第十届蓝桥杯单片机设计与开发项目省赛-编程知识

第十届蓝桥杯单片机设计与开发项目省赛

在这里插入图片描述

输入：

频率信号输入
模拟电压输入

输出（包含各种显示功能）：

LED显示
SEG显示
DAC输出

01 数码管显示问题：数据类型

bit Seg_Disp_Mode;//0-频率显示界面 1-电压显示界面
unsigned char Freq = 6000;
/* 键盘处理函数 */
void Key_Proc()
{if(Key_Slow_Down) return;Key_Slow_Down = 1;//键盘减速程序Key_Val = Key_Read();//实时读取键码值Key_Down = Key_Val & (Key_Old ^ Key_Val);//捕捉按键下降沿Key_Up = ~Key_Val & (Key_Old ^ Key_Val);//捕捉按键上降沿Key_Old = Key_Val;//辅助扫描变量}/* 信息处理函数 */
void Seg_Proc()
{if(Seg_Slow_Down) return;Seg_Slow_Down = 1;//数码管减速程序if(Seg_Disp_Mode == 0){Seg_Buf[0] = 11;Seg_Buf[2] = Freq/100000;Seg_Buf[3] = Freq/10000%10;Seg_Buf[4] = Freq/1000%10;Seg_Buf[5] = Freq/100%10;Seg_Buf[6] = Freq/10%10;Seg_Buf[7] = Freq%10;}else{Seg_Buf[0] = 12;}}

这段程序里犯了一个错误:
只要是变量可能大于255的均需要用unsigned int数据类型来声明变量，否则会出现截断现象。
因此此处的unsigned char Freq = 6000;应该修改为unsigned int Freq = 6000;

02 Da_Write()和Ad_Read()

Ad_Read()

/* 信息处理函数 */
void Seg_Proc()
{unsigned char i = 2;if(Seg_Slow_Down) return;Seg_Slow_Down = 1;//数码管减速程序Voltage = Ad_Read(0x43)/51.0;if(Output_Mode == 0)Voltage_Output = 2;elseVoltage_Output = Voltage;if(Seg_Mode == 0){Seg_Point[5] = !Seg_Disp_Mode;if(Seg_Disp_Mode == 1){Seg_Buf[0] = 11;Seg_Buf[2] = Freq/100000;Seg_Buf[3] = Freq/10000%10;Seg_Buf[4] = Freq/1000%10;Seg_Buf[5] = Freq/100%10;Seg_Buf[6] = Freq/10%10;Seg_Buf[7] = Freq%10;while(Seg_Buf[i] == 0){Seg_Buf[i] = 10;if(++i == 7) break;}}else{Seg_Buf[0] = 12;//熄灭上一个界面Seg_Buf[2] = 10;Seg_Buf[3] = 10;Seg_Buf[4] = 10;Seg_Buf[5] = (unsigned char)Voltage_Output;Seg_Buf[6] = (unsigned int)(Voltage_Output*100)/10%10;//*100可能会大于255，不转换成int型可能会溢出。Seg_Buf[7] = (unsigned int)(Voltage_Output*100)%10;}}else{Seg_Buf[0] = 10;Seg_Buf[1] = 10;Seg_Buf[2] = 10;Seg_Buf[3] = 10;Seg_Buf[4] = 10;Seg_Buf[5] = 10;Seg_Buf[6] = 10;Seg_Buf[7] = 10;Seg_Point[5] = 0;}}

Voltage = Ad_Read(0x43)/51.0;

Ad_Read（） 这个函数用来读取实时电压值，在信息处理函数中调用获取。
函数原型如下：

unsigned char Ad_Read(unsigned char addr)
{unsigned char temp;IIC_Start();IIC_SendByte(0x90);IIC_WaitAck();IIC_SendByte(addr);IIC_WaitAck();IIC_Start();IIC_SendByte(0x91);IIC_WaitAck();	temp = IIC_RecByte();IIC_SendAck(1);IIC_Stop();return temp;
}

在蓝桥杯里addr是不0x40就是0x43，可以试一下，判断哪个是Rb2哪个是Rb4;
这个函数的输出在0-255区间内，要将其转换到0-5v区间内，需要讲输出再/51。

Da_Write()

使用 PCF8591 测量电位器 RB2 的输出电压，并根据试题要求通过其 DAC 功能输出该电压值。

这个可以再其他显示函数中完成输出

/* 其他显示函数 */
void Led_Proc()
{Da_Write(Voltage_Output*51);if(Led_Mode == 0){ucLed[0] = !Seg_Disp_Mode;ucLed[1] = Seg_Disp_Mode;ucLed[4] = Output_Mode;//LED3if(Voltage<1.5||(Voltage>=2.5&&Voltage<3.5)){ucLed[2] = 0;}else{ucLed[2] = 1;}//LED4if(Freq<1000||(Freq>=5000&&Freq<100000)){ucLed[3] = 0;}else{ucLed[3] = 1;}}else{ucLed[0] = ucLed[1]=ucLed[2]=ucLed[3]=ucLed[4]=ucLed[5]=ucLed[6]=ucLed[7] = 0;}	
}

	Da_Write(Voltage_Output*51);

需要注意的就是需要将Voltage_Output*51将其转换到0-255区间内。

03 频率信号的读取

在定时器1的中断服务函数中进行：

//定时器1用于中断服务，定时器0用于计数/* 定时器0中断初始化函数 这里要改成计数的模式：中断不需要打开，不需要自动重装载*/
void Timer0Init(void)		//0毫秒@12.000MHz
{AUXR &= 0x7F;		//定时器时钟12T模式TMOD &= 0xF0;		//设置定时器模式TMOD |= 0x05;//一定要记住NE555的底层在计数器初始化的时候一定要加上这句话TL0 = 0x00;		//设置定时初值TH0 = 0x00;		//设置定时初值TF0 = 0;		//清除TF0标志TR0 = 1;		//定时器0开始计时
}/* 定时器1中断服务函数 */
void Timer1Server() interrupt 3
{  if(++Key_Slow_Down == 10) Key_Slow_Down = 0;//键盘减速专用if(++Seg_Slow_Down == 500) Seg_Slow_Down = 0;//数码管减速专用if(++Uart_Slow_Down == 200) Uart_Slow_Down = 0;//串口减速专用if(++Seg_Pos == 8) Seg_Pos = 0;//数码管显示专用Seg_Disp(Seg_Pos,Seg_Buf[Seg_Pos],Seg_Point[Seg_Pos]);Led_Disp(Seg_Pos,ucLed[Seg_Pos]);if(++Timer_1000Ms == 1000)//定时器1用来定时1s{Timer_1000Ms = 0;Freq = TH0 << 8 | TL0;TH0 = 0;TL0 = 0;}
}/* 定时器1中断初始化函数 */
void Timer1Init(void)		//1毫秒@12.000MHz
{AUXR &= 0xBF;		//定时器时钟12T模式TMOD &= 0x0F;		//设置定时器模式TL1 = 0x18;		//设置定时初值TH1 = 0xFC;		//设置定时初值TF1 = 0;		//清除TF1标志TR1 = 1;		//定时器1开始计时ET1 = 1;EA = 1;
}