odmierzać czas na uC z rodziny '51, który nie ma licznika T2 ani układu PCA.
Każda cyfra świeci przez ~1,024ms ponieważ licznik generuje sygnał przerwania po odliczeniu 0x400 = 1024 cykli. 1 cykl to 1us. Proste.
Podpowiedź: Częstotliwość 1kHz może być dla Ciebie bardzo pomocna, gdy częstotliwość 32768Hz generuje zbyt krótkie impulsy.

adrian_krc
Czy Ty rozumiesz co chcesz zmierzyć i jak to zrobić?
0. Licznik T0 i licznik T1 pracują ciągle. Przerwanie od INT0 też jest stale włączone. W pętli głównej wykonujesz obliczenia w oparciu o wartość zmierzoną w T0, a wyniki wyświetlasz w obsłudze T1. To na początek.
1. Licznik T0 pracuje w konfiguracji zliczania impulsów bramkowanych przez INT0. Dzięki temu wystarczy odczytywać jego wartość i obliczyć deltę względem ostatniego wskazania, które trzymasz w pamięci lub rejestrach jednego z banków. Takie podejście gwarantuje największą dokładność pomiaru i nie generuje zbędnego obciążenia CPU.
2. Założyłeś sobie dość optymistycznie, że czas pomiaru trwa 2,5..3,0ms. Ale od czasu jak wyemitujesz sygnał (z solidnego działka ultradźwięków), do czasu jak ten (zniekształcony) sygnał powróci też mija pewien czas zależny od odległości między przyrządem a obiektem. Ten czas warto uwzględnić.
Jeżeli sygnał nie powróci w określonym czasie lub jego amplituda będzie zbyt niska, to przyjmujesz: brak obiektu w polu widzenia i zerujesz wartość prędkości chwilowej. Może warto trzymać w pamięci prędkość maksymalną czy inne statystyki?
3. Obsługa przerwania od T1 wykonuje się wystarczająco szybko i nie wpływa w na dokładność wyników ani proces pomiaru, o ile wykorzystasz dostępny hardware zamiast kombinować z programowym start/stop dla licznika T0.
Oprócz sterowania wyświetlaczy, umieściłbym tam funkcję do generowania sygnału startu kolejnej sekwencji pomiarowej.
4. Jeżeli wysyłasz N impulsów w kierunku poruszającego się obiektu, to czas między pierwszym a ostatnim impulsem będzie różny w zależności od prędkości. Do czego podłączasz INT0? Jak wygląda ten układ? Ile i jakich ma wejść, ile i jakich ma wyjść?
5. W algorytmie możesz narysować pętlę dla T1 (ponieważ funkcja obsługi tego przerwania jest pętlą), która w pewnym miejscu wyzwala działanie sprzętowe (emisja sygnału pomiarowego) wpływające na !INT0, a to z kolei po wstępnym opracowaniu wyniku wystawia flagę dla pętli głównej (obliczenia właściwe), która karmi danymi pętlę od T1 (wyświetlacze).