一、原理分析
HC573/HC138：http://t.csdnimg.cn/W0a0U
AT24C02 E2PROM：http://t.csdnimg.cn/DI8XH
独立键盘：http://t.csdnimg.cn/YPInc
二、题目要求
在CT107D单片机综合训练平台上，新建工程并以I/O模式编写代码，实现以下功能：
- 移植IIC总线的底层驱动代码文件到工程中。
- 将J5的23脚短接，设置S4、S5和S6为独立按键。
- 使用24C02存储器的0x00、0x01和0x02地址单元分别记录S4、S5和S6按下的次数。
- 系统上电后，首先从24C02存储器的0x00、0x01和0x02地址单元读取数据，然后按照S4、S5和S6的顺序从左到右依次在数码管上显示，数字之间用"-"分隔。
- 每次按下S4、S5或S6按键，对应的历史按下次数加1，累计值超过13时自动清零。
- 将最新的按键按下次数写入24C02的相应单元，并在数码管上刷新显示。
三、代码示例
#include "stc15.h"
void hc573(unsigned char channel, unsigned char dat)
{
P2 = (P2 & 0x1f) | 0x00;
P0 = dat;
switch(channel)
{
case 4:
P2 = (P2 & 0x1f) | 0x80; //LED
break;
case 5:
P2 = (P2 & 0x1f) | 0xa0; //蜂鸣器和继电器
break;
case 6:
P2 = (P2 & 0x1f) | 0xc0; //数码管位选
break;
case 7:
P2 = (P2 & 0x1f) | 0xe0; //数码管段选
break;
}
P2 = (P2 & 0x1f) | 0x00;
}
void delay_smg(unsigned int t)
{
while(t--);
}
void delay_key(unsigned int t)
{
while(t--);
}
void delay_24c02(unsigned int t)
{
while(t--);
}
#define TSMG 500
unsigned char num1 = 0; //计数S4
unsigned char num2 = 0; //计数S5
unsigned char num3 = 0; //计数S6
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
0x88, //A
0x83, //b
0xc6, //C
0xa1, //d
0x86, //E
0x8e //F
};
void smg_all(unsigned char dat)
{
hc573(6,0xff);
hc573(7,dat);
}
void smg_bit(unsigned char pos, unsigned char dat)
{
hc573(6,0x01 << pos);
hc573(7,dat);
delay_smg(TSMG);
hc573(6,0x01 << pos);
hc573(7,0xff); //消影
}
void smg_dispaly()
{
smg_bit(0, Seg_Table[num1 / 10]);
smg_bit(1, Seg_Table[num1 % 10]);
smg_bit(2, 0xbf);
smg_bit(3, Seg_Table[num2 / 10]);
smg_bit(4, Seg_Table[num2 % 10]);
smg_bit(5, 0xbf);
smg_bit(6, Seg_Table[num3 / 10]);
smg_bit(7, Seg_Table[num3 % 10]);
}
#define TKEY 200
#define CKEY 1300
sbit s4 = P3^3;
sbit s5 = P3^2;
sbit s6 = P3^1;
void key()
{
if(s4 == 0) //判断是否按下
{
delay_key(TKEY); //消抖
if(s4 == 0) //再次判断
{
num1++;
if(num1 > 13)
{
num1 = 0;
}
write_24c02(0x00, num1);
delay_24c02(CKEY);//等待字节写入完成，等待时间不足会影响下一个字节的写入
while(s4 == 0)
{
smg_dispaly();
}
}
}
if(s5 == 0)
{
delay_key(TKEY);
if(s5 == 0)
{
num2++;
if(num2 > 13)
{
num2 = 0;
}
write_24c02(0x01, num2);
delay_24c02(CKEY);
while(s5 == 0)
{
smg_dispaly();
}
}
}
if(s6 == 0)
{
delay_key(TKEY);
if(s6 == 0)
{
num3++;
if(num3 > 13)
{
num3 = 0;
}
write_24c02(0x02, num3);
delay_24c02(CKEY);
while(s6 == 0)
{
smg_dispaly();
}
}
}
}
//单字节写入
void write_24c02(unsigned char addr, unsigned char dat)
{
I2CStart();
I2CSendByte(0xa0);
I2CWaitAck();
I2CSendByte(addr);
I2CWaitAck();
I2CSendByte(dat);
I2CWaitAck();
I2CStop();
}
//单字节读取
unsigned char read_24c02(unsigned char addr)
{
unsigned char temp = 0;
I2CStart();
I2CSendByte(0xa0);
I2CWaitAck();
I2CSendByte(addr);
I2CWaitAck();
I2CStart();
I2CSendByte(0xa1);
I2CWaitAck();
temp = I2CReceiveByte();
I2CSendAck(1);
I2CStop();
return temp;
}
#include "intrins.h"
#define DELAY_TIME 5
//
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 init_sys()
{
hc573(5,0x00); //关闭蜂鸣器和继电器
hc573(4,0xff); //熄灭LED
smg_all(0xff); //关闭所有数码管
//读出历史计数
num1 = read_24c02(0x00);
num2 = read_24c02(0x01);
num3 = read_24c02(0x02);
}
void main()
{
init_sys();
while(1)
{
smg_dispaly();
key();
}
}
hc573函数用于控制特定通道的输出，根据传入的通道号和数据值设置输出信号。delay_smg、delay_key和delay_24c02函数实现了不同延时功能。Seg_Table数组存储了数码管显示的段选值。smg_all函数和smg_bit函数用于控制数码管的显示。smg_display函数从24C02存储器的不同地址单元读取数据，并将数据显示在数码管上。key函数实现了按键操作，根据按键S4、S5和S6的按下次数进行累加，并将最新次数写入24C02存储器的对应单元。write_24c02函数用于向24C02存储器写入数据。read_24c02函数用于从24C02存储器读取数据。I2CStart、I2CStop、I2CSendByte、I2CReceiveByte等函数实现了I2C总线通信的基本操作。init_sys函数用于初始化系统，包括关闭蜂鸣器、继电器和LED灯，读取历史计数数据。main函数是程序的入口，首先进行系统初始化，然后进入一个无限循环，持续进行数码管的显示和按键操作。