蓝桥杯之单片机学习(十四)——基础技能综合实训案例解析

简介: 蓝桥杯之单片机学习(十四)——基础技能综合实训案例解析

一、训练任务


在CT107D单片机综合训练平台上,设计程序,用于本地和远程控制现场灯光的开关,并能通过串口远程读取工厂的系统运行时间。


二、训练要求


1.设计系统初始化函数,关闭蜂鸣器和继电器等无关设备。

2.设计设备检测函数,首先检测LED指示灯,从L1~L8依次逐个点亮,再依次逐个熄灭;然后检查数码管,从左到右依次点亮数码管的所有段码,再依次从左到右熄灭。

3.系统从上电开始显示系统运行时间,从00时00分00秒开始,显示格式:

0a2653c851af460fa595bd959398a8f1.png

4.八个LED指示灯分为2组: L1-L4为远程控制组,L7-L8为本地控制组。远程控制组的指示灯由上位机通过串口发送命令控制开关,本地控制组的指示灯由独立按键控制开关。按键检测需做去抖动处理,松开有效,按键S5控制L7,按键S4控制L8。


三、通信规约


串口工作在8位UART模式,波特率为9600BPS

上位机通过串口控制下位机的L1~L4指示灯和读取系统运行时间。

控制命令为一一个字节, 高4位为命令类型,低4位为执行参数。

控制灯光开关命令中,低4位每1位控制一个LED灯 的开关,无返回值。

读取运行时间命令中,低4位保留,各位为0,返回3个字节的时间数据,用16进制的BCD码表示,先发时,再发分,后发秒。如果系统运行的时间为12时24分16秒,收到读取时间命令字后,返回: 0x12 0x24 0x16。

4cebaac233b3433da32a72337a77fc60.png


代码展示


#include <reg52.h>
typedef unsigned int uint;
typedef unsigned char uchar;
sfr AUXR = 0X8e;
sbit S5 = P3^2;
sbit S4 = P3^3;
sbit L7 = P0^6;
sbit L8 = P0^7;
uchar code SMG_duanma[18] = 
  {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,
  0x88,0x80,0xc6,0xc0,0x86,0x8e,
  0xbf,0x7f};//分别是0-9(对应下标),A-F,“-”,“.”
uchar time_005s = 0;
uchar time_s = 0;
uchar time_m = 0;
uchar time_h = 0;
void SMGDisplay();
//配置HC138
void SelectHC138(uchar channel)
{
  switch(channel)
  {
  case 4:    //LED
    P2 = (P2 & 0X1F) | 0X80;
  break;
  case 5:    //蜂鸣器和继电器
    P2 = (P2 & 0X1F) | 0Xa0;
  break;
  case 6:    //位码
    P2 = (P2 & 0X1F) | 0Xc0;
  break;
  case 7:    //段码
    P2 = (P2 & 0X1F) | 0Xe0;
  break;
  case 0:    //锁住所有寄存器
    P2 = (P2 & 0X1F) | 0X00;
  break;
  }
}
//在pos位码上,显示value段码
void DisplaySMG_Bit(uchar pos, uchar value)
{
  SelectHC138(6);
  P0 = 0X01 << pos;
  SelectHC138(7);
  P0 = value;
}
void Initsys()
{
  SelectHC138(5);
  P0 = 0X00;//关闭蜂鸣器和继电器
  SelectHC138(4);
  P0 = 0XFF;//关闭LED
}
void Delay_CL_CSMG(uint t)
{
  while(t--);
  while(t--);
}
void CheckSys()
{
  //检测LED
  uchar i;
  SelectHC138(4);
  for(i = 1; i <= 8; i++)
  {
  P0 = 0XFF << i;
  Delay_CL_CSMG(60000);
  Delay_CL_CSMG(60000);
  }
  for(i = 1; i <= 8; i++)
  {
  P0 = ~(0XFF << i);
  Delay_CL_CSMG(60000);
  Delay_CL_CSMG(60000);
  }
  //检测数码管
  for(i = 0; i < 8; i++)
  {
  DisplaySMG_Bit(i, 0X00);
  Delay_CL_CSMG(60000);
  Delay_CL_CSMG(60000);
  }
  P0 = 0XFF;
}
//*********************************
//本地控制
void Delay_K(uint t)
{
  while(t--);
}
void LocalCheck()
{
  SelectHC138(4);
  if(S4 == 0)
  {
  Delay_K(100);
  if(S4 == 0)
  {
    L8 = 0;
  }
  while(S4 == 0)
  {
    SMGDisplay();
  }
  L8 = 1;
  }
  if(S5 == 0)
  {
  Delay_K(100);
  if(S5 == 0)
  {
    L7 = 0;
  }
  while(S5 == 0)
  {
    SMGDisplay();
  }
  L7 = 1;
  }
}
//*********************************
//*********************************
//定时器
void InitTimer0()
{
  TMOD = 0X01;
  TH0 = (65535 - 50000) / 256;
  TL0 = (65535 - 50000) % 256;
  ET0 = 1;
  EA = 1;
  TR0 = 1;
}
void ServiceTimer0() interrupt 1
{
  TH0 = (65535 - 50000) / 256;
  TL0 = (65535 - 50000) % 256;
  time_005s++;
  if(time_005s == 20)
  {
  time_005s = 0;
  time_s++;
  if(time_s == 60)
  {
    time_s = 0;
    time_m++;
  }
  if(time_m == 60)
  {
    time_m = 0;
    time_h++;
  }
  if(time_h == 99)
  {
    time_h = 0;
  }
  }
}
//*********************************
//数码管显示
void Delay_SMG(uint t)
{
  while(t--);
}
void SMGDisplay()
{
  DisplaySMG_Bit(0, SMG_duanma[time_h / 10]);
  Delay_SMG(500);
  DisplaySMG_Bit(1, SMG_duanma[time_h % 10]);
  Delay_SMG(500);
  DisplaySMG_Bit(2, SMG_duanma[16]);
  Delay_SMG(500);
  DisplaySMG_Bit(3, SMG_duanma[time_m / 10]);
  Delay_SMG(500);
  DisplaySMG_Bit(4, SMG_duanma[time_m % 10]);
  Delay_SMG(500);
  DisplaySMG_Bit(5, SMG_duanma[16]);
  Delay_SMG(500);
  DisplaySMG_Bit(6, SMG_duanma[time_s / 10]);
  Delay_SMG(500);
  DisplaySMG_Bit(7, SMG_duanma[time_s % 10]);
  Delay_SMG(500);
  P0 = 0XFF;
}
//************************************
//串口通信
uchar command = 0;
void InitUart()
{
  TMOD = 0X20;
  TH1 = 0XFD;
  TL1 = 0XFD;
  TR1 = 1;
  SCON = 0X50; //模式1
  AUXR = 0X00;
  ES = 1;
  EA = 1;
}
void ServiceUart() interrupt 4
{
  if(RI == 1)
  {
  command = SBUF;
  RI = 0;
  }
}
void SendByteUart(uchar dat)
{
  SBUF = dat;
  while(TI == 0);
  TI = 0;
}
void UartWorking()
{
  if(command != 0)
  {
  SelectHC138(4);
  switch(command & 0XF0)
  {
    case 0xA0:
     P0 = (P0 | 0X0F) & (~command | 0XF0); //保留高4位,反转低四位
     command = 0X00;
    break;
    case 0xB0:
     SendByteUart((time_h / 10 << 4) | (time_h % 10));
      SendByteUart((time_m / 10 << 4) | (time_m % 10));
      SendByteUart((time_s / 10 << 4) | (time_s % 10));
     command = 0X00;
    break;
  }
  }
}
//************************************
void main()
{
  Initsys();
  CheckSys();
  InitTimer0();
  InitUart();
  InitUart();
  while(1)
  {
  LocalCheck();
  SMGDisplay();
  UartWorking();
  }
}
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