51单片机脉搏仪+动态波形显示（st118红外探头） -

标题: 51单片机脉搏仪+动态波形显示（st118红外探头） [打印本页]

作者: hmg18276638109 时间: 2021-3-31 21:24
标题: 51单片机脉搏仪+动态波形显示（st118红外探头）
#include<reg52.h> //包含单片机寄存器的头文件
#include "oled.h"
#include "bmp.h"
#include "adc0832.h"

sbit BEEP =P3^7;//蜂鸣器宏定义
sbit S4 =P3^6;//按键宏定义
sbit S5 =P3^5;
sbit S6 =P3^4;

int n,ci,dd[11],jj=0;
u32 rat[3],a=0;
bit w=0;
unsigned long time111=0;
u8 coutne10=0;
u32 counte=0;
void Time_Init(void);

int main(void)
{
  u8 x_couter=0;
      u8 t=0,waveform_last,waveform,alarm_l=60,alarm_h=100;
      u8 key=0;
  Time_Init();//定时器初始化
      OLED_Init();                      //初始化OLED
      OLED_Clear(); //清屏
      OLED_ShowCHinese(0,6,0);//显示“心"
      OLED_ShowCHinese(18,6,1);//显示"率"
      OLED_ShowString(32,6, ":");
      OLED_ShowString(0,4, "L");
      OLED_ShowString(8,4, ":");
      OLED_ShowString(64,4, "H");
      OLED_ShowString(72,4, ":");

      while(1)
      {
            DrawLine_Y(0,40,64,1);//画一条y轴的线
            if(S4==0)//s4按下选择修改低/高报警值
            {
            delay_ms(5);//按键消抖
                     if(S4==0)
                     {
                     while(!S4);
                     key++;
                     }
            }
      if(key%2==0)
            OLED_ShowString(120,4, "L");       //显示当前选择修改的对象
      else
            OLED_ShowString(120,4, "H");
            if(S6==0)//S6按下增加报警值
            {
            delay_ms(5);
                     if(S6==0)
                     {
                              while(!S6);//按键消抖
                              if(key%2==0)
                        {
                                    alarm_l++;
                              }
                              else
      {
                                    alarm_h++;
                              }
                     }
            }
      if(S5==0)//s5按下减小报警值
            {
            delay_ms(5);//按键消抖
                     if(S5==0)
                     {
                              while(!S5);
                              if(key%2==0)
                        {
                                    alarm_l--;
                              }
                              else
      {
                                    alarm_h--;
                              }
                              }
            }       ////////////按键扫描
            OLED_ShowNum(15,4,alarm_l,3,16);//显示ASCII字符的码值       alarm_l
            OLED_ShowNum(80,4,alarm_h,3,16);//显示ASCII字符的码值       alarm_h
OLED_ShowNum(42,6,ci,3,16);       //显示心率
            t=(adc0832(0))*25/255;//读取adc0832的ad值
            x_couter=x_couter+2;
            if(x_couter>=127)//判断显示是否超出屏幕，
            x_couter=0;       //从起点开始显示
      waveform_last= waveform;//上次ad数值
      waveform= t;//本次ad数值
            DrawLine_Y(x_couter+3,40,64,0);//清除上次显示的波形
      DrawLine(x_couter,waveform_last+40,x_couter+2,waveform+40,1 );       //脉冲波形显示

            if(((ci<alarm_l)||(ci>alarm_h))&&(ci!=0))
            {
            BEEP=0;//异常报警
            }
            else
            {
            BEEP=1;
}
      }

}

/********************************************************************
函数名称: void Time_Init(void)
功能简介: 定时器中断初始化
入口参数: 无
返回值  ：无
*********************************************************************/
void Time_Init(void)
{
IT0=1;    //INT0下降沿中断
EX0=1;    //允许INT1中断
TMOD=0x11;  //定时器0/1，16位定时器，方式1
TH0=0x0;//初值全部为0,
TL0=0x0;
TH1=(65536-5000)/256;//初值全部为5ms
TL1=(65536-5000)%256;//初
ET0=1;//使能定时器0
ET1=1;
EA=1;//使能总中断
TR0=1;//启动定时器0
TR1=1;//启动定时器0
}
/********************************************************************
函数名称: external0() interrupt 0
功能简介: 外部0中断函数
入口参数: 无
返回值  ：无
*********************************************************************/

external0() interrupt 0//外部中断服务程序，优先级为0
{
      int k,j,tmp;
  w=~w;
      if(w==0)
      {
            EX0=0;
            ET0=1;
                  TR0=1;//
            TH0=0x0;
      TL0=0x0;
            n=0;

      }
      else
      {
            time111=n*65536+TH0*256+TL0;//us，读取一次脉搏的时间
            counte=60000000/time111;       //计算一分钟的脉搏次数
            if(counte>50&&counte<140)//排除异常的脉搏，取合理值
            {
            dd[jj]=counte;
            jj++;
            }
            if(jj>11)
            {
                     jj=0;
               for(j=0;j<10;j++)//采用冒泡排序进行排序
                  { for(k=0;k<10-j;k++)
                  {
            if(dd[k]>dd[k+1])
                        {
            tmp=dd[k+1];
                              dd[k+1]=dd[k];
                              dd[k]=tmp;
                        }
                  }
                  }
               if(dd[6]>50&&dd[6]<140&&dd[3]>50&&dd[3]<140&&dd[7]>50&&dd[7]<140)
                                    {
                                    ci=(dd[5]+dd[6]+dd[7])/3;             //采用冒泡排序以后进行数字中值滤波
                                    }
            }
               TH0=0x0;//定时器重新清零，为读取下次脉搏做准备
   TL0=0x0;
               n=0;
         }
}

/********************************************************************
函数名称: void Time0()interrupt 1
功能简介: 定时器0中断函数
入口参数: 无
返回值  ：无
*********************************************************************/
void Time0()interrupt 1//优先级为1
{
n++;//
}

void Time1()interrupt 3//优先级为3
{
TH1=(65536-5000)/256;//定时器内部进行重新设值
TL1=(65536-5000)%256;//
            if(n>20)//当时间大于n*65536us后脉冲没有变化。说明手指没有放在传感器上，所有数据重新清零，等待测量
            {
            n=0;
            jj=0;
            ci=0;
            }
            else
            {
            if(w==0&&EX0==0)
                              {
                                    EX0=1;
                              }
            }
}

#include "oled.h"
//#include "stdlib.h"
#include "oledfont.h"
//#include "delay.h"
//OLED的显存
//存放格式如下.
//[0]0 1 2 3 ... 127
//[1]0 1 2 3 ... 127
//[2]0 1 2 3 ... 127
//[3]0 1 2 3 ... 127
//[4]0 1 2 3 ... 127
//[5]0 1 2 3 ... 127
//[6]0 1 2 3 ... 127
//[7]0 1 2 3 ... 127

//float adcx;                                                       //采集到的心率的原始ADC值，每次手放到传感器上的时候会输出一段时间的0
//u8 display_flag = 0;                               //显示界面标志  0--显示主界面       1--显示心率界面
//u8 alarm = 0;                                              //警报变量：       0--不报警             1--报警
//u8 alarm_en = 0;                                     //报警使能标志位，在手放上之后才使能

//u8 waveform[128] = {0};                               //波形采集数组，采集128个点，OLED的宽度为128个像素
//u8 waveform_copy[128] = {0};             //波形采集数组，采集128个点，OLED的宽度为128个像素
//u8 waveform_flag = 0;                               //波形采样时间计数，采样128次之后才一次性显示出来

void delay_ms(unsigned int ms)
{
      unsigned int a;
      while(ms)
      {
            a=1800;
            while(a--);
            ms--;
      }
      return;
}
#if OLED_MODE==1
//向SSD1106写入一个字节。
//dat:要写入的数据/命令
//cmd:数据/命令标志 0,表示命令;1,表示数据;
void OLED_WR_Byte(u8 dat,u8 cmd)
{
      DATAOUT(dat);
      if(cmd)
      OLED_DC_Set();
      else
      OLED_DC_Clr();
      OLED_CS_Clr();
      OLED_WR_Clr();
      OLED_WR_Set();
      OLED_CS_Set();
      OLED_DC_Set();
}
#else
//向SSD1306写入一个字节。
//dat:要写入的数据/命令
//cmd:数据/命令标志 0,表示命令;1,表示数据;
void OLED_WR_Byte(u8 dat,u8 cmd)
{
      u8 i;
      if(cmd)
      OLED_DC_Set();
      else
      OLED_DC_Clr();
      OLED_CS_Clr();
      for(i=0;i<8;i++)
      {
            OLED_SCLK_Clr();
            if(dat&0x80)
                     {
               OLED_SDIN_Set();
                     }
else
               OLED_SDIN_Clr();
                              OLED_SCLK_Set();
            dat<<=1;
      }
      OLED_CS_Set();
      OLED_DC_Set();
}
#endif
      void OLED_Set_Pos(unsigned char x, unsigned char y)
{
      OLED_WR_Byte(0xb0+y,OLED_CMD);
      OLED_WR_Byte(((x&0xf0)>>4)|0x10,OLED_CMD);
      OLED_WR_Byte((x&0x0f)|0x01,OLED_CMD);
}
//开启OLED显示
void OLED_Display_On(void)
{
      OLED_WR_Byte(0X8D,OLED_CMD);  //SET DCDC命令
      OLED_WR_Byte(0X14,OLED_CMD);  //DCDC ON
      OLED_WR_Byte(0XAF,OLED_CMD);  //DISPLAY ON
}
//关闭OLED显示
void OLED_Display_Off(void)
{
      OLED_WR_Byte(0X8D,OLED_CMD);  //SET DCDC命令
      OLED_WR_Byte(0X10,OLED_CMD);  //DCDC OFF
      OLED_WR_Byte(0XAE,OLED_CMD);  //DISPLAY OFF
}
//清屏函数,清完屏,整个屏幕是黑色的!和没点亮一样!!!
void OLED_Clear(void)
{
      u8 i,n;
      for(i=0;i<8;i++)
      {
            OLED_WR_Byte (0xb0+i,OLED_CMD); //设置页地址（0~7）
            OLED_WR_Byte (0x00,OLED_CMD);    //设置显示位置—列低地址
            OLED_WR_Byte (0x10,OLED_CMD);    //设置显示位置—列高地址
            for(n=0;n<128;n++)OLED_WR_Byte(0,OLED_DATA);
      } //更新显示
}

//在指定位置显示一个字符,包括部分字符
//x:0~127
//y:0~63
//mode:0,反白显示;1,正常显示
//size:选择字体 16/12
void OLED_ShowChar(u8 x,u8 y,u8 chr)
{
      unsigned char c=0,i=0;
            c=chr-' ';//得到偏移后的值
            if(x>Max_Column-1){x=0;y=y+2;}
            if(SIZE ==16)
                     {
                     OLED_Set_Pos(x,y);
                     for(i=0;i<8;i++)
                     OLED_WR_Byte(F8X16[c*16+i],OLED_DATA);
                     OLED_Set_Pos(x,y+1);
                     for(i=0;i<8;i++)
                     OLED_WR_Byte(F8X16[c*16+i+8],OLED_DATA);
                     }
                     else {
                              OLED_Set_Pos(x,y+1);
                              for(i=0;i<6;i++)
                              OLED_WR_Byte(F6x8[c][ i],OLED_DATA);[ i]

                     }
}
//m^n函数
u32 oled_pow(u8 m,u8 n)
{
      u32 result=1;
      while(n--)result*=m;
      return result;
}
//显示2个数字
//x,y :起点坐标
//len :数字的位数
//size:字体大小
//mode:模式       0,填充模式;1,叠加模式
//num:数值(0~4294967295);
void OLED_ShowNum(u8 x,u8 y,u32 num,u8 len,u8 size2)
{
      u8 t,temp;
      u8 enshow=0;
      for(t=0;t<len;t++)
      {
            temp=(num/oled_pow(10,len-t-1))%10;
            if(enshow==0&&t<(len-1))
            {
                     if(temp==0)
                     {
                              OLED_ShowChar(x+(size2/2)*t,y,' ');
                              continue;
                     }else enshow=1;

            }
               OLED_ShowChar(x+(size2/2)*t,y,temp+'0');
      }
}
//显示一个字符号串
void OLED_ShowString(u8 x,u8 y,u8 *chr)
{
      unsigned char j=0;
      while (chr[j]!='\0')
      {             OLED_ShowChar(x,y,chr[j]);
                     x+=8;
            if(x>120){x=0;y+=2;}
                     j++;
      }
}
//显示汉字
void OLED_ShowCHinese(u8 x,u8 y,u8 no)
{
      u8 t,adder=0;
      OLED_Set_Pos(x,y);
for(t=0;t<16;t++)
            {
                              OLED_WR_Byte(Hzk[2*no][t],OLED_DATA);
                              adder+=1;
   }
            OLED_Set_Pos(x,y+1);
for(t=0;t<16;t++)
                     {
                              OLED_WR_Byte(Hzk[2*no+1][t],OLED_DATA);
                              adder+=1;
   }
}
/***********功能描述：显示显示BMP图片128×64起始点坐标(x,y),x的范围0～127，y为页的范围0～7*****************/
void OLED_DrawBMP(unsigned char x0, unsigned char y0,unsigned char x1, unsigned char y1,unsigned char BMP[])
{
unsigned int j=0;
unsigned char x,y;

  if(y1%8==0) y=y1/8;
  else y=y1/8+1;
      for(y=y0;y<y1;y++)
      {
            OLED_Set_Pos(x0,y);
for(x=x0;x<x1;x++)
         {
                  OLED_WR_Byte(BMP[j++],OLED_DATA);
         }
      }
}

u8 OLED_GRAM[16];
//u8 OLEDGRAM1[128];
u8 last_y,last_pos;

//?????LCD
void OLED_Refresh_Gram(void)
{
//       u8 i,n;
//       for(i=0;i<8;i++)
//       {
//             OLED_WR_Byte (0xb0+i,OLED_CMD); //?????(0~7)
//             OLED_WR_Byte (0x00,OLED_CMD);    //??????????
//             OLED_WR_Byte (0x10,OLED_CMD);    //??????????
// OLED_WR_Byte(((x&0xf0)>>4)|0x10,OLED_CMD);
// OLED_WR_Byte((x&0x0f)|0x01,OLED_CMD);
//
//             OLED_WR_Byte(OLED_GRAM[ i],OLED_DATA); [ i]
//       }
}

//??
//x:0~127
//y:0~63
//t:1 ?? 0,??
void OLED_DrawPoint(u8 x,u8 y,u8 t)
{

      u8 i;
      u8 pos,bx,temp=0;
if(x>127||y>63)return;
      pos=7-y/8;
      bx=y%8;
      temp=1<<(7-bx);
      if(last_y!=pos)
      {
            for(i=0;i<32;i++)
            OLED_GRAM[ i]=0;[ i]
      }
      last_y=pos;
      i=x/16;
      switch(i)//屏幕分割处理，屏幕位8*128，c51 ram不够屏幕刷新
      {
            case 0:if(t)OLED_GRAM[x]|=temp;
               else OLED_GRAM[x]&=~temp;break;

            case 1:if(t)OLED_GRAM[x-16]|=temp;
               else OLED_GRAM[x-16]&=~temp;break;

            case 2:if(t)OLED_GRAM[x-32]|=temp;
               else OLED_GRAM[x-32]&=~temp;break;

            case 3:if(t)OLED_GRAM[x-48]|=temp;
               else OLED_GRAM[x-48]&=~temp;break;

            case 4:if(t)OLED_GRAM[x-64]|=temp;
               else OLED_GRAM[x-64]&=~temp;break;
            case 5:if(t)OLED_GRAM[x-80]|=temp;
               else OLED_GRAM[x-80]&=~temp;break;
            case 6:if(t)OLED_GRAM[x-96]|=temp;
               else OLED_GRAM[x-96]&=~temp;break;
            case 7:if(t)OLED_GRAM[x-112]|=temp;
               else OLED_GRAM[x-112]&=~temp;break;

            default :break ;

      }

            OLED_WR_Byte (0xb0+pos,OLED_CMD); //?????(0~7)
OLED_WR_Byte(((x&0xf0)>>4)|0x10,OLED_CMD);
      OLED_WR_Byte((x&0x0f)|0x00,OLED_CMD);
switch(i)
      {
            case 0:OLED_WR_Byte(OLED_GRAM[x],OLED_DATA);
                     break;

            case 1:OLED_WR_Byte(OLED_GRAM[x-16],OLED_DATA);
               break;

            case 2:OLED_WR_Byte(OLED_GRAM[x-32],OLED_DATA);
      break;

            case 3:OLED_WR_Byte(OLED_GRAM[x-48],OLED_DATA);
               break;

            case 4:OLED_WR_Byte(OLED_GRAM[x-64],OLED_DATA);
               ;break;

            case 5:OLED_WR_Byte(OLED_GRAM[x-80],OLED_DATA);
      break;

            case 6:OLED_WR_Byte(OLED_GRAM[x-96],OLED_DATA);
               break;

            case 7:OLED_WR_Byte(OLED_GRAM[x-112],OLED_DATA);
               break;

            default :break ;

      }
OLED_WR_Byte(0x00,OLED_DATA);
OLED_WR_Byte(0x00,OLED_DATA);
}

void DrawLine_X(unsigned char X0,unsigned char X1,unsigned char Y,unsigned char Color)
{
unsigned char Temp;
  if(X0>X1)
{
      Temp=X1;
      X1=X0;
      X0=Temp;
      }
for(;X0<=X1;X0++)
{
      OLED_DrawPoint(X0,Y,Color);
      }
}

void DrawLine_Y(unsigned char X,unsigned char Y0,unsigned char Y1,unsigned char Color)
{
unsigned char Temp;
  if(Y0>Y1)
{
      Temp=Y1;
      Y1=Y0;
      Y0=Temp;
      }
for(;Y0<=Y1;Y0++)
{
      OLED_DrawPoint(X,Y0,Color);
      }
}

void DrawLine( unsigned char StartX,unsigned char StartY,unsigned char EndX,unsigned char EndY,unsigned char Color )
{
int t ,distance;
int x = 0 , y = 0, delta_x,delta_y ;
char incx, incy ;

delta_x =EndX-StartX ;
delta_y =EndY-StartY ;

if(delta_x>0)
{
incx = 1;
}
else if(delta_x == 0)
{
            DrawLine_Y( StartX,StartY,EndY,Color );
return ;
}
else
incx = -1;

if( delta_y > 0 )
{
incy = 1 ;
}
else if(delta_y== 0)
{
   DrawLine_X( StartX,EndX, StartY,Color );
               return ;
}
else
  {
incy = -1;
  }
if(EndY>=45)
{
      L=1;
}
else
      L=0;
delta_x = myabs( delta_x );
delta_y = myabs( delta_y );

if( delta_x > delta_y)
  {
  distance = delta_x ;
  }
else
  {
  distance = delta_y ;
  }

OLED_DrawPoint( StartX ,StartY, Color );
/* Draw Line*/
for( t = 0 ; t <= distance+1 ; t++ )
{
OLED_DrawPoint( StartX,StartY,Color );
x += delta_x ;
y += delta_y ;
if( x > distance )
            {
x -=distance;
StartX += incx ;
}
if(y > distance)
            {
y -= distance;
            StartY += incy;
            }
      }
}

int myabs(int a)
{
      int temp;
            if(a<0) temp=-a;
      else temp=a;
      return temp;
}

//初始化
void OLED_Init(void)
{
  OLED_RST_Set();
      delay_ms(100);
      OLED_RST_Clr();
      delay_ms(100);
      OLED_RST_Set();
      OLED_WR_Byte(0xAE,OLED_CMD);//--turn off oled panel
      OLED_WR_Byte(0x00,OLED_CMD);//---set low column address
      OLED_WR_Byte(0x10,OLED_CMD);//---set high column address
      OLED_WR_Byte(0x40,OLED_CMD);//--set start line address  Set Mapping RAM Display Start Line (0x00~0x3F)
      OLED_WR_Byte(0x81,OLED_CMD);//--set contrast control register
      OLED_WR_Byte(0xCF,OLED_CMD); // Set SEG Output Current Brightness
      OLED_WR_Byte(0xA1,OLED_CMD);//--Set SEG/Column Mapping    0xa0左右反置 0xa1正常
      OLED_WR_Byte(0xC8,OLED_CMD);//Set COM/Row Scan Direction 0xc0上下反置 0xc8正常
      OLED_WR_Byte(0xA6,OLED_CMD);//--set normal display
      OLED_WR_Byte(0xA8,OLED_CMD);//--set multiplex ratio(1 to 64)
      OLED_WR_Byte(0x3f,OLED_CMD);//--1/64 duty
      OLED_WR_Byte(0xD3,OLED_CMD);//-set display offset       Shift Mapping RAM Counter (0x00~0x3F)
      OLED_WR_Byte(0x00,OLED_CMD);//-not offset
      OLED_WR_Byte(0xd5,OLED_CMD);//--set display clock divide ratio/oscillator frequency
      OLED_WR_Byte(0x80,OLED_CMD);//--set divide ratio, Set Clock as 100 Frames/Sec
      OLED_WR_Byte(0xD9,OLED_CMD);//--set pre-charge period
      OLED_WR_Byte(0xF1,OLED_CMD);//Set Pre-Charge as 15 Clocks & Discharge as 1 Clock
      OLED_WR_Byte(0xDA,OLED_CMD);//--set com pins hardware configuration
      OLED_WR_Byte(0x12,OLED_CMD);
      OLED_WR_Byte(0xDB,OLED_CMD);//--set vcomh
      OLED_WR_Byte(0x40,OLED_CMD);//Set VCOM Deselect Level
      OLED_WR_Byte(0x20,OLED_CMD);//-Set Page Addressing Mode (0x00/0x01/0x02)
      OLED_WR_Byte(0x02,OLED_CMD);//
      OLED_WR_Byte(0x8D,OLED_CMD);//--set Charge Pump enable/disable
      OLED_WR_Byte(0x14,OLED_CMD);//--set(0x10) disable
      OLED_WR_Byte(0xA4,OLED_CMD);// Disable Entire Display On (0xa4/0xa5)
      OLED_WR_Byte(0xA6,OLED_CMD);// Disable Inverse Display On (0xa6/a7)
      OLED_WR_Byte(0xAF,OLED_CMD);//--turn on oled panel


      OLED_WR_Byte(0xa0,OLED_CMD);//--Set SEG/Column Mapping    0xa0左右反置 0xa1正常
  OLED_WR_Byte(0xc0,OLED_CMD);//Set COM/Row Scan Direction 0xc0上下反置 0xc8正常

      OLED_WR_Byte(0xAF,OLED_CMD); /*display ON*/

      OLED_Clear();
      OLED_Set_Pos(0,0);
}

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