第十一屆藍橋杯單片機省賽2020年四月份程序設計模擬試題

時間  2020-12-01
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**數組

第十一屆藍橋杯單片機省賽2020年四月份模擬試題

**緩存

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i2c.c

#include "i2c.h"
#include "intrins.h"
#include "STC15F2K60S2.H"

#define DELAY_TIME 5

#define SlaveAddrW 0xA0
#define SlaveAddrR 0xA1

//總線引腳定義
sbit SDA = P2^1;  /* 數據線 */
sbit SCL = P2^0;  /* 時鐘線 */

void IIC_Delay(unsigned char i)
{
    do{_nop_();}
    while(i--);        
}
//總線啓動條件
void IIC_Start(void)
{
    SDA = 1;
    SCL = 1;
    IIC_Delay(DELAY_TIME);
    SDA = 0;
    IIC_Delay(DELAY_TIME);
    SCL = 0;	
}

//總線中止條件
void IIC_Stop(void)
{
    SDA = 0;
    SCL = 1;
    IIC_Delay(DELAY_TIME);
    SDA = 1;
    IIC_Delay(DELAY_TIME);
}

//發送應答
//void IIC_SendAck(bit ackbit)
//{
// SCL = 0;
// SDA = ackbit; // 0：應答，1：非應答
// IIC_Delay(DELAY_TIME);
// SCL = 1;
// IIC_Delay(DELAY_TIME);
// SCL = 0; 
// SDA = 1;
// IIC_Delay(DELAY_TIME);
//}

//等待應答
bit IIC_WaitAck(void)
{
    bit ackbit;
	
    SCL  = 1;
    IIC_Delay(DELAY_TIME);
    ackbit = SDA;
    SCL = 0;
    IIC_Delay(DELAY_TIME);
    return ackbit;
}

//經過I2C總線發送數據
void IIC_SendByte(unsigned char byt)
{
    unsigned char i;

    for(i=0; i<8; i++)
    {
        SCL  = 0;
        IIC_Delay(DELAY_TIME);
        if(byt & 0x80) SDA  = 1;
        else SDA  = 0;
        IIC_Delay(DELAY_TIME);
        SCL = 1;
        byt <<= 1;
        IIC_Delay(DELAY_TIME);
    }
    SCL  = 0;  
}

//從I2C總線上接收數據
unsigned char IIC_RecByte(void)
{
    unsigned char i, da;
    for(i=0; i<8; i++)
    {   
    	SCL = 1;
	IIC_Delay(DELAY_TIME);
	da <<= 1;
	if(SDA) da |= 1;
	SCL = 0;
	IIC_Delay(DELAY_TIME);
    }
    return da;    
}


void init_pcf8591()
{
  IIC_Start();
	IIC_SendByte(0x90);
  IIC_WaitAck();
	IIC_SendByte(0x03);
	IIC_WaitAck();
	IIC_Stop();
}

unsigned char read_pcf8591()
{
  unsigned char datas;
	IIC_Start();
	IIC_SendByte(0x91);
  IIC_WaitAck();
	datas=IIC_RecByte();
	IIC_WaitAck();
	IIC_Stop();
	
	return datas;
}

void write_at24c02(unsigned char add,unsigned char datas)
{
  IIC_Start();
	IIC_SendByte(0xa0);
	IIC_WaitAck();
	IIC_SendByte(add);
	IIC_WaitAck();
	IIC_SendByte(datas);
	IIC_WaitAck();
	IIC_Stop();	
}

unsigned char read_at24c02(unsigned char add)
{
  unsigned char datas;
	
	IIC_Start();
	IIC_SendByte(0xa0);
	IIC_WaitAck();
	IIC_SendByte(add);
	IIC_WaitAck();

	IIC_Start();
	IIC_SendByte(0xa1);
	IIC_WaitAck();
  datas=IIC_RecByte();
	IIC_WaitAck();
	IIC_Stop();	
	
	return datas;
}

i2c.h

#ifndef _i2c_h_
#define _i2c_h_

#include "intrins.h"
#include "STC15F2K60S2.H"

void IIC_Delay(unsigned char i);
void IIC_Start(void); 
void IIC_Stop(void);  
bit IIC_WaitAck(void);  
//void IIC_SendAck(bit ackbit); 
void IIC_SendByte(unsigned char byt); 
unsigned char IIC_RecByte(void); 
void init_pcf8591(void);
unsigned char read_pcf8591(void);
void write_at24c02(unsigned char add,unsigned char datas);
unsigned char read_at24c02(unsigned char add);

#endif

definit.h

#ifndef _definit_h_
#define _definit_h_

#ifndef u8
#define u8 unsigned char 
#endif
#ifndef u16
#define u16 unsigned int
#endif

#include "STC15F2K60S2.H"

void led(u8 i) //重定義
{
  P2&=0x1f;
  P2|=0x80;
	P0=i;
}

void relay(u8 i)
{
  P2&=0x1f;
  P2|=0xa0;
	if(i)
		P0|=0x10;
	else
		P0&=0xef;
}

void buzzer(u8 i)
{
  P2&=0x1f;
  P2|=0xa0;
	if(i)
		P0|=0x40;
	else
		P0&=0xbf;
}

#endif

main.c

#include "STC15F2K60S2.H"
#include "definit.h"
#include "i2c.h"

u8 count; //計數
char Referenc;//參考電壓 擴大了10倍 00.0-50.0
u8 moshi;//模式
u8 key_error;//錯誤按鍵
u8 time; //5秒計時
u8 keys,keyse=0;//按鍵
u8 AIN3; //電壓保存比較
bit L1;//LED1
bit cycle; //循環判斷

u8 code sumaguan[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};
u8 number[]={0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff};//緩存數組

void delay1ms(u16 i) //延時
void close() //上電初始化
void led_control()  //LED控制函數
void Timer0Init(void)		//50毫秒@12.000MHz
void pcf_8591()  //電壓處理顯示函數
void show() //數碼管顯示函數
void key() //按鍵檢測
void moshi1() //測量界面
void moshi2() //參數設置界面
void moshi3() //計數界面

void main()
{
	close();
	init_pcf8591(); //pcf8591初始化
	Timer0Init(); //定時器初始化
	Referenc=read_at24c02(0x00); //讀設置
	while(1)
	{
     switch(moshi)
		 {
		   case(0):moshi1();break; //測量界面
		   case(1):moshi2();break; //參數設置
		   case(2):moshi3();break; //計數界面
		 }
	}
}

void delay1ms(u16 i)
{
  u16 x;
	for(;i>0;i--)
	{
	  for(x=850;x>0;x--);
	}
}

void close()
{
  u8 i;
  for(;i<8;i++) number[i]=0xff;
  led(0xff);
  relay(0);
  buzzer(0);
}

void led_control()  //LED控制函數
{
  u8 i=0xff;
  if(L1) i&=0xfe; else i|=0x01;
  if(count%2!=0) i&=0xfd; else i|=0x02;
  if(key_error>=3) i&=0xfb; else i|=0x04;
  led(i);	
}

void Timer0Init(void)		//50毫秒@12.000MHz
{
	AUXR &= 0x7F;		//定時器時鐘12T模式
	TMOD &= 0xF0;		//設置定時器模式
	TMOD |= 0x01;		//設置定時器模式
	TL0 = 0xB0;		//設置定時初值
	TH0 = 0x3C;		//設置定時初值
	TF0 = 0;		//清除TF0標誌
	TR0 = 1;		//定時器0開始計時
	ET0=0;
	EA=1;
}

void timer0ser() interrupt 1
{
	TMOD &= 0xF0;		//設置定時器模式
	TMOD |= 0x01;		//設置定時器模式
	time++;
	if(time==100) {time=0;L1=1;ET0=0;}//定時5秒

}

void pcf_8591()  //電壓處理顯示函數
{
// u8 i;
	float datase;
	u16 datas;
	datase=read_pcf8591();
	datas=(datase/51)*100;
	AIN3=datas/10;
	
	number[0]=0xc1; //顯示U
	number[5]=sumaguan[datas/100]&0x7f;
	number[6]=sumaguan[datas%100/10];
	number[7]=sumaguan[datas%10];
}

void show() //數碼管顯示函數
{
  u8 i;
	for(i=0;i<8;i++)
	{
	    P2&=0x1f;
		P2|=0xc0;
        P0=0x01<<i;
        
	    P2&=0x1f;
		P2|=0xe0;
		P0=number[i];
		delay1ms(3);
		P0=0xff;
	}
}

void key() //按鍵檢測
{
  if(keyse==0) P3=0x0f;
  switch(keyse)
  {
    case(0):if(P3!=0x0f) keyse++; break; //第一次判斷是否按下
	case(1):   //第二次確認按下並肯定具體按鍵
		if(P3!=0x0f)
		{
		   if(P3==0x0b) keys=1; //第三排
		   else if(P3==0x07) keys=2;     //最後一排
// else keys=0; //不是後兩排

		   P3=0xf0;
		   if(P3==0xd0)
		   {if(keys==1) keys=13; else if(keys==2) keys=12;}
		   else if(P3==0xe0)
		   {if(keys==1) keys=17; else if(keys==2) keys=16;}
		   keyse++;
		}	
      else keyse=0;
      break;				
   	case(2): if(P3==0xf0) keyse=0;break; //肯定是否鬆手
  }				
}

void moshi1() //測量界面
{
	cycle=1;
	close();
    while(cycle)
	{
	    key();
		show();
		pcf_8591();
		led_control();
		if(ET0==0) {if(AIN3<Referenc) {ET0=1;time=0;}}	
		if(AIN3>=Referenc) {ET0=0;L1=0;}
		if((keys==13)|(keys==16)|(keys==17)) {keys=0;key_error++;}
		if(keys==12) {cycle=0;keys=0;key_error=0;moshi=1;}
	}
}

void moshi2() //參數設置
{
  cycle=1;
	close();
	while(cycle)
	{
	  key();
		show();
		led_control();
		if(keys==16) {keys=0;Referenc+=5;key_error=0;if(Referenc==55) Referenc=0;}
		if(keys==17) {keys=0;Referenc-=5;key_error=0;if(Referenc<0) Referenc=50;}
		if(keys==13) {keys=0;key_error++;}
		if(keys==12) {cycle=0;keys=0;key_error=0;moshi=2;write_at24c02(0x00,Referenc);}
		number[0]=0x8c; //顯示P
		number[5]=sumaguan[Referenc/10]&0x7f;
		number[6]=sumaguan[Referenc%10];
		number[7]=sumaguan[0];
	}
}

void moshi3() //計數界面
{ 
	u8 i=0;
	u16 datas;
	float datase;
    cycle=1;
	close();
	while(cycle)
	{
	  key();
		show();
		led_control();
			datase=read_pcf8591();
			datas=(datase/51)*100;
		switch(i)  //降低波形電壓判斷
		{
		  case(0): if(datas>=Referenc) i++;break;
		  case(1): if(datas<Referenc) {i=0;count++;}break;
		}
// if(ET0==0) {if(datas<Referenc) {ET0=1;time=0;}} 
// if(datas>=Referenc) {ET0=0;L1=0;}
		if(keys==13) {keys=0;count=0;}
		if((keys==16)|(keys==17)) {keys=0;key_error++;}
		if(keys==12) {cycle=0;keys=0;key_error=0;moshi=0;}
		number[0]=0xc8; //顯示N
		number[5]=0xff;
		number[6]=sumaguan[count/10];
		number[7]=sumaguan[count%10];
	}
}
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