第十届省赛题目,注意NE555的应用。

题目要求

频率测量与电压控制,题目可于此处下载

注意事项

  • 如需显示小数点,仅仅需要在显示的原段码后面添加0x80,如下:
1
buff_tube[5]=dig_code[volta/100]+0x80; //将原段码加上0x80即可的得到小数点
  • 在频率显示中,可以先全部显示再对多余的零进行处理,如下:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
buff_tube[0]=dig_code[10];
buff_tube[1]=dig_code[12];
buff_tube[2]=dig_code[12];
buff_tube[3]=dig_code[(freq/10000)%10];
buff_tube[4]=dig_code[(freq/1000)%10];
buff_tube[5]=dig_code[(freq/100)%10];
buff_tube[6]=dig_code[(freq/10)%10];
buff_tube[7]=dig_code[freq%10];
if(buff_tube[3]==dig_code[0]) //将多余的零熄灭
{
buff_tube[3]=0xff;
if(buff_tube[4]==dig_code[0])
{
buff_tube[4]=0xff;
if(buff_tube[5]==dig_code[0])
{
buff_tube[5]=0xff;
if(buff_tube[6]==dig_code[0])
{
buff_tube[6]=0xff;
if(buff_tube[7]==dig_code[0])
{
buff_tube[7]=0xff;
}
}
}
}
}
  • 在运行ADC时需要注意打开D-A的开关,如下:
1
2
3
4
5
6
IIC_Start();
IIC_SendByte(0x90);
IIC_WaitAck();
IIC_SendByte(0x43);
IIC_WaitAck();
IIC_Stop();
  • 如果只需要更改特定位的电平状态,可以使用与或进行位处理:
1
2
3
4
5
6
7
8
if(volta<150)
{
P0|=0x04; //将第3位置为1
}
else if(volta<250)
{
P0&=~0x04; //将第3位置为0
}
  • 如果LED/数码管扫描闪烁,则需要同步二者的扫描时间,如下:
1
2
3
4
5
6
7
if(count_2ms>=2)
{
count_2ms=0;
set_display();
display();
set_led(); //同步扫描时不会出现闪烁
}
  • ADC,DAC的转换不适合同时进行,转换存在时间需要考虑错开二者的运行:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
if(flag_20ms)
{
scan_key();
key_fun();
dac(); //错开ADC DAC避免8591的数据混乱
}
if(flag_50ms)
{
adc();
}
  • NE555的信号输入自P3^4,对应定时器0,因此定时器0需要专门用来计数;定时器1专门用来定时,配置如下:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
void init_timer0(void)
{
TMOD = 0x06;
TL0 = TH0 = 0xff;
ET0 = 1;
TR0 = 1;
EA = 1;
}

void ser_timer0()interrupt 1
{
count_freq++;
}

void init_timer1() //1毫秒@12.000MHz
{
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;
}

void ser_timer1() interrupt 3
{

}

实例

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
#include <stc15f2k60s2.h>
#include "iic.h"
typedef unsigned char uchar;
typedef unsigned int uint;
uchar code dig_code[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x8e,0xc1,0xff};
uchar buff_tube[]={0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff};
//定义变量:短按、长按、测量标识符、dac标识符、led显示标识符、数码管显示标识符
uchar trg,cont,flag_measure,flag_dac,flag_led=1,flag_smg=1;
uchar flag_20ms,flag_50ms;
//定义变量:电压(此处使用整数表示,即0-500)、NE555频率、NE555的测量过程频率
uint volta,freq,count_freq;

void select(uchar channel)
{
switch(channel)
{
case 4:
P2=(P2&0x1f)|0x80;
break;
case 5:
P2=(P2&0x1f)|0xa0;
break;
case 6:
P2=(P2&0x1f)|0xc0;
break;
case 7:
P2=(P2&0x1f)|0xe0;
break;
default:
P2=(P2&0x1f);
break;
}
}

void init_sys()
{
select(4);
P0=0xff;
select(5);
P0=0x00;
select(0);
}

void display()
{
static uchar index;
select(7);
P0=0xff;
select(6);
P0=0x01<<index;
select(7);
P0=buff_tube[index];
select(0);
index++;
index&=0x07;
}

void scan_key()
{
uchar dat=P3^0xff;
trg=dat&(dat^cont);
cont=dat;
}

void key_fun()
{
if(trg==0x01)
{
flag_smg=!flag_smg;
}
if(trg==0x02)
{
flag_led=!flag_led;
}
if(trg==0x04)
{
flag_dac=~flag_dac;
}
if(trg==0x08)
{
flag_measure=~flag_measure;
}
}

void set_display()
{
if(flag_smg)
{
if(flag_measure==0) //电压显示
{
buff_tube[0]=dig_code[11];
buff_tube[1]=dig_code[12];
buff_tube[2]=dig_code[12];
buff_tube[3]=dig_code[12];
buff_tube[4]=dig_code[12];
buff_tube[5]=dig_code[volta/100]+0x80; //将原段码加上0x80即可的得到小数点
buff_tube[6]=dig_code[(volta%100)/10];
buff_tube[7]=dig_code[volta%10];
}
else //频率显示
{
buff_tube[0]=dig_code[10];
buff_tube[1]=dig_code[12];
buff_tube[2]=dig_code[12];
buff_tube[3]=dig_code[(freq/10000)%10];
buff_tube[4]=dig_code[(freq/1000)%10];
buff_tube[5]=dig_code[(freq/100)%10];
buff_tube[6]=dig_code[(freq/10)%10];
buff_tube[7]=dig_code[freq%10];
if(buff_tube[3]==dig_code[0]) //将多余的零熄灭
{
buff_tube[3]=0xff;
if(buff_tube[4]==dig_code[0])
{
buff_tube[4]=0xff;
if(buff_tube[5]==dig_code[0])
{
buff_tube[5]=0xff;
if(buff_tube[6]==dig_code[0])
{
buff_tube[6]=0xff;
if(buff_tube[7]==dig_code[0])
{
buff_tube[7]=0xff;
}
}
}
}
}
}
}
else
{
buff_tube[0]=dig_code[12];
buff_tube[1]=dig_code[12];
buff_tube[2]=dig_code[12];
buff_tube[3]=dig_code[12];
buff_tube[4]=dig_code[12];
buff_tube[5]=dig_code[12];
buff_tube[6]=dig_code[12];
buff_tube[7]=dig_code[12];
}
}

void adc() //运行A-D,注意控制字节需要允许D-A
{
IIC_Start();
IIC_SendByte(0x90);
IIC_WaitAck();
IIC_SendByte(0x43);
IIC_WaitAck();
IIC_Stop();

IIC_Start();
IIC_SendByte(0x91);
IIC_WaitAck();
volta=IIC_RecByte()*2;
IIC_Ack(0);
IIC_Stop();
}

void dac() //运行D-A,直接写入电压对应数值
{
if(flag_dac==0)
{
IIC_Start();
IIC_SendByte(0x90);
IIC_WaitAck();
IIC_SendByte(0x40);
IIC_WaitAck();
IIC_SendByte(102);
IIC_WaitAck();
IIC_Stop();
}
else
{
IIC_Start();
IIC_SendByte(0x90);
IIC_WaitAck();
IIC_SendByte(0x40);
IIC_WaitAck();
IIC_SendByte(volta/2);
IIC_WaitAck();
IIC_Stop();
}
}

void set_led()
{
P0=0xff;
select(4);
if(flag_led)
{
if(flag_measure==0) //测量电压
{
P0=0xfe;
if(volta<150)
{
P0|=0x04; //将第3位置为1
}
else if(volta<250)
{
P0&=~0x04; //将第3位置为0
}
else if(volta<350)
{
P0|=0x04;
}
else
{
P0&=~0x04;
}
}
else //测量NE555频率
{
P0=0xfd;
if(volta<1000)
{
P0|=0x08; //将第4位置为1
}
else if(volta<5000)
{
P0&=~0x08; //将第4位置为0
}
else if(volta<10000)
{
P0|=0x08;
}
else
{
P0&=~0x08;
}
}
if(flag_dac==0)
{
P0|=0x10;
}
else
{
P0&=~0x10;
}
}
else
{
P0=0xff;
}
select(0);
}

void init_timer0(void)
{
TMOD = 0x06;
TL0 = TH0 = 0xff;
ET0 = 1;
TR0 = 1;
EA = 1;
}

void ser_timer0()interrupt 1
{
count_freq++;
}

void init_timer1() //1毫秒@12.000MHz
{
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;
}

void ser_timer1() interrupt 3
{
static uchar count_20ms,count_2ms,count_50ms;
static uint count_500ms; //注意变量范围
count_20ms++;
count_2ms++;
count_50ms++;
count_500ms++;
if(count_2ms>=2)
{
count_2ms=0;
set_display();
display();
set_led(); //同步扫描时不会出现闪烁
}
if(count_20ms>=20)
{
count_20ms=0;
flag_20ms=~flag_20ms;
}
if(count_50ms>=50)
{
count_50ms=0;
flag_50ms=~flag_50ms;
}
if(count_500ms>=500)
{
TR0=0;
count_500ms=0;
freq=count_freq*2;
count_freq=0;
TR0=1;
}
}

void main()
{
init_sys();
init_timer0();
init_timer1();
while(1)
{
if(flag_20ms)
{
scan_key();
key_fun();
dac(); //错开ADC DAC避免8591的数据混乱
}
if(flag_50ms)
{
adc();
}
}
}