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[導讀] 上一節(jié)講了多任務并行處理兩路跑馬燈的程序。這一節(jié)要教會大家一個知識點:如何通過一個中間變量把按鍵跟跑馬燈的任務有效的關聯(lián)起來。具體內容,請看源代碼講解。(1)硬件平臺:基于朱兆祺51單片機學習板。用矩陣鍵

 從業(yè)將近十年!手把手教你單片機程序框架 第22講:

開場白:

上一節(jié)講了多任務并行處理兩路跑馬燈的程序。這一節(jié)要教會大家一個知識點:如何通過一個中間變量把按鍵跟跑馬燈的任務有效的關聯(lián)起來。

具體內容,請看源代碼講解。

(1)硬件平臺:基于朱兆祺51單片機學習板。用矩陣鍵盤中的S1鍵作為改變方向的獨立按鍵,記得把輸出線P0.4一直輸出低電平,模擬獨立按鍵的觸發(fā)地GND。

(2)實現(xiàn)功能:

第1個至第8個LED燈一直不亮。在第9個至第16個LED燈,依次逐個亮燈并且每次只能亮一個燈。按一次獨立按鍵S1,將會更改跑馬燈的運動方向。

(3)源代碼講解如下:

#include "REG52.H"

#define const_time_level_09_16 300 //第9個至第16個LED跑馬燈的速度延時時間

#define const_voice_short 40 //蜂鳴器短叫的持續(xù)時間

#define const_key_time1 20 //按鍵去抖動延時的時間

void initial_myself();

void initial_peripheral();

void delay_short(unsigned int uiDelayShort);

void delay_long(unsigned int uiDelaylong);

void led_flicker_09_16(); //第9個至第16個LED的跑馬燈程序,逐個亮并且每次只能亮一個.

void hc595_drive(unsigned char ucLedStatusTemp16_09,unsigned char ucLedStatusTemp08_01);

void led_update(); //LED更新函數

void T0_time(); //定時中斷函數

void key_service(); //按鍵服務的應用程序

void key_scan(); //按鍵掃描函數 放在定時中斷里

sbit hc595_sh_dr=P2^3;

sbit hc595_st_dr=P2^4;

sbit hc595_ds_dr=P2^5;

sbit beep_dr=P2^7; //蜂鳴器的驅動IO口

sbit key_sr1=P0^0; //對應朱兆祺學習板的S1鍵

sbit key_gnd_dr=P0^4; //模擬獨立按鍵的地GND,因此必須一直輸出低電平

unsigned char ucKeySec=0; //被觸發(fā)的按鍵編號

unsigned int uiKeyTimeCnt1=0; //按鍵去抖動延時計數器

unsigned char ucKeyLock1=0; //按鍵觸發(fā)后自鎖的變量標志

unsigned int uiVoiceCnt=0; //蜂鳴器鳴叫的持續(xù)時間計數器

unsigned char ucLed_dr1=0; //代表16個燈的亮滅狀態(tài),0代表滅,1代表亮

unsigned char ucLed_dr2=0;

unsigned char ucLed_dr3=0;

unsigned char ucLed_dr4=0;

unsigned char ucLed_dr5=0;

unsigned char ucLed_dr6=0;

unsigned char ucLed_dr7=0;

unsigned char ucLed_dr8=0;

unsigned char ucLed_dr9=0;

unsigned char ucLed_dr10=0;

unsigned char ucLed_dr11=0;

unsigned char ucLed_dr12=0;

unsigned char ucLed_dr13=0;

unsigned char ucLed_dr14=0;

unsigned char ucLed_dr15=0;

unsigned char ucLed_dr16=0;

unsigned char ucLed_update=0; //刷新變量。每次更改LED燈的狀態(tài)都要更新一次。

unsigned char ucLedStep_09_16=0; //第9個至第16個LED跑馬燈的步驟變量

unsigned int uiTimeCnt_09_16=0; //第9個至第16個LED跑馬燈的統(tǒng)計定時中斷次數的延時計數器

unsigned char ucLedStatus16_09=0; //代表底層74HC595輸出狀態(tài)的中間變量

unsigned char ucLedStatus08_01=0; //代表底層74HC595輸出狀態(tài)的中間變量

unsigned char ucLedDirFlag=0; //方向變量,把按鍵與跑馬燈關聯(lián)起來的核心變量,0代表正方向,1代表反方向

void main()

{

initial_myself();

delay_long(100);

initial_peripheral();

while(1)

{

led_flicker_09_16(); //第9個至第16個LED的跑馬燈程序,逐個亮并且每次只能亮一個.

led_update(); //LED更新函數

key_service(); //按鍵服務的應用程序

}

}

void key_scan()//按鍵掃描函數 放在定時中斷里

{

if(key_sr1==1)//IO是高電平,說明按鍵沒有被按下,這時要及時清零一些標志位

{

ucKeyLock1=0; //按鍵自鎖標志清零

uiKeyTimeCnt1=0;//按鍵去抖動延時計數器清零,此行非常巧妙,是我實戰(zhàn)中摸索出來的。

}

else if(ucKeyLock1==0)//有按鍵按下,且是第一次被按下

{

uiKeyTimeCnt1++; //累加定時中斷次數

if(uiKeyTimeCnt1>const_key_time1)

{

uiKeyTimeCnt1=0;

ucKeyLock1=1; //自鎖按鍵置位,避免一直觸發(fā)

ucKeySec=1; //觸發(fā)1號鍵

}

}

}

void key_service() //按鍵服務的應用程序

{

switch(ucKeySec) //按鍵服務狀態(tài)切換

{

case 1:// 改變跑馬燈方向的按鍵 對應朱兆祺學習板的S1鍵

if(ucLedDirFlag==0) //通過中間變量改變跑馬燈的方向

{

ucLedDirFlag=1;

}

else

{

ucLedDirFlag=0;

}

uiVoiceCnt=const_voice_short; //按鍵聲音觸發(fā),滴一聲就停。

ucKeySec=0; //響應按鍵服務處理程序后,按鍵編號清零,避免一致觸發(fā)

break;

}

}

void led_update() //LED更新函數

{

if(ucLed_update==1)

{

ucLed_update=0; //及時清零,讓它產生只更新一次的效果,避免一直更新。

if(ucLed_dr1==1)

{

ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01|0x01;

}

else

{

ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01&0xfe;

}

if(ucLed_dr2==1)

{

ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01|0x02;

}

else

{

ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01&0xfd;

}

if(ucLed_dr3==1)

{

ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01|0x04;

}

else

{

ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01&0xfb;

}

if(ucLed_dr4==1)

{

ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01|0x08;

}

else

{

ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01&0xf7;

}

if(ucLed_dr5==1)

{

ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01|0x10;

}

else

{

ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01&0xef;

}

if(ucLed_dr6==1)

{

ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01|0x20;

}

else

{

ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01&0xdf;

}

if(ucLed_dr7==1)

{

ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01|0x40;

}

else

{

ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01&0xbf;

}

if(ucLed_dr8==1)

{

ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01|0x80;

}

else

{

ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01&0x7f;

}

if(ucLed_dr9==1)

{

ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09|0x01;

}

else

{

ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09&0xfe;

}

if(ucLed_dr10==1)

{

ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09|0x02;

}

else

{

ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09&0xfd;

}

if(ucLed_dr11==1)

{

ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09|0x04;

}

else

{

ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09&0xfb;

}

if(ucLed_dr12==1)

{

ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09|0x08;

}

else

{

ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09&0xf7;

}

if(ucLed_dr13==1)

{

ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09|0x10;

}

else

{

ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09&0xef;

}

if(ucLed_dr14==1)

{

ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09|0x20;

}

else

{

ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09&0xdf;

}

if(ucLed_dr15==1)

{

ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09|0x40;

}

else

{

ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09&0xbf;

}

if(ucLed_dr16==1)

{

ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09|0x80;

}

else

{

ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09&0x7f;

}

hc595_drive(ucLedStatus16_09,ucLedStatus08_01); //74HC595底層驅動函數

}

}

void hc595_drive(unsigned char ucLedStatusTemp16_09,unsigned char ucLedStatusTemp08_01)

{

unsigned char i;

unsigned char ucTempData;

hc595_sh_dr=0;

hc595_st_dr=0;

ucTempData=ucLedStatusTemp16_09; //先送高8位

for(i=0;i<8;i++)

{

if(ucTempData>=0x80)hc595_ds_dr=1;

else hc595_ds_dr=0;

hc595_sh_dr=0; //SH引腳的上升沿把數據送入寄存器

delay_short(15);

hc595_sh_dr=1;

delay_short(15);

ucTempData=ucTempData<<1;

}

ucTempData=ucLedStatusTemp08_01; //再先送低8位

for(i=0;i<8;i++)

{

if(ucTempData>=0x80)hc595_ds_dr=1;

else hc595_ds_dr=0;

hc595_sh_dr=0; //SH引腳的上升沿把數據送入寄存器

delay_short(15);

hc595_sh_dr=1;

delay_short(15);

ucTempData=ucTempData<<1;

}

hc595_st_dr=0; //ST引腳把兩個寄存器的數據更新輸出到74HC595的輸出引腳上并且鎖存起來

delay_short(15);

hc595_st_dr=1;

delay_short(15);

hc595_sh_dr=0; //拉低,抗干擾就增強

hc595_st_dr=0;

hc595_ds_dr=0;

}

/* 注釋一:

* 以下程序,要學會如何通過中間變量,把按鍵和跑馬燈的任務關聯(lián)起來

*/

void led_flicker_09_16() //第9個至第16個LED的跑馬燈程序,逐個亮并且每次只能亮一個.

{

switch(ucLedStep_09_16)

{

case 0:

if(uiTimeCnt_09_16>=const_time_level_09_16) //時間到

{

uiTimeCnt_09_16=0; //時間計數器清零

if(ucLedDirFlag==0) //正方向

{

ucLed_dr16=0; //第16個滅

ucLed_dr9=1; //第9個亮

ucLed_update=1; //更新顯示

ucLedStep_09_16=1; //切換到下一個步驟

}

else //反方向

{

ucLed_dr15=1; //第15個亮

ucLed_dr16=0; //第16個滅

ucLed_update=1; //更新顯示

ucLedStep_09_16=7; //返回上一個步驟

}

}

break;

case 1:

if(uiTimeCnt_09_16>=const_time_level_09_16) //時間到

{

uiTimeCnt_09_16=0; //時間計數器清零

if(ucLedDirFlag==0) //正方向

{

ucLed_dr9=0; //第9個滅

ucLed_dr10=1; //第10個亮

ucLed_update=1; //更新顯示

ucLedStep_09_16=2; //切換到下一個步驟

}

else //反方向

{

ucLed_dr16=1; //第16個亮

ucLed_dr9=0; //第9個滅

ucLed_update=1; //更新顯示

ucLedStep_09_16=0; //返回上一個步驟

}

}

break;

case 2:

if(uiTimeCnt_09_16>=const_time_level_09_16) //時間到

{

uiTimeCnt_09_16=0; //時間計數器清零

if(ucLedDirFlag==0) //正方向

{

ucLed_dr10=0; //第10個滅

ucLed_dr11=1; //第11個亮

ucLed_update=1; //更新顯示

ucLedStep_09_16=3; //切換到下一個步驟

}

else //反方向

{

ucLed_dr9=1; //第9個亮

ucLed_dr10=0; //第10個滅

ucLed_update=1; //更新顯示

ucLedStep_09_16=1; //返回上一個步驟

}

}

break;

case 3:

if(uiTimeCnt_09_16>=const_time_level_09_16) //時間到

{

uiTimeCnt_09_16=0; //時間計數器清零

if(ucLedDirFlag==0) //正方向

{

ucLed_dr11=0; //第11個滅

ucLed_dr12=1; //第12個亮

ucLed_update=1; //更新顯示

ucLedStep_09_16=4; //切換到下一個步驟

}

else //反方向

{

ucLed_dr10=1; //第10個亮

ucLed_dr11=0; //第11個滅

ucLed_update=1; //更新顯示

ucLedStep_09_16=2; //返回上一個步驟

}

}

break;

case 4:

if(uiTimeCnt_09_16>=const_time_level_09_16) //時間到

{

uiTimeCnt_09_16=0; //時間計數器清零

if(ucLedDirFlag==0) //正方向

{

ucLed_dr12=0; //第12個滅

ucLed_dr13=1; //第13個亮

ucLed_update=1; //更新顯示

ucLedStep_09_16=5; //切換到下一個步驟

}

else //反方向

{

ucLed_dr11=1; //第11個亮

ucLed_dr12=0; //第12個滅

ucLed_update=1; //更新顯示

ucLedStep_09_16=3; //返回上一個步驟

}

}

break;

case 5:

if(uiTimeCnt_09_16>=const_time_level_09_16) //時間到

{

uiTimeCnt_09_16=0; //時間計數器清零

if(ucLedDirFlag==0) //正方向

{

ucLed_dr13=0; //第13個滅

ucLed_dr14=1; //第14個亮

ucLed_update=1; //更新顯示

ucLedStep_09_16=6; //切換到下一個步驟

}

else //反方向

{

ucLed_dr12=1; //第12個亮

ucLed_dr13=0; //第13個滅

ucLed_update=1; //更新顯示

ucLedStep_09_16=4; //返回上一個步驟

}

}

break;

case 6:

if(uiTimeCnt_09_16>=const_time_level_09_16) //時間到

{

uiTimeCnt_09_16=0; //時間計數器清零

if(ucLedDirFlag==0) //正方向

{

ucLed_dr14=0; //第14個滅

ucLed_dr15=1; //第15個亮

ucLed_update=1; //更新顯示

ucLedStep_09_16=7; //切換到下一個步驟

}

else //反方向

{

ucLed_dr13=1; //第13個亮

ucLed_dr14=0; //第14個滅

ucLed_update=1; //更新顯示

ucLedStep_09_16=5; //返回上一個步驟

}

}

break;

case 7:

if(uiTimeCnt_09_16>=const_time_level_09_16) //時間到

{

uiTimeCnt_09_16=0; //時間計數器清零

if(ucLedDirFlag==0) //正方向

{

ucLed_dr15=0; //第15個滅

ucLed_dr16=1; //第16個亮

ucLed_update=1; //更新顯示

ucLedStep_09_16=0; //返回到開始處,重新開始新的一次循環(huán)

}

else //反方向

{

ucLed_dr14=1; //第14個亮

ucLed_dr15=0; //第15個滅

ucLed_update=1; //更新顯示

ucLedStep_09_16=6; //返回上一個步驟

}

}

break;

}

}

void T0_time() interrupt 1

{

TF0=0; //清除中斷標志

TR0=0; //關中斷

if(uiTimeCnt_09_16<0xffff) //設定這個條件,防止uiTimeCnt超范圍。

{

uiTimeCnt_09_16++; //累加定時中斷的次數,

}

key_scan(); //按鍵掃描函數

if(uiVoiceCnt!=0)

{

uiVoiceCnt--; //每次進入定時中斷都自減1,直到等于零為止。才停止鳴叫

beep_dr=0; //蜂鳴器是PNP三極管控制,低電平就開始鳴叫。

}

else

{

; //此處多加一個空指令,想維持跟if括號語句的數量對稱,都是兩條指令。不加也可以。

beep_dr=1; //蜂鳴器是PNP三極管控制,高電平就停止鳴叫。

}

TH0=0xf8; //重裝初始值(65535-2000)=63535=0xf82f

TL0=0x2f;

TR0=1; //開中斷

}

void delay_short(unsigned int uiDelayShort)

{

unsigned int i;

for(i=0;i

{

; //一個分號相當于執(zhí)行一條空語句

}

}

void delay_long(unsigned int uiDelayLong)

{

unsigned int i;

unsigned int j;

for(i=0;i

{

for(j=0;j<500;j++) //內嵌循環(huán)的空指令數量

{

; //一個分號相當于執(zhí)行一條空語句

}

}

}

void initial_myself() //第一區(qū) 初始化單片機

{

/* 注釋二:

* 矩陣鍵盤也可以做獨立按鍵,前提是把某一根公共輸出線輸出低電平,

* 模擬獨立按鍵的觸發(fā)地,本程序中,把key_gnd_dr輸出低電平。

* 朱兆祺51學習板的S1就是本程序中用到的一個獨立按鍵。

*/

key_gnd_dr=0; //模擬獨立按鍵的地GND,因此必須一直輸出低電平

beep_dr=1; //用PNP三極管控制蜂鳴器,輸出高電平時不叫。

TMOD=0x01; //設置定時器0為工作方式1

TH0=0xf8; //重裝初始值(65535-2000)=63535=0xf82f

TL0=0x2f;

}

void initial_peripheral() //第二區(qū) 初始化外圍

{

EA=1; //開總中斷

ET0=1; //允許定時中斷

TR0=1; //啟動定時中斷

}

總結陳詞:

這一節(jié)講了獨立按鍵控制跑馬燈的方向。如果按鍵要控制跑馬燈的速度,我們該怎么編寫程序呢?欲知詳情,請聽下回分解-----獨立按鍵控制跑馬燈的速度。

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