求教：串口绘图器相关

sckocn

在网上找到一个函数信号发生器代码。
想用arduino自带的串口绘图器显示调制的波形不知如何修改。
望请高手赐教。
***这段只修改成实时量程，希望修改成实时输出波形。

1. Serial.println(frq); //波形量程输出至串口绘图器

复制代码

以下是完整代码

1. /***************可调频率信号发生器*******************
   
2. * 适用于cpu运行在16MHz的Arduino Uno或Nano
   
3. *
   
4. * 需要元件：
   
5. * Arduino Uno或Nano开发板一块
   
6. * 带开关五脚旋转编码器：
   
7. *        GND   D10
   
8. *         |    |
   
9. *      |___________|
   
10. *        |   |   |
    
11. *       D9  GND  D8
    
12. *  调节方法：顺时针增加频率，逆时针减小频率，按压开关改变调节步长
    
13. * LCD 1602引脚：RS:D2；RW:GND；EN:D3；数据口4~7：D4~D7；用以显示当前的输出频率和调节步长
    
14. * 100K或以上的电位器，用于调节LCD 1602的对比度
    
15. * 无源蜂鸣器（可选）一脚接D11，一脚接地；调节频率超范围时会发声
    
16. *
    
17. * 输出引脚：A0~A7，在一个周期内，前半周期A0、A2、A4、A6高电平，A1、A3、A5、A7低电平；后半个周期则正好相反
    
18. *          可以单个引脚配合地线使用，也可以相邻两个引脚一起使用
    
19. *          注：国产Nano的A6和A7脚没有输出。
    
20. * 输出频率：1Hz~80KHz；初始输出1KHz信号，调节步长10Hz
    
21. *
    
22. * 为了输出频率范围有较大跨度，程序定义了高频和低频两种模式，因而显得较为复杂
    
23. * 高频模式下，按cpu的频率16M计数，一个时钟同期为1/16,000,000秒
    
24. * 低频模式下，按cpu频率/256来计数，一个时钟周期为256/16，000，000秒
    
25. * ICR1为16位寄存器，可存储0~65535之间的数，计数器在每个时钟周期增加1，当数值与ICR1中数值相等时重置为零，
    
26. * 同时触发程序中的ISR()中断，所以改变ICR1的值可以改变输出频率
    
27. *
    
28. *                      “无线电实验室” 2020年6月1日
    
29. *****************************************************/
    
30. #include<LiquidCrystal.h>
    
31. 
    
32. const int rs = 2, en = 3, d4 = 4, d5 = 5, d6 = 6, d7 = 7; //LCD1602引脚定义
    
33. LiquidCrystal lcd(rs, en, d4, d5, d6, d7);
    
34. 
    
35. const int SW = 10, CW = 9, ACW = 8; //旋转编码器引脚：按键、顺时针、逆时针
    
36. int PIN[2] ={CW,ACW};
    
37. bool oldState[2];
    
38. 
    
39. bool mode = 1;    //高频械式1，低频模式0； 500Hz~80KHz对应高频模式，1~500Hz为低频模式
    
40. 
    
41. float STEP = 10;    //初始频率调节步长，可选值为：0.1、1、10、100、1000
    
42. float frq = 1000;  //初始输出信号频率，可选范围 1Hz~80KHz
    
43. float temp;
    
44. byte TP = 0b01010101;
    
45. 
    
46. void setup() {
    
47.   Serial.begin(9600);       //定义Arduino 串口输出
    
48.   initInterrupt();          //初始化中断设置
    
49.   DDRC = 0xFF;              //将A0~A7均设为输出模式
    
50.   pinMode(SW,INPUT_PULLUP);
    
51.   pinMode(PIN[0],INPUT_PULLUP);
    
52.   pinMode(PIN[1],INPUT_PULLUP);
    
53.   oldState[0]=digitalRead(PIN[0]);
    
54.   oldState[1]=digitalRead(PIN[1]);
    
55.   lcd.begin(16,2);
    
56.   lcd.print("Freq:");
    
57.   lcd.print(frq);
    
58.   lcd.setCursor(0,1);
    
59.   lcd.print("Step:");
    
60.   lcd.print(STEP);
    
61.   
    
62. }
    
63. 
    
64. void loop() {
    
65.   Serial.println(frq); //波形量程输出至串口绘图器
    
66.   if(isChanged(0))//判断为顺时针旋转时
    
67.   {
    
68.     frq +=STEP;
    
69.     if(frq>=500 && mode==0)//需要更改分频模式的情况
    
70.     {
    
71.       TCCR1B = 1<<WGM13 | 1<<WGM12 | 0<<CS12 | 0<<CS11 | 1<<CS10; //高频模式，分频器1
    
72.       mode = 1;
    
73.     }
    
74.     if(frq>80000){
    
75.       frq = 80000;
    
76.       tone(11,600,50);  //最高80KHz，超出量程播放提示音
    
77.     }
    
78.     temp = 31250/frq*(1+255*mode);
    
79.     ICR1 = int(temp);
    
80.     TCNT1=0;
    
81.     lcd.setCursor(5,0);
    
82.     lcd.print(frq);
    
83.     lcd.print("      ");
    
84.     delay(1);
    
85.   }
    
86.   if(isChanged(1))//判断为逆时针旋转编码器
    
87.   {
    
88.     frq -= STEP;
    
89.     if(frq<500 && mode==1)//需要改为低频模式的情况
    
90.     {
    
91.       TCCR1B = 1<<WGM13 | 1<<WGM12 | 1<<CS12 | 0<<CS11 | 0<<CS10;   //低频模式，分频器256
    
92.       mode = 0;
    
93.     }
    
94.     if(frq<1){
    
95.       frq = 1;
    
96.       tone(11,600,50);//频率最低1Hz，超出时发出滴的声音
    
97.     }
    
98.     temp = 31250/frq*(1+255*mode);
    
99.     ICR1 = int(temp);
    
100.     TCNT1=0;
     
101.     lcd.setCursor(5,0);
     
102.     lcd.print(frq);
     
103.     lcd.print("       ");
     
104.     delay(1);
     
105.   }
     
106.   //判断按键是否按下
     
107.   if(!digitalRead(SW)){
     
108.     delay(140);
     
109.     if(!digitalRead(SW)){
     
110.       STEP*=10;
     
111.       if(STEP>1000)
     
112.         STEP=0.1;
     
113.     }
     
114.     lcd.setCursor(5,1);
     
115.     lcd.print(STEP);
     
116.     lcd.print("      ");
     
117.   }
     
118. }
     
119. 
     
120. //判断iPin脚电平是否变化，是返回1，否则返回0
     
121. bool isChanged(int iPin){   
     
122.   bool newState = digitalRead(PIN[iPin]);
     
123.   if(newState!=oldState[iPin]){
     
124.     oldState[0]=newState;
     
125.     oldState[1]=newState;
     
126.     return 1;
     
127.   }
     
128.   else
     
129.     return 0;
     
130. }
     
131. 
     
132. void initInterrupt(){
     
133.   TCCR1A = 0;     //普通模式
     
134.   TCCR1B = 1<<WGM13 | 1<<WGM12 | 0<<CS12 | 0<<CS11 | 1<<CS10; //CTC模式:ICR1触发，初始分频：cpu主频16MHz
     
135.   ICR1 = int(8000000/frq);         //寄存器，计数器达到该值时产生中断信号
     
136.   TIMSK1 |= 1<<ICIE1;   //允许捕捉事件中断
     
137. }
     
138. 
     
139. //中断函数
     
140. ISR(TIMER1_CAPT_vect){
     
141.   TP = ~TP;
     
142.   PORTC = TP;
     
143. }
     

复制代码

电路：




参考：（比如这个代码LOOP）

1. float x=0;
   
2. float y=0;
   
3. const float pi=3.14;
   
4. int z=0;
   
5. float v=0;
   
6. int w=0;
   
7. boolean OK=true;
   
8. void setup() {
   
9. Serial.begin(9600);
   
10. }
    
11. // the loop function runs over and over again forever
    
12. void loop() {
    
13. if (w==0){
    
14. v=x*pi/180; // making deg in radians
    
15. y=sin(v); //calculate sinus
    
16. z=y*250; // calculate duty cycle(250 not 255 because will help to turn off transistors)
    
17. delay(100);
    
18. if(OK==true){
    
19. x=x+0.689;// increase the angle
    
20. }
    
21. }
    
22. if (x>90){
    
23. OK=false;
    
24. }
    
25. if (OK==false){
    
26. x=x-0.689; //decreasing the angle for the other half
    
27. }
    
28. Serial.println(z);// on the serial monitor will appear duty cycles between 0 and 180 deg
    
29. }

复制代码

代码添加后（二合一）

1. /***************可调频率信号发生器*******************
   
2. * 适用于cpu运行在16MHz的Arduino Uno或Nano
   
3. *
   
4. * 需要元件：
   
5. * Arduino Uno或Nano开发板一块
   
6. * 带开关五脚旋转编码器：
   
7. *        GND   D10
   
8. *         |    |
   
9. *      |___________|
   
10. *        |   |   |
    
11. *       D9  GND  D8
    
12. *  调节方法：顺时针增加频率，逆时针减小频率，按压开关改变调节步长
    
13. * LCD 1602引脚：RS:D2；RW:GND；EN:D3；数据口4~7：D4~D7；用以显示当前的输出频率和调节步长
    
14. * 100K或以上的电位器，用于调节LCD 1602的对比度
    
15. * 无源蜂鸣器（可选）一脚接D11，一脚接地；调节频率超范围时会发声
    
16. *
    
17. * 输出引脚：A0~A7，在一个周期内，前半周期A0、A2、A4、A6高电平，A1、A3、A5、A7低电平；后半个周期则正好相反
    
18. *          可以单个引脚配合地线使用，也可以相邻两个引脚一起使用
    
19. *          注：国产Nano的A6和A7脚没有输出。
    
20. * 输出频率：1Hz~80KHz；初始输出1KHz信号，调节步长10Hz
    
21. *
    
22. * 为了输出频率范围有较大跨度，程序定义了高频和低频两种模式，因而显得较为复杂
    
23. * 高频模式下，按cpu的频率16M计数，一个时钟同期为1/16,000,000秒
    
24. * 低频模式下，按cpu频率/256来计数，一个时钟周期为256/16，000，000秒
    
25. * ICR1为16位寄存器，可存储0~65535之间的数，计数器在每个时钟周期增加1，当数值与ICR1中数值相等时重置为零，
    
26. * 同时触发程序中的ISR()中断，所以改变ICR1的值可以改变输出频率
    
27. *
    
28. *                      “无线电实验室” 2020年6月1日
    
29. *****************************************************/
    
30. <b>//绘图器相关定义-Add</b>
    
31. <font color="#9932cc">float x=0;
    
32. float y=0;
    
33. const float pi=3.14;
    
34. int z=0;
    
35. float v=0;
    
36. int w=0;
    
37. boolean OK=true;</font>
    
38. 
    
39. //原代码
    
40. #include<LiquidCrystal.h>
    
41. 
    
42. const int rs = 2, en = 3, d4 = 4, d5 = 5, d6 = 6, d7 = 7; //LCD1602引脚定义
    
43. LiquidCrystal lcd(rs, en, d4, d5, d6, d7);
    
44. 
    
45. const int SW = 10, CW = 9, ACW = 8; //旋转编码器引脚：按键、顺时针、逆时针
    
46. int PIN[2] ={CW,ACW};
    
47. bool oldState[2];
    
48. 
    
49. bool mode = 1;    //高频械式1，低频模式0； 500Hz~80KHz对应高频模式，1~500Hz为低频模式
    
50. 
    
51. float STEP = 10;    //初始频率调节步长，可选值为：0.1、1、10、100、1000
    
52. float frq = 1000;  //初始输出信号频率，可选范围 1Hz~80KHz
    
53. float temp;
    
54. byte TP = 0b01010101;
    
55. 
    
56. void setup() {
    
57.   Serial.begin(9600);       //定义Arduino 串口输出波特率
    
58.   initInterrupt();          //初始化中断设置
    
59.   DDRC = 0xFF;              //将A0~A7均设为输出模式
    
60.   pinMode(SW,INPUT_PULLUP);
    
61.   pinMode(PIN[0],INPUT_PULLUP);
    
62.   pinMode(PIN[1],INPUT_PULLUP);
    
63.   oldState[0]=digitalRead(PIN[0]);
    
64.   oldState[1]=digitalRead(PIN[1]);
    
65.   lcd.begin(16,2);
    
66.   lcd.print("Freq:");
    
67.   lcd.print(frq);
    
68.   lcd.setCursor(0,1);
    
69.   lcd.print("Step:");
    
70.   lcd.print(STEP);
    
71.   
    
72. }
    
73. 
    
74. void loop() {
    
75. 
    
76. <b>//绘图器相关-Add</b>
    
77. <font color="#9932cc">{
    
78. if (w==0){
    
79. v=x*pi/180; // making deg in radians
    
80. y=sin(v); //calculate sinus
    
81. z=y*250; // calculate duty cycle(250 not 255 because will help to turn off transistors)
    
82. delay(100);
    
83. if(OK==true){
    
84. x=x+0.689;// increase the angle
    
85. }
    
86. }
    
87. if (x>90){
    
88. OK=false;
    
89. }
    
90. if (OK==false){
    
91. x=x-0.689; //decreasing the angle for the other half
    
92. }
    
93. Serial.println(z,frq); //波形量程输出至串口绘图器
    
94. }</font>
    
95. //原代码
    
96.    if(isChanged(0))//判断为顺时针旋转时
    
97.   {
    
98.     frq +=STEP;
    
99.     if(frq>=500 && mode==0)//需要更改分频模式的情况
    
100.     {
     
101.       TCCR1B = 1<<WGM13 | 1<<WGM12 | 0<<CS12 | 0<<CS11 | 1<<CS10; //高频模式，分频器1
     
102.       mode = 1;
     
103.     }
     
104.     if(frq>80000){
     
105.       frq = 80000;
     
106.       tone(11,600,50);  //最高80KHz，超出量程播放提示音
     
107.     }
     
108.     temp = 31250/frq*(1+255*mode);
     
109.     ICR1 = int(temp);
     
110.     TCNT1=0;
     
111.     lcd.setCursor(5,0);
     
112.     lcd.print(frq);
     
113.     lcd.print("      ");
     
114.     delay(1);
     
115.   }
     
116.   if(isChanged(1))//判断为逆时针旋转编码器
     
117.   {
     
118.     frq -= STEP;
     
119.     if(frq<500 && mode==1)//需要改为低频模式的情况
     
120.     {
     
121.       TCCR1B = 1<<WGM13 | 1<<WGM12 | 1<<CS12 | 0<<CS11 | 0<<CS10;   //低频模式，分频器256
     
122.       mode = 0;
     
123.     }
     
124.     if(frq<1){
     
125.       frq = 1;
     
126.       tone(11,600,50);//频率最低1Hz，超出时发出滴的声音
     
127.     }
     
128.     temp = 31250/frq*(1+255*mode);
     
129.     ICR1 = int(temp);
     
130.     TCNT1=0;
     
131.     lcd.setCursor(5,0);
     
132.     lcd.print(frq);
     
133.     lcd.print("       ");
     
134.     delay(1);
     
135.   }
     
136.   //判断按键是否按下
     
137.   if(!digitalRead(SW)){
     
138.     delay(140);
     
139.     if(!digitalRead(SW)){
     
140.       STEP*=10;
     
141.       if(STEP>1000)
     
142.         STEP=0.1;
     
143.     }
     
144.     lcd.setCursor(5,1);
     
145.     lcd.print(STEP);
     
146.     lcd.print("      ");
     
147.   }
     
148. }
     
149. 
     
150. //判断iPin脚电平是否变化，是返回1，否则返回0
     
151. bool isChanged(int iPin){
     
152.   bool newState = digitalRead(PIN[iPin]);
     
153.   if(newState!=oldState[iPin]){
     
154.     oldState[0]=newState;
     
155.     oldState[1]=newState;
     
156.     return 1;
     
157.   }
     
158.   else
     
159.     return 0;
     
160. }
     
161. 
     
162. void initInterrupt(){
     
163.   TCCR1A = 0;     //普通模式
     
164.   TCCR1B = 1<<WGM13 | 1<<WGM12 | 0<<CS12 | 0<<CS11 | 1<<CS10; //CTC模式:ICR1触发，初始分频：cpu主频16MHz
     
165.   ICR1 = int(8000000/frq);         //寄存器，计数器达到该值时产生中断信号
     
166.   TIMSK1 |= 1<<ICIE1;   //允许捕捉事件中断
     
167. }
     
168. 
     
169. //中断函数
     
170. ISR(TIMER1_CAPT_vect){
     
171.   TP = ~TP;
     
172.   PORTC = TP;
     
173. }

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代码合二为一后串口监视器和绘图器截图。怎样才能让它正常、真正合二为一呢？