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前言一、陷阱分析二、代码相关定义、声明1.变量声明2.函数声明
三、主要函数1.函数初始化 ：关闭蜂鸣器、定时器初始化、设置时间、消除85℃影响、开启总中断2.按键扫描：长按松开清除数据，短按切换界面，加减参数3.数据采集与处理:有效性判断、禁止连续采集、3s返回界面、储存数据、比较最大值、求平均值4.数码管显示：无效字符、位不足补0、采集次数为0时要求位熄灭6.LED显示：点亮、熄灭、闪烁7.中断服务函数8.延时函数
四、经验与感受 细节剖析（后续补充）五、链接1.第十四届蓝桥杯单片机省赛真题PDF2.第十三届蓝桥杯嵌入式国赛真题(基于HAL库的巨简代码＋超级详解)3.第十三届蓝桥杯嵌入式省赛第一场真题(基于HAL库的巨简代码＋超级详解)4.第十三届蓝桥杯嵌入式省赛第二场真题(基于HAL库的巨简代码＋超级详解)5.第十二届蓝桥杯嵌入式省赛第一场真题(基于HAL库的巨简代码＋超级详解)
前言
相关说明：
开发板：CT107D——IAP15F2K61S2 开发环境： Keil5 涉及题目：第十四届蓝桥杯单片机省赛真题
一、陷阱分析
数码管忘记不足2位左侧补0；采集的湿度无效时，温湿度、采集次数、采集时间不统计，更不参与计算平均值；温度参数有边界条件；在时间回显子界面长按松开后才能清零，不松开不能清零，且采集时间、次数、平均值、最大值、储存的数据都需清零；采集湿度无效时，温度需正常显示，但不能储存；L4闪烁时，如果长按清零数据，此时无采集的温度，L4应停止闪烁；L6点亮时，如果长按清零数据，由于采集次数变为0，题目要求为≥2，L6应熄灭；触发采集后经历3s应返回原来的界面，不能返回到固定的任意界面，且3s不能内重复采集，按键操作无效；进入温湿度界面时，L1、L2应熄灭，L3点亮。
二、代码相关定义、声明
1.变量声明
xdata unsigned long uwTick,cjTick,kTick;//单片机上电后每1ms uwTick+1，cjTick用于记录采集时间，kTick记录按键长按时间。
xdata unsigned int Key_Slow_Down,Seg_Slow_Down,Led_Slow_Down;//减速变量，Led_Slow_Down也可用于led的0.1s闪烁
xdata unsigned char seg_buf[8] = {0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff};//数码管缓存数组，用于记录段选值
xdata unsigned char wd,cjwd[255]={0},cjsd[255];//wd为当前采集的温度，后两个数组用来储存采集的数据
unsigned char uled;//Led显示的参数
unsigned char rtc[3]={13,03,05};//时间数组
unsigned char cjsj[2]={0,0};//记录发生采集的时间
unsigned char jiemian;//界面参数 0为时间界面 1为回显界面 2为参数界面
unsigned char hxjm;//回显界面参数 0为温度回显界面 1为湿度回显界面 2为时间回显界面
unsigned char flag;//采集标志位 0为未进行采集，按键操作无效 1为正在进行采集，按键操作无效
unsigned char sjwx;//数据无效标志位 0为数据有效，将采集的温度湿度写入数组 1为数据无效，不进行操作
unsigned char tmax,hmax,n;//分别为采集温度的最大值，采集湿度的最大值，采集次数
unsigned char wdcs=30;//温度参数，初始化为30
unsigned char gmdz;//AD光敏通道读取值
unsigned int freq;//当前测量555信号发生器的频率
unsigned int wd_sum,sd_sum;//已测所有温度(湿度)数据的总和
float wdpj,sdpj;//已测所有温度(湿度)数据的平均值
2.函数声明
void Key_Proc();
void Data_Proc();
void Seg_Proc();
void Led_Proc();
三、主要函数
1.函数初始化 ：关闭蜂鸣器、定时器初始化、设置时间、消除85℃影响、开启总中断
void main(void)
{
close();//关闭蜂鸣器，熄灭数码管
Timer1Init();//定时器1初始化
EA = 1;//开启总中断
Set_Rtc(rtc);//设置时间
Freqinit();//测频初始化
rd_temperature();//消除85℃影响
Delay750ms();
while(1)
{
Key_Proc();
Data_Proc();
Seg_Proc();
Led_Proc();
}
}
2.按键扫描：长按松开清除数据，短按切换界面，加减参数
void Key_Proc(void)
{
static unsigned char key_old;
unsigned char key_value, key_down,key_up;
unsigned char i;
if(Key_Slow_Down) return;
Key_Slow_Down = 1;
key_value = Key_Read();
key_down = key_value & (key_old ^ key_value);
key_up = ~key_value & (key_old ^ key_value);
key_old = key_value;
if(flag==0)//采集标志位为0，处于未采集状态，按键操作有效
{
if(key_down)
kTick=uwTick;//有按键按下开始计时
if(uwTick-kTick>2000)//长按超过2s
{
switch(key_up)//松开
{
case 9:
if((jiemian==1)&&(hxjm==2))//时间回显子界面
{
for(i=0;i<=n;i++)//采集数据清零
{
cjwd[i]=0;
cjsd[i]=0;
}
tmax=0;hmax=0;//最大值清零
wdpj=0;sdpj=0;//平均值清零
cjsj[0]=cjsj[1]=0;//采集时间清零
n=0;//采集次数清零
}
break;
}
}
else//短按
{
switch(key_up)
{
case 4:
if(++jiemian==3)//切换界面
jiemian=0;
if(jiemian==1)//时间界面切换到回显界面
hxjm=0;//处于温度回显子界面
break;
case 5:
if(jiemian==1)//回显界面
if(++hxjm==3)//回显子界面切换
hxjm=0;
break;
case 8:
if(jiemian==2)//参数界面
if(++wdcs==100)//钳制在99
wdcs=99;
break;
case 9:
if(jiemian==2)//参数界面
if(--wdcs>200)//钳制在0
wdcs=0;
break;
}
}
}
}
3.数据采集与处理:有效性判断、禁止连续采集、3s返回界面、储存数据、比较最大值、求平均值
void Data_Proc(void)
{
unsigned char i;
if(Data_Slow_Down) return;
Data_Slow_Down = 1;
Read_Rtc(rtc);//读取时间
gmdz=Pcf8591_Adc(0x41);//读取光敏通道值
if((gmdz<30)&&(flag==0))//采集标志位为0，处于未采集状态，且光敏值较小，由明变暗
{
flag=1;//采集标志位设1，处于采集状态，3秒内无法再触发采集
cjTick=uwTick;//开始计时
wd=rd_temperature()/16;//读取当前温度
if((freq>=200)&&(freq<=2000))//频率有效，湿度数据有效
{
n++;//采集次数＋1
cjsd[n]=(unsigned char)(80/1800.0*(freq-200)+10);//湿度换算并储存
cjwd[n]=wd;//储存温度
cjsj[0]=rtc[0];cjsj[1]=rtc[1];//储存触发时间
sjwx=0;//数据无效标志位设0
}
else//频率无效，湿度数据无效
sjwx=1;//数据无效标志位设1
}
if(uwTick-cjTick>3000)//超过3秒
flag=0;//采集标志位设0，处于未采集状态，可以进行下一次采集
for(i=1;i<=n;i++)
{
if(cjwd[i]>tmax)//比较出温度最大值
tmax=cjwd[i];
wd_sum+=cjwd[i];//求出温度数据总和
if(cjsd[i]>hmax)//比较出湿度最大值
hmax=cjsd[i];
sd_sum+=cjsd[i];//求出湿度数据总和
}
wdpj=1.0*wd_sum/n;//求出温度平均值
sdpj=1.0*sd_sum/n;//求出湿度平均值
wd_sum=0;sd_sum=0;//数据总和清零，否则影响下一次计算
}
4.数码管显示：无效字符、位不足补0、采集次数为0时要求位熄灭
void Seg_Proc(void)
{
unsigned char seg_string[10];//储存显示的字符
if(Seg_Slow_Down) return;
Seg_Slow_Down = 1;
if(flag==1)//触发采集进入温湿度界面
{
if(sjwx)//数据无效
sprintf(seg_string,"E %2d-AA",(unsigned int)wd);//显示暂存的当前温度和无效字符AA
else//数据有效
sprintf(seg_string,"E %2d-%2d",(unsigned int)cjwd[n],(unsigned int)cjsd[n]);//显示储存的数据
}
else//时间界面、回显界面、参数界面
{
if(jiemian==0)//时间界面
sprintf(seg_string,"%02d-%02d-%02d",(unsigned int)rtc[0],(unsigned int)rtc[1],(unsigned int)rtc[2]);//不足2位左侧补0
else if(jiemian==1)//回显界面
{
if(hxjm==0)//温度回显界面
{
if(n==0)//采集次数为0
sprintf(seg_string,"C ");//除标识符外其他位熄灭
else//采集次数不为0
sprintf(seg_string,"C %2d-%4.1f",(unsigned int)tmax,wdpj);
}
else if(hxjm==1)//湿度回显界面
{
if(n==0)//采集次数为0
sprintf(seg_string,"H ");//除标识符外其他位熄灭
else//采集次数不为0
sprintf(seg_string,"H %2d-%4.1f",(unsigned int)hmax,sdpj);
}
else//时间回显界面
{
if(n==0)//采集次数为0
sprintf(seg_string,"F%02d ",(unsigned int)n);//时、间隔、分位置熄灭，采集次数不足2位左侧补0
else//采集次数不为0
sprintf(seg_string,"F%02d%02d-%02d",(unsigned int)n,(unsigned int)cjsj[0],(unsigned int)cjsj[1]);//采集次数不足2位左侧补0
}
}
else//参数界面
sprintf(seg_string,"P %2d",(unsigned int)wdcs);
}
Seg_Tran(seg_string, seg_buf);
}
6.LED显示：点亮、熄灭、闪烁
void Led_Proc(void)
{
if(Led_Slow_Down) return;
Led_Slow_Down = 1;
if((jiemian==0)&&(flag==0))//时间界面，且未进入温湿度界面
uled|=0x01;
else//其他界面
uled&=~0x01;
if((jiemian==1)&&(flag==0))//回显界面，且未进入温湿度界面
uled|=0x02;
else//其他界面
uled&=~0x02;
if(flag)//温湿度界面
uled|=0x04;
else//其他界面
uled&=~0x04;
if(cjwd[n]>wdcs)//当前采集温度大于温度参数
uled^=0x08;//L4 0.1秒闪烁
else//不满足条件
uled&=~0x08;//L4熄灭
if(sjwx)//湿度数据无效
uled|=0x10;
else//下一次湿度数据有效
uled&=~0x10;
if(n>=2)//采集次数大于2时
{
if((cjwd[n]>cjwd[n-1])&&(cjsd[n]>cjsd[n-1]))//本次采集的温度、湿度相比上一次均升高
uled|=0x20;
else//不满足条件
uled&=~0x20;
}
else
uled&=~0x20;
}
7.中断服务函数
void tm1_isr() interrupt 3
{
static unsigned char pos;//位选变量
uwTick++;//按ms++
if(++Key_Slow_Down == 10) Key_Slow_Down = 0;
if(++Data_Slow_Down == 200) Data_Slow_Down = 0;
if(++Seg_Slow_Down == 200) Seg_Slow_Down = 0;
if(++Led_Slow_Down == 100) Led_Slow_Down = 0;
if((uwTick%1000) == 0)//每1s进入一次
{
freq = ((TH0<<8)|TL0);//计算出555信号频率
TH0 = 0;//重置计数高8位
TL0 = 0;//重置计数低8位
}
Seg_Disp(seg_buf, pos);//数码管位选函数
if(++pos == 8) pos = 0;
Led_Disp(uled);//LED显示函数
}
8.延时函数
void Delay750ms() //@12.000MHz
{
unsigned char i, j, k;
_nop_();
_nop_();
i = 35;
j = 51;
k = 182;
do
{
do
{
while (--k);
} while (--j);
} while (--i);
}
四、经验与感受 细节剖析（后续补充）
五、链接
1.第十四届蓝桥杯单片机省赛真题PDF
2.第十三届蓝桥杯嵌入式国赛真题(基于HAL库的巨简代码＋超级详解)
3.第十三届蓝桥杯嵌入式省赛第一场真题(基于HAL库的巨简代码＋超级详解)
4.第十三届蓝桥杯嵌入式省赛第二场真题(基于HAL库的巨简代码＋超级详解)
5.第十二届蓝桥杯嵌入式省赛第一场真题(基于HAL库的巨简代码＋超级详解)
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