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收起左侧

51单片机脉搏仪+动态波形显示(st118红外探头)

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ID:899257 发表于 2021-3-31 21:24 | 显示全部楼层 |阅读模式
#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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