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【STC8G2K64S4】比较器介绍以及比较器掉电检测示例程序

2022-04-23 14:26:00 【perseverance52】

【STC8G2K64S4】比较器介绍以及比较器掉电检测示例程序

STC8GK2比较器简介

STC8G 系列单片机内部集成了一个比较器。比较器的正极可以是 P3.7 端口或者 ADC 的模拟输入通道，而负极可以 P3.6 端口或者是内部 BandGap 经过 OP 后的 REFV 电压（内部固定比较电压）。通过多路选择器和分时复用可实现多个比较器的应用.
比较器内部有可程序控制的两级滤波：模拟滤波和数字滤波。模拟滤波可以过滤掉比较输入信号中的毛刺信号，数字滤波可以等待输入信号更加稳定后再进行比较。比较结果可直接通过读取内部寄存器位获得，也可将比较器结果正向或反向输出到外部端口。将比较结果输出到外部端口可用作外部事件的触发信号和反馈信号，可扩大比较的应用范围。

  • 比较器内部结构图
    在这里插入图片描述
  • 比较器相关的寄存器
    在这里插入图片描述
  • 比较器控制寄存器 1（CMPCR1）
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
  • 比较器控制寄存器 2（CMPCR2）
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
  • 接线说明
    在这里插入图片描述

比较器的使用（中断方式）

/*STC8G2单片机中断方式获取P36引脚电压值与内部1.19V电压进行比较，将结果输出到P10， 当P36引脚电压高于1.19v时，则P10输出高电平，低于1.19V则触发中断，P10输出低电平*/
#include "reg51.h"
#include "intrins.h"
sfr CMPCR1 = 0xe6;
sfr CMPCR2 = 0xe7;
sfr P0M1 = 0x93;
sfr P0M0 = 0x94;
sfr P1M1 = 0x91;
sfr P1M0 = 0x92;
sfr P2M1 = 0x95;
sfr P2M0 = 0x96;
sfr P3M1 = 0xb1;
sfr P3M0 = 0xb2;
sfr P4M1 = 0xb3;
sfr P4M0 = 0xb4;
sfr P5M1 = 0xc9;
sfr P5M0 = 0xca;
sbit P10 = P1^0;
sbit P11 = P1^1;

void cmp() interrupt 21 using 1
{
    
	CMPCR1 &= 0xbf;//手动清除清除中断标志，1011,1111
	P10 = (CMPCR1 & 0x01); //将比较器结果CMPRES输出到测试口显示
}
void main()
{
    	
    P0M0 = 0x00;//设置个IO端口为准双向口
    P0M1 = 0x00;
    P1M0 = 0x00;
    P1M1 = 0x00;
    P2M0 = 0x00;
    P2M1 = 0x00;
    P3M0 = 0x00;
    P3M1 = 0x00;
    P4M0 = 0x00;
    P4M1 = 0x00;
    P5M0 = 0x00;
    P5M1 = 0x00;
		P10 =0;//初始P10端口为低电平
    CMPCR2 = 0x00;
    CMPCR2 &= ~0x80; //比较器正向输出
// CMPCR2 |= 0x80; //比较器反向输出
    CMPCR2 &= ~0x40; //使能 0.1us 滤波
// CMPCR2 |= 0x40; //禁止 0.1us 滤波
// CMPCR2 &= ~0x3f; //比较器结果直接输出
    CMPCR2 |= 0x10; //比较器结果经过 16 个去抖时钟后输出
    CMPCR1 = 0x00;
    CMPCR1 |= 0x30; //使能比较器边沿中断
// CMPCR1 &= ~0x20; //禁止比较器上升沿中断
// CMPCR1 |= 0x20; //使能比较器上升沿中断
// CMPCR1 &= ~0x10; //禁止比较器下降沿中断
// CMPCR1 |= 0x10; //使能比较器下降沿中断
    CMPCR1 &= ~0x08; //P3.7 为 CMP+输入脚
// CMPCR1 |= 0x08; //ADC 输入脚为 CMP+输入脚
		CMPCR1 &= ~0x04; //内部 1.19V 参考信号源为 CMP-输入脚
 // CMPCR1 |= 0x04; //P3.6 为 CMP-输入脚
// CMPCR1 &= ~0x02; //禁止比较器输出
    CMPCR1 |= 0x02; //使能比较器输出
    CMPCR1 |= 0x80; //使能比较器模块
		EA =1;
    while (1)
    {
    
    }
}

比较器的使用（查询方式）

查询方式的话，就是在while循环里面不断查询对应寄存器的状态来确定当前比较器输入引脚（P37口）的电压值。

/*STC8G2单片机中断方式获取P36引脚电压值与内部1.19V电压进行比较，将结果输出到P10， 当P36引脚电压高于1.19v时，则P10输出高电平，低于1.19V则触发中断，P10输出低电平*/
#include "reg51.h"
#include "intrins.h"
sfr CMPCR1 = 0xe6;
sfr CMPCR2 = 0xe7;
sfr P0M1 = 0x93;
sfr P0M0 = 0x94;
sfr P1M1 = 0x91;
sfr P1M0 = 0x92;
sfr P2M1 = 0x95;
sfr P2M0 = 0x96;
sfr P3M1 = 0xb1;
sfr P3M0 = 0xb2;
sfr P4M1 = 0xb3;
sfr P4M0 = 0xb4;
sfr P5M1 = 0xc9;
sfr P5M0 = 0xca;
sbit P10 = P1^0;
sbit P11 = P1^1;

//void cmp() interrupt 21 using 1
//{
    
// CMPCR1 &= 0xbf;//手动清除清除中断标志，1011,1111
// P10 = (CMPCR1 & 0x01); //将比较器结果CMPRES输出到测试口显示
//}
void main()
{
    	
    P0M0 = 0x00;//设置个IO端口为准双向口
    P0M1 = 0x00;
    P1M0 = 0x00;
    P1M1 = 0x00;
    P2M0 = 0x00;
    P2M1 = 0x00;
    P3M0 = 0x00;
    P3M1 = 0x00;
    P4M0 = 0x00;
    P4M1 = 0x00;
    P5M0 = 0x00;
    P5M1 = 0x00;
		P10 =0;//初始P10端口为低电平
    CMPCR2 = 0x00;
    CMPCR2 &= ~0x80; //比较器正向输出
// CMPCR2 |= 0x80; //比较器反向输出
    CMPCR2 &= ~0x40; //使能 0.1us 滤波
// CMPCR2 |= 0x40; //禁止 0.1us 滤波
// CMPCR2 &= ~0x3f; //比较器结果直接输出
    CMPCR2 |= 0x10; //比较器结果经过 16 个去抖时钟后输出
    CMPCR1 = 0x00;
    CMPCR1 |= 0x30; //使能比较器边沿中断
// CMPCR1 &= ~0x20; //禁止比较器上升沿中断
// CMPCR1 |= 0x20; //使能比较器上升沿中断
// CMPCR1 &= ~0x10; //禁止比较器下降沿中断
// CMPCR1 |= 0x10; //使能比较器下降沿中断
    CMPCR1 &= ~0x08; //P3.7 为 CMP+输入脚
// CMPCR1 |= 0x08; //ADC 输入脚为 CMP+输入脚
		CMPCR1 &= ~0x04; //内部 1.19V 参考信号源为 CMP-输入脚
 // CMPCR1 |= 0x04; //P3.6 为 CMP-输入脚
// CMPCR1 &= ~0x02; //禁止比较器输出
    CMPCR1 |= 0x02; //使能比较器输出
    CMPCR1 |= 0x80; //使能比较器模块
// EA =1;
    while (1)
    {
    

// CMPCR1 &= 0xbf;//手动清除清除中断标志，1011,1111
	P10= (CMPCR1 & 0x01); //将比较器结果CMPRES输出到测试口显示
    }
}

作为掉电检测的话，最好使用中断方式，来处理事件，将P37作为外部电压检测口，如果使用内部电压进行比较的话，就是1.19V作为比较值。建议使用P36作为CMP-输入脚，接到3.3V电压上，单片机采用5V供电，P37引脚检测5V电压值，当检测电压低于3.3V时，就会触发中断，相当于将比较的基准电压提高到了3.3V，实现相关代码如下：CMPCR1 |= 0x04; //P3.6 为 CMP-输入脚

  • P36 作为CMP-输入脚代码
/*STC8G2单片机中断方式获取P36引脚电压值与内部1.19V电压进行比较，将结果输出到P10， 当P36引脚电压高于1.19v时，则P10输出高电平，低于1.19V则触发中断，P10输出低电平*/
#include "reg51.h"
#include "intrins.h"
sfr CMPCR1 = 0xe6;
sfr CMPCR2 = 0xe7;
sfr P0M1 = 0x93;
sfr P0M0 = 0x94;
sfr P1M1 = 0x91;
sfr P1M0 = 0x92;
sfr P2M1 = 0x95;
sfr P2M0 = 0x96;
sfr P3M1 = 0xb1;
sfr P3M0 = 0xb2;
sfr P4M1 = 0xb3;
sfr P4M0 = 0xb4;
sfr P5M1 = 0xc9;
sfr P5M0 = 0xca;
sbit P10 = P1^0;
sbit P11 = P1^1;

void cmp() interrupt 21 using 1
{
    
	CMPCR1 &= 0xbf;//手动清除清除中断标志，1011,1111
	P10 = (CMPCR1 & 0x01); //将比较器结果CMPRES输出到测试口显示
}
void main()
{
    	
    P0M0 = 0x00;//设置个IO端口为准双向口
    P0M1 = 0x00;
    P1M0 = 0x00;
    P1M1 = 0x00;
    P2M0 = 0x00;
    P2M1 = 0x00;
    P3M0 = 0x00;
    P3M1 = 0x00;
    P4M0 = 0x00;
    P4M1 = 0x00;
    P5M0 = 0x00;
    P5M1 = 0x00;
		P10 =0;//初始P10端口为低电平
    CMPCR2 = 0x00;
    CMPCR2 &= ~0x80; //比较器正向输出
// CMPCR2 |= 0x80; //比较器反向输出
    CMPCR2 &= ~0x40; //使能 0.1us 滤波
// CMPCR2 |= 0x40; //禁止 0.1us 滤波
// CMPCR2 &= ~0x3f; //比较器结果直接输出
    CMPCR2 |= 0x10; //比较器结果经过 16 个去抖时钟后输出
    CMPCR1 = 0x00;
    CMPCR1 |= 0x30; //使能比较器边沿中断
// CMPCR1 &= ~0x20; //禁止比较器上升沿中断
// CMPCR1 |= 0x20; //使能比较器上升沿中断
// CMPCR1 &= ~0x10; //禁止比较器下降沿中断
// CMPCR1 |= 0x10; //使能比较器下降沿中断
    CMPCR1 &= ~0x08; //P3.7 为 CMP+输入脚
// CMPCR1 |= 0x08; //ADC 输入脚为 CMP+输入脚
// CMPCR1 &= ~0x04; //内部 1.19V 参考信号源为 CMP-输入脚
   CMPCR1 |= 0x04; //P3.6 为 CMP-输入脚
// CMPCR1 &= ~0x02; //禁止比较器输出
    CMPCR1 |= 0x02; //使能比较器输出
    CMPCR1 |= 0x80; //使能比较器模块
		EA =1;
    while (1)
    {
    
// P10= (CMPCR1 & 0x01); //将比较器结果CMPRES输出到测试口显示
    }
}

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