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最近做的一个东西, 涉及到单片机定时器使用, UART, RS485, STC单片机片内EEPROM操作.

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楼主
ID:365802 发表于 2019-5-15 09:01 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
如题, 提供给大家参考. 也欢迎大神指正.

工程文档在附件中.

单片机源程序如下:
  1. #include "reg51.h"
  2. #include "main.h"
  3. #include "EEPROM.h"

  5. #define uchr unsigned char
  6. #define uint unsigned int

  8. //#define FOSC 11059200L                      //System frequency
  9. #define FOSC 12000000L                      //System frequency
  10. //#define BAUD 9600                           //UART baudrate
  11. #define T1MS (65536-FOSC/12/1000)   //1ms timer calculation method in 12T mode

  13. #define ON  1                                //定義ON
  14. #define OFF 0                                //定義OFF
  15. #define STARTBYTE 0x24                //開始字節
  16. #define STOPBYTE  0x2a                //結束字節

  18. #define UART_P1() (AUXR1 |= 0x80)        //串口切換到P1口
  19. #define UART_P3() (AUXR1 &= 0x7f)        //串口切換到P3口

  21. uchr Settings[2];                        //從EEPROM讀取的設定
  22. uchr addr;                                        //系統地址
  23. bit  PowerONWhenSTARTUP;        //系統上電ESD是否開啟(保留)
  24. bit         flagRec_OK;                        //標誌位, 接收完成
  25. bit  flagBusy;                                //標誌位, 發送忙
  26. uchr recBuff[5];                        //接收緩存


  29. bit  flagWriteEN;                        //標誌位, 寫地址使能
  30. uchr ESDState;                                //ESD狀態 1-> PASS, 2 -> FAIL, 3 -> POWEROFF, 4 -> IDLE
  31. uchr PowerState;                        //ESD電源狀狀態 0-> 關閉, 1-> 開啟, 2->空閒.

  33. sfr  AUXR                = 0x8e;                //輔助寄存器
  34. sfr  AUXR1                = 0xa2;                //串口選擇寄存器
  35. sfr  BRT                = 0x9c;

  37. sbit pin485EN         = P1^4;                //485寫使能
  38. sbit pinESDState= P1^3;                //ESD偵測
  39. sbit pinLampG        = P1^2;                //綠燈
  40. sbit pinLampR        = P1^1;                //紅燈
  41. sbit pinESDPower= P1^0;                //ESD電源
  42. sbit pinWriteEN        = P3^5;                //寫地址使能
  43. sbit pinSensor  = P3^7;                //感應器



  47. extern void delayms(uint ms);        //毫秒延時函數
  48. extern void SysInit(void);                //系統初始化
  49. extern void sendData(uchr dat);        //發送1Byte
  50. extern void UartSend(uchr cmd,dat);        //發送一幀
  51. extern void UartDriver(void);        //串口數據處理
  52. extern void LampControl(uchr t);        //燈控制
  53. extern void UartChangePort(void);        //串口切換
  54. extern void HumanDetection(void);        //人員檢測



  58. /**************主函數******************/
  59. void main(void)
  60. {
  61.         SysInit();
  62.         
  63.         for(;;)
  64.         {

  66.                 UartChangePort();
  67.                 HumanDetection();
  68.                 UartDriver();
  69.                 if(PowerState == 1) LampControl(ESDState);
  70.         }
  71. }

  73. //#############################
  74. //毫秒延時
  75. //#############################
  76. void delayms(uint ms)
  77. {
  78.         unsigned char i, j;

  80.          do{
  81.                 i = 11;
  82.                 j = 190;
  83.                 do
  84.                 {
  85.                         while (--j);
  86.                 } while (--i);
  87.         } while (--ms);        
  88. }

  90. //#############################
  91. //發送1byte
  92. //#############################
  93. void sendData(uchr dat)
  94. {
  95.         while(flagBusy);                //檢測是否還在發送狀態
  96.         flagBusy = 1;
  97.         SBUF = dat;
  98. }        

  100. //#############################
  101. //發送1幀
  102. //485接收發送狀態轉換時應提前, 以適應電路的反應時間. 特別是發送完成. 延時不夠易造成停止位發送失敗.
  103. //#############################
  104. void UartSend(uchr cmd,dat)
  105. {
  106.         pin485EN = 0;                        //485發送使能
  107.         delayms(1);                                //延時
  108.         sendData(STARTBYTE);        //發送開始位
  109.         sendData(addr);                        //發送地址
  110.         sendData(cmd);                        //發送指令
  111.         sendData(dat);                        //發送數據
  112.         sendData(STOPBYTE);                //發送結束位
  113.         delayms(1);                                //延時,此時發送停止位
  114.         pin485EN = 1;                        //485發送禁止
  115. }
  116. //#############################
  117. //人員檢測, 僅在電源開啟時起作用
  118. //#############################
  119. void HumanDetection(void)
  120. {
  121.         static uint DetecCount = 0;

  123.         
  124.         if(DetecCount <= 3000)                //設置檢測間隔時間, 防止人員動作造成誤判
  125.         {
  126.                 delayms(1);
  127.                 DetecCount++;
  128.         } else        {
  129.                 DetecCount = 0;
  130.                 if(PowerState == 1)                        //確認為開啟狀態
  131.                 {
  132.                         if(pinSensor == 1)                //確認人員離開
  133.                         {
  134.                                 delayms(200);
  135.                                 if(pinSensor == 1)
  136.                                 {
  137.                                         PowerState        = 2;        //進入空閒狀態
  138.                                         pinLampG        = OFF;                //綠燈
  139.                                         pinLampR        = OFF;                //紅燈
  140.                                         pinESDPower        = OFF;                //ESD電源
  141.                                 }
  142.                         }
  143.                 } else if(PowerState == 2)        //空閒狀態
  144.                 {
  145.                         if(pinSensor == 0)        //確認人員就位
  146.                         {
  147.                                 delayms(200);
  148.                                 if(pinSensor == 0)
  149.                                 {
  150.                                         PowerState        = 1;        //進入開啟狀態
  151.                                         pinESDPower        = ON;                //ESD電源
  152.                                 }
  153.                         }
  154.                 }
  155.         }
  156. }

  158. //#############################
  159. //燈控制
  160. // 1-> 綠燈 2-> 紅燈 其他燈滅
  161. //#############################
  162. void LampControl(uchr t)
  163. {
  164.         static uchr lampState = 4;        //上一次的燈狀態, 燈狀態只有0,1,2. 默認4防止上電后狀態不變燈顯示錯誤.
  165.         
  166.         if(lampState != t)
  167.         {
  168.                 lampState = t;
  169.                 pinLampG = OFF;
  170.                 pinLampR = OFF;
  171.                 switch(t)
  172.                 {
  173.                         case 1:
  174.                                 pinLampG = ON;
  175.                                 break;
  176.                         case 2:
  177.                                 pinLampR = ON;
  178.                                 break;
  179.                         default:
  180.                                 break;
  181.                 }
  182.         }
  183. }
  184. //#############################
  185. //串口切換
  186. //單片機默認串口在P3, 所以初始化的時候不用設置
  187. //#############################
  188. void UartChangePort(void)
  189. {
  190.         static uchr UartPort;
  191.         if(UartPort != pinWriteEN)                //用個標誌位判斷防止不斷寫寄存器
  192.         {
  193.                 UartPort = pinWriteEN;
  194.                 if(pinWriteEN == 0)                        //下載端口最後一pin短接到地時, 串口從P1切換到P3. 可使用TTL進行通信調試.
  195.                 {
  196.                         UART_P3();
  197.                 } else {
  198.                         UART_P1();
  199.                 }
  200.         }
  201. }
  202. //#############################
  203. //串口數據處理
  204. //檢查接收完成狀態位flagRec_OK為1, 進函數進行處理.
  205. //#############################
  206. void UartDriver(void)
  207. {
  208.         uchr returnDat;                        //返回的數據
  209.         uchr returnCmd;                        //返回的指令
  210.         uchr recCmd;                        //收到的指令
  211.         uchr recDat;                        //收到的數據
  212.         if(flagRec_OK)                        //判斷接收標誌位
  213.         {
  214.                 flagRec_OK = 0;
  215.                 if((recBuff[1] == addr) || recBuff[1] == 0xff)                //判斷數據幀中的地址位是否與本機一致, 或者數據幀的地址位廣播地址0xff
  216.                 {
  217.                         recCmd          = recBuff[2];
  218.                         returnCmd = recCmd;
  219.                         recDat          = recBuff[3];
  220.                         returnDat = 1;
  221.                         
  222.                         switch(recCmd)
  223.                         {
  224.                                 case 0x11:                //感應器測試
  225.                                         returnDat         = pinSensor;
  226.                                         break;
  227.                                 case 0x22:                //ESD狀態
  228.                                         returnDat         = ESDState;
  229.                                         break;
  230.                                 
  231.                                 case 0x30:                //關閉ESD電源
  232.                                         PowerState         = 0;
  233.                                         pinESDPower        = OFF;
  234.                                         pinLampG        = OFF;
  235.                                         pinLampR        = OFF;
  236.                                         break;
  237.                                 case 0x31:                //開啟ESD電源
  238.                                         PowerState = 1;
  239.                                         pinESDPower = ON;
  240.                                         break;
  241.                                 
  242.                                 case 0x41:                //開綠燈, 只能在ESD關閉狀態下
  243.                                         if(PowerState == 0)
  244.                                         {
  245.                                                 pinLampG        = ON;
  246.                                                 pinLampR        = OFF;
  247.                                         } else {
  248.                                                 returnDat = 0;
  249.                                         }
  250.                                         break;
  251.                                 case 0x42:                //開紅燈, 只能在ESD關閉狀態下
  252.                                         if(PowerState == 0)
  253.                                         {
  254.                                                 pinLampG        = OFF;
  255.                                                 pinLampR        = ON;
  256.                                         } else {
  257.                                                 returnDat = 0;
  258.                                         }
  259.                                         break;
  260.                                 case 0x50:                //使能地址寫
  261.                                         flagWriteEN = 1;
  262.                                         break;
  263.                                 
  264.                                 case 0x51:                //寫地址
  265.                                         //if((flagWriteEN == 1) && (pinWriteEN == 0))        //檢查地址寫是否使能
  266.                                         if(flagWriteEN == 1)        //檢查地址寫是否使能
  267.                                         {
  268.                                                 Settings[0] = recDat;
  269.                                                 addr                = recDat;
  270.                                                 ISP_IAP_EraseData(0);
  271.                                                 ISP_IAP_WriteData(0,Settings,2);
  272.                                         } else {
  273.                                                 returnDat = 0;
  274.                                         }
  275.                                         break;
  276.                                 default:                //無法匹配的指令返回0xff
  277.                                         returnDat = 0xff;
  278.                                         break;
  279.                         }
  280.                         UartSend(returnCmd, returnDat);                //發送返回數據
  281.                 }
  282.         }
  283. }
  284. //#############################
  285. //系統初始化
  286. //#############################
  287. void SysInit(void)
  288. {
  289. ///*******寄存器初始化**********/
  290.         TL0 = T1MS;                        //計時器0 1毫秒 初值
  291.         TH0 = T1MS >> 8;
  292.         TR0        = 1;                        //開啟計時器0
  293.         ET0 = 1;                        //開啟計時器0中斷


  296.         PCON &= 0x7F;                //波特率不倍速
  297.         SCON = 0x50;                //8位數據,可變波特率
  298.         BRT = 0xD9;                        //獨立波特率初裝值
  299.         AUXR |= 0x04;                //獨立波特率1T
  300.         AUXR |= 0x01;                //串口1波特率發生器選擇為獨立波特率發生器
  301.         AUXR |= 0x10;                //啟動獨立波特率發生器
  302.         
  303.         UART_P1();                        //將串口切換到P1口
  304.         
  305.         ES                = 1;                //開串口中斷
  306.         EA                = 1;                //開總中斷
  307.         
  308. /*******設定初始化**************/
  309.         ISP_IAP_ReadData(0x00,Settings,2);                        //從EEPROM中讀取3個Byte資料
  310.         addr = Settings[0];                                                        //地址
  311.         PowerONWhenSTARTUP = (bit)(Settings[1]);        //開機狀態, 先做在這裡, 但不做處理
  312.         
  313. /*******端口初始化*************/        
  314.         pin485EN         = 1;        //禁止485發送, 備註: 485默認通過電阻弱下拉, 接收狀態, 使能端低電平使光耦導通, 485使能端轉為高電平發送狀態.
  315.         pinESDState = 1;
  316.         pinWriteEN        = 1;
  317.         pinESDPower = ON;
  318.         pinLampG        = OFF;
  319.         pinLampR        = OFF;
  320.         
  321. /*******變量初始化**************/
  322.         PowerState  = 1;        //默認電源開啟
  323.         flagWriteEN = 0;        //禁止寫地址

  325. }

  327. //#############################
  328. //串口中斷, 接收上位機數據
  329. //數據幀格式
  330. //  24   | 地址   | 指令   | 數據   | 2A
  331. //開始位 | 地址位 | 指令位 | 數據位 | 結束位
  332. //#############################
  333. void uart_isr() interrupt 4
  334. {
  335.         static bit recStart;        //接收開始
  336.         static bit recStop;                //接收結束
  337.         static uchr recIdx;                //接收序號
  338.         uchr   recTmp;                        //接收緩存
  339.         
  340.         if(TI)                //發送
  341.         {
  342.                 TI = 0;
  343.                 flagBusy = 0;
  344.         } else {        //接收
  345.                 RI = 0;
  346.                 recTmp = SBUF;
  347.                
  348.                 if((recTmp == STARTBYTE) && (recStart == 0)) //判斷接收開始
  349.                 {
  350.                         recStart         = 1;
  351.                         recStop          = 0;
  352.                         recIdx                 = 0;
  353.                         flagRec_OK  = 0;
  354.                 }
  355.                
  356.                 if((recStart == 1) && (recStop == 0))                //接收數據
  357.                 {
  358.                         recBuff[recIdx++] = recTmp;
  359.                         
  360.                         if((recTmp == STOPBYTE) || (recIdx >= 5))        //判斷接收結束
  361.                         {
  362.                                 recStop                = 1;
  363.                                 recStart        = 0;
  364.                                 flagRec_OK        = 1;
  365.                         }
  366.                 }
  367.         }
  368. }
  369. //#############################
  370. //計時器0中斷函數, 用於獲取ESD狀態
  371. //數據來源是一個指示異常的閃爍紅燈LED電壓, 燈亮時為0, 燈滅為1.
  372. //#############################
  373. void tm0_isr() interrupt 1 using 1
  374. {
  375.         static uint count;
  376.         static uchr lampStates[8];                //採集的狀態, 共8個
  377.         static uchr lampStateIdx;                //燈狀態數據Idx
  378.         uchr i;

  380.         TL0 = T1MS;                     //reload timer0 low byte
  381.     TH0 = T1MS >> 8;                //reload timer0 high byte
  382.     if (count++ == 250)             //每250毫秒採集一次紅燈的狀態, 保存在狀態數組中, 從數組判斷當前系統的狀態
  383.     {
  384.         count = 0;                       //reset counter
  385.                
  386.                 if(PowerState == 0)                        //關閉狀態, 採集狀態 = 3
  387.                 {
  388.                         lampStates[lampStateIdx++] = 3;
  389.                 } else if(PowerState == 1)        //開啟狀態, 採集狀態 = 紅燈關聯
  390.                 {        
  391.                         lampStates[lampStateIdx++] = pinESDState ? 1 : 2;
  392.                 } else if(PowerState == 2){        //空閒狀態, 採集狀態 = 4
  393.                         lampStates[lampStateIdx++] = 4;
  394.                 }


  397.                 if(lampStateIdx >=8)                //分析採集數組
  398.                 {
  399.                         lampStateIdx = 0;
  400.                         for(i=0; i<8; i++)
  401.                         {
  402.                                 if(lampStates[i] == 4)                        //如有採集結果中有4, 狀態為空閒
  403.                                         {
  404.                                         ESDState = 4;
  405.                                         break;        
  406.                                 } else if(lampStates[i] == 3)        //如有採集結果中有3, 狀態為關閉
  407.                                 {
  408.                                         ESDState = 3;
  409.                                         break;
  410.                                 } else if(lampStates[i] == 2)        //如果採集結果中有2, 狀態為異常
  411.                                 {
  412.                                         ESDState = 2;
  413.                                         break;
  414.                                 } else {                                                //否則, 狀態為正常.
  415.                                         ESDState = 1;
  416.                                 }
  417.                         }
  418.                 }
  419.     }
  420. }
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沙发
ID:43342 发表于 2019-6-4 20:35 | 只看该作者
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