蓝桥杯第十二届电子类单片机组程序设计

旺仔nai糖2024-02-29 14:59

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前言

[蓝桥杯大赛历届真题_蓝桥杯 - 蓝桥云课（点击查看）](#蓝桥杯大赛历届真题_蓝桥杯 - 蓝桥云课（点击查看）)

单片机资源数据包_2023（点击下载）

一、第十二届比赛原题

1.比赛题目

2.题目解读

蓝桥杯第十四届电子类单片机组程序设计_蓝桥杯单片机哪一届最难-CSDN博客

二、代码实现

main.c

onewire.c

onewire.h

iic.c

iic.h

前言

完成了第14届的题目之后，再看往些年的题目真的就太简单了，现在年也过完了，相比备战蓝桥杯的同学们也已经回到学校开启忙碌的学习了。但是学习之余也不要忘了做几道前几年简单的题目，保持手感，临近比赛时再做一些比较难的题目，比如国赛题和最近的省赛题。

老规矩，先放题目链接

蓝桥杯大赛历届真题_蓝桥杯 - 蓝桥云课（点击查看）

单片机资源数据包_2023（点击下载）

一、第十二届比赛原题

1.比赛题目

2.题目解读

第十二届的题目非常简单，不管是按键和菜单还是LED灯，都非常简单：菜单只有三个，没有子菜单；每个按键都只有一个功能，且没有长按短按；LED灯只有简单的指示，不涉及闪烁，也不涉及满足特殊条件后才点亮。总之就是特别简单，感兴趣的可以对比一下第十四届的省赛题目。

蓝桥杯第十四届电子类单片机组程序设计_蓝桥杯单片机哪一届最难-CSDN博客

至于刚才提到的长按短按，和对小数的处理，都在第四届的题目中提到过，本篇文章在写代码时就不过多介绍了。

二、代码实现

main.c

cpp 复制代码 
#include <stc15.h>
#include <intrins.h>
#include "iic.h"
#include "onewire.h"

code unsigned char Seg_Table[] =
{
0xc0, //0
0xf9, //1
0xa4, //2
0xb0, //3
0x99, //4
0x92, //5
0x82, //6
0xf8, //7
0x80, //8
0x90, //9
	
0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0x78,0x00,0x10,
0xFF,//20 熄灭
0xC6,//21 C
0x8C,//22 P
0x88,//23 A
};
unsigned char Led_Num=0xFF;
#define LED_ON(x)		Led_Num&=~(0x01<<x);		P0=Led_Num;P2|=0x80;P2&=0x9F;P2&=0x1F;
#define LED_OFF(x)	Led_Num|=0x01<<x;				P0=Led_Num;P2|=0x80;P2&=0x9F;P2&=0x1F;

#define NIXIE_CHECK()		P2|=0xC0;P2&=0xDF;P2&=0x1F;
#define NIXIE_ON()			P2|=0xE0;P2&=0xFF;P2&=0x1F;

void Delay100ms(void);	//@12.000MHz
void Timer0_Init(void);		//1毫秒@12.000MHz
void get_key(void);//按键处理
void show_menu(void);//菜单显示
void led_run(void);//控制led灯
void DAC_out(void);//控制DAC输出

unsigned char Nixie_num[]={20,20,20,20,20,20,20,20};
unsigned char location=0;
unsigned char key_value=0;
unsigned int temp=0;
unsigned char mod=0;
unsigned char wendu_canshu=25;//温度参数，默认为25
unsigned int DAC=0;//DAC要求保留小数点后两位，这里的DAC的值扩大了100倍

bit mo_shi=0;//0：DAC输出模式1,1：DAC输出模式2
void main()
{
	Timer0_Init();
	EA=1;
	read_temp();//温度传感器初始化
	Delay100ms();
	while(1)
	{
		get_key();
		temp=read_temp();//读取温度
		led_run();//LED灯控制
		DAC_out();//DAC输出
		Delay100ms();
		show_menu();
	}
}
void Timer0_Isr(void) interrupt 1
{
	P0=0x01<<location;NIXIE_CHECK();
	P0=Seg_Table[Nixie_num[location]];NIXIE_ON();
	
	if(++location==8)
		location=0;
}

void Timer0_Init(void)		//1毫秒@12.000MHz
{
	AUXR |= 0x80;			//定时器时钟1T模式
	TMOD &= 0xF0;			//设置定时器模式
	TL0 = 0x20;				//设置定时初始值
	TH0 = 0xD1;				//设置定时初始值
	TF0 = 0;				//清除TF0标志
	TR0 = 1;				//定时器0开始计时
	ET0 = 1;				//使能定时器0中断
}

void Delay100ms(void)	//@12.000MHz
{
	unsigned char data i, j, k;

	_nop_();
	_nop_();
	i = 5;
	j = 144;
	k = 71;
	do
	{
		do
		{
			while (--k);
		} while (--j);
	} while (--i);
}
void Delay5ms(void)	//@12.000MHz
{
	unsigned char data i, j;

	i = 59;
	j = 90;
	do
	{
		while (--j);
	} while (--i);
}
void get_key(void)
{
	unsigned char key_P3=P3;
	unsigned char key_P4=P4;
	
	P3=0xFF;
	P4=0xFF;

	P44=0;
	if(P32==0){Delay5ms();while(P32==0);Delay5ms();key_value=5;}
	else if(P33==0){Delay5ms();while(P33==0);Delay5ms();key_value=4;}
	
	P42=0;
	if(P32==0){Delay5ms();while(P32==0);Delay5ms();key_value=9;}
	else if(P33==0){Delay5ms();while(P33==0);Delay5ms();key_value=8;}

	//s4模式切换
	if(key_value==4)
	{
		if(mod==0)//菜单0
			mod=1;
		else if(mod==1)//菜单1
			mod=2;
		else if(mod==2)//菜单2
			mod=0;
	}
	
	//s8 减
	else if(key_value==8)
	{
		if(mod==1)
		{
			wendu_canshu--;
		}
	}
	
	//s9 加
	else if(key_value==9)
	{
		if(mod==1)
		{
			wendu_canshu++;
		}
	}
	
	//s5 切换DAC输出模式
	else if(key_value==5)
	{
		mo_shi=~mo_shi;//切换模式
	}
	
	key_value=0;
	P3=key_P3;
	P4=key_P4;
}
void show_menu(void)
{
	if(mod==0)//菜单0 显示温度
	{
		Nixie_num[0]=21;
		Nixie_num[1]=20;
		Nixie_num[2]=20;
		Nixie_num[3]=20;
		Nixie_num[4]=temp/1000%10;
		Nixie_num[5]=temp/100%10+10;
		Nixie_num[6]=temp/10%10;
		Nixie_num[7]=temp/1%10;
	}
	else if(mod==1)//菜单1 显示参数
	{
		Nixie_num[0]=22;
		Nixie_num[1]=20;
		Nixie_num[2]=20;
		Nixie_num[3]=20;
		Nixie_num[4]=20;
		Nixie_num[5]=20;
		Nixie_num[6]=wendu_canshu/10%10;
		Nixie_num[7]=wendu_canshu/1%10;
	}
	else if(mod==2)//菜单2 显示DAC输出值
	{
		Nixie_num[0]=23;
		Nixie_num[1]=20;
		Nixie_num[2]=20;
		Nixie_num[3]=20;
		Nixie_num[4]=20;
		Nixie_num[5]=DAC/100%10+10;//注意DAC的值是扩大100倍之后的
		Nixie_num[6]=DAC/10%10;
		Nixie_num[7]=DAC/1%10;
	}
}

bit L1_is_on=0;
bit L2_is_on=0;
bit L3_is_on=0;
bit L4_is_on=0;
void led_run(void)
{
	if(mo_shi==0&&L1_is_on==0)//如果DAC处在模式1，且L1未点亮
	{
		LED_ON(0);//则点亮L1
		L1_is_on=1;
	}
	else if(mo_shi!=0&&L1_is_on==1)//如果DAC不处在模式1.且L1被点亮了
	{
		LED_OFF(0);//则熄灭L1
		L1_is_on=0;
	}
	
	if(mod==0&&L2_is_on==0)//如果在温度显示界面，且L2未点亮
	{
		LED_ON(1);//则点亮L2
		L2_is_on=1;
	}
	else if(mod!=0&&L2_is_on==1)//如果不在温度显示界面，且L2被点亮
	{
		LED_OFF(1);//则熄灭L2
		L2_is_on=0;
	}
	
	if(mod==1&&L3_is_on==0)//如果在参数显示界面，且L3未点亮
	{
		LED_ON(2);//则点亮L3
		L3_is_on=1;
	}
	else if(mod!=1&&L3_is_on==1)//如果不在参数显示界面，且L3被点亮
	{
		LED_OFF(2);//则熄灭L3
		L3_is_on=0;
	}
	
	if(mod==2&&L4_is_on==0)//如果在DAC显示界面，且L4未点亮
	{
		LED_ON(3);//则点亮L4
		L4_is_on=1;
	}
	else if(mod!=2&&L4_is_on==1)//如果不在DAC显示界面，且L4被点亮
	{
		LED_OFF(3);//则熄灭L4
		L4_is_on=0;
	}
}
void DAC_out(void)
{
	if(mo_shi==0&&mod!=1)//如果是DAC输出模式1
	{
		//对于当前是否输出0V或者5V的判断，是为了防止重复操作引起误差（不判断也行）
		if(temp/100<wendu_canshu&&DAC!=0)//如果温度大于阈值，且没有输出0.00V
			DAC=0;//输出0V
		else if(temp/100>wendu_canshu&&DAC!=500)//如果温度大于阈值，且没有输出5.00V
			DAC=500;//则输出5.00V
	}
	else if(mo_shi==1)//如果是DAC输出模式2
	{
		//拟合出直线，并限制DAC取值范围在100到400之间
		//注意为方便操作DAC的小数，DAC的值被扩大了100百，100到400就对应1V到4V之间
		DAC=temp*3/20-200>100 ? temp*3/20-200:100;
		DAC=temp*3/20-200<400 ? temp*3/20-200:400;
	}
	write_pcf((unsigned char)(DAC/5*255/100));//将电压转化为0到255，并输出（注意DAC扩大了100倍)
}

onewire.c

cpp 复制代码 
/*	# 	单总线代码片段说明
	1. 	本文件夹中提供的驱动代码供参赛选手完成程序设计参考。
	2. 	参赛选手可以自行编写相关代码或以该代码为基础，根据所选单片机类型、运行速度和试题
		中对单片机时钟频率的要求，进行代码调试和修改。
*/
#include <stc15.h>
#include <intrins.h>
#include "onewire.h"
sbit DQ=P1^4;

//
void Delay_OneWire(unsigned int t)  
{
	unsigned char i;
	while(t--){
		for(i=0;i<12;i++);
	}
}

//
void Write_DS18B20(unsigned char dat)
{
	unsigned char i;
	for(i=0;i<8;i++)
	{
		DQ = 0;
		DQ = dat&0x01;
		Delay_OneWire(5);
		DQ = 1;
		dat >>= 1;
	}
	Delay_OneWire(5);
}

//
unsigned char Read_DS18B20(void)
{
	unsigned char i;
	unsigned char dat;
  
	for(i=0;i<8;i++)
	{
		DQ = 0;
		dat >>= 1;
		DQ = 1;
		if(DQ)
		{
			dat |= 0x80;
		}	    
		Delay_OneWire(5);
	}
	return dat;
}

//
bit init_ds18b20(void)
{
  	bit initflag = 0;
  	
  	DQ = 1;
  	Delay_OneWire(12);
  	DQ = 0;
  	Delay_OneWire(80);
  	DQ = 1;
  	Delay_OneWire(10); 
    initflag = DQ;     
  	Delay_OneWire(5);
  
  	return initflag;
}

unsigned int read_temp(void)
{
	unsigned char low=0;
	unsigned char high=0;
	unsigned int temp=0;
	unsigned char xiaoshu=0;
	init_ds18b20();
	Write_DS18B20(0xCC);
	Write_DS18B20(0x44);
	Delay_OneWire(200);
	
	init_ds18b20();
	Write_DS18B20(0xCC);
	Write_DS18B20(0xBE);
	low=Read_DS18B20();
	high=Read_DS18B20();
	
	temp=high;
	temp&=0x0F;
	temp<<=8;
	temp|=low;
	temp>>=4;
	
	//处理小数部分
	xiaoshu=low;
	xiaoshu&=0x0F;
	
	temp=temp*100+xiaoshu;//处理小数部分，温度也扩大了100倍
	return temp;
	
}

onewire.h

cpp 复制代码 
#ifndef _ONEWIRE_H_
#define _ONEWIRE_H_

unsigned int read_temp(void);

#endif

iic.c

cpp 复制代码 
/*	#   I2C代码片段说明
	1. 	本文件夹中提供的驱动代码供参赛选手完成程序设计参考。
	2. 	参赛选手可以自行编写相关代码或以该代码为基础，根据所选单片机类型、运行速度和试题
		中对单片机时钟频率的要求，进行代码调试和修改。
*/

#define DELAY_TIME	5
#include <stc15.h>
#include <intrins.h>
#include "iic.h"
sbit sda=P2^1;
sbit scl=P2^0;
//
static void I2C_Delay(unsigned char n)
{
    do
    {
        _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
        _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
        _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();		
    }
    while(n--);      	
}

//
void I2CStart(void)
{
    sda = 1;
    scl = 1;
	I2C_Delay(DELAY_TIME);
    sda = 0;
	I2C_Delay(DELAY_TIME);
    scl = 0;    
}

//
void I2CStop(void)
{
    sda = 0;
    scl = 1;
	I2C_Delay(DELAY_TIME);
    sda = 1;
	I2C_Delay(DELAY_TIME);
}

//
void I2CSendByte(unsigned char byt)
{
    unsigned char i;
	
    for(i=0; i<8; i++){
        scl = 0;
		I2C_Delay(DELAY_TIME);
        if(byt & 0x80){
            sda = 1;
        }
        else{
            sda = 0;
        }
		I2C_Delay(DELAY_TIME);
        scl = 1;
        byt <<= 1;
		I2C_Delay(DELAY_TIME);
    }
	
    scl = 0;  
}

//
unsigned char I2CReceiveByte(void)
{
	unsigned char da;
	unsigned char i;
	for(i=0;i<8;i++){   
		scl = 1;
		I2C_Delay(DELAY_TIME);
		da <<= 1;
		if(sda) 
			da |= 0x01;
		scl = 0;
		I2C_Delay(DELAY_TIME);
	}
	return da;    
}

//
unsigned char I2CWaitAck(void)
{
	unsigned char ackbit;
	
    scl = 1;
	I2C_Delay(DELAY_TIME);
    ackbit = sda; 
    scl = 0;
	I2C_Delay(DELAY_TIME);
	
	return ackbit;
}

//
void I2CSendAck(unsigned char ackbit)
{
    scl = 0;
    sda = ackbit; 
	I2C_Delay(DELAY_TIME);
    scl = 1;
	I2C_Delay(DELAY_TIME);
    scl = 0; 
	sda = 1;
	I2C_Delay(DELAY_TIME);
}

void write_pcf(unsigned char dat)
{
	I2CStart();
	I2CSendByte(0x90);
	I2CWaitAck();
	I2CSendByte(0x40);
	I2CWaitAck();
	I2CSendByte(dat);
	I2CWaitAck();
	I2CStop();
}

iic.h

cpp 复制代码 
#ifndef _IIC_H_
#define _IIC_H_

void write_pcf(unsigned char dat);

#endif

正在准备蓝桥杯的UU们这个时候也不能泄气，如果你是寒假偷懒，还没开始学习的话，也不要担心后续我也会发几期开荒的文章供大家参考，还有一个月，多花点时间学学，混个奖应该没什么问天。

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