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单片机控制实验程序 中断扩展+流水灯+直流电机+舵机+全彩LED+MAX7219

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ID:808939 发表于 2021-8-13 20:48 | 显示全部楼层 |阅读模式
中断扩展+流水灯+直流电机+舵机+全彩LED+蜂鸣器+温湿度+8 位锁存数码管：
通过 74HC595 或其他芯片的扩展技术，实现将 INT0 扩展为 16 个中断按键，按下后立即响应。
按键1.控制流水灯的方向，向左、向右。
按键2.控制流水灯的速度，高速、低速。
按键3.控制直流电机的方向，顺时针、逆时针。
按键4.控制直流电机的开关，启动、停止。
按键5.切换舵机的角度，每次增加 30°，到了+90°再增大，则变成-90°。
按键6.切换全彩 LED（RGBLED）的颜色，从灭到白共 8 种情况。
按键7.切换蜂鸣器的嘀嗒声的频率，低频、高频，且要保持响两三秒时间。
采用硬件定时器计时，每隔 3 秒，通过 DHT11 采集温湿度，温湿度数值通过串口发送到上位机（虚拟终端），波特率 9600bps（注意单 片机的晶振设置为 11.0592MHz），温湿度数值通过 8 位锁存数码管例如 MAX7219 显示。

仿真原理图如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下载）
51hei.png 51hei.png

单片机源程序如下:
  1. #include "reg51.h"
  2. #include "intrins.h"
  3. #include "m7219.h"
  4. #include "dht11.h"
  5. #define u8 unsigned char
  6. #define u16 unsigned int

  8. u8 code LEDcode[12]={0x7e,0x30,0x6d,0x79,0x33,0x5b,0x5f,0x70,0x7f,0x7b,0x00,0x01}; //0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,全灭,-
  9. /* 0x77,0x1f,0x4e,0x3d,0x4f,0x47,0x67,0x3e,0xff, */      /*A,B,C,D,E,F,P,U,全亮*/
  10. sbit A=P2^5;
  11. sbit D=P2^6;
  12. sbit C=P2^7;
  13. sbit P10=P1^0;
  14. sbit P11=P1^1;
  15. sbit P12=P1^2;
  16. sbit P13=P1^3;
  17. sbit pwm1=P1^4;
  18. sbit pwm2=P1^5;
  19. sbit pwm3=P1^6;
  20. sbit beep=P1^7;
  21. sbit B1=P0^2;
  22. sbit G1=P0^1;
  23. sbit R1=P0^0;
  24. sbit GS1=P2^0;
  25. sbit GS2=P2^1;

  27. u8 i,j,k=0,jiao=0,fang1=0,t=0,time,fang2=0,run=0,color=0,pinlv=0;
  28. u16 ms50=0,tms50=0;

  30. void delay(u16 i){while(i--);}

  32. void T0_init(void)
  33. {
  34.     TMOD = 0x01;
  35.     TH0 = 0x3C;
  36.     TL0 = 0xB0;
  37.     EA = 1;
  38.     ET0 = 1;
  39.     TR0 = 1;
  40. }
  41. void UART1_init(void)
  42. {
  43.         TMOD=0x20;          //定时器T1使用工作方式2
  44.         TH1=253;TL1=253;// 设置初值
  45.         TR1=1;          // 开始计时
  46.         SCON=0x50;          //工作方式1，波特率9600bps，允许接收   
  47.         ES=1;
  48.         EA=1;           // 打开所以中断   
  49.         TI=0;
  50.         RI=0;
  51. }
  52. void UART1_Send(u8 dat)
  53. {
  54.         ES=0;//关串口中断
  55.         SBUF=dat;                        
  56.         while(TI!=1);//等待发送成功
  57.         TI=0;//清除发送中断标志
  58.         ES=1;//开串口中断
  59. }
  60. void Buzzer_Delay500us()                //@12.000MHz
  61. {
  62.         u8 i;
  63.         _nop_();
  64.         i = 247;
  65.         while (--i);
  66. }
  67. void UART1_Sends(char *s)
  68. {
  69.     while(*s)UART1_Send(*s++);
  70. }
  71. void deng()
  72. {
  73.   if(t==0)
  74. {
  75.         if(fang1==0)
  76.         {P10=1;
  77.         delay(10000);
  78.                 P10=0;
  79.         P11=1;
  80.         delay(10000);
  81.                         P11=0;
  82.         P12=1;
  83.         delay(10000);
  84.                 P12=0;
  85.         P13=1;
  86.         delay(10000);
  87.         P13=0;}
  88.         if(fang1==1)
  89.         {P13=1;
  90.         delay(10000);
  91.                 P13=0;
  92.         P12=1;
  93.         delay(10000);
  94.         P12=0;
  95.         P11=1;
  96.         delay(10000);
  97.         P11=0;
  98.         P10=1;
  99.         delay(10000);
  100.         P10=0;}
  101. }
  102.         if(t==1)
  103. {
  104.         if(fang1==0)
  105.         {P10=1;
  106.         delay(30000);
  107.                 P10=0;
  108.         P11=1;
  109.         delay(30000);
  110.                         P11=0;
  111.         P12=1;
  112.         delay(30000);
  113.                 P12=0;
  114.         P13=1;
  115.         delay(30000);
  116.         P13=0;}
  117.         if(fang1==1)
  118.         {P13=1;
  119.         delay(30000);
  120.                 P13=0;
  121.         P12=1;
  122.         delay(30000);
  123.         P12=0;
  124.         P11=1;
  125.         delay(30000);
  126.         P11=0;
  127.         P10=1;
  128.         delay(30000);
  129.         P10=0;}
  130. }
  131. }
  132. void dianji()
  133. {
  134.         if(run==0)
  135.         {pwm1=1;pwm2=1;}
  136.         if(run==1)
  137.         {
  138.                 if(fang2==0)
  139.         {
  140.                 pwm2=1;
  141.                 pwm1=0;
  142.                 delay(300);;
  143.         }
  144.                 if(fang2==1)
  145.         {
  146.                 pwm1=1;
  147.                 pwm2=0;
  148.                 delay(300);
  149.         }
  150.         }
  151. }
  152. void duoji()
  153. {
  154.         switch(jiao)
  155. {
  156.   case 0:{pwm3=1;delay(50);
  157.                 pwm3=0;delay(1950);} break;// -90度
  158.         case 1:{pwm3=1;delay(118);
  159.                 pwm3=0;delay(1882);} break;// -60度
  160.         case 2:{pwm3=1;delay(135);
  161.                 pwm3=0;delay(1865);} break;// -30度
  162.         case 3:{pwm3=1;delay(152);
  163.                  pwm3=0;delay(1848);} break;// 0度
  164.         case 4:{pwm3=1;delay(169);
  165.                 pwm3=0;delay(1831);} break;// 30度
  166.         case 5:{pwm3=1;delay(186);
  167.                 pwm3=0;delay(1814);} break;// 60度
  168.         case 6:{pwm3=1;delay(250);
  169.                 pwm3=0;delay(1750);} break;// +90度
  170. }
  171. }
  172. void RGBLED()
  173. {
  174.         switch(color)
  175. {
  176.   case 0:{ R1=1;G1=1;B1=1;} break;// 黑色
  177.         case 1:{ R1=0;G1=1;B1=1;} break;// 红色
  178.         case 2:{ R1=0;G1=0;B1=1;} break;// 黄色
  179.         case 3:{ R1=1;G1=0;B1=1;} break;// 绿色
  180.         case 4:{ R1=1;G1=0;B1=0;} break;// 青色
  181.         case 5:{ R1=1;G1=1;B1=0;} break;// 蓝色
  182.         case 6:{ R1=0;G1=1;B1=0;} break;// 紫色
  183.         case 7:{ R1=0;G1=0;B1=0;} break;// 白色
  184. }
  185. }
  186. void Buzzer_Time(u16 ms)
  187. {
  188.         u16 i;
  189.         for(i=0;i<ms*2;i++)
  190.         {
  191.                 beep=!beep;
  192.                 Buzzer_Delay500us();
  193.         }
  194. }
  195. void Buzzer_Time2(u16 ms)
  196. {
  197.         u16 i;
  198.         for(i=0;i<ms*2;i++)
  199.         {
  200.                 beep=!beep;
  201.                 Buzzer_Delay500us();
  202.                 Buzzer_Delay500us();
  203.                 Buzzer_Delay500us();
  204.         }
  205. }
  206. void Beep()
  207. {
  208.         if(pinlv==0) beep=1;
  209.         if(pinlv==1)
  210.         { Buzzer_Time2(2000);
  211.         }
  212.         if(pinlv==2)
  213.         { Buzzer_Time(2000);
  214.         }
  215. }
  216. void WS()
  217. {
  218.                 tms50=0;
  219.                 DHT11_RH();
  220.                 UART1_Sends("温度：");
  221.                 UART1_Send (wen/10+'0');
  222.                 UART1_Send (wen%10+'0');
  223.                 UART1_Sends("湿度：");
  224.                 UART1_Send (shi/10+'0');
  225.                 UART1_Send (shi%10+'0');
  226.                 UART1_Send(0x0d);UART1_Send(0x0a);
  227.                 MAX7219_send16(1,LEDcode[wen/10]);
  228.                 MAX7219_send16(2,LEDcode[wen%10]);
  229.                 MAX7219_send16(4,LEDcode[shi/10]);
  230.                 MAX7219_send16(5,LEDcode[shi%10]);
  231. }
  232. void main()
  233. {
  234.         IT0=1;EX0=1;EA=1;
  235.         T0_init();
  236.         UART1_init();
  237.         MAX7219_init();
  238.         MAX7219_clear();
  239.         while(1)
  240.         {
  241.                 if(k==0)
  242.                 MAX7219_send16(7,LEDcode[0]);
  243.           MAX7219_send16(8,LEDcode[i+1]);
  244.                 if(k==1)
  245.                 {
  246.                         MAX7219_send16(7,LEDcode[i/10]);
  247.                         MAX7219_send16(8,LEDcode[i%10]);
  248.                 }
  249.                 deng();
  250.                 dianji();
  251.                 duoji();
  252.                 RGBLED();
  253.                 Beep();
  254.                
  255.         }
  256. }

  258. void Keydown() interrupt 0
  259. { i=0;
  260.         if(A==0) i=i+1;
  261.         if(D==0) i=i+2;
  262.         if(C==0) i=i+4;
  263.         if(GS1==0) k=0;
  264.         if(GS2==0) {k=1;i=i+9;}
  265.                         switch(i)
  266. {
  267.                         case 0: fang1=!fang1;break;
  268.                         case 1: t=!t; break;
  269.                         case 2: fang2=!fang2;break;
  270.                         case 3: run=!run;break;
  271.                         case 4: {jiao++;
  272.                                        if(jiao>=7) jiao=0;} break;
  273.                         case 5: {color++;
  274.                                        if(color>=8) color=0;} break;
  275.                         case 6: {pinlv++;
  276.                                  if(pinlv>=3) pinlv=0;} break;
  277. }
  278. }
  279. void T0_INT(void) interrupt 1//每隔15ms自动进来一次
  280. {
  281.     TH0 = 0x3C;
  282.     TL0 = 0xB0;
  283.           ms50++;
  284.                 tms50++;
  285.         if(tms50==300)
  286.         {
  287.                 tms50=0;
  288.           WS();
  289.         }
  290. }
  291. void UART1_INT(void) interrupt 4
  292. {
  293.         if(RI){RI=0;}//如果是串口输入引起的中断
  294.         else{TI=0;}//否则就是串口输出引起的中断
  295.         
  296. }
复制代码
51hei.png

仿真代码资料51hei附件下载:
仿真.7z (131.11 KB, 下载次数: 43)

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ID:548551 发表于 2021-8-14 09:40 | 显示全部楼层
我想请问下你哪里都用到了中断，为什么还要用延时呢。
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ID:808939 发表于 2021-8-14 15:43 | 显示全部楼层
xqleft 发表于 2021-8-14 09:40
我想请问下你哪里都用到了中断，为什么还要用延时呢。

定时中断只是想单纯控制串口采集数据，虽然也可以利用它来进行其他的工作状态计时单机那样会复杂一点。我这个还是想让其他人尤其刚开始学习的更容易看懂，体会一下单片机的乐趣。
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ID:748788 发表于 2021-8-18 15:00 | 显示全部楼层
我用7219时发现仿真和实物的显示顺序是相反的，例如仿真显示12345678，下载的实物上却显示87654321.不知你是否遇到？
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