51单片机数码管显示温度并报警，只允许用三个按键和两个数码管(仿真+程序)

ID:400732 · 发表于 2018-12-16 21:15

楼主最近做到一个作业，要求用51单片机做一个风扇温控检测系统，其功能大概就是：当温度达到设定值时候，风扇电机开始转动，以达到散热的目的，题目本身没有什么意思，有意思的是想要用尽可能少的元器件来完成这项工作，要求使用两个数码管，其他没说，所以我就加了3个按键，大体思路是这样的，开机以后，正常显示温度，按下SET键位时候，进温度设置，两个按键+和-设置数值。再按一次SET保存并退出。
最有意思的在于用了两个标志位，这两个标志位简直没把我绕晕。现在完成了，发出来大家一起看看，不在于代码多好，在于一种解决问题的方法。我把文件发上来了，大家一起学习交流。

仿真原理图如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下载）

单片机源程序如下:

#include "reg52.h"
#include <intrins.h>
#define _Nop() _nop_() //定义空指令
/*-----------------------------------------------
IO口定义
-----------------------------------------------*/
sbit LED_R = P1^6; //红灯
sbit BEEP = P2^1; //蜂鸣器
sbit MOTOR = P2^2; //电机
sbit KEY_ADD = P2^5; //加
sbit KEY_DEC = P2^4; //减
sbit KEY_SET = P2^3; //确认
sbit ONE = P2^6; //个位位选
sbit TEN = P2^7; //十位位选
sbit DQ=P1^7; //DS18B20数据
sbit SDA=P1^1; //模拟I2C数据传送位
sbit SCL=P1^0; //模拟I2C时钟控制位
/*-----------------------------------------------
定义变量
-----------------------------------------------*/
unsigned char Set_Flag=0; //
unsigned char Set_Value=40; //设定值
unsigned char Tempature = 0; //温度
unsigned char num=40; //数字
unsigned char table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; //数码管段选
unsigned char Data=0;
char Temp[12];
bit ack; //应答标志位
/*-----------------------------------------------
延时函数
-----------------------------------------------*/
void Delay_us(unsigned char t)
{
while(t--);
}
void Delay_ms(unsigned char t)
{
int i,j;
for(i=t;i>0;i--)
for(j=125;j>0;j--);
}
void delay_18B20(unsigned int i)//微秒级延时
{
while(i--);
}
/*-----------------------------------------------
DS18B20初始化
-----------------------------------------------*/
void ds1820rst(void) /*ds1820复位*/
{
unsigned char x=0;
DQ = 1; //DQ复位
delay_18B20(5); //延时
DQ = 0; //DQ拉低
delay_18B20(100); //精确延时大于480us
DQ = 1; //拉高
delay_18B20(40);
}
unsigned char ds1820rd(void)//从18b20读取数据
{
unsigned char i=0;
unsigned char dat = 0;
for (i=8;i>0;i--)
{
DQ = 0; //给脉冲信号
dat>>=1;
DQ = 1; //给脉冲信号
if(DQ) dat|=0x80;
delay_18B20(10);
}
return(dat);
}
void ds1820wr(unsigned char wdata)/*写数据*/
{
unsigned char i=0;
for (i=8; i>0; i--)
{
DQ = 0;
DQ = wdata&0x01;
delay_18B20(25);
DQ = 1;
wdata>>=1;
}
}
//读取DS18B20温度值
//入口参数：无
//返回值：温度值
unsigned int read_18b20(void)/*读取温度值并转换*/
{
unsigned char a,b;
unsigned char tem;
ds1820rst();
ds1820wr(0xcc);//*跳过读序列号*/
ds1820wr(0x44);//*启动温度转换*/
ds1820rst();
ds1820wr(0xcc);//*跳过读序列号*/
ds1820wr(0xbe);//*读取温度*/
a=ds1820rd();
b=ds1820rd();
tem=((b<<4)|(a>>4)); //将高低字节组合成字
//Delay_ms(50);
return tem; //完成温度转换
}
/*-----------------------------------------------
数码管
-----------------------------------------------*/
//共阴数码管
//动态扫描
void display(unsigned char Data)
{
//P3 = 0;
ONE = 1; //打开个位位选
TEN = 0;
P3 = table[Data/10];//送个位
Delay_ms(5);//延时
P3 = 0; //防止重影
//Delay_us(5);
TEN = 1;
ONE = 0;
P3 = table[Data%10];
Delay_ms(5);
P3 = 0;
//Delay_us(5);
}
/*-----------------------------------------------
按键处理函数
-----------------------------------------------*/
char S_F=0;
unsigned char Key_Value(void)
{
if(!KEY_ADD || !KEY_DEC||!KEY_SET) // 检测是否有任意按键按下
{
Delay_ms(20);
Set_Flag = 1; //切换到显示设置值
if(!KEY_ADD) //如果检测到低电平，说明按键按下
{
Delay_ms(10); //延时去抖，一般10-20ms
if(!KEY_ADD) //再次确认按键是否按下，没有按下则退出
{
while(!KEY_ADD);//如果确认按下按键等待按键释放，没有释放则一直等待
{
if(num<99) //加操作
num++;
}
}
}
if(!KEY_DEC) //如果检测到低电平，说明按键按下
{
Delay_ms(10); //延时去抖，一般10-20ms
if(!KEY_DEC) //再次确认按键是否按下，没有按下则退出
{
while(!KEY_DEC);//如果确认按下按键等待按键释放，没有释放则一直等待
{
if(num>0) //减操作
num--;
}
}
}
if(!KEY_SET) //如果检测到低电平，说明按键按下
{
Delay_ms(10); //延时去抖，一般10-20ms
if(!KEY_SET) //再次确认按键是否按下，没有按下则退出
{
//Set_Flag = 0;
while(!KEY_SET);//如果确认按下按键等待按键释放，没有释放则一直等待
{
//将当前值作为设定值
//Set_Flag = 0; //切换到显示温度值
}
if(S_F)
Set_Flag=0;
}
}
}
Set_Value = num;
return (num);
}
/*-----------------------------------------------
24C02初始化
-----------------------------------------------*/
/*------------------------------------------------
启动总线
------------------------------------------------*/
void Start_I2c()
{
SDA=1; //发送起始条件的数据信号
_Nop();
SCL=1;
_Nop(); //起始条件建立时间大于4.7us,延时
_Nop();
_Nop();
_Nop();
_Nop();
SDA=0; //发送起始信号
_Nop(); //起始条件锁定时间大于4μ
_Nop();
_Nop();
_Nop();
_Nop();
SCL=0; //钳住I2C总线，准备发送或接收数据
_Nop();
_Nop();
}
/*------------------------------------------------
结束总线
------------------------------------------------*/
void Stop_I2c()
{
SDA=0; //发送结束条件的数据信号
_Nop(); //发送结束条件的时钟信号
SCL=1; //结束条件建立时间大于4μ
_Nop();
_Nop();
_Nop();
_Nop();
_Nop();
SDA=1; //发送I2C总线结束信号
_Nop();
_Nop();
_Nop();
_Nop();
}
/*----------------------------------------------------------------
字节数据传送函数
函数原型: void SendByte(unsigned char c);
功能: 将数据c发送出去,可以是地址,也可以是数据,发完后等待应答,并对
此状态位进行操作.(不应答或非应答都使ack=0 假)
发送数据正常，ack=1; ack=0表示被控器无应答或损坏。
------------------------------------------------------------------*/
void SendByte(unsigned char c)
{
unsigned char BitCnt;
for(BitCnt=0;BitCnt<8;BitCnt++) //要传送的数据长度为8位
{
if((c<<BitCnt)&0x80)SDA=1; //判断发送位
else SDA=0;
_Nop();
SCL=1; //置时钟线为高，通知被控器开始接收数据位
_Nop();
_Nop(); //保证时钟高电平周期大于4μ
_Nop();
_Nop();
_Nop();
SCL=0;
}
_Nop();
_Nop();
SDA=1; //8位发送完后释放数据线，准备接收应答位
_Nop();
_Nop();
SCL=1;
_Nop();
_Nop();
_Nop();
if(SDA==1)ack=0;
else ack=1; //判断是否接收到应答信号
SCL=0;
_Nop();
_Nop();
}
/*----------------------------------------------------------------
字节数据传送函数
函数原型: unsigned char RcvByte();
功能: 用来接收从器件传来的数据,并判断总线错误(不发应答信号)，
发完后请用应答函数。
------------------------------------------------------------------*/
unsigned char RcvByte()
{
unsigned char retc;
unsigned char BitCnt;
retc=0;
SDA=1; //置数据线为输入方式
for(BitCnt=0;BitCnt<8;BitCnt++)
{
_Nop();
SCL=0; //置时钟线为低，准备接收数据位
_Nop();
_Nop(); //时钟低电平周期大于4.7us
_Nop();
_Nop();
_Nop();
SCL=1; //置时钟线为高使数据线上数据有效
_Nop();
_Nop();
retc=retc<<1;
if(SDA==1)retc=retc+1; //读数据位,接收的数据位放入retc中
_Nop();
_Nop();
}
SCL=0;
_Nop();
_Nop();
return(retc);
}
/*----------------------------------------------------------------
应答子函数
原型: void Ack_I2c(void);
----------------------------------------------------------------*/
void Ack_I2c(void)
{
SDA=0;
_Nop();
_Nop();
_Nop();
SCL=1;
_Nop();
_Nop(); //时钟低电平周期大于4μ
_Nop();
_Nop();
_Nop();
SCL=0; //清时钟线，钳住I2C总线以便继续接收
_Nop();
_Nop();
}
/*----------------------------------------------------------------
非应答子函数
原型: void NoAck_I2c(void);
----------------------------------------------------------------*/
void NoAck_I2c(void)
{
SDA=1;
_Nop();
_Nop();
_Nop();
SCL=1;
_Nop();
_Nop(); //时钟低电平周期大于4μ
_Nop();
_Nop();
_Nop();
SCL=0; //清时钟线，钳住I2C总线以便继续接收
_Nop();
_Nop();
}
/*----------------------------------------------------------------
向有子地址器件发送多字节数据函数
函数原型: bit ISendStr(unsigned char sla,unsigned char suba,ucahr *s,unsigned char no);
功能: 从启动总线到发送地址，子地址,数据，结束总线的全过程,从器件
地址sla，子地址suba，发送内容是s指向的内容，发送no个字节。
如果返回1表示操作成功，否则操作有误。
注意：使用前必须已结束总线。
----------------------------------------------------------------*/
bit ISendStr(unsigned char sla,unsigned char suba,unsigned char *s,unsigned char no)
{
unsigned char i;
Start_I2c(); //启动总线
SendByte(sla); //发送器件地址
if(ack==0)return(0);
SendByte(suba); //发送器件子地址
if(ack==0)return(0);
for(i=0;i<no;i++)
{
SendByte(*s); //发送数据
Delay_ms(1);
if(ack==0)return(0);
s++;
}
Stop_I2c(); //结束总线
return(1);
}
/*----------------------------------------------------------------
向有子地址器件读取多字节数据函数
函数原型: bit ISendStr(unsigned char sla,unsigned char suba,ucahr *s,unsigned char no);
功能: 从启动总线到发送地址，子地址,读数据，结束总线的全过程,从器件
地址sla，子地址suba，读出的内容放入s指向的存储区，读no个字节。
如果返回1表示操作成功，否则操作有误。
注意：使用前必须已结束总线。
----------------------------------------------------------------*/
bit IRcvStr(unsigned char sla,unsigned char suba,unsigned char *s,unsigned char no)
{
unsigned char i;
Start_I2c(); //启动总线
SendByte(sla); //发送器件地址
if(ack==0)return(0);
SendByte(suba); //发送器件子地址
if(ack==0)return(0);
Start_I2c();
SendByte(sla+1);
if(ack==0)return(0);
for(i=0;i<no-1;i++)
{
*s=RcvByte(); //发送数据
Ack_I2c(); //发送就答位
s++;
}
*s=RcvByte();
NoAck_I2c(); //发送非应位
Stop_I2c(); //结束总线
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