基础知识:51单片机编程基础 第一节:单数码管按键显示 第二节:双数码管可调秒表 第三节:十字路口交通灯 第四节:数码管驱动 第五节:键盘驱动 第六节:低频频率计 第七节:电子表 第八节:串行口应用 基础知识:51单片机编程基础 单片机的外部结构: - DIP40双列直插;
- P0,P1,P2,P3四个8位准双向I/O引脚;(作为I/O输入时,要先输出高电平)
- 电源VCC(PIN40)和地线GND(PIN20);
- 高电平复位RESET(PIN9);(10uF电容接VCC与RESET,即可实现上电复位)
- 内置振荡电路,外部只要接晶体至X1(PIN18)和X0(PIN19);(频率为主频的12倍)
- 程序配置EA(PIN31)接高电平VCC;(运行单片机内部ROM中的程序)
- P3支持第二功能:RXD、TXD、INT0、INT1、T0、T1
单片机内部I/O部件:(所为学习单片机,实际上就是编程控制以下I/O部件,完成指定任务) - 四个8位通用I/O端口,对应引脚P0、P1、P2和P3;
- 两个16位定时计数器;(TMOD,TCON,TL0,TH0,TL1,TH1)
- 一个串行通信接口;(SCON,SBUF)
- 一个中断控制器;(IE,IP)
针对AT89C52单片机,头文件AT89x52.h给出了SFR特殊功能寄存器所有端口的定义。 C语言编程基础: - 十六进制表示字节0x5a:二进制为01011010B;0x6E为01101110。
- 如果将一个16位二进数赋给一个8位的字节变量,则自动截断为低8位,而丢掉高8位。
- ++var表示对变量var先增一;var—表示对变量后减一。
- x |= 0x0f;表示为 x = x | 0x0f;
- TMOD = ( TMOD & 0xf0 ) | 0x05;表示给变量TMOD的低四位赋值0x5,而不改变TMOD的高四位。
- While( 1 ); 表示无限执行该语句,即死循环。语句后的分号表示空循环体,也就是{;}
在某引脚输出高电平的编程方法:(比如P1.3(PIN4)引脚)
代码 - #include <AT89x52.h> //该头文档中有单片机内部资源的符号化定义,其中包含P1.3
- void main( void )
- {
- P1_3 = 1;
- While( 1 );
- }
注意:P0的每个引脚要输出高电平时,必须外接上拉电阻(如4K7)至VCC电源。
在某引脚输出低电平的编程方法:(比如P2.7引脚)
代码 - #include <AT89x52.h> //该头文档中有单片机内部资源的符号化定义,其中包含P2.7
- void main( void )
- {
- P2_7 = 0;
- While( 1 );
- }
在某引脚输出方波编程方法:(比如P3.1引脚)
代码 - #include <AT89x52.h> //该头文档中有单片机内部资源的符号化定义,其中包含P3.1
- void main( void )
- {
- While( 1 )
- {
- P3_1 = 1;
- P3_1 = 0;
- }
- }
将某引脚的输入电平取反后,从另一个引脚输出:( 比如 P0.4 = NOT( P1.1) )
代码 - #include <AT89x52.h> //该头文档中有单片机内部资源的符号化定义,其中包含P0.4和P1.1
- void main( void )
- {
- P1_1 = 1;
- While( 1 )
- {
- if( P1_1 == 1 )
- { P0_4 = 0; }
- else
-
- { P0_4 = 1; }
- }
- }
将某端口8个引脚输入电平,低四位取反后,从另一个端口8个引脚输出:( 比如 P2 = NOT( P3 ) )
代码 - #include <AT89x52.h> //该头文档中有单片机内部资源的符号化定义,其中包含P2和P3
- void main( void )
- {
- P3 = 0xff;
- While( 1 )
- {
- P2 = P3^0x0f
- }
- }
注意:一个字节的8位D7、D6至D0,分别输出到P3.7、P3.6至P3.0,比如P3=0x0f,则P3.7、P3.6、P3.5、P3.4四个引脚都输出低电平,而P3.3、P3.2、P3.1、P3.0四个引脚都输出高电平。同样,输入一个端口P2,即是将P2.7、P2.6至P2.0,读入到一个字节的8位D7、D6至D0。
第一节:单数码管按键显示 单片机最小系统的硬件原理接线图:
- 接电源:VCC(PIN40)、GND(PIN20)。加接退耦电容0.1uF
- 接晶体:X1(PIN18)、X2(PIN19)。注意标出晶体频率(选用12MHz),还有辅助电容30pF
- 接复位:RES(PIN9)。接上电复位电路,以及手动复位电路,分析复位工作原理
- 接配置:EA(PIN31)。说明原因。
发光二极的控制:单片机I/O输出 将一发光二极管LED的正极(阳极)接P1.1,LED的负极(阴极)接地GND。只要P1.1输出高电平VCC,LED就正向导通(导通时LED上的压降大于1V),有电流流过LED,至发LED发亮。实际上由于P1.1高电平输出电阻为10K,起到输出限流的作用,所以流过LED的电流小于(5V-1V)/10K = 0.4mA。只要P1.1输出低电平GND,实际小于0.3V,LED就不能导通,结果LED不亮。 开关双键的输入:输入先输出高 一个按键KEY_ON接在P1.6与GND之间,另一个按键KEY_OFF接P1.7与GND之间,按KEY_ON后LED亮,按KEY_OFF后LED灭。同时按下LED半亮,LED保持后松开键的状态,即ON亮OFF灭。
代码 - #include <at89x52.h>
- #define LED P1^1 //用符号LED代替P1_1
- #define KEY_ON P1^6 //用符号KEY_ON代替P1_6
- #define KEY_OFF P1^7 //用符号KEY_OFF代替P1_7
- void main( void )
- {
- KEY_ON = 1;
- KEY_OFF = 1;
- While( 1 )
- {
- if( KEY_ON==0 ) LED=1;
- if( KEY_OFF==0 ) LED=0;
- }
-
- }
数码管的接法和驱动原理 一支七段数码管实际由8个发光二极管构成,其中7个组形构成数字8的七段笔画,所以称为七段数码管,而余下的1个发光二极管作为小数点。作为习惯,分别给8个发光二极管标上记号:a,b,c,d,e,f,g,h。对应8的顶上一画,按顺时针方向排,中间一画为g,小数点为h。 我们通常又将各二极与一个字节的8位对应,a(D0),b(D1),c(D2),d(D3),e(D4),f(D5),g(D6),h(D7),相应8个发光二极管正好与单片机一个端口Pn的8个引脚连接,这样单片机就可以通过引脚输出高低电平控制8个发光二极的亮与灭,从而显示各种数字和符号;对应字节,引脚接法为:a(Pn.0),b(Pn.1),c(Pn.2),d(Pn.3),e(Pn.4),f(Pn.5),g(Pn.6),h(Pn.7)。 如果将8个发光二极管的负极(阴极)内接在一起,作为数码管的一个引脚,这种数码管则被称为共阴数码管,共同的引脚则称为共阴极,8个正极则为段极。否则,如果是将正极(阳极)内接在一起引出的,则称为共阳数码管,共同的引脚则称为共阳极,8个负极则为段极。 以单支共阴数码管为例,可将段极接到某端口Pn,共阴极接GND,则可编写出对应十六进制码的七段码表字节数据如右图: 16键码显示的程序 我们在P1端口接一支共阴数码管SLED,在P2、P3端口接16个按键,分别编号为KEY_0、KEY_1到KEY_F,操作时只能按一个键,按键后SLED显示对应键编号。
代码 - #include <at89x52.h>
- #define SLED P1
- #define KEY_0 P2^0
- #define KEY_1 P2^1
- #define KEY_2 P2^2
- #define KEY_3 P2^3
- #define KEY_4 P2^4
- #define KEY_5 P2^5
- #define KEY_6 P2^6
- #define KEY_7 P2^7
- #define KEY_8 P3^0
- #define KEY_9 P3^1
- #define KEY_A P3^2
- #define KEY_B P3^3
- #define KEY_C P3^4
- #define KEY_D P3^5
- #define KEY_E P3^6
- #define KEY_F P3^7
- Code unsigned char Seg7Code[16]=
-
- {0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, 0x7f, 0x6f, 0x77, 0x7c, 0x39, 0x5e, 0x79, 0x71};
- void main( void )
- {
- unsigned char i=0;
- P2 = 0xff;
- P3 = 0xff;
- While( 1 )
- {
- if( KEY_0 == 0 ) i=0; if( KEY_1 == 0 ) i=1;
- if( KEY_2 == 0 ) i=2; if( KEY_3 == 0 ) i=3;
- if( KEY_4 == 0 ) i=4; if( KEY_5 == 0 ) i=5;
- if( KEY_6 == 0 ) i=6; if( KEY_7 == 0 ) i=7;
- if( KEY_8 == 0 ) i=8; if( KEY_9 == 0 ) i=9;
- if( KEY_A == 0 ) i=0xA; if( KEY_B == 0 ) i=0xB;
- if( KEY_C == 0 ) i=0xC; if( KEY_D == 0 ) i=0xD;
- if( KEY_E == 0 ) i=0xE; if( KEY_F == 0 ) i=0xF;
- SLED = Seg7Code[ i ];
- }
- }
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 - #include <at89x52.h>
- Code unsigned char Seg7Code[16]=
-
- {0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, 0x7f, 0x6f, 0x77, 0x7c, 0x39, 0x5e, 0x79, 0x71};
- void main( void )
- {
- unsigned int us250 = 0;
- unsigned char s10 = 0;
- unsigned char s1 = 0;
- unsigned char key10 = 0;
- unsigned char key1 = 0;
-
- TMOD = (TMOD & 0xF0) | 0x02;
- TH1 = -250;
- TR1 = 1;
- while(1){
- P1 = Seg7Code[ s10 ];
- P2 = Seg7Code[ s1 ];
- while( 1 ){
-
- if( TF0 == 1 ){
- TF0 = 0;
- if( ++us250 >= 4000 ){
- us250 = 0;
- if( ++s1 >= 10 ){
- s1 = 0;
- if( ++s10 >= 6 ) s10 = 0;
- }
- break;
- }
- }
-
- P3.2 = 1;
- if( key10 == 1 ){
- if( P3.2 == 1 ) key10=0;
- }
- else{
- if( P3.2 == 0 ){
- key10 = 1;
- if( ++s10 >= 6 ) s10 = 0;
- break;
- }
- }
-
- P3.3 = 1;
- if( key1 == 1 )
- { if( P3.3 == 1 ) key1=0; }
- else {
- if( P3.3 == 0 ){ key1 = 1;
- if( ++s1 >= 10 ) s1 = 0;
- break;
- }
- }
- }
- }
- }
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 - #include <at89x52.h>
-
- sbit SNRed =P1^0;
- sbit SNYellow =P1^1;
- sbit SNGreen =P1^2;
- sbit EWRed =P1^3;
- sbit EWYellow =P1^4;
- sbit EWGreen =P1^5;
-
- void Delay1Unit( void )
- {
- unsigned int i, j;
- for( i=0; i<1000; i++ )
- for( j<0; j<1000; j++ );
-
- }
-
- void Delay( unsigned int n ){ for( ; n!=0; n-- ) Delay1Unit(); }
- void main( void )
- {
- while( 1 )
- {
- SNRed=0; SNYellow=0; SNGreen=1; EWRed=1; EWYellow=0; EWGreen=0; Delay( 60 );
- SNRed=0; SNYellow=1; SNGreen=0; EWRed=1; EWYellow=0; EWGreen=0; Delay( 10 );
- SNRed=1; SNYellow=0; SNGreen=0; EWRed=0; EWYellow=0; EWGreen=1; Delay( 60 );
- SNRed=1; SNYellow=0; SNGreen=0; EWRed=0; EWYellow=1; EWGreen=0; Delay( 10 );
- }
- }
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 - #include <at89x92.h>
- unsigned char DisBuf[8];
- void DisplayBrush( void )
- { code unsigned char cathode[8]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};
- Code unsigned char Seg7Code[16]=
- {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};
- static unsigned char i=0;
- P2 = 0xff;
- P1 = Seg7Code[ DisBuf[i] ];
- P2 = cathode[ i ];
- if( ++i >= 8 ) i=0;
- }
- void Timer0IntRoute( void ) interrupt 1
- {
- TL0 = -1000;
- TH0 = (-1000)>>8;
- DisplayBrush();
- }
- void Timer0Init( void )
- { TMOD=(TMOD & 0xf0) | 0x01;
- TL0 = -1000;
- TH0 = (-1000)>>8;
- TR0 = 1;
- ET0 = 1;
- }
- void Display( unsigned char index, unsigned char dataValue ){ DisBuf[ index ] = dataValue; }
- void main( void )
- {
- unsigned char i;
- for( i=0; i<8; i++ ){ Display(i, 8-i); }
- Timer0Init();
- EA = 1;
- While(1);
- }
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 - #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
- #define _KEY_H_ //只要引用过一次,即 #include <key.h>,则定义符号 _KEY_H_
- unsigned char keyHit( void );
- unsigned char keyGet( void );
- void keyPut( unsigned char ucKeyVal );
- void keyBack( unsigned char ucKeyVal );
- #endif
定义函数体文档 KEY.C,如下:
代码 - #include “key.h”
- #define KeyBufSize 16 //定义按键缓冲队列字节数
- unsigned char KeyBuf[ KeyBufSize ];
-
- unsigned char KeyBufWp=0;
- unsigned char KeyBufRp=0;
-
- unsigned char keyHit( void )
- { if( KeyBufWp == KeyBufRp ) return( 0 ); else return( 1 ); }
-
- unsigned char keyGet( void )
- { unsigned char retVal;
- while( keyHit()==0 );
- retVal = KeyBuf[ KeyBufRp ];
- if( ++KeyBufRp >= KeyBufSize ) KeyBufRp=0;
- return( retVal );
- }
-
- void keyPut( unsigned char ucKeyVal )
- { KeyBuf[ KeyBufWp ] = ucKeyVal;
- if( ++KeyBufWp >= KeyBufSize ) KeyBufWp=0;
- }
-
-
-
- void keyBack( unsigned char ucKeyVal )
- {
-
-
-
- if( --KeyBufRp >= KeyBufSize ) KeyBufRp=KeyBufSize-1;
- KeyBuf[ KeyBufRp ] = ucKeyVal;
- }
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 - #include <at89x52.h>
- #include “KEY.H”
- void main( void )
- { P1_0 = 1;
- while( 1 )
- { if( P1_0 == 0 )
- { keyPut( 6 );
- while( P1_0 == 0 );
- }
- if( keyHit() != 0 )
- P2=Seg7Code[ keyGet() ];
- }
- }
例二:在例一中考虑按键20ms抖动问题。
代码 - #include <at89x52.h>
- #include “KEY.H”
- void main( void )
- { P1_0 = 1;
- while( 1 )
- { if( P1_0 == 0 )
- { delay20ms();
- keyPut( 6 );
- while( P1_0 == 0 );
- delay20ms();
- }
- if( keyHit() != 0 )
- P2=Seg7Code[ keyGet() ];
- }
- }
例三:在例二中考虑干扰问题。即小于20ms的负脉冲干扰。
代码 - #include <at89x52.h>
- #include “KEY.H”
- void main( void )
- { P1_0 = 1;
- while( 1 )
- { if( P1_0 == 0 )
- { delay20ms();
- if( P1_0 == 1 ) continue;
- keyPut( 6 );
- while( P1_0 == 0 );
- delay20ms();
- }
- if( keyHit() != 0 )
- P2=Seg7Code[ keyGet() ];
- }
- }
例四:状态图编程法。通过20ms周期中断,扫描按键。
代码 -
-
-
- #include <at89x52.h>
- #include “KEY.H”
- void main( void )
- {
- TMOD = (TMOD & 0xf0 ) | 0x02;
- TH0 = -20;
- TL0=TH0;
- TR0=1;
- ET0=1;
- EA=1;
- while( 1 )
- {
- if( keyHit() != 0 )
- P2=Seg7Code[ keyGet() ];
- }
- }
- void timer0int( void ) interrupt 1
- { static unsigned char sts=0;
- P1_0 = 1;
- switch( sts )
- {
- case 0: if( P1_0==0 ) sts=1; break;
- case 1:
- if( P1_0==1 ) sts=0;
- else{ sts=2; keyPut( 6 ); }
- break;
- case 2: if( P1_0==1 ) sts=3; break;
- case 3:
- if( P1_0==0 ) sts=2;
- else sts=0;
- }
- }
例五:状态图编程法。
代码 -
-
-
- #include <at89x52.h>
- #include “KEY.H”
- void main( void )
- {
- TMOD = (TMOD & 0xf0 ) | 0x01;
- TL0 = -20000;
- TH0 = (-20000)>>8;
- TR0=1;
- ET0=1;
- EA=1;
- while( 1 )
- {
- if( keyHit() != 0 )
- P2=Seg7Code[ keyGet() ];
- }
- }
- void timer0int( void ) interrupt 1
- { static unsigned char sts=0;
- TL0 = -20000;
- TH0 = (-20000)>>8;
- P1_0 = 1;
- switch( sts )
- {
- case 0: if( P1_0==0 ) sts=1; break;
- case 1:
- if( P1_0==1 ) sts=0;
- else{ sts=2; keyPut( 6 ); }
- break;
- case 2: if( P1_0==1 ) sts=3; break;
- case 3:
- if( P1_0==0 ) sts=2;
- else sts=0;
- }
- }
例六:4X4按键。
代码 -
-
-
-
- #include <at89x52.h>
- #include “KEY.H”
- unsigned char keyScan( void )
- { code unsigned char keyCode[16]=
- /0x0, 0x1, 0x2, 0x3, 0x4, 0x5, 0x6, 0x7, 0x8, 0x9, 0xA, 0xB, 0xC, 0xD, 0xE, 0xF
- { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 2, 0, 3, 4, 0 };
- unsigned char x, y, retVal;
- P1=0x0f;
- x=P1&0x0f;
- P1=0xf0;
- y=(P1 >> 4) & 0x0f;
- retVal = keyCode[x]*4 + keyCode[y];
- if( retVal==0 ) return(0); else return( retVal-4 );
- }
-
-
- void main( void )
- {
- TMOD = (TMOD & 0xf0 ) | 0x01;
- TL0 = -20000;
- TH0 = (-20000)>>8;
- TR0=1;
- ET0=1;
- EA=1;
- while( 1 )
- {
- if( keyHit() != 0 )
- P2=Seg7Code[ keyGet() ];
- }
- }
- void timer0int( void ) interrupt 1
- { static unsigned char sts=0;
- TL0 = -20000;
- TH0 = (-20000)>>8;
- P1_0 = 1;
- switch( sts )
- {
- case 0: if( keyScan()!=0 ) sts=1; break;
- case 1:
- if( keyScan()==0 ) sts=0;
- else{ sts=2; keyPut( keyScan() ); }
- break;
- case 2: if(keyScan()==0 ) sts=3; break;
- case 3:
- if( keyScan()!=0 ) sts=2;
- else sts=0;
- }
- }
第六节:低频频率计 实例目的:学时定时器、计数器、中断应用 说明:选用24MHz的晶体,主频可达2MHz。用T1产生100us的时标,T0作信号脉冲计数器。假设晶体频率没有误差,而且稳定不变(实际上可达万分之一);被测信号是周期性矩形波(正负脉冲宽度都不能小于0.5us),频率小于1MHz,大于1Hz。要求测量时标1S,测量精度为0.1%。 解:从测量精度要求来看,当频率超过1KHz时,可采用1S时标内计数信号脉冲个数来测量信号频,而信号频率低于1KHz时,可以通过测量信号的周期来求出信号频率。两种方法自动转换。 对于低于1KHz的信号,信号周期最小为1ms,也就是说超过1000us,而我们用的定时器计时脉冲周期为0.5us,如果定时多计或少计一个脉冲,误差为1us,所以相对误差为1us/1000us=0.1%。信号周期越大,即信号频率越低,相对误差就越小。 从上面描述来看,当信号频率超过1KHz后,信号周期就少于1000us,显然采用上面的测量方法,不能达到测量精度要求,这时我们采用1S单位时间计数信号的脉冲个数,最少能计到1000个脉冲,由于信号频率不超过1MHz,而我们定时脉冲为2MHz,最差多计或少计一个信号脉冲,这样相对误差为1/1000,可见信号频率越高,相对误差越小。 信号除输入到T1(P3.5)外,还输入到INT1(P3.3)。
代码 - unsigned int us100;
- unsigned char Second;
- unsigned int K64;
- unsigned char oldT0;
- unsigned int oldus, oldK64, oldT1;
- unsigned long fcy;
- bit HighLow=1;
- void InitialHigh( void )
- {
- IE=0; IP=0; HighLow=1;
- TMOD = (TMOD & 0xf0) | 0x02; TH0=-200; TL0=TH0; PX0=1; T0=1;
- TMOD = (TMOD & 0x0f) | 0x50; TH1=0; TL1=0; T1=1; ET1=1;
- Us100=0; Second=0; K64=0;
- oldK64=0; oldT1=0;
- TCON |= 0x50;
- EA = 1;
- }
- void InitialLow( void )
- {
- IE=0; IP=0; HighLow=0;
- TMOD = (TMOD & 0xf0) | 0x02; TH0=-200; TL0=TH0; ET0=1; TR0=1;
- INT1 = 1; IT1=1; EX1=1;
- Us100=0; Second=0; K64=0;
- oldK64=0; oldT1=0;
- EA = 1;
- }
- void T0intr( void ) interrupt 1
- { if( HighLow==0 ) ++us100;
- else
- if( ++us100 >= 10000 )
- { unsigned int tmp1, tmp2;
- TR1=0; tmp1=(TH1<<8) + (TL1); tmp2=K64; TR1=1;
- fcy=((tmp2-oldK64)<<16) + (tmp1-oldT1);
- oldK64=tmp1; oldT1=tmp2;
- Second++;
- us100=0;
- }
- }
- void T1intr( void ) interrupt 3 { ++K64; }
- void X1intr( void ) interrupt 2
- { static unsigned char sts=0;
- switch( sts )
- {
- case 0: sts = 1; break;
- case 1: oldT0=TL0; oldus=us100; sts=2; break;
- case 2:
- {
- unsigned char tmp1, tmp2;
- TR0=0; tmp1=TL0; tmp2=us100; TR0=1;
- fcy = 1000000L/( (tmp2-oldus)*100L + (256-tmp1)/2 );
- Second ++;
- }
- Sts = 0;
- break;
- }
- }
- void main( void )
- {
- if( HighLow==1) InitialHigh(); else InitialLow();
- While(1)
- {
- if( Second != 0 )
- {
- Second = 0;
-
- { unsigned char i;
- for( i=0; i<8; i++ ){ Display(i, fcy%10); fcy /= 10; }
- }
- if( HighLow==1 )
- if( fcy<1000L ){ InitalLow();}
- else
- if( fcy>1000L ){ InitalHigh();}
- }
- }
- }
-
- void T0intr( void ) interrupt 1
- {
- static unsigned char ms = 0;
- if( HighLow==0 ) ++us100;
- else
- if( ++us100 >= 10000 )
- { unsigned int tmp1, tmp2;
- TR1=0; tmp1=(TH1<<8) + (TL1); tmp2=K64; TR1=1;
- fcy=((tmp2-oldK64)<<16) + (tmp1-oldT1);
- oldK64=tmp1; oldT1=tmp2;
- Second++;
- us100=0;
- }
- if( ++ms >= 10 ){ ms=0; DisplayBrush(); }
- }
第七节:电子表 单键可调电子表:主要学习编程方法。 外部中断应用,中断嵌 解:电子表分为工作状态和调整状态。平时为工作状态,按键不足一秒,接键为换屏‘S’。按键超过一秒移位则进入调整状态‘C’,而且调整光标在秒个位开始。调整状态时,按键不足一秒为光标移动‘M’,超过一秒则为调整读数,每0.5秒加一‘A’,直到松键;如果10秒无按键则自动回到工作状态‘W’。 如果有年、月、日、时、分、秒。四联数码管可分三屏显示,显示格式为“年月.”、“日.时.”、“分.秒”,从小数点的位置来区分显示内容。(月份的十位数也可以用“-”和“-1”表示)。
代码 - enum status = { Work, Change, Add, Move, Screen }
-
- unsigned char Time[12]={0,4, 0,6, 1,0, 0,8, 4,5, 3,2};
- unsigned char cursor = 12;
- unsigned char YmDhMs = 3;
- static unsigned char sts = Work;
-
-
-
-
- void DisScan( void )
- {
-
- unsigned char tmp;
- tmp = Seg7Code[?x & 0x1f ];
- if( ?x & 0x40 ) tmp |= 0x80;
- if( ?x & 0x20 ){ if( S01 & 0x01 ) tmp=0; }
-
-
- }
- void Display( void )
- {
- if( cursor != 0 ){ YmDhMs=(cursor+3)/4; }
- for( i=(YmDhMs-1)*4; i<(YmDhMs)*4; i++ )
- { unsigned char j = i%4;
- Disbuf[j] = Time[i];
- if( i == (cursor-1) ) Disbuf[j] |= 0x20;
- if( (i==9) ||
- (i==7) ||
- (i==5) ||
- (i==3)
- ) Disbuf[j] |= 0x40;
-
- }
-
-
- }
- void KeyScan( void )
- void ProcessKey( void )
- {
- keyVal = KeyGet();
- if( keyVal == 0 ) return;
- switch( sts )
- {
- case Work:
- if( keyVal ==‘S’)
- {
- if( --YmDhMs == 0 ) YmDhMs = 3;
- }
- if( keyVal == ‘C’)
- {
- sts = Change;
- YmDhMs = 3;
- Cursor = 12;
- }
- break;
- case Change:
- if( keyVal == ‘W’ )
- if( keyVal == ‘A’ )
- if( keyVal == ‘M’ )
- break;
- }
- }
第八节:串行口应用 一、 使用晶体频率为22.1184MHz的AT89C52单片机,串行口应用工作方式1,以9600bps的波特率向外发送数据,数据为十个数字‘0’到‘9’,循环不断地发送。
解:数字字符为增量进二进制码,‘0’对应0x30,‘1’= ‘0’+ 1 = 0x31,从‘0’到‘9’对应编码为0x30到0x39,记忆二进制编码较难,实际编程中用单引号括起对应字符表示引用该字符的二进制编码值,如‘?’表示引用?号的编码值。 在用11.0592MHz晶体时,9600bps的初始化分频初值为-6,现晶频加倍,如果其它条件不变,只有分频初始加倍为-12,才能得到9600bps;如果想得到2400bps(速率降4倍),分频初始自然加大4倍,即为-48。根据题意编得如下程序:
代码 - #include <at89x52.h>
- void main( void )
- {
- TMOD = (TMOD & 0x0F) | 0x20;
- TH1 = -12;
- PCON |= 0x80;
- TR1 = 1;
- SCON = 0x42;
- while( 1 )
- {
- if( TI==1 )
- {
- static unsigned char Dat=‘0’;
- SBUF = Dat;
- TI = 0;
- If( ++Dat > ‘9’) Dat=‘0’;
- }
- }
- }
二、 在上题的基础上,改为2400bps,循环发送小写字母‘a’到‘z’,然后是大写字母‘A’到‘Z’。
代码 - #include <at89x52.h>
- void main( void )
- {
- TMOD = (TMOD & 0x0F) | 0x20;
- TH1 = -96;
- PCON &= 0x7F;
- TR1 = 1;
- SCON = 0x42;
- while( 1 )
- {
- if( TI==1 )
- {
- static unsigned char Dat=‘a’;
- SBUF = Dat;
- TI = 0;
-
- ++Dat;
- if( Dat == (‘z’+1) ) Dat=‘A’;
- if( Dat == (‘Z’+1) ) Dat=‘a’;
- }
- }
- }
上述改变值时,也可以再设一变量表示当前的大小写状态,比如写成如下方式:
代码 - ++Dat;
- {
- static unsigned char Caps=1;
- if( Caps != 0 )
- if( Dat>‘Z’){ Dat=‘a’; Caps=0; }
- else
- if( Dat>‘z’){ Dat=‘A’; Caps=1; }
- }
如下写法有错误:因为小b比大Z的编码值大,所以Dat总是‘a’
代码 - ++Dat;
- if( Dat>‘Z’){ Dat=‘a’}
- else if( Dat>‘z’){ Dat=‘A’}
三、 有A和B两台单片机,晶体频率分别为13MHz和14MHz,在容易编程的条件下,以最快的速度进行双工串行通信,A给B循环发送大写字母从‘A’到‘Z’,B给A循环发送小写字母从‘a’到‘z’,双方都用中断方式进行收发。 解:由于晶体频率不同,又不成2倍关系,所以只有通信方式1和方式3,由于方式3的帧比方式1多一位,显然方式3的有效数据(9/11)比方式1(8/10)高,但要用方式3的第9位TB8来发送数据,编程难度较大,这里方式1较容易编程。 在计算最高速率时,由于单方程,双未知数,又不知道波特率为多少,所以要综合各方面的条件,估算出A和B的分频常数,分别为-13和-14时,速率不但相同,且为最大值。如下给出A机的程序:
代码 - #include <at89x52.h>
- void main( void )
- {
- TMOD = (TMOD & 0x0F) | 0x20;
- TH1 = -13;
- PCON |= 0x80;
- TR1 = 1;
- SCON = 0x52;
- ES = 1;
- EA = 1;
- while( 1 );
- }
- void RS232_intr( void ) interrupt 4
- {
- unsigned char rDat;
- if( RI == 1 ){ RI=0; rDat=SBUF; }
- if( TI==1 )
- {
- static unsigned char tDat=‘a’;
- SBUF = tDat;
- TI = 0;
- If( ++Dat > ‘z’) Dat=‘a’;
- }
- }
四、 多机通位 在方式2和方式3,SM2只对接收有影响,当SM2=1时,只接收第9位等于1的帧(伪地址帧),而SM2=0时,第9位不影响接收。 多机通信中,地址的确认与本机程序有关,所以可以实现点对点、点对组、以及通播方式的通信。 如果收发共用一总线,任何时刻只有一个发送源能占用总线发送数据,否则发生冲突。由此可构造无竞争的令牌网;或者多主竞争总线网。
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