基于单片机的自动浇花系统程序及注解 -

程序及注解
#include <reg52.h> //包含头文件，一般情况不需要改动，头文件包含特殊功能寄存器的定义
#include "intrins.h"
#define u8 unsigned char
#define u16 unsigned int
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
uchar yushe_Moisture=20; //Moisture预设值下限
uchar yushe_MoistureH=40; //Moisture预设值上限
u8 Moisture; //用于读取ADC数据
//运行模式
uchar Mode=0; //=1是设置湿度阀值 =0是正常监控模式
uchar Mode_1=0; //0:自动 1;手动
//管脚声明
//管脚声明
sbit BUZZER= P1^6; //蜂鸣器
sbit relay = P2^5; //继电器
/********************************************************************
* 名称 : delay_1ms()
* 功能 : 延时1ms函数
* 输入 : q
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void delay_ms(uint q)
{
uint i,j;
for(i=0;i<q;i++)
for(j=0;j<110;j++);
}
/***********************************************************************************************************
LCD1602相关函数
***********************************************************************************************************/
//LCD管脚声明（RW引脚实物直接接地，因为本设计只用到液晶的写操作，RW引脚一直是低电平）
sbit LCDRS = P2^7;
sbit LCDEN = P2^6;
//LCD延时
void LCDdelay(uint z) //该延时大约100us（不精确，液晶操作的延时不要求很精确）
{
uint x,y;
for(x=z;x>0;x--)
for(y=10;y>0;y--);
}
//写命令
void write_com(uchar com)
{
LCDRS=0;
P0=com;
LCDdelay(5);
LCDEN=1;
LCDdelay(5);
LCDEN=0;
}
//写数据
void write_data(uchar date)
{
LCDRS=1;
// LCD_WriteData(date);
P0=date;
LCDdelay(5);
LCDEN=1;
LCDdelay(5);
LCDEN=0;
}
/*------------------------------------------------
选择写入位置
------------------------------------------------*/
void SelectPosition(unsigned char x,unsigned char y)
{
if (x == 0)
{
write_com(0x80 + y); //表示第一行
}
else
{
write_com(0xC0 + y); //表示第二行
}
}
/*------------------------------------------------
写入字符串函数
------------------------------------------------*/
void LCD_Write_String(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char *s)
{
SelectPosition(x,y) ;
while (*s)
{
write_data( *s);
s ++;
}
}
//========================================================================
// 函数: void LCD_Write_Char(u8 x,u8 y,u16 s,u8 l)
// 应用: LCD_Write_Char(0,1,366,4) ;
// 描述: 在第0行第一个字节位置显示366的后4位,显示结果为 0366
// 参数: x:行,y:列,s:要显示的字,l:显示的位数
// 返回: none.
// 版本: VER1.0
// 日期: 2013-4-1
// 备注: 最大显示65535
//========================================================================
void LCD_Write_Char(u8 x,u8 y,u16 s,u8 l)
{
SelectPosition(x,y) ;
if(l>=5)
write_data(0x30+s/10000%10); //万位
if(l>=4)
write_data(0x30+s/1000%10); //千位
if(l>=3)
write_data(0x30+s/100%10); //百位
if(l>=2)
write_data(0x30+s/10%10); //十位
if(l>=1)
write_data(0x30+s%10); //个位
}
/*1602指令简介
write_com(0x38);//屏幕初始化
write_com(0x0c);//打开显示无光标无光标闪烁
write_com(0x0d);//打开显示阴影闪烁
write_com(0x0d);//打开显示阴影闪烁
*/
//1602初始化
void Init1602()
{
uchar i=0;
write_com(0x38);//屏幕初始化
write_com(0x0c);//打开显示无光标无光标闪烁
write_com(0x06);//当读或写一个字符是指针后一一位
write_com(0x01);//清屏
}
void Display_1602(yushe_Moisture,yushe_MoistureH,temp)
{
//显示预设湿度
LCD_Write_Char(0,12,yushe_MoistureH,3) ;
LCD_Write_Char(1,12,yushe_Moisture,3) ;
//时时湿度
LCD_Write_Char(0,3,temp,3) ;
}
/***********************************************************************************************************
ADC0832相关函数
***********************************************************************************************************/
sbit ADCS =P1^3; //ADC0832 片选
sbit ADCLK =P1^0; //ADC0832 时钟
sbit ADDI =P1^1; //ADC0832 数据输入 /*因为单片机的管脚是双向的,且ADC0832的数据输入输出不同时进行,
sbit ADDO =P1^1; //ADC0832 数据输出 /*为节省单片机引脚,简化电路所以输入输出连接在同一个引脚上
//========================================================================
// 函数: unsigned int Adc0832(unsigned char channel)
// 应用: temp=Adc0832(0);
// 描述: 读取0通道的AD值
// 参数: channel:通道0和通道1选择
// 返回: 选取通道的AD值
// 版本: VER1.0
// 日期: 2015-05-29
// 备注:
//========================================================================
unsigned int Adc0832(unsigned char channel)
{
uchar i=0;
uchar j;
uint dat=0;
uchar ndat=0;
uchar Vot=0;
if(channel==0)channel=2;
if(channel==1)channel=3;
ADDI=1;
_nop_();
_nop_();
ADCS=0;//拉低CS端
_nop_();
_nop_();
ADCLK=1;//拉高CLK端
_nop_();
_nop_();
ADCLK=0;//拉低CLK端,形成下降沿1
_nop_();
_nop_();
ADCLK=1;//拉高CLK端
ADDI=channel&0x1;
_nop_();
_nop_();
ADCLK=0;//拉低CLK端,形成下降沿2
_nop_();
_nop_();
ADCLK=1;//拉高CLK端
ADDI=(channel>>1)&0x1;
_nop_();
_nop_();
ADCLK=0;//拉低CLK端,形成下降沿3
ADDI=1;//控制命令结束
_nop_();
_nop_();
dat=0;
for(i=0;i<8;i++)
{
dat|=ADDO;//收数据
ADCLK=1;
_nop_();
_nop_();
ADCLK=0;//形成一次时钟脉冲
_nop_();
_nop_();
dat<<=1;
if(i==7)dat|=ADDO;
}
for(i=0;i<8;i++)
{
j=0;
j=j|ADDO;//收数据
ADCLK=1;
_nop_();
_nop_();
ADCLK=0;//形成一次时钟脉冲
_nop_();
_nop_();
j=j<<7;
ndat=ndat|j;
if(i<7)ndat>>=1;
}
ADCS=1;//拉低CS端
ADCLK=0;//拉低CLK端
ADDO=1;//拉高数据端,回到初始状态
dat<<=8;
dat|=ndat;
return(dat); //return ad data
}
/***********************************************************************************************************
按键检测相关函数
***********************************************************************************************************/
//按键
sbit Key1=P1^5; //设置键
sbit Key2=P3^3; //加按键
sbit Key3=P3^4; //减按键
#define KEY_SET 1 //设置
#define KEY_ADD 2 //加
#define KEY_MINUS 3 //减
//========================================================================
// 函数: u8 Key_Scan()
// 应用: temp=u8 Key_Scan();
// 描述: 按键扫描并返回按下的键值
// 参数: NONE
// 返回: 按下的键值
// 版本: VER1.0
// 日期: 2015-05-29
// 备注: 该函数带松手检测,按下键返回一次键值后返回0,直至第二次按键按下
//========================================================================
u8 Key_Scan()
{
static u8 key_up=1;//按键按松开标志
if(key_up&&(Key1==0||Key2==0||Key3==0))
{
delay_ms(10);//去抖动
key_up=0;
if(Key1==0) return 1;
else if(Key2==0)return 2;
else if(Key3==0)return 3;
}
else if(Key1==1&&Key2==1&&Key3==1)
key_up=1;
return 0;// 无按键按下
}
/*------------------------------------------------
STC内部EEPROM程序
------------------------------------------------*/
/*Declare SFR associated with the IAP */
sfr IAP_DATA = 0xE2; //Flash data register
sfr IAP_ADDRH = 0xE3; //Flash address HIGH
sfr IAP_ADDRL = 0xE4; //Flash address LOW
sfr IAP_CMD = 0xE5; //Flash command register
sfr IAP_TRIG = 0xE6; //Flash command trigger
sfr IAP_CONTR = 0xE7; //Flash control register
/*Define ISP/IAP/EEPROM command*/
#define CMD_IDLE 0 //Stand-By
#define CMD_READ 1 //u8-Read
#define CMD_PROGRAM 2 //u8-Program
#define CMD_ERASE 3 //Sector-Erase
/*Define ISP/IAP/EEPROM operation const for IAP_CONTR*/
//#define ENABLE_IAP 0x80 //if SYSCLK<40MHz
#define ENABLE_IAP 0x81 //if SYSCLK<20MHz
//#define ENABLE_IAP x82 //if SYSCLK<10MHz
//#define ENABLE_IAP 0x83 //if SYSCLK<5MHz
#define ERROR 0
#define OK 1
//Start address for STC89C51xx EEPROM
//注:51和58EEPROM地址不一样;
#define IAP_ADDRESS 0x2000
///*----------------------------
//Software delay function
//----------------------------*/
//void Delay(u8 n)
//{
// u16 x;
// while (n--)
// {
// x = 0;
// while (++x);
// }
//}
/*----------------------------
Disable ISP/IAP/EEPROM function
Make MCU in a safe state
----------------------------*/
/*----------------------------
关闭EEPROM操作
----------------------------*/
void IapIdle()
{
IAP_CONTR = 0; //Close IAP function
IAP_CMD = 0; //Clear command to standby
IAP_TRIG = 0; //Clear trigger register
IAP_ADDRH = 0x80; //Data ptr point to non-EEPROM area
IAP_ADDRL = 0; //Clear IAP address to prevent misuse
}
/*----------------------------
Read one u8 from ISP/IAP/EEPROM area
Input: addr (ISP/IAP/EEPROM address)
Output:Flash data
----------------------------*/
/*----------------------------
从EEPROM读取一个字节
Input: addr (EEPROM 地址)
Output:读出的数据
----------------------------*/
u8 IapReadByte(u16 addr)
{
u8 dat; //Data buffer
IAP_CONTR = ENABLE_IAP; //Open IAP function, and set wait time
IAP_CMD = CMD_READ; //Set ISP/IAP/EEPROM READ command
IAP_ADDRL = addr; //Set ISP/IAP/EEPROM address low
IAP_ADDRH = addr >> 8; //Set ISP/IAP/EEPROM address high
IAP_TRIG = 0x46; //Send trigger command1 (0x46)
IAP_TRIG = 0xb9; //Send trigger command2 (0xb9)
_nop_(); //MCU will hold here until ISP/IAP/EEPROM operation complete
dat = IAP_DATA; //Read ISP/IAP/EEPROM data
IapIdle(); //Close ISP/IAP/EEPROM function
return dat; //Return Flash data
}
/*----------------------------
Program one u8 to ISP/IAP/EEPROM area
Input: addr (ISP/IAP/EEPROM address)
dat (ISP/IAP/EEPROM data)
Output:-
----------------------------*/
/*----------------------------
写一个字节到EEPROM
Input: addr (EEPROM 地址)
dat (写入EEPROM 的数据)
Output:-
----------------------------*/
void IapProgramByte(u16 addr, u8 dat)
{
IAP_CONTR = ENABLE_IAP; //Open IAP function, and set wait time
IAP_CMD = CMD_PROGRAM; //Set ISP/IAP/EEPROM PROGRAM command
IAP_ADDRL = addr; //Set ISP/IAP/EEPROM address low
IAP_ADDRH = addr >> 8; //Set ISP/IAP/EEPROM address high
IAP_DATA = dat; //Write ISP/IAP/EEPROM data
IAP_TRIG = 0x46; //Send trigger command1 (0x46)
IAP_TRIG = 0xb9; //Send trigger command2 (0xb9)
_nop_(); //MCU will hold here until ISP/IAP/EEPROM operation complete
IapIdle();
}
/*----------------------------
Erase one sector area
Input: addr (ISP/IAP/EEPROM address)
Output:-
----------------------------*/
/*----------------------------
擦除一个扇区
Input: addr (EEPROM扇区首地址)
Output:-
----------------------------*/
void IapEraseSector(u16 addr)
{
IAP_CONTR = ENABLE_IAP; //Open IAP function, and set wait time
IAP_CMD = CMD_ERASE; //Set ISP/IAP/EEPROM ERASE command
IAP_ADDRL = addr; //Set ISP/IAP/EEPROM address low
IAP_ADDRH = addr >> 8; //Set ISP/IAP/EEPROM address high
IAP_TRIG = 0x46; //Send trigger command1 (0x46)
IAP_TRIG = 0xb9; //Send trigger command2 (0xb9)
_nop_(); //MCU will hold here until ISP/IAP/EEPROM operation complete
IapIdle();
}
u8 SC;//首次判断
/******************把数据保存到单片机内部eeprom中******************/
void write_eeprom()
{
IapEraseSector(IAP_ADDRESS); //Erase current sector
IapProgramByte(IAP_ADDRESS+0, yushe_Moisture);
IapProgramByte(IAP_ADDRESS+1, yushe_MoistureH);
IapProgramByte(IAP_ADDRESS+100, SC);
}
/******************把数据从单片机内部eeprom中读出来*****************/
void read_eeprom()
{
yushe_Moisture = IapReadByte(IAP_ADDRESS+0);
yushe_MoistureH = IapReadByte(IAP_ADDRESS+1);
SC = IapReadByte(IAP_ADDRESS+100);
}
/**************开机自检eeprom初始化*****************/
void init_eeprom()
{
read_eeprom(); //先读
if(SC != 2) //新的单片机初始单片机内问eeprom
{
yushe_Moisture = 20;
yushe_MoistureH = 40;
SC = 2;
write_eeprom();
}
}
void main (void)
{
u8 key;
u8 i=0;
u8 j=0;
Moisture=Adc0832(0); //读取湿度值
Moisture=100-(Moisture*100/256); //读取湿度值
Init1602(); //调用初始化显示函数
LCD_Write_String(0,0,"Ms:000% SEH:000%"); //开机界面
LCD_Write_String(1,0,"MODE:A SEL:000%"); //
init_eeprom();
delay_ms(1000);
Moisture=Adc0832(0); //读取湿度值
Moisture=100-(Moisture*100/256); //读取湿度值
while (1) //主循环
{
key=Key_Scan(); //按键扫描
Moisture=Adc0832(0); //读取湿度值
Moisture=100-(Moisture*100/256); //读取湿度值
if(key==KEY_SET)
{
Mode++;
}
switch(Mode) //判断模式的值
{
case 0: //监控模式
{
if(key==KEY_ADD)
{
Mode_1=!Mode_1;
}
if(Mode_1)
{
if(key==KEY_MINUS)
{
relay=!relay;
BUZZER=relay;
}
}
if(Mode_1)
LCD_Write_String(1,5,"H "); //
else
LCD_Write_String(1,5,"A "); //
Display_1602(yushe_Moisture,yushe_MoistureH,Moisture); //显示值
if(!Mode_1)
{
if(Moisture>=yushe_MoistureH)//
{
BUZZER=1; //
relay=1;
}
if(Moisture<=yushe_Moisture)//
{
j++;
if(j<10)
{
BUZZER=1; //
}
else if(j<20)
{
BUZZER=0;
} //
else j=0;
relay=0;
}
}
break;
}
case 1: //预设湿度模式
{
BUZZER=1; //
SelectPosition(0,11) ; //指定位置
write_com(0x0d); //打开显示无光标光标闪烁
if(key==KEY_ADD) //加键按下
{
if(yushe_MoistureH>=99) //当阀值加到大于等于99时
yushe_MoistureH=99; //阀值固定为99
yushe_MoistureH++; //预设湿度值（阀值）加1,最大为100
LCD_Write_Char(0,12,yushe_MoistureH,3) ;//显示预设湿度
}
if(key==KEY_MINUS) //减键按下
{
if(yushe_MoistureH<=1) //当湿度上限值减小到1时
yushe_MoistureH=1; //固定为1
yushe_MoistureH--; //预设温度值减一,最小为0
LCD_Write_Char(0,12,yushe_MoistureH,3) ;//显示预设湿度
}
break;
}
case 2: //预设湿度模式
{
BUZZER=1; //
SelectPosition(1,11) ; //指定位置
write_com(0x0d); //打开显示无光标光标闪烁
if(key==KEY_ADD) //加键按下
{
if(yushe_Moisture>=99) //当阀值加到大于等于99时
yushe_Moisture=99; //阀值固定为99
yushe_Moisture++; //预设湿度值（阀值）加1,最大为100
LCD_Write_Char(1,12,yushe_Moisture,3) ;//显示预设湿度
}
if(key==KEY_MINUS) //减键按下
{
if(yushe_Moisture<=1) //当湿度上限值减小到1时
yushe_Moisture=1; //固定为1
yushe_Moisture--; //预设温度值减一,最小为0
LCD_Write_Char(1,12,yushe_Moisture,3) ;//显示预设湿度
}
break;
}
default :
{
write_com(0x38);//屏幕初始化
write_com(0x0c);//打开显示无光标无光标闪烁
write_eeprom();
Mode=0; //恢复正常模式
break;
}
}
}
}

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