第二节:双数码管可调秒表
解:只要满足题目要求,方法越简单越好。由于单片机I/O资源足够,所以双数码管可接成静态显示方式,两个共阴数码管分别接在P1(秒十位)和P2(秒个位)口,它们的共阴极都接地,安
排两个按键接在P3.2(十位数调整)和P3.3(个位数调整)上,为了方便计时,选用12MHz的晶体。为了达到精确计时,选用定时器方式2,每计数250重载一次,即250us,定义一整数变量计
数重载次数,这样计数4000次即为一秒。定义两个字节变量S10和S1分别计算秒十位和秒个位。编得如下程序:
代码
1. #include <at89x52.h>
2. Code unsigned char Seg7Code[16]= //用十六进数作为数组下标,可直接取得对应的七段编码字节
3. // 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A b C d E F
4. {0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, 0x7f, 0x6f, 0x77, 0x7c, 0x39, 0x5e, 0x79, 0x71};
5. void main( void )
6. {
7. unsigned int us250 = 0;
8. unsigned char s10 = 0;
9. unsigned char s1 = 0;
10. unsigned char key10 = 0; //记忆按键状态,为1按下
11. unsigned char key1 = 0; //记忆按键状态,为1按下
12. //初始化定时器 Timer0
13. TMOD = (TMOD & 0xF0) | 0x02;
14. TH1 = -250; //对于8位二进数来说,-250=6,也就是加250次1时为256,即为0
15. TR1 = 1;
16. while(1){ //----------循环1
17. P1 = Seg7Code[ s10 ]; //显示秒十位
18. P2 = Seg7Code[ s1 ]; //显示秒个位
19. while( 1 ){ //----------循环2
20. //计时处理
21. if( TF0 == 1 ){
22. TF0 = 0;
23. if( ++us250 >= 4000 ){
24. us250 = 0;
25. if( ++s1 >= 10 ){
26. s1 = 0;
27. if( ++s10 >= 6 ) s10 = 0;
28. }
29. break; //结束“循环2”,修改显示
30. }
31. }
32. //按十位键处理
33. P3.2 = 1; //P3.2作为输入,先要输出高电平
34. if( key10 == 1 ){ //等松键
35. if( P3.2 == 1 ) key10=0;
36. }
37. else{ //未按键
38. if( P3.2 == 0 ){
39. key10 = 1;
40. if( ++s10 >= 6 ) s10 = 0;
41. break; //结束“循环2”,修改显示
42. }
43. }
44. //按个位键处理
45. P3.3 = 1; //P3.3作为输入,先要输出高电平
46. if( key1 == 1 ) //等松键
47. { if( P3.3 == 1 ) key1=0; }
48. else { //未按键
49. if( P3.3 == 0 ){ key1 = 1;
50. if( ++s1 >= 10 ) s1 = 0;
51. break; //结束“循环2”,修改显示
52. }
53. }
54. } //循环2’end
55. }//循环1’end
56. }//main’end
第三节:十字路口交通灯
如果一个单位时间为1秒,这里设定的十字路口交通灯按如下方式四个步骤循环工作:
60个单位时间,南北红,东西绿;
10个单位时间,南北红,东西黄;
60个单位时间,南北绿,东西红;
10个单位时间,南北黄,东西红;
解:用P1端口的6个引脚控制交通灯,高电平灯亮,低电平灯灭。
代码
1. #include <at89x52.h>
2. //sbit用来定义一个符号位地址,方便编程,提高可读性,和可移植性
3. sbit SNRed =P1^0; //南北方向红灯
4. sbit SNYellow =P1^1; //南北方向黄灯
5. sbit SNGreen =P1^2; //南北方向绿灯
6. sbit EWRed =P1^3; //东西方向红灯
7. sbit EWYellow =P1^4; //东西方向黄灯
8. sbit EWGreen =P1^5; //东西方向绿灯
9. /* 用软件产生延时一个单位时间 */
10. void Delay1Unit( void )
11. {
12. unsigned int i, j;
13. for( i=0; i<1000; i++ )
14. for( j<0; j<1000; j++ ); //通过实测,调整j循环次数,产生1ms延时
15. //还可以通过生成汇编程序来计算指令周期数,结合晶体频率来调整j循环次数,接近1ms
16. }
17. /* 延时n个单位时间 */
18. void Delay( unsigned int n ){ for( ; n!=0; n-- ) Delay1Unit(); }
19. void main( void )
20. {
21. while( 1 )
22. {
23. SNRed=0; SNYellow=0; SNGreen=1; EWRed=1; EWYellow=0; EWGreen=0; Delay( 60 );
24. SNRed=0; SNYellow=1; SNGreen=0; EWRed=1; EWYellow=0; EWGreen=0; Delay( 10 );
25. SNRed=1; SNYellow=0; SNGreen=0; EWRed=0; EWYellow=0; EWGreen=1; Delay( 60 );
26. SNRed=1; SNYellow=0; SNGreen=0; EWRed=0; EWYellow=1; EWGreen=0; Delay( 10 );
27. }
28. }
第四节:数码管驱动
显示“12345678”
P1端口接8联共阴数码管SLED8的段极:P1.7接段h,…,P1.0接段a
P2端口接8联共阴数码管SLED8的段极:P2.7接左边的共阴极,…,P2.0接右边的共阴极
方案说明:晶振频率fosc=12MHz,数码管采用动态刷新方式显示,在1ms定时断服务程序中实现
代码
1. #include <at89x92.h>
2. unsigned char DisBuf[8]; //全局显示缓冲区,DisBuf[0]对应右SLED,DisBuf[7]对应左SLED,
3. void DisplayBrush( void )
4. { code unsigned char cathode[8]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; //阴极控制码
5. Code unsigned char Seg7Code[16]= //用十六进数作为数组下标,可直接取得对应的七段编码字节
6. {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};
7. static unsigned char i=0; // (0≤i≤7) 循环刷新显示,由于是静态变量,此赋值只做一次。
8. P2 = 0xff; //显示消隐,以免下一段码值显示在前一支SLED
9. P1 = Seg7Code[ DisBuf]; //从显示缓冲区取出原始数据,查表变为七段码后送出显示
10. P2 = cathode[ i ]; //将对应阴极置低,显示
11. if( ++i >= 8 ) i=0; //指向下一个数码管和相应数据
12. }
13. void Timer0IntRoute( void ) interrupt 1
14. {
15. TL0 = -1000; //由于TL0只有8bits,所以将(-1000)低8位赋给TL0
16. TH0 = (-1000)>>8; //取(-1000)的高8位赋给TH0,重新定时1ms
17. DisplayBrush();
18. }
19. void Timer0Init( void )
20. { TMOD=(TMOD & 0xf0) | 0x01; //初始化,定时器T0,工作方式1
21. TL0 = -1000; //定时1ms
22. TH0 = (-1000)>>8;
23. TR0 = 1; //允许T0开始计数
24. ET0 = 1; //允许T0计数溢出时产生中断请求
25. }
26. void Display( unsigned char index, unsigned char dataValue ){ DisBuf[ index ] = dataValue; }
27. void main( void )
28. {
29. unsigned char i;
30. for( i=0; i<8; i++ ){ Display(i, 8-i); } //DisBuf[0]为右,DisBuf[7]为左
31. Timer0Init();
32. EA = 1; //允许CPU响应中断请求
33. While(1);
34. }
第五节:键盘驱动
指提供一些函数给任务调用,获取按键信息,或读取按键值。
定义一个头文档 <KEY.H>,描述可用函数,如下:
代码
1. #ifndef _KEY_H_ //防止重复引用该文档,如果没有定义过符号 _KEY_H_,则编译下面语句
2. #define _KEY_H_ //只要引用过一次,即 #include <key.h>,则定义符号 _KEY_H_
3. unsigned char keyHit( void ); //如果按键,则返回非0,否则返回0
4. unsigned char keyGet( void ); //读取按键值,如果没有按键则等待到按键为止
5. void keyPut( unsigned char ucKeyVal ); //保存按键值ucKeyVal到按键缓冲队列末
6. void keyBack( unsigned char ucKeyVal ); //退回键值ucKeyVal到按键缓冲队列首
7. #endif
定义函数体文档 KEY.C,如下:
代码
1. #include “key.h”
2. #define KeyBufSize 16 //定义按键缓冲队列字节数
3. unsigned char KeyBuf[ KeyBufSize ]; //定义一个无符号字符数组作为按键缓冲队列。该队列为先进
4. //先出,循环存取,下标从0到 KeyBufSize-1
5. unsigned char KeyBufWp=0; //作为数组下标变量,记录存入位置
6. unsigned char KeyBufRp=0; //作为数组下标变量,记录读出位置
7. //如果存入位置与读出位置相同,则表明队列中无按键数据
8. unsigned char keyHit( void )
9. { if( KeyBufWp == KeyBufRp ) return( 0 ); else return( 1 ); }
10.
11. unsigned char keyGet( void )
12. { unsigned char retVal; //暂存读出键值
13. while( keyHit()==0 ); //等待按键,因为函数keyHit()的返回值为 0 表示无按键
14. retVal = KeyBuf[ KeyBufRp ]; //从数组中读出键值
15. if( ++KeyBufRp >= KeyBufSize ) KeyBufRp=0; //读位置加1,超出队列则循环回初始位置
16. return( retVal );
17. }
18.
19. void keyPut( unsigned char ucKeyVal )
20. { KeyBuf[ KeyBufWp ] = ucKeyVal; //键值存入数组
21. if( ++KeyBufWp >= KeyBufSize ) KeyBufWp=0; //存入位置加1,超出队列则循环回初始位置
22. }
23. /*****************************************************************************************
24. 由于某种原因,读出的按键,没有用,但其它任务要用该按键,但传送又不方便。此时可以退回按键队列。就如取错了信件,有必要退回一样
25. ******************************************************************************************/
26. void keyBack( unsigned char ucKeyVal )
27. {
28. /*
29. 如果KeyBufRp=0; 减1后则为FFH,大于KeyBufSize,即从数组头退回到数组尾。或者由于干扰使得KeyBufRp超出队列位置,也要调整回到正常位置,
30. */
31. if( --KeyBufRp >= KeyBufSize ) KeyBufRp=KeyBufSize-1;
32. KeyBuf[ KeyBufRp ] = ucKeyVal; //回存键值
33. }
下面渐进讲解键盘物理层的驱动。
电路共同点:P2端口接一共阴数码管,共阴极接GND,P2.0接a段、P2.1接b段、…、P2.7接h段。
软件共同点:code unsigned char Seg7Code[10] 是七段数码管共阴编码表。
Code unsigned char Seg7Code[16]=
// 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A b C d E F
{0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, 0x7f, 0x6f, 0x77, 0x7c, 0x39, 0x5e, 0x79, 0x71};
例一:P1.0接一按键到GND,键编号为‘6’,显示按键。
代码
1. #include <at89x52.h>
2. #include “KEY.H”
3. void main( void )
4. { P1_0 = 1; //作为输入引脚,必须先输出高电平
5. while( 1 ) //永远为真,即死循环
6. { if( P1_0 == 0 ) //如果按键,则为低电平
7. { keyPut( 6 ); //保存按键编号值为按键队列
8. while( P1_0 == 0 ); //如果一直按着键,则不停地执行该循环,实际是等待松键
9. }
10. if( keyHit() != 0 ) //如果队列中有按键
11. P2=Seg7Code[ keyGet() ]; //从队列中取出按键值,并显示在数码管上
12. }
13. }
例二:在例一中考虑按键20ms抖动问题。
代码
1. #include <at89x52.h>
2. #include “KEY.H”
3. void main( void )
4. { P1_0 = 1; //作为输入引脚,必须先输出高电平
5. while( 1 ) //永远为真,即死循环
6. { if( P1_0 == 0 ) //如果按键,则为低电平
7. { delay20ms(); //延时20ms,跳过接下抖动
8. keyPut( 6 ); //保存按键编号值为按键队列
9. while( P1_0 == 0 ); //如果一直按着键,则不停地执行该循环,实际是等待松键
10. delay20ms(); //延时20ms,跳过松开抖动
11. }
12. if( keyHit() != 0 ) //如果队列中有按键
13. P2=Seg7Code[ keyGet() ]; //从队列中取出按键值,并显示在数码管上
14. }
15. }
例三:在例二中考虑干扰问题。即小于20ms的负脉冲干扰。
代码
1. #include <at89x52.h>
2. #include “KEY.H”
3. void main( void )
4. { P1_0 = 1; //作为输入引脚,必须先输出高电平
5. while( 1 ) //永远为真,即死循环
6. { if( P1_0 == 0 ) //如果按键,则为低电平
7. { delay20ms(); //延时20ms,跳过接下抖动
8. if( P1_0 == 1 ) continue; //假按键
9. keyPut( 6 ); //保存按键编号值为按键队列
10. while( P1_0 == 0 ); //如果一直按着键,则不停地执行该循环,实际是等待松键
11. delay20ms(); //延时20ms,跳过松开抖动
12. }
13. if( keyHit() != 0 ) //如果队列中有按键
14. P2=Seg7Code[ keyGet() ]; //从队列中取出按键值,并显示在数码管上
15. }
16. }