蓝桥杯单片机准备总结_51单片机中rb2是什么电阻

        对蓝桥杯单片机类知识点的一次抱佛脚总结 :(

目录

1、DS18B20

2、DS1302

3、定时计数器

4、PWM脉宽调制

5、NE555频率测量

6、A/D＆D/A转换

7、AT24C02（EEPROM）

8、超声波测距

9、串口通信

10、底层驱动修改

11、第十四届模拟二程序（主函数）

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1、DS18B20

（1）简单读取出温度

#include "onewire.h"
float temp=0; //定义一个温度变量
void Read_Temp()
{
  uchar LSB,MSB; //定义出低八位和高八位接收变量
  init_ds18b20();//初始化DS18B20
  Write_DS18B20(0xcc); //跳过RAM
  Write_DS18B20(0x44); //开始温度转换
 
  Delay_Display(500);  //延时等待应答，同时不影响数码管和LED灯的显示
  
  init_ds18b20();//重新初始化DS18B20
  Write_DS18B20(0xcc); //跳过RAM
  Write_DS18B20(0xbe); //读取温度
  
  LSB=Read_DS18B20(); //先读低八位
  MSB=Read_DS18B20(); //再读高八位
  temp=(MSB<<8)|LSB;  //合并高低位
  
  if(temp&0xf800==0x0000) //判断temp是否大于0(高五位为符号位)
    temp==temp>>4; //低四位为小数位，若要读出整数，则直接将低四位丢弃
  else 
    temp=(1-temp)>>4; //若温度小于0，先取反后移走小数位
}

（2）温度保留小数

        若题目要求保留*位小数（以两位小数为例）：

temp=temp>>4; //先将小数位移走
temp=temp*100; //将整数部分放大一百倍（利于后续显示）
temp=temp+((LSB&0x0f)*0.0625)*100; //取出低四位（小数位），乘以精度（0.0625），再放大100倍
 
//或直接：
temp=temp*0.0625*100;

2、DS1302

（1）将时间写入芯片

        通常是将初始化时间写入其中（放在主函数while之前）：

#include "ds1302.h"
uchar DS1302_WriteAddress[7]={0x80,0x82,0x84,0x86,0x88,0x8a,0x8c}; //写地址
uchar Time[7]={0x59,0x59,0x23,0x04,0x04,0x02,0x23}; //初始化时间2023/4/4 23:59:59 星期二
void Write_DS1302()
{
  uchar i;
  Write_Ds1302_Byte(0x8e,0x00); //打开写保护
  for(i=0;i<7;i++)
    Write_Ds1302_Byte(DS1302_WriteAddress[i],Time[i]); //将每一位写入
  Write_Ds1302_Byte(0x8e,0x80); //关闭写保护  
}

（2）从芯片中读时间

#include "ds1302.h"
uchar Read_DS1302Address[7]={0x81,0x83,0x85,0x87,0x89,0x8b,0x8d};
void Read_DS1302()
{
  uchar i;
  for(i=0;i<7;i++)
    Time[i]=Read_Ds1302_Byte(Read_DS1302Address[i]);
}

        时间和温度传感器比较基础简单，一些记不住的指令、地址格式，要学会查找芯片手册，很容易就能找到。

3、定时计数器

        可用来定时、计数。可用定时计数器实现的模块有PWM脉宽调制、NE555、超声波测距、串口调制......

        通常可以用烧录软件直接生成定时器初始化代码，选择12T，然后再将总中断和定时器中断打开即可。

        演示定时器0，16位定时器，定时100us：

void Timer0Init(void)		//100微秒@12.000MHz
{
	AUXR &= 0x7F;		//定时器时钟12T模式
	TMOD &= 0xF0;		//设置定时器模式
	TMOD |= 0x01;		//设置定时器模式
	TL0 = 0x9C;		//设置定时初始值
	TH0 = 0xFF;		//设置定时初始值
	TF0 = 0;		//清除TF0标志
	TR0 = 1;		//定时器0开始计时
    //以上均为软件直接生成
    EA=1;          //打开总中断
    ET0=1;         //打开定时器0中断
}

        用户手册的查询很重要！！！

4、PWM脉宽调制

常用参数：

·pwm_count：计数（以达到占空比和总频率数量）

·pwm_duty：占空比（对应的数值）

·pwm_flag：当前PWM控制的外设的状态（通常为0灭/关 1亮/开）

//假设信号频率为1KHZ
//则 f=1000hz T=1ms=1000us=100*10
uint pwm_count=0; //pwm占空（或占高电平）的计数值
uint pwm_duty=30; //pwm规定占空比的值
bit pwm_flag=0;   //pwm控制的外设的当前状态位
 
void InitTimer0() //定时100us
{
	TMOD=0x01;
	
	TH0=(65535-100)/256;
	TL0=(65535-100)%256;
	
	TR0=1;
	ET0=1;
	EA=1;
}
 
void Service_Timer0() //在定时器0的中断服务函数中进行脉宽调制
{
    TH0=(65535-100)/256;
	TL0=(65535-100)%256;
 
    //PWM脉宽调制
    pwm_count++;
    if(pwm_count>=pwm_duty) //占空比设定
        pwm_flag=1;
    if(pwm_count>=10) //整个周期
    {
        pwm_count=0;
        pwm_flag=0;
    }
}

5、NE555频率测量

        频率即为1s中信号发生的次数。测量频率可用Timer0做计数器，初值调到最大，这样来一个脉冲产生一次定时器中断。Timer1做定时器，定时1s。

uint f_count=0; //脉冲计数
uint f_number=0;//频率值
uint count=0;   //定时器计数
//1s = 1000ms = 1000000us = 50000 * 20
void InitTimer() //Timer0和Timer1初始化
{
	TMOD=0x16;  //0001 0110
	
	TH0=0xff;
	TL0=0xff;
	TH1=(65535-50000)/256;
	TL1=(65535-50000)%256;
	
	EA=1;
	ET0=1;
	ET1=1;
	
	TR0=1;
	TR1=1;
}
 
void Service_Timer0() interrupt 1
{
    f_count++;
}
 
void Service_Timer1() interrupt 2
{
    TH1=(65535-50000)/256;
	TL1=(65535-50000)%256;
    
    count++;
    if(count>=20) //计时到一秒后
    {
        f_number=f_count; //记录下当前的频率计数值作为频率值
        f_count=0;
        count=0;
    }
}
 
 

6、A/D＆D/A转换

        通常用到的电阻为通道1的光敏电阻和通道3的滑阻(rb2)，同时需要注意AD转换周期总是在发送一个有效的读模式地址到PCF8591设备后开始，即本次显示的电压是上次采集到的电压。

        以通道3的rb2（光敏电阻）为例：

（1）AD转换（读取电压）

#include "iic.h"
uint rb2=0;  //用于存放读取的rb2的值
void Ad_Read()
{
    IIC_Start(); //iic开始信号
    IIC_SendByte(0x90); //写控制字
    IIC_WaitAck(); //等待应答
    IIC_SendByte(0x43);//将要读的地址写入
    IIC_WaitAck();
 
    IIC_Start(); //iic开始信号
    IIC_SendByte(0x91); //读控制字
    IIC_WaitAck(); //等待应答
    rb2=IIC_RecByte(); //读取电压值
    IIC_SendAck(1);    //发送应答，表明可以结束了
    IIC_Stop();        //总线停止
}

读取出的是 数字量 ，即若此时直接用数码管显示，显示出的值为0~255 

若要显示出读到的模拟量，直接用rb2/51.0即可

（2）DA转换

void Da_Write(uint dat) //此处dat为数字量（0~255）
{
    IIC_Start();
    IIC_SendByte(0x90); //发送写控制字
    IIC_WaitAck();
    IIC_SendByte(0x43); //发送写入的地址
    IIC_WaitAck();
    IIC_SendByte(dat); //写入DAC的值
    IIC_WaitAck();
    IIC_Stop();
}

直接调用   如：Da_Write(127);  则通道三输出模拟量即为127/51

7、AT24C02（EEPROM）

        EEPROM掉电不丢失，常用于保存数据。在下次上电瞬间读出（即将读操作放在while(1)循环之前）。与PCF8591同样使用iic协议，故读写步骤基本相同。

（1）读操作

uint Read_AT24C02(uchar addr) 
{
    uint temp=0;
    //从地址addr中读出数据，此处addr可自己定义，通常从0x00开始
    IIC_Start();
    IIC_SendByte(0xa0); //发送写控制字
    IIC_WaitAck();
    IIC_SendByte(addr); //将地址写入
    IIC_WaitAck();
    IIC_SendByte(0xa1); //发送读控制字
    IIC_WaitAck();
    temp=IIC_RecByte(); //读取数据
    IIC_SendAck(1);     //发送结束应答
    IIC_Stop();         //总线停止
    return temp;
}

（2）写操作

void Write_AT2402(uchar addr,uchar dat)
{
    IIC_Start();
    IIC_SendByte(0x90); //写控制字
    IIC_WaitAck();
    IIC_SendByte(addr); //写入地址
    IIC_WaitAck();
    IIC_SendByte(dat); //写入数据
    IIC_WaitAck();
    IIC_Stop();
}

8、超声波测距

        Tx为发射信号一端，地址为P1^0；Rx为接收信号的一端，地址为P1^1

        Tx=1时成功发送信号，Tx=0时发送失败；

        Rx=0时成功接收信号，Rx=1时接收失败。

sbit Tx=P1^0;
sbit Rx=P1^1;
void Wave_Init() //超声波初始化函数，实际上就是发射8个40khz的超声波信号
{
    uchar i;
    for(i=0;i<8;i++)
    {
        Tx=1;
        //f=40khz,T=1/f=25us,方波占空比为50%,即延时12.5us
        Delay12us();
        Tx=0;
        Delay12us();
    }
}
 
uchar Wave_Data() //超声波距离读取函数
{
    uint time=0; //时间储存变量
    TMOD&=0x0f   //T1计数模式、十六位自动重装，T0设置不变
    TH1=TL1=0;
    Wave_Init(); //发送超声波信号
    TR1=1;       //开始计时
    while((Rx==1)&&(TF1==0)); //等待接收信号，同时计数器没有溢出
    TR1=0;       //停止计时
    if(TF1==0) //计数器1没有溢出
    {
        time=(TH1<<8)|TL1;
       // return (time*(340/2)*0.000001*100); //cm为单位
        return (time*0.017); //直接这样写！否则会出错！
    }
    else
    {
        TF1=0; //清除溢出标志位
        return 0;
    }
}

9、串口通信

        串行通信。SCON串行控制器，一般使用01方式1，8位UART，波特率可变（波特率类似于传输速度）。

        串行口1缓冲寄存器（SBUF）的地址是99H，实际是两个缓冲器，一个是发送寄存器，一个是接收寄存器，物理结构上完全独立，字节地址均为99H，是通过读/写指令来区分的。

        串行发送时：CPU向SBUF写入数据，此时99H表示发送缓存SBUF

        串行接收时：CPU向SBUF读取数据，此时99H表示接收缓存SBUF

数据发送：数据丢进SBUF，内核自动发送，发送完毕，TI标志位置1；

数据接收：内核从串口接收到一个完整数据后，RI置1，用户用SBUF读取。

IE中有EA=1；（总中断打开）ES=1；（串口中断打开）

串口设计使用一般要写三个函数：串口初始化函数、字节发送函数、串口中断服务函数（接收数据，使用中断）。

 （1）串口初始化函数

//STC软件--系统频率12--串口1--波特率（默认）9600--8位数据--定时器2--定时器时钟12T
void UartInit(void)		//9600bps@12.000MHz
{
	SCON = 0x50;		//8位数据,可变波特率
	AUXR |= 0x01;		//串口1选择定时器2为波特率发生器
	AUXR &= 0xFB;		//定时器时钟12T模式
	T2L = 0xE6;		//设置定时初始值
	T2H = 0xFF;		//设置定时初始值
	AUXR |= 0x10;		//定时器2开始计时
 
    //加入：
    EA=1;
    ES=1;
}

（2）字节发送函数

void SendByte(unsigned char dat)
{
    SBUF=dat; //将dat赋给SBUF，将数据发送出去
    while(TI==0); //等待数据发送
    TI=0;    //发送标志位清0
}

（3）字符串发送函数

void Uart_Send_String(uchar *dat)
{
    while(*dat!='\0')
        SendByte(*dat++);
}

（4）串口接收数据（串口1中断服务函数）

uchar Uart_Recv[10]; //串口接收数据存储数组
uchar Uart_Send[10]; //串口发送数据存储数组
uchar Uart_Recv_Index=0; //串口接收数组指针
 
void Uart1Server() interrupt 4
{
    if(RI==1) //串口接收到数据
    {
        Uart_Recv[Uart_Recv_Index]=SBUF;
        Uart_Recv_Index++;
        RI=0;
    }
}

串口助手：选择文本模式--串口选择USB所在串口--波特率9600--编程完自动打开串口

 （5）比赛中发送数据

//假设单片机要发送 温度=23.36 类似格式到pc：
//使用字符串格式化函数 sprintf
 
#include "stdio.h"
//通常用在按键里，如按下S9发送：
void ScanKeys()
{
    if(Ket_Down==9)
    {
        sprintf(Uart_Send,"温度 = %.2f\r\n",t); //格式化字符串
        Uart_SendString(Uart_Send);         //发送
    }
}

（6）比赛中发送指令让单片机做对应操作

//1.发送区发送数字，数码管显示该数字
uchar dat;
void Uart_Proc()
{
    if(Uart_Recv_Index==1)
    {
        dat=Uart_Recv[0]-48; //ASCII码-48
        Uart_Recv_Index=0;   //复位为0
    }
    //后面再将dat直接显示到数码管即可
}

//2.发LED0=0，则让LED0熄灭。。。
//LED_=_  一共六位
void Uart_Proc()
{
    if(Uart_Recv_Index==6) //直接先判断是不是六位
    {          
     if(Uart_Recv[0]=='L'&&Uart_Recv[1]=='E'&&Uart_Recv[2]=='D'&&Uart_Recv[4]=='=')
    {
        SelectHC573(4);
        ucLED[Uart_Recv[3]-48] = Uart_Recv[5] - 48;
        Uart_Recv_Index = 0;
    }
    }
}

10、底层驱动修改

（1）iic：

 （2）onewire:

 再加上.h文件即可

（3）ds1302：

 引脚定义均可在原理图上找到。

11、第十四届模拟二程序（主函数）（这套模拟题还蛮综合的

#include "reg52.h"
#include "onewire.h"
#include "iic.h"
#include "stdio.h"
typedef unsigned int uint;
typedef unsigned char uchar;
 
sfr AUXR=0x8e;
sfr T2L=0xd7;
sfr T2H=0xd6;
sfr P4=0xc0;
sbit C1=P4^4;
sbit C3=P3^5;
sbit R3=P3^2;
sbit R4=P3^3;
 
sbit L1=P0^0;
sbit L2=P0^1;
sbit L3=P0^2;
sbit buzzer=P0^6;
sbit relay=P0^4;
 
uchar SMG_NoDot[10]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};
uchar SMG_Dot[10]={0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0x78,0x00,0x10};
 
uchar lock=0;      //按键S4标志位 0:解锁，1：锁死
uchar uart_flag=0; //串口发送标志位
uint temp=0;      //读取温度数值
uint ad_v=0;      //电压读取
uint count=0;      //闪烁计数
uchar Data=0;      //串口接收数据
uchar Uart_Send[20];//串口发送数组
uchar mode=0;      //显示界面模式 0：温度数据 1：电压数据
bit L3_flag=0;     //L3闪烁标志位
 
void Delay_Display(uint t);
void LedRunning();
void Relay_Buzzer();
 
//=====================系统初始化======================
void Delay(uint t)
{
	while(t--);
}
 
void SelectHC573(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;
		case 0:
			P2=(P2&0x1f)|0x00;break;
  }
}
 
void InitSystem()
{
	SelectHC573(4);
	P0=0xff;
	SelectHC573(5);
	P0=0x00;
	SelectHC573(0);
}
//=====================================================
 
//=======================温度读取=======================
void Read_Temp()
{
	uchar LSB,MSB;
	init_ds18b20();
	Write_DS18B20(0xcc);
	Write_DS18B20(0x44);
	
	Delay_Display(100);
	
	init_ds18b20();
	Write_DS18B20(0xcc);
	Write_DS18B20(0xbe);
	LSB=Read_DS18B20();
	MSB=Read_DS18B20();
	temp=(MSB<<8)|LSB;
	
	if((temp&0xf800)==0x0000) //若温度大于0
	{
		temp=(temp>>4)*10;
		temp=temp+(LSB&0x0f)*0.0625*10;
  }
}
//======================================================
 
//==================rb2(通道三)电压读取==================
void Read_v()
{
	uchar v;
	IIC_Start();
	IIC_SendByte(0x90); //发送写命令字
	IIC_WaitAck();
	IIC_SendByte(0x43); //写入要读的电压所在地址
	IIC_WaitAck();
	
	IIC_Start();
	IIC_SendByte(0x91); //发送读命令字
	IIC_WaitAck();
	v=IIC_RecByte();
	IIC_SendAck(1);
	IIC_Stop();
	
	ad_v=v*(5.0/255)*100;
}
//=======================================================
 
//=====================定时器相关函数====================
void Timer0Init(void)		//10000微秒@12.000MHz
{
	AUXR &= 0x7F;		//定时器时钟12T模式
	TMOD &= 0xF0;		//设置定时器模式
	TMOD |= 0x01;		//设置定时器模式
	TL0 = 0xF0;		//设置定时初始值
	TH0 = 0xD8;		//设置定时初始值
	TF0 = 0;		//清除TF0标志
	//TR0 = 1;		//定时器0开始计时
	
	EA=1;
	ET0=1;
}
 
void Timer0_Server() interrupt 1
{
	//0.1s=100ms=100000us = 10000*10
	TL0 = 0xF0;		//设置定时初始值
	TH0 = 0xD8;		//设置定时初始值
	
	if(lock==1)
	{
		count++;
		if(count>=10)
		{
			L3_flag=~L3_flag;
			count=0;
		}
  }	
}
//========================================================
 
//==================串口相关函数==========================
void UartInit(void)		//9600bps@12.000MHz
{
	SCON = 0x50;		//8位数据,可变波特率
	AUXR |= 0x01;		//串口1选择定时器2为波特率发生器
	AUXR &= 0xFB;		//定时器时钟12T模式
	T2L = 0xE6;		//设置定时初始值
	T2H = 0xFF;		//设置定时初始值
	AUXR |= 0x10;		//定时器2开始计时
	
	EA=1;
	ES=1;
}
 
void SendByte(uchar dat) //发送字节
{
	SBUF=dat;
	while(TI==0); //等待字节发送完毕
	TI=0;
}
 
void SendString(uchar *dat) //发送字符串
{
	while(*dat!='\0')
		SendByte(*dat++);
}
 
void UART1() interrupt 4
{
	if(RI)
	{
		Data=SBUF;
		if(lock==0) //未锁定状态下执行命令
		{
			if(Data=='A')
				mode=0;
			else if(Data=='B')
				mode=1;
    }
		RI=0;
  }
}
 
void Send_uart()
{
	if(uart_flag==1)
	{
		if(mode==0)
			sprintf(Uart_Send,"TEMP:%.1f℃\r\n",(float)temp/10.0);
		else if(mode==1)
			sprintf(Uart_Send,"Voltage:%.2V\r\n",(float)ad_v/100);
		SendString(Uart_Send);
		uart_flag=0;
  }
}
//========================================================
 
//====================数码管显示函数=======================
void DisplaySMG_Bit(uchar pos,uchar dat)
{
	SelectHC573(7);
	P0=0xff;
	SelectHC573(6);
	P0=0x01<<pos-1;
	SelectHC573(7);
	P0=dat;
	SelectHC573(0);
}
 
void DisplaySMG_All(uchar dat)
{
	SelectHC573(6);
	P0=0xff;
	SelectHC573(7);
	P0=dat;
	SelectHC573(0);
}
 
void DisplaySMG()
{
	if(mode==0)
	{
		DisplaySMG_Bit(1,0xc1);
		Delay(500);
		DisplaySMG_Bit(2,SMG_NoDot[1]);
		Delay(500);
		
		DisplaySMG_Bit(6,SMG_NoDot[temp/100]);
		Delay(500);
		DisplaySMG_Bit(7,SMG_Dot[(temp/10)%10]);
		Delay(500);
		DisplaySMG_Bit(8,SMG_NoDot[temp%10]);
		Delay(500);
		
		DisplaySMG_All(0xff);
  }
	else if(mode==1)
	{
		DisplaySMG_Bit(1,0xc1);
		Delay(500);
		DisplaySMG_Bit(2,SMG_NoDot[2]);
		Delay(500);
		
		DisplaySMG_Bit(6,SMG_Dot[ad_v/100]);
		Delay(500);
		DisplaySMG_Bit(7,SMG_NoDot[(ad_v/10)%10]);
		Delay(500);
		DisplaySMG_Bit(8,SMG_NoDot[ad_v%10]);
		Delay(500);
		
		DisplaySMG_All(0xff);
  }
}
//=========================================================
 
//======================按键扫描函数========================
void Show_down()
{
	LedRunning();
	DisplaySMG();
	Relay_Buzzer();
}
 
void Delay_Display(uint t)
{
	while(t--)
	{
		LedRunning();
		DisplaySMG();
		Relay_Buzzer();
  }
}
 
void ScanKeys()
{
	C1=0;
	C3=1;
	R3=R4=1;
	if(R4==0) //按下S4
	{
		Delay(100);
		if(R4==0)
		{
			while(R4==0)
				Show_down();
			lock=1;
    }
  }
	
	C1=0;
	C3=1;
	R3=R4=1;
	if(R3==0) //按下S5
	{
		Delay(100);
		if(R3==0)
		{
			while(R3==0)
				Show_down();
			if(lock==1)
				lock=0;
    }
  }
	
	C1=1;
	C3=0;
	R3=R4=1;
	if(R4==0) //按下S12
	{
		Delay(100);
		if(R4==0)
		{
			while(R4==0)
				Show_down();
			uart_flag=1;
    }
  }
}
//=========================================================
 
//=======================LED灯显示函数======================
void LedRunning()
{
	SelectHC573(4);
	P0=0xff;
	if(mode==0)
		L1=0;
	else
		L1=1;
	
	if(mode==1)
		L2=0;
	else
		L2=1;
	
	if(lock==1)
	{
		TR0=1;
		L3=L3_flag;
  }
	else
	{
		TR0=0;
		L3=1;
  }
	SelectHC573(0);	
}
//=========================================================
 
//=====================继电器与蜂鸣器======================
void Relay_Buzzer()
{
	SelectHC573(5);
	if(temp>=280)
		relay=1;
	else
		relay=0;
	
	if(ad_v>360)
		buzzer=1;
	else 
		buzzer=0;
	
	SelectHC573(0);
}
//=========================================================
 
void main()
{
	InitSystem();
	Timer0Init();
	UartInit();
	while(1)
	{
		Read_v();
		Read_Temp();
		DisplaySMG();
		ScanKeys();
		Send_uart();
		LedRunning();
  }
}

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