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基于51单片机PWM控制LED实验程序

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ID:987419 发表于 2021-12-2 22:10 | 显示全部楼层 |阅读模式
  1. #include "STC15F2K60S2.H"
  2. #include "stdio.h"
  3. #include "board_init.h"
  4. #include "Led.h"
  5. #include "keyboard.h"
  6. #include "Timer.h"
  7. #include "seg.h"
  8. #include "Delay.h"
  9. #include "string.h"
  10. #include "iic.h"


  13. //函数声明区
  14. void Key_Proc(void);
  15. void Seg_Proc(void);
  16. void Led_Proc(void);

  18. unsigned char trans_function(unsigned char);
  19. unsigned char PWM_control();
  20. void BUZZ_control(void);
  21. void Delay(unsigned int num);


  24. long ms_Tick = 0;

  26. //定时器减速区变量
  27. unsigned int Key_Slow_Down;
  28. unsigned int Seg_Slow_Down;
  29. unsigned int Led_Slow_Down;

  31. //按键专用变量
  32. unsigned char Key_Value;
  33. unsigned char Key_Old;
  34. unsigned char Key_Down;

  36. //数码管专用变量
  37. unsigned char seg_string[10];
  38. unsigned char seg_string1[5];
  39. unsigned char seg_buf[8];
  40. unsigned char pos=0;

  42. //LED专用变量
  43. unsigned char ucLed;

  45. //其他变量定义
  46. bit State_flag = 0;
  47. unsigned char state = 1;
  48. unsigned char light_Lv[10]={0,1,1,1,1,1,1,1,1,1};
  49. unsigned char timer_count;  //pwm控制一个周期 20ms，放在计时器1中累加，20置零。
  50. unsigned char interface_state = 1;  //页面状态。   
  51. unsigned int  interface_timer = 0;
  52. bit BUZZ = 0; //用于限制蜂鸣器只关闭一次的变量。
  53. bit BUZZ1;
  54. unsigned char BUZZ_LV ;
  55. unsigned char timer_count1;
  56. unsigned char timer_count_2;
  57. sbit delay = P0^4;
  58. sbit Buzz = P0^6;

  60. bit sparkle;
  61. bit Error_waning;
  62. bit Led_control_state;
  63. unsigned int A;
  64. long ms_Tick_sparkle;
  65. unsigned char  V;



  69. void main(void)
  70. {
  71.         Cls_Periheral();
  72.         Timer1Init();       
  73.         Timer0Init();
  74.         EA = 1;
  75.         ucLed = 0xff;
  76.         IP = 0X01;  //0000 1000
  77.         while(1)
  78.         {
  79.                 Key_Proc();
  80.                 Led_Proc();
  81.                 BUZZ_control();
  82.                 V =  Pfc_8591_Adc(0x43)/2.55/4;
  83.         }
  84.        
  85. }

  87. /* Timer1_interrupt routine */
  88. void tm1_isr() interrupt 3
  89. {  
  90.         ms_Tick++;
  91.         if (++timer_count == 23)  timer_count = 0;//pwm 50HZ；
  92.         if (++timer_count_2 == 25)  timer_count_2 = 0;
  93.        
  94.         if (interface_timer == 10000)
  95.         {
  96.                 interface_state = 1;
  97.                 interface_timer = 0;
  98.         }       
  99.         if(Led_control_state == 0)
  100.         interface_timer ++;

  102.        
  103.        
  104.         if (++Key_Slow_Down == 10) Key_Slow_Down = 0;  //减速变量区，控制子函数的刷新频率
  105.         if (++Led_Slow_Down == 100) Led_Slow_Down = 0;
  106.         if (++Seg_Slow_Down == 500) Seg_Slow_Down = 0;
  107.        
  108.         Seg_Disp(seg_buf,pos);    //用于数码管显示
  109.         if(++pos == 8)  pos=0;
  110.        
  111.         Seg_Proc();  
  112.        
  113.         ucLed = PWM_control();
  114.         Led_Disp(ucLed);         //用于LED显示
  115. }

  117. /* Timer0_interrupt routine */
  118. void tm0_isr() interrupt 1
  119. {

  121.                 if (++timer_count1 == A)                  timer_count1 = 0;

  123. }



  127. void Key_Proc()           
  128. {
  129.         if (Key_Slow_Down) return;
  130.         Key_Slow_Down=1;   
  131.        
  132.         Key_Value = Key_Read();
  133.         Key_Down = Key_Value & (Key_Old ^ Key_Value);
  134.         Key_Old = Key_Value;
  135.        
  136.         if(interface_state == 3) //PWM控制蜂鸣器声音大小
  137.         {
  138.                  switch(Key_Down)
  139.                  {
  140.                   case 4:   
  141.                                 BUZZ_LV = 0;        break;
  142.                         case 8:
  143.                                 BUZZ_LV = 1;        break;
  144.                         case 12:
  145.                                 BUZZ_LV = 2;        break;
  146.                         case 16:
  147.                                 BUZZ_LV = 3;        break;
  148.                         case 9:
  149.                                 BUZZ_LV = 4;        break;               
  150.                         case 13:
  151.                                 BUZZ_LV = 5;        break;
  152.                         case 17:
  153.                                 BUZZ_LV = 6;        break;
  154.                         case 10:
  155.                                 BUZZ_LV = 7;        break;
  156.                         case 14:
  157.                                 BUZZ_LV = 8;        break;
  158.                         case 18:
  159.                                 BUZZ_LV = 9;        break;               
  160.                 }
  161.         }
  162.         if(interface_state == 2)
  163.         {
  164.                 switch(Key_Down)
  165.                 {
  166.                         case 5 ://向右调节
  167.                         if(state == 8) state = 0;               
  168.                         state ++;       
  169.                         break;
  170.        
  171.                         case 6 ://向左调节
  172.                         if(state == 1) state = 9;               
  173.                         state --;       
  174.                         break;
  175.                        
  176.                         case 4:   
  177.                                 light_Lv[state] = 0;        break;
  178.                         case 8:
  179.                                 light_Lv[state] = 1;        break;
  180.                         case 12:
  181.                                 light_Lv[state] = 2;        break;
  182.                         case 16:
  183.                                 light_Lv[state] = 3;        break;
  184.                         case 9:
  185.                                 light_Lv[state] = 4;        break;               
  186.                         case 13:
  187.                                 light_Lv[state] = 5;        break;
  188.                         case 17:
  189.                                 light_Lv[state] = 6;        break;
  190.                         case 10:
  191.                                 light_Lv[state] = 7;        break;
  192.                         case 14:
  193.                                 light_Lv[state] = 8;        break;
  194.                         case 18:
  195.                                 light_Lv[state] = 9;        break;               

  197.   

  199.       case 11:  
  200.                                 Led_control_state = ~Led_control_state;
  201.                         break;
  202.                        
  203.                        
  204.                         case 15: //报警。
  205.                         case 19:
  206.                                 Error_waning = 1;
  207.                         break;
  208.                         }
  209.    }

  211.          if(Key_Down == 7)  //界面状态调节
  212.                 {                 
  213.                         if(interface_state == 3) interface_state = 0;
  214.                         interface_state ++;
  215.                 }
  216.                
  217.   if(Key_Down)  interface_timer = 0; //若有键盘按下，则重新计时返回主页面的时间。

  219. }

  221. void Led_Proc(void)
  222. {
  223.         if (Led_Slow_Down) return;
  224.         Led_Slow_Down = 1;   
  225.        
  226. }



  230. void Seg_Proc()
  231. {
  232.         if (Seg_Slow_Down) return;
  233.         Seg_Slow_Down = 1;
  234.                         
  235.         switch(interface_state)
  236.         {
  237.                  
  238.                 case 1: //主界面 亮度表格
  239.                         //因为sprintf打印%d超过4个会出现溢出，而keil5没有提供改进版，故分成两次打印。
  240.                         sprintf(seg_string,"%d%d%d%d",(unsigned int)light_Lv[1],(unsigned int)light_Lv[2],(unsigned int)light_Lv[3],(unsigned int)light_Lv[4]);
  241.                   sprintf(seg_string1,"%d%d%d%d",(unsigned int)light_Lv[5],(unsigned int)light_Lv[6],(unsigned int)light_Lv[7],(unsigned int)light_Lv[8]);
  242.                   strcat(seg_string,seg_string1);
  243.                 break;
  244.                
  245.                 case 2://当前选中闪烁

  247.                 if(Led_control_state == 0)
  248.                 {
  249.                   sprintf(seg_string,"%d%d%d%d",(unsigned int)light_Lv[1],(unsigned int)light_Lv[2],(unsigned int)light_Lv[3],(unsigned int)light_Lv[4]);
  250.                    sprintf(seg_string1,"%d%d%d%d",(unsigned int)light_Lv[5],(unsigned int)light_Lv[6],(unsigned int)light_Lv[7],(unsigned int)light_Lv[8]);
  251.                   strcat(seg_string,seg_string1);
  252.                
  253.                
  254.                  
  255.                                         if((ms_Tick - ms_Tick_sparkle)>=200)
  256.                        
  257.                                 ms_Tick_sparkle = ms_Tick;  
  258.                                 sparkle ^= 1;
  259.                                                        
  260.                                 if(sparkle ==1)
  261.                                 {
  262.                                         switch(state)
  263.                                         {
  264.                                                 case 1:
  265.                                                         seg_string[0] =  ' ';
  266.                                                 break;
  267.                                                
  268.                                                 case 2:
  269.                                                         seg_string[1] =  ' ';
  270.                                                 break;
  271.                                                
  272.                                                 case 3:
  273.                                                 seg_string[2] =  ' ';
  274.                                                 break;
  275.                                                
  276.                                                 case 4:
  277.                                                 seg_string[3] =  ' ';
  278.                                                 break;
  279.                                                
  280.                                                 case 5:
  281.                                                 seg_string[4] =  ' ';
  282.                                                 break;
  283.                                                
  284.                                                 case 6:
  285.                                                 seg_string[5] =  ' ';
  286.                                                 break;
  287.                                                
  288.                                                 case 7:
  289.                                                 seg_string[6] =  ' ';
  290.                                                 break;
  291.                                                
  292.                                                 case 8:
  293.                                                 seg_string[7] =  ' ';
  294.                                                 break;
  295.                                         }
  296.                                   
  297.                                 }
  298.                                                
  299.                         }
  300.                
  301.                
  302.                 else
  303.                 {
  304.                   sprintf(seg_string,"%03.0f    ",(float)(4*V));
  305.                 }
  306.                                                
  307.                         break;
  308.        

  310.                        
  311.                 case 3:
  312.                         sprintf(seg_string,"-------%d",(unsigned int)BUZZ_LV);
  313.                 break;
  314.                
  315.                
  316.         }
  317.          
  318.        
  319.          
  320.         Seg_Tran(seg_string,seg_buf);
  321. }




  326. /*****pwm亮度控制*****/
  327. unsigned char PWM_control()   
  328. {
  329.         unsigned char i = 0;
  330.         unsigned char j = 0;
  331.         unsigned char k = 5;
  332.         if(Error_waning == 0 && Led_control_state == 0)
  333.         {

  335.                 if(light_Lv[1] != 0) //不区分0亮度的话，灯熄灭不了。
  336.                 {
  337.                         if( timer_count <= light_Lv[1]*2.3 ) ucLed = ucLed | 0x01;                         //0000 0001
  338.                         else ucLed = ucLed & ~0x01;
  339.                 }
  340.                 else
  341.                         ucLed = ucLed & ~0x01;
  342.                
  343.                 if(light_Lv[2] != 0) //不区分0亮度的话，灯熄灭不了。
  344.                 {
  345.                         if( timer_count <= light_Lv[2]*2.3 ) ucLed = ucLed | 0x02;                         //0000 0010
  346.                         else ucLed = ucLed & ~0x02;
  347.                 }
  348.                 else
  349.                         ucLed = ucLed & ~0x02;
  350.                
  351.                                 if(light_Lv[3] != 0) //不区分0亮度的话，灯熄灭不了。
  352.                 {
  353.                         if( timer_count <= light_Lv[3]*2.3 ) ucLed = ucLed | 0x04;                         //0000 0100
  354.                         else ucLed = ucLed & ~0x04;
  355.                 }
  356.                 else
  357.                         ucLed = ucLed & ~0x04;
  358.                
  359.                 if(light_Lv[4] != 0) //不区分0亮度的话，灯熄灭不了。
  360.                 {
  361.                         if( timer_count <= light_Lv[4]*2.3 ) ucLed = ucLed | 0x08;                         //0000 1000
  362.                         else ucLed = ucLed & ~0x08;
  363.                 }
  364.                 else
  365.                         ucLed = ucLed & ~0x08;
  366.                
  367.                 if(light_Lv[5] != 0) //不区分0亮度的话，灯熄灭不了。
  368.                 {
  369.                         if( timer_count <= light_Lv[5]*2.3 ) ucLed = ucLed | 0x10;                         //0001 0000
  370.                         else ucLed = ucLed & ~0x10;
  371.                 }
  372.                 else
  373.                         ucLed = ucLed & ~0x10;
  374.                
  375.                 if(light_Lv[6] != 0) //不区分0亮度的话，灯熄灭不了。
  376.                 {
  377.                         if( timer_count <= light_Lv[6]*2.3 ) ucLed = ucLed | 0x20;                         //0010 0000
  378.                         else ucLed = ucLed & ~0x20;
  379.                 }
  380.                 else
  381.                         ucLed = ucLed & ~0x20;
  382.                
  383.                 if(light_Lv[7] != 0) //不区分0亮度的话，灯熄灭不了。
  384.                 {
  385.                         if( timer_count <= light_Lv[7]*2.3 ) ucLed = ucLed | 0x40;                         //0100 0000
  386.                         else ucLed = ucLed & ~0x40;
  387.                 }
  388.                 else
  389.                         ucLed = ucLed & ~0x40;
  390.                
  391.                 if(light_Lv[8] != 0) //不区分0亮度的话，灯熄灭不了。
  392.                 {
  393.                         if( timer_count <= light_Lv[8]*2.3 ) ucLed = ucLed | 0x80;                         //1000 0100
  394.                         else ucLed = ucLed & ~0x80;
  395.                 }
  396.                 else
  397.                         ucLed = ucLed & ~0x80;
  398.        
  399.   }
  400.         else if(Error_waning == 1 && Led_control_state == 0)               //LED闪烁报警
  401.         {
  402.                 while (k)
  403.                 {
  404.                          for(i=0;i<9;i++)    //控制亮度等级
  405.                  
  406.                          for(j=0;j<4;j++)   //控制当前亮度等级的循环次数
  407.                          {
  408.                                  Led_Disp(0Xff);   //全亮
  409.                                  Delay(i+1);       //亮的时间
  410.                                  Led_Disp(0x00);//        全灭
  411.                                  Delay(9-i);       //灭的时间
  412.                          }
  413.                         k--;
  414.           }                 
  415.           Error_waning = 0;
  416.          }
  417.        
  418.          else if (Led_control_state)
  419.          {
  420.                  if(timer_count_2 <= V) ucLed = 0xFF;        //
  421.                         else ucLed = 0x00;
  422.          }
  423.        
  424.         if(interface_state == 3)  //PWM调频控制蜂鸣器
  425.                 {
  426.                                 switch(BUZZ_LV)
  427.                         {
  428.                                 case 0:
  429.                                         BUZZ1 = 0;
  430.                                 break;
  431.                                
  432.                        
  433.                                 case 1 :
  434.                                         A = 200;
  435.           if(timer_count1<=A/2) BUZZ1 = 1;
  436.                                   else BUZZ1 = 0;                                break;
  437.                                        
  438.                                 case 2:
  439.                                   A = 100;
  440.                                   if(timer_count1<=A/2) BUZZ1 = 1;
  441.                                   else BUZZ1 = 0;                                break;
  442.                                 break;               
  443.                                
  444.                                 case 3:
  445.                                   A = 50;
  446.                                   if(timer_count1<=A/2) BUZZ1 = 1;
  447.                                   else BUZZ1 = 0;                                break;
  448.                                 break;               
  449.                        
  450.                                 case 4:
  451.                                 //  A = 30;
  452.                                 A = 300;
  453.                                   if(timer_count1<=A/2) BUZZ1 = 1;
  454.                                   else BUZZ1 = 0;                                break;
  455.                                 break;               
  456.                                
  457.                                         case 5:
  458.                                   //A = 20;
  459.                                         A = 400;
  460.                                   if(timer_count1<=A/2) BUZZ1 = 1;
  461.                                   else BUZZ1 = 0;                                break;
  462.                                 break;       
  463.                                        
  464.                                         case 6:
  465.                                   A = 14;
  466.                                   if(timer_count1<=A/2) BUZZ1 = 1;
  467.                                   else BUZZ1 = 0;                                break;
  468.                                 break;       
  469.                                        
  470.                                         case 7:
  471.                                   A = 10;
  472.                                   if(timer_count1<=A/2) BUZZ1 = 1;
  473.                                   else BUZZ1 = 0;                                break;
  474.                                 break;       
  475.                        
  476.                                         case 8:
  477.                                   A = 4;
  478.                                   if(timer_count1<=A/2) BUZZ1 = 1;
  479.                                   else BUZZ1 = 0;                                break;
  480.                                 break;       
  481.                                        
  482.                                         case 9:
  483.                                   A = 2;
  484.                                   if(timer_count1<=A/2) BUZZ1 = 1;
  485.                                   else BUZZ1 = 0;                                break;
  486.                                 break;       
  487.                        
  488.                         }
  489.                 }
  490.        
  491.         return ucLed;
  492. }

  494. /*****蜂鸣器控制函数*****/
  495. void BUZZ_control(void)
  496. {
  497.           if(interface_state == 3  && BUZZ1 ==1 && BUZZ == 0)
  498.                 {
  499.                         BUZZ = 1;
  500.                         Buzz = 1;              //打开蜂鸣器
  501.                         delay = 0;
  502.             P2=P2 & 0X1F | 0Xa0; //Y5  开蜂鸣器
  503.             P2 &= 0X1F;
  504.                 }
  505.                
  506.                 if(interface_state == 3 && BUZZ1 == 0 && BUZZ == 1)
  507.                 {
  508.                         BUZZ = 0;
  509.                         Buzz = 0; //
  510.                         delay = 0;
  511.             P2=P2 & 0X1F | 0Xa0; //Y5  关蜂鸣器
  512.             P2 &= 0X1F;
  513.                 }
  514.                
  515.                 if(interface_state <3 && BUZZ == 1)
  516.                 {
  517.                         BUZZ = 0;
  518.                         Buzz = 0;
  519.                         delay = 0;
  520.             P2=P2 & 0X1F | 0Xa0; //Y5  关蜂鸣器
  521.             P2 &= 0X1F;
  522.                 }
  523. }




  528.        
  529. /*****延时函数*****/
  530. void Delay(unsigned int num)
  531. {
  532.         unsigned int i;
  533.         while(num--)
  534.         for(i=0;i<628;i++);     //晶振频率为12MHZ则震动一次周期为(1/12M)S\ 数量级为  um  执行628次，需要时间≈1ms
  535. }
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