C语言:51单片机看这一篇就够了

前言

本篇文章属于学习笔记,来源于B站教学视频,相关代码工程请从源地址自行下载。这位Up讲解得很好,适合同学们一起学习,在这里推荐给大家。本文为个人学习笔记,只能做参考,细节方面建议观看视频,肯定受益匪浅。

51单片机入门教程-2020版 程序全程纯手打 从零开始入门_哔哩哔哩_bilibilihttps://www.bilibili.com/video/BV1Mb411e7re?p=1

一、环境搭建

1、开发软件Keil5C51

2、烧录软件stc-isp

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3、普中51单片机开发板

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二、单片机介绍

1、单片机(Micro Controller Unit ,即MCU)

2、本篇所使用的单片机为STC89C52单片机

所属系列为8051,即51单片机。8051最开始指在80年代生产的8051内核的单片机。后延伸为只要是8051内核的单片机,都统称为51单片机。

3、51单片机命名规则

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4、51单片机结构

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三、单片机实操一:点亮一个LED

1、打开STC-ISP添加芯片包到开发环境

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2、创建工程

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3、创建文件

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 4、LED的硬件原理图

在下面的图中,我们可以看到LED最终连上了单片机的管脚。而单片机需要通过CPU控制寄存器的值,进而通过驱动器加大控制力度,由控制电路输出高低电平(对应寄存器1/0)。因此,程序需要在对应的寄存器上写1或0,即可控制LED的亮灭。

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5、编写程序

根据硬件原理图和寄存器定义,来对操作寄存器地址,实现灯的点亮

#include 

void main()
{
	P2 = 0xFE; //1111 1110
}

6、实验过程与代码解释

(1)点击F7编译单个文件,编译失败,给出P2不认识的提示

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(2)添加H文件,继续编译,编译通过 ,说明头文件定义了P2

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(3)为什么控制的是P2?因为硬件原理图以及头文件的定义,拉低电平即可点亮一盏灯!

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7、生成文件,下载到板子上,重新上电之后可运行该程序

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 C语言:51单片机看这一篇就够了_第18张图片

 

四、单片机实操二:LED闪烁

1、在指定路径下创建工程并添加新文件

2、通过STC-ISP拷贝延时代码

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 3、编写程序

加入延时,方便观察灯的闪烁

#include 
#include 

void Delay500ms()		//@12.000MHz
{
	unsigned char i, j, k;

	_nop_();    //An empty function, from INTRINS.H
	i = 4;
	j = 205;
	k = 187;
	do
	{
		do
		{
			while (--k);
		} while (--j);
	} while (--i);
}

void main()
{
	P2=0xFE;
	Delay500ms();
	P2=0xFF;
	Delay500ms();
}

4、实验过程

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五、单片机实操三:LED流水灯

1、在指定路径下创建工程并添加新文件

2、编写程序

让LED循环点亮,像流水一样

#include 
#include 

void Delay500ms()		//@12.000MHz
{
	unsigned char i, j, k;

	_nop_();
	i = 4;
	j = 205;
	k = 187;
	do
	{
		do
		{
			while (--k);
		} while (--j);
	} while (--i);
}

void main()
{
    while(1)
    {
	P2=0xFE;  //1111 1110
	Delay500ms();
	P2=0xFD;  //1111 1101
	Delay500ms();
	P2=0xFB;  //1111 1011
	Delay500ms();
	P2=0xF7;  //1111 0111
	Delay500ms();
	P2=0xEF;  //1110 1111
	Delay500ms();
	P2=0xDF;  //1101 1111
	Delay500ms();
	P2=0xBF;  //1011 1111
	Delay500ms();
	P2=0x7F;  //0111 1111
    Delay500ms();
    }
}

六、单片机实操四:LED流水灯Plus

1、在指定路径下创建工程并添加新文件

2、编写程序

将延时函数参数化。

#include 
#include 

void Delayxms(unsigned int xms)		//@12.000MHz
{
	unsigned char i, j;
	while(xms)
	{
	i = 2;
	j = 239;
	do
	{
		while (--j);
	} while (--i);
		xms--;  //xms=xms-1
	}
}


void main()
{
	while(1)
	{
	P2=0xFE;  //1111 1110
	Delayxms(500);
	P2=0xFD;  //1111 1101
	Delayxms(500);
	P2=0xFB;  //1111 1011
	Delayxms(500);
	P2=0xF7;  //1111 0111
	Delayxms(500);
	P2=0xEF;  //1110 1111
	Delayxms(500);
	P2=0xDF;  //1101 1111
	Delayxms(500);
	P2=0xBF;  //1011 1111
	Delayxms(500);
	P2=0x7F;  //0111 1111
    Delayxms(500);
	}
}

3、51单片机的数据类型

我们在上面的程序中使用到了数据类型unsigned int xms,即xms在单片机中能表示0~65535

C语言:51单片机看这一篇就够了_第22张图片

七、单片机实操五:独立按键控制LED灯亮灭

1、在指定路径下创建工程并添加新文件

2、独立按键原理图

3、编写程序

按下按键亮灯,松开按键灭灯。

#include 

void main()
{
	
	while(1)
	{
		if(P30==0)
		{
			P20=0;
		}
		else
		{
			P20=1;
		}
	}
}

4、51单片机数据运算

上述代码中,我们使用到了==这个运算符,表示等于。

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 5、51单片机基本语句

上述程序用到了if语句,通过判断按键的动作来实现灯的亮灭

C语言:51单片机看这一篇就够了_第24张图片

 6、注意事项

程序写的是P30独立按键,根据原理图,需要按下K2才能点亮第一盏灯。(原理图设计者并没有按照顺序一一对应按键,这是设计者埋下的小坑)

P30是H文件中定义的,如果是其他H文件可能没有或者用另一个变量表示,这个时候需要你自己去写或者更改变量

八、单片机实操六:独立按键控制LED灯状态

1、在指定路径下创建工程并添加新文件

2、编写程序

按键消抖,检测松手,才改变LED灯的状态,使其松开按键后长亮或长灭。

#include 

void Delay(unsigned int xms)		//@12.000MHz
{
	unsigned char i, j;
	while(xms)
	{
	i = 2;
	j = 239;
	do
	{
		while (--j);
	} while (--i);
	xms--;
	}
}


void main()
{
	while(1)
	{
		if(P31==0)
		{
			Delay(20);  // Keys away shaking
			while(P31==0);
			Delay(20);  // Detection of let go
			P20=~P20;
		}
	}
}

九、单片机实操七:独立按键控制LED显示二进制

1、在指定路径下创建工程并添加新文件

2、编写程序

通过不停的按下按键,使得灯以二进制的方式,不断往上加一,达到用灯来表示按键次数

#include 

void Delay(unsigned int xms)		//@12.000MHz
{
	unsigned char i, j;
	while(xms)
	{
	i = 2;
	j = 239;
	do
	{
		while (--j);
	} while (--i);
	xms--;
	}
}

void main()
{
	unsigned char LEDNum=0;  // char max num is 255
	while(1)
	{
	if(P31==0)
	{
		Delay(20);
		while(P31==0);
		Delay(20);
		LEDNum++;
		P2=~LEDNum;
	}
	}
}

十、单片机实操八:独立按键控制LED移位

1、在指定路径下创建工程并添加新文件

2、编写程序

按下P31,往左边移一位;按下P30,往右边移一位,以LED灯来展示。

#include 
void Delay(unsigned int xms);  // must statement

unsigned char LEDNum;  // The global variable

void main()
{
    P2=~0x01; //int P2
	while(1)
	{
		if(P31==0)
		{
		Delay(20);
		while(P31==0);
		Delay(20);
		LEDNum++;
		if(LEDNum>=8)
			LEDNum=0;
		P2=~(0x01<

十一、单片机实操九:静态数码管显示

1、在指定路径下创建工程并添加新文件

2、单个数码管引脚定义

数码管的接法,有共阳和共阴之分。共阴时,拉高电压即可点亮。共阳时,拉低电平点亮。

C语言:51单片机看这一篇就够了_第25张图片

 3、开发板四位一体的数码管引脚定义

C语言:51单片机看这一篇就够了_第26张图片

4、硬件原理图

138译码器控制数码管使能(使用3个单片机输入控制8个数码管显示),每个数字的一个笔画由双向数据缓存器245(单片机输出能力有限,需要该芯片提高输入能力)控制亮灭。

因此,首先控制P22~P24来选中数码管,然后选中数码管的笔画,最终呈现数据。

C语言:51单片机看这一篇就够了_第27张图片

5、C51单片机数组

C语言:51单片机看这一篇就够了_第28张图片

 6、C51单片机子函数

C语言:51单片机看这一篇就够了_第29张图片

 7、数码管段码表(共阴极电路,共阳极则不一样) 

C语言:51单片机看这一篇就够了_第30张图片

8、编写程序

#include 

unsigned char NixieTable[]={

0x3f,0x06,0x5b,0x4f,

0x66,0x6d,0x7d,0x07,

0x7f,0x6f,0x77,0x7c,

0x39,0x5e,0x79,0x71, 0x00};


void Nixie(unsigned char Location,Number)
{
	switch(Location)
	{
		case 1:
			P24=1;P23=1;P22=1;break;
		case 2:
			P24=1;P23=1;P22=0;break;
		case 3:
			P24=1;P23=0;P22=1;break;
		case 4:
			P24=1;P23=0;P22=0;break;
		case 5:
			P24=0;P23=1;P22=1;break;
		case 6:
			P24=0;P23=1;P22=0;break;
		case 7:
			P24=0;P23=0;P22=1;break;
		case 8:
			P24=0;P23=0;P22=0;break;
	}
	P0=NixieTable[Number];
}

void main()
{
//	P24=1;  //Controls a nixie tube
//	P23=0;
//	P22=1;
//	P0=0x7D;  //value is 6
	Nixie(2,3);
	while(1)
	{
		
	}
}

十二、单片机实操十:动态数码管显示

1、在指定路径下创建工程并添加新文件

2、编写程序

动态清零,数字消影,来实现动态数码管显示,这是单片机不断扫描来成像的,将耗费大量CPU资源。因此,硬件电路一般会加1640的芯片来驱动,将大量减少扫描带来的CPU损耗。

#include 

unsigned char NixieTable[]={

0x3f,0x06,0x5b,0x4f,

0x66,0x6d,0x7d,0x07,

0x7f,0x6f,0x77,0x7c,

0x39,0x5e,0x79,0x71, 0x00};

void Delay(unsigned int xms)		//@12.000MHz
{
	unsigned char i, j;
	while(xms)
	{
	i = 2;
	j = 239;
	do
	{
		while (--j);
	} while (--i);
	xms--;
	}
}

void Nixie(unsigned char Location,Number)
{
	switch(Location)
	{
		case 1:
			P24=1;P23=1;P22=1;break;
		case 2:
			P24=1;P23=1;P22=0;break;
		case 3:
			P24=1;P23=0;P22=1;break;
		case 4:
			P24=1;P23=0;P22=0;break;
		case 5:
			P24=0;P23=1;P22=1;break;
		case 6:
			P24=0;P23=1;P22=0;break;
		case 7:
			P24=0;P23=0;P22=1;break;
		case 8:
			P24=0;P23=0;P22=0;break;
	}
	P0=NixieTable[Number];
	Delay(1);  // Shadow elimination
	P0=0x00;  //  reset
}

void main()
{
	while(1)
	{
		Nixie(1,1);
		Nixie(2,2);
		Nixie(3,3);
	}
}

十三、单片机实操十一:模块化编程

1、在指定路径下创建工程并添加新文件

2、模块化编程

C语言:51单片机看这一篇就够了_第31张图片

 3、模块化编程框图

C语言:51单片机看这一篇就够了_第32张图片

4、模块化编程注意事项

C语言:51单片机看这一篇就够了_第33张图片

 5、C预编译

C语言:51单片机看这一篇就够了_第34张图片

 6、增加中文注释

C语言:51单片机看这一篇就够了_第35张图片

7、编写代码

main.c

#include 
#include "Delay.h"  // 使用双引号,优先查询工程目录
#include "Nixie.h" 

void main()
{
	while(1)
	{
		Nixie(1,1);
		Nixie(2,2);
		Nixie(3,3);
	}
}

Delay.c

void Delay(unsigned int xms)		//@12.000MHz
{
	unsigned char i, j;
	while(xms)
	{
	i = 2;
	j = 239;
	do
	{
		while (--j);
	} while (--i);
	xms--;
	}
}

Delay.h

#ifndef __DELAY_H__
#define __DELAY_H__

void Delay(unsigned int xms);
	
#endif

Nixie.c

#include 
#include "Delay.h"

unsigned char NixieTable[]={

0x3f,0x06,0x5b,0x4f,

0x66,0x6d,0x7d,0x07,

0x7f,0x6f,0x77,0x7c,

0x39,0x5e,0x79,0x71, 0x00};


void Nixie(unsigned char Location,Number)
{
	switch(Location)
	{
		case 1:
			P24=1;P23=1;P22=1;break;
		case 2:
			P24=1;P23=1;P22=0;break;
		case 3:
			P24=1;P23=0;P22=1;break;
		case 4:
			P24=1;P23=0;P22=0;break;
		case 5:
			P24=0;P23=1;P22=1;break;
		case 6:
			P24=0;P23=1;P22=0;break;
		case 7:
			P24=0;P23=0;P22=1;break;
		case 8:
			P24=0;P23=0;P22=0;break;
	}
	P0=NixieTable[Number];
	Delay(1);  // Shadow elimination
	P0=0x00;  //  reset
}

Nixie.h

#ifndef __NIXIE_H__
#define __NIXIE_H__

void Nixie(unsigned char Location,Number);
	
#endif

十四、单片机实操十二:LCD1602调试工具

1、在指定路径下创建工程并添加新文件

2、LCD1602调试工具

C语言:51单片机看这一篇就够了_第36张图片

3、编写程序

main.c

#include 
#include "LCD1602.h"

void main()
{
	LCD_Init();
	LCD_ShowChar(1,1,'B');
	LCD_ShowString(1,3,"Hello");
	LCD_ShowNum(1,9,123,3);
	LCD_ShowSignedNum(1,13,-66,2);
	LCD_ShowHexNum(2,1,0xA8,2);
	LCD_ShowBinNum(2,4,0xAA,8);
	LCD_ShowChar(2,13,'A');
	while(1)
	{
	
	}
}

 LCD1602.c

#include 


//引脚配置:
sbit LCD_RS=P2^6;
sbit LCD_RW=P2^5;
sbit LCD_EN=P2^7;
#define LCD_DataPort P0

//函数定义:
/**
  * @brief  LCD1602延时函数,12MHz调用可延时1ms
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void LCD_Delay()
{
	unsigned char i, j;

	i = 2;
	j = 239;
	do
	{
		while (--j);
	} while (--i);
}

/**
  * @brief  LCD1602写命令
  * @param  Command 要写入的命令
  * @retval 无
  */
void LCD_WriteCommand(unsigned char Command)
{
	LCD_RS=0;
	LCD_RW=0;
	LCD_DataPort=Command;
	LCD_EN=1;
	LCD_Delay();
	LCD_EN=0;
	LCD_Delay();
}

/**
  * @brief  LCD1602写数据
  * @param  Data 要写入的数据
  * @retval 无
  */
void LCD_WriteData(unsigned char Data)
{
	LCD_RS=1;
	LCD_RW=0;
	LCD_DataPort=Data;
	LCD_EN=1;
	LCD_Delay();
	LCD_EN=0;
	LCD_Delay();
}

/**
  * @brief  LCD1602设置光标位置
  * @param  Line 行位置,范围:1~2
  * @param  Column 列位置,范围:1~16
  * @retval 无
  */
void LCD_SetCursor(unsigned char Line,unsigned char Column)
{
	if(Line==1)
	{
		LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1));
	}
	else if(Line==2)
	{
		LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1+0x40));
	}
}

/**
  * @brief  LCD1602初始化函数
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void LCD_Init()
{
	LCD_WriteCommand(0x38);//八位数据接口,两行显示,5*7点阵
	LCD_WriteCommand(0x0c);//显示开,光标关,闪烁关
	LCD_WriteCommand(0x06);//数据读写操作后,光标自动加一,画面不动
	LCD_WriteCommand(0x01);//光标复位,清屏
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置上显示一个字符
  * @param  Line 行位置,范围:1~2
  * @param  Column 列位置,范围:1~16
  * @param  Char 要显示的字符
  * @retval 无
  */
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,char Char)
{
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	LCD_WriteData(Char);
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置开始显示所给字符串
  * @param  Line 起始行位置,范围:1~2
  * @param  Column 起始列位置,范围:1~16
  * @param  String 要显示的字符串
  * @retval 无
  */
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,char *String)
{
	unsigned char i;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	for(i=0;String[i]!='\0';i++)
	{
		LCD_WriteData(String[i]);
	}
}

/**
  * @brief  返回值=X的Y次方
  */
int LCD_Pow(int X,int Y)
{
	unsigned char i;
	int Result=1;
	for(i=0;i0;i--)
	{
		LCD_WriteData(Number/LCD_Pow(10,i-1)%10+'0');
	}
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置开始以有符号十进制显示所给数字
  * @param  Line 起始行位置,范围:1~2
  * @param  Column 起始列位置,范围:1~16
  * @param  Number 要显示的数字,范围:-32768~32767
  * @param  Length 要显示数字的长度,范围:1~5
  * @retval 无
  */
void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length)
{
	unsigned char i;
	unsigned int Number1;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	if(Number>=0)
	{
		LCD_WriteData('+');
		Number1=Number;
	}
	else
	{
		LCD_WriteData('-');
		Number1=-Number;
	}
	for(i=Length;i>0;i--)
	{
		LCD_WriteData(Number1/LCD_Pow(10,i-1)%10+'0');
	}
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置开始以十六进制显示所给数字
  * @param  Line 起始行位置,范围:1~2
  * @param  Column 起始列位置,范围:1~16
  * @param  Number 要显示的数字,范围:0~0xFFFF
  * @param  Length 要显示数字的长度,范围:1~4
  * @retval 无
  */
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
	unsigned char i,SingleNumber;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	for(i=Length;i>0;i--)
	{
		SingleNumber=Number/LCD_Pow(16,i-1)%16;
		if(SingleNumber<10)
		{
			LCD_WriteData(SingleNumber+'0');
		}
		else
		{
			LCD_WriteData(SingleNumber-10+'A');
		}
	}
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置开始以二进制显示所给数字
  * @param  Line 起始行位置,范围:1~2
  * @param  Column 起始列位置,范围:1~16
  * @param  Number 要显示的数字,范围:0~1111 1111 1111 1111
  * @param  Length 要显示数字的长度,范围:1~16
  * @retval 无
  */
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
	unsigned char i;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	for(i=Length;i>0;i--)
	{
		LCD_WriteData(Number/LCD_Pow(2,i-1)%2+'0');
	}
}

 LCD1602.h

#ifndef __LCD1602_H__
#define __LCD1602_H__

//用户调用函数:
void LCD_Init();
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,char Char);
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,char *String);
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);

#endif

4、注意事项

单引号和双引号都有全角和半角之分,全角的又叫中文字符,半角的又称英文字符。在c语言中,全角字符没有任何意义,它就是一个普通字符,没有含义;半角字符才有不同的意义:
        双引号用来括起一个字符串,如"China";
        单引号原来括起一个字符,如'f'。
二者含义不同,不能混用。

C语言:51单片机看这一篇就够了_第37张图片

十五、单片机实操十三:矩阵键盘

1、在指定路径下创建工程并添加新文件

2、矩阵键盘介绍

C语言:51单片机看这一篇就够了_第38张图片

3、扫描的概念

C语言:51单片机看这一篇就够了_第39张图片

4、硬件连线

我们想选取1、5、9、13,即第一列,可以先把P1全部置为高,即全部拉高;接着让P13拉低,则选中了第一列。其他也这样操作。

C语言:51单片机看这一篇就够了_第40张图片

 5、编写程序

main.c

#include 
#include "LCD1602.h"
#include "Delay.h"
#include "MatrixKey.h"

unsigned char KeyNum;

void main()
{
	LCD_Init();
//	LCD_ShowChar(1,1,'B');
	LCD_ShowString(1,3,"MatrixKey:");
//	LCD_ShowNum(1,9,123,3);
//	LCD_ShowSignedNum(1,13,-66,2);
//	LCD_ShowHexNum(2,1,0xA8,2);
//	LCD_ShowBinNum(2,4,0xAA,8);
//	LCD_ShowChar(2,13,'A');
	while(1)
	{
		KeyNum=MatrixKey();
		if(KeyNum)
		{
			LCD_ShowNum(2,3,KeyNum,2);
		}
	}
}

MatrixKey.c

#include 
#include "Delay.h"

unsigned char MatrixKey()
{
	unsigned char KeyNumber=0;
	
	P1=0xFF;
	P13=0;
	if(P17==0){Delay(20);while(P17==0);Delay(20);KeyNumber=1;}
	if(P16==0){Delay(20);while(P16==0);Delay(20);KeyNumber=5;}
	if(P15==0){Delay(20);while(P15==0);Delay(20);KeyNumber=9;}
	if(P14==0){Delay(20);while(P14==0);Delay(20);KeyNumber=13;}
	
	P1=0xFF;
	P12=0;
	if(P17==0){Delay(20);while(P17==0);Delay(20);KeyNumber=2;}
	if(P16==0){Delay(20);while(P16==0);Delay(20);KeyNumber=6;}
	if(P15==0){Delay(20);while(P15==0);Delay(20);KeyNumber=10;}
	if(P14==0){Delay(20);while(P14==0);Delay(20);KeyNumber=14;}
	
	P1=0xFF;
	P11=0;
	if(P17==0){Delay(20);while(P17==0);Delay(20);KeyNumber=3;}
	if(P16==0){Delay(20);while(P16==0);Delay(20);KeyNumber=7;}
	if(P15==0){Delay(20);while(P15==0);Delay(20);KeyNumber=11;}
	if(P14==0){Delay(20);while(P14==0);Delay(20);KeyNumber=15;}
	
	P1=0xFF;
	P10=0;
	if(P17==0){Delay(20);while(P17==0);Delay(20);KeyNumber=4;}
	if(P16==0){Delay(20);while(P16==0);Delay(20);KeyNumber=8;}
	if(P15==0){Delay(20);while(P15==0);Delay(20);KeyNumber=12;}
	if(P14==0){Delay(20);while(P14==0);Delay(20);KeyNumber=16;}
	
	return KeyNumber;
}

MatrixKey.h

#ifndef __MATRIXKEY_H__
#define __MATRIXKEY_H__

unsigned char MatrixKey();
	
#endif

其它文件:复制之前写的模块即可。

6、软件使用技巧:配置模板

C语言:51单片机看这一篇就够了_第41张图片

 C语言:51单片机看这一篇就够了_第42张图片

 C语言:51单片机看这一篇就够了_第43张图片

十六、单片机实操十四:矩阵键盘密码锁

1、复制工程后打开

C语言:51单片机看这一篇就够了_第44张图片

2、编写程序

main.c

#include 
#include "LCD1602.h"
#include "Delay.h"
#include "MatrixKey.h"

unsigned char KeyNum;
unsigned int Password, Count;

void main()
{
	LCD_Init();
//	LCD_ShowChar(1,1,'B');
	LCD_ShowString(1,1,"Password:");
//	LCD_ShowNum(1,9,123,3);
//	LCD_ShowSignedNum(1,13,-66,2);
//	LCD_ShowHexNum(2,1,0xA8,2);
//	LCD_ShowBinNum(2,4,0xAA,8);
//	LCD_ShowChar(2,13,'A');
	while(1)
	{
		KeyNum=MatrixKey();
		if(KeyNum)
		{
			if(KeyNum<=10)  // 如果S1~S10按键按下,输入密码
			{
				if(Count<4)  // 密码四位数
				{
				Password*=10;  //  密码左移一位,这样就可以依次输入密码
				Password+=KeyNum%10;  // 获取一位密码,加入到原密码,此时10为0
				Count++;
				}
			}
			LCD_ShowNum(2,1,Password,4);
			if(KeyNum==11)  // 确认
			{
				if(Password==1234)
				{
					LCD_ShowString(1,14,"OK ");
					Password=0;
					Count=0;
					LCD_ShowNum(2,1,Password,4);
				}
				else
				{
					LCD_ShowString(1,14,"ERR");
					Password=0;
					Count=0;
					LCD_ShowNum(2,1,Password,4);
				}
			}
			if(KeyNum==12)  //取消
			{
					Password=0;
					Count=0;
					LCD_ShowString(1,14,"   ");
					LCD_ShowNum(2,1,Password,4);
			}
		}
	}
}

其它文件:复制之前写的模块即可。

十七、单片机实操十五:定时器与按键控制LED流水灯模式

1、定时器介绍

C语言:51单片机看这一篇就够了_第45张图片

2、STC89C52定时器资源

C语言:51单片机看这一篇就够了_第46张图片

3、定时器狂框图 

C语言:51单片机看这一篇就够了_第47张图片

 4、定时器工作模式

C语言:51单片机看这一篇就够了_第48张图片

 5、中断系统

 6、中断程序流程

C语言:51单片机看这一篇就够了_第49张图片

 7、STC89C52中断资源

C语言:51单片机看这一篇就够了_第50张图片

 8、定时器和中断系统

 9、定时器相关寄存器

C语言:51单片机看这一篇就够了_第51张图片

10、编写程序

通过独立按键控制流水灯模式,并由定时器执行流水灯。

main.c

#include 
#include "Timer0.h"
#include "Key.h"
#include 

unsigned char KeyNum,LEDMode;

void main()
{
	P2=0xFE;
	Timer0Init();
	while(1)
	{
		KeyNum=Key();		//获取独立按键键码
		if(KeyNum)			//如果按键按下
		{
			if(KeyNum==1)	//如果K1按键按下
			{
				LEDMode++;	//模式切换,按1下按键是模式1,按2下是模式0,默认模式0
				if(LEDMode>=2)LEDMode=0;
			}
		}
	}
}

void Timer0_Routine() interrupt 1  //中断函数标识,含优先级
{
	static unsigned int T0Count;  //静态变量,拥有局部作用域,全局生命周期
	TL0 = 0x18;		//设置定时初值
	TH0 = 0xFC;		//设置定时初值
	T0Count++;		//T0Count计次,对中断频率进行分频
	if(T0Count>=500)//分频500次,500ms
	{
		T0Count=0;
		if(LEDMode==0)			//模式判断
			P2=_crol_(P2,1);	//LED输出(循环左移函数,即使流水灯循环左移)
		if(LEDMode==1)
			P2=_cror_(P2,1);
	}
}

Timer0.c

#include 


/**
  * @brief  定时器0初始化,1毫秒@12.000MHz
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void Timer0Init(void)
{
	TMOD &= 0xF0;		//设置定时器模式,只改变T0,避免T1改变
	TMOD |= 0x01;		//设置定时器模式
	TL0 = 0x18;		//高位设置定时初值 65535/256
	TH0 = 0xFC;		//低位设置定时初值 65535%256
	TF0 = 0;		//清除TF0标志
	TR0 = 1;		//定时器0开始计时
	ET0=1;
	EA=1;
	PT0=0;
}

/*定时器中断函数模板
void Timer0_Routine() interrupt 1
{
	static unsigned int T0Count;  //静态变量,拥有局部作用域,全局生命周期
	TL0 = 0x18;		//设置定时初值,像沙漏,重置沙漏时间
	TH0 = 0xFC;		//设置定时初值
	T0Count++;
	if(T0Count>=1000)
	{
		T0Count=0;
		
	}
}
*/

Timer0.h

#ifndef __TIMER0_H__
#define __TIMER0_H__

void Timer0Init(void);

#endif

Key.c

#include 
#include "Delay.h"

/**
  * @brief  获取独立按键键码
  * @param  无
  * @retval 按下按键的键码,范围:0~4,无按键按下时返回值为0
  */
unsigned char Key()
{
	unsigned char KeyNumber=0;
	
	if(P31==0){Delay(20);while(P31==0);Delay(20);KeyNumber=1;}
	if(P30==0){Delay(20);while(P30==0);Delay(20);KeyNumber=2;}
	if(P32==0){Delay(20);while(P32==0);Delay(20);KeyNumber=3;}
	if(P33==0){Delay(20);while(P33==0);Delay(20);KeyNumber=4;}
	
	return KeyNumber;
}

Key.h

#ifndef __KEY_H__
#define __KEY_H__

unsigned char Key();

#endif

其它文件:复制之前写的模块即可。

11、定时器代码获取

C语言:51单片机看这一篇就够了_第52张图片

十八、单片机实操十六:定时器时钟

1、编写程序

制作一个一天时间的计时器。

main.c

#include 
#include "Timer0.h"
#include "Delay.h"
#include "LCD1602.h"

unsigned char Sec, Min=59, Hour=23;

void main()
{
	Timer0Init();
	LCD_Init();
	LCD_ShowString(1,1,"Clock:");
	while(1)
	{
		LCD_ShowNum(2,1,Hour,2);
		LCD_ShowString(2,3,":");
		LCD_ShowNum(2,4,Min,2);
		LCD_ShowString(2,6,":");
		LCD_ShowNum(2,7,Sec,2);
	}
}

void Timer0_Routine() interrupt 1  //中断函数标识,含优先级
{
	static unsigned int T0Count;  //静态变量,拥有局部作用域,全局生命周期
	TL0 = 0x18;		//设置定时初值
	TH0 = 0xFC;		//设置定时初值
	T0Count++;		//T0Count计次,对中断频率进行分频
	if(T0Count>=1000)//1000ms
	{
		T0Count=0;
		Sec++;
		if(Sec>=60)
		{
			Sec=0;
			Min++;
			if(Min>=60)
			{
				Min=0;
				Hour++;
				if(Hour>=24)
				{
					Hour=0;
				}
			}
		}
	}
}

其它文件:复制之前写的模块即可。

十九、单片机实操十七:串口通信与串口向电脑发送数据

1、串口介绍

2、接口及引脚定义

C语言:51单片机看这一篇就够了_第53张图片

 3、硬件电路

C语言:51单片机看这一篇就够了_第54张图片

 4、电平标准

C语言:51单片机看这一篇就够了_第55张图片

 5、常见通信接口比较

C语言:51单片机看这一篇就够了_第56张图片

 6、相关术语

C语言:51单片机看这一篇就够了_第57张图片

 7、51单片机的UART

C语言:51单片机看这一篇就够了_第58张图片

 8、串口参数与时序图

C语言:51单片机看这一篇就够了_第59张图片

 9、串口模式图

C语言:51单片机看这一篇就够了_第60张图片

 10、串口相关寄存器

C语言:51单片机看这一篇就够了_第61张图片

 11、串口和中断系统

C语言:51单片机看这一篇就够了_第62张图片

11、使用工具生成串口配置

C语言:51单片机看这一篇就够了_第63张图片

 12、编写程序

main.c

#include 
#include "Delay.h"
#include "UART.h"

unsigned char Sec;

void main()
{
	UartInit();
	while(1)
	{
		UART_SendByte(Sec);
		Sec++;
		Delay(1);  // 必要的延时,避免误差导致乱码,没误差的时候可以不需要
	}
}

UART.c

#include 

void UartInit(void)		//[email protected]
{
	PCON &= 0x80;		//波特率不倍速
	SCON = 0x40;		//8位数据,可变波特率
	TMOD &= 0x0F;		//设置定时器模式
	TMOD |= 0x20;		//设置定时器模式
	TL1 = 0xFA;		//设置定时初始值
	TH1 = 0xFA;		//设置定时重载值
	ET1 = 0;		//禁止定时器%d中断
	TR1 = 1;		//定时器1开始计时
}

void UART_SendByte(unsigned char Byte)
{
	SBUF=Byte;  // 根据硬件原理,操作寄存器
	while(TI==0);  // 操作寄存器,检测是否完成
	TI=0;  // 按要求重新赋值为0
}

UART.h

#ifndef __UART_H__
#define __UART_H__

void UartInit(void);
void UART_SendByte(unsigned char Byte);

#endif

其他文件:复制之前写的模块即可。

13、调试程序

C语言:51单片机看这一篇就够了_第64张图片

二十、单片机实操十八:电脑通过串口控制LED

1、编写程序

#include 
#include "Delay.h"
#include "UART.h"

unsigned char Sec;

void main()
{
	UartInit();
	while(1)
	{

	}
}

void UART_Routine() interrupt 4
{
	if(RI==1)
	{
		P2=~SBUF;  // 读寄存器的数据
		UART_SendByte(SBUF);
		RI=0;  // 说明书要求手动复位
	}
}

其他文件:复制之前写的模块即可。

2、波特率计算

(1)内部逻辑图

C语言:51单片机看这一篇就够了_第65张图片

(2)配置的定时初值

C语言:51单片机看这一篇就够了_第66张图片

 (3)计算方式

 F3=243;

256-243=13us;

每记13次数,溢出1次;

1/13=0.0769230769230769MHz;

0.0769230769230769/16=0.0048076923076923MHz=4,807.692307692308HZ

3、ASCII码编码表

文本模式与Hex模式对应情况。

二十一、单片机实操十九:LED点阵屏与显示图形

1、LED点阵屏介绍

 2、显示原理

 3、74HC595模块原理图

C语言:51单片机看这一篇就够了_第67张图片

4、74HC595介绍

C语言:51单片机看这一篇就够了_第68张图片

 5、接线

OE要通过跳线帽与GND相连,而开发板默认OE与VCC相连,因此需要操作。

6、开发板引脚对应关系

C语言:51单片机看这一篇就够了_第69张图片

7、C51的sfr、sbit 

8、编写程序

main.c

#include 
#include "Delay.H"

sbit RCK=P3^5;  //RCLK
sbit SCK=P3^6;  //SRCLK
sbit SER=P3^4;	//SER

#define MATRIX_LED_PORT  P0

void _74HC595_WriteByte(unsigned char Byte)
{
//	SER=Byte&0x80;  //一般是0、1赋值,不过,如果非0,都会当作1
//	SCK=1;
//	SCK=0;
//	SER=Byte&0x60;
//	SCK=1;
//	SCK=0;
	unsigned char i;
	for(i=0;i<8;i++)
	{
		SER=Byte&(0x80>>i);
		SCK=1;
		SCK=0;
	}
		RCK=1;
		RCK=0;
}

void MatrixLED_ShowColumn(unsigned char Column, Data)
{
	_74HC595_WriteByte(Data);
//	if(Column==0){P0=~0x80;}
//	if(Column==1){P0=~0x40;}
	MATRIX_LED_PORT=~(0x80>>Column);
	Delay(1);
	MATRIX_LED_PORT=0xFF;
	
}

void main()
{
	SCK=0;
	RCK=0;
	while(1)
	{
//		_74HC595_WriteByte(0xAA);
		MatrixLED_ShowColumn(0,0x80);
		MatrixLED_ShowColumn(1,0x40);
		MatrixLED_ShowColumn(2,0x20);
		MatrixLED_ShowColumn(3,0x10);
	}
}

二十二、单片机实操二十:LED点阵屏显示动画

1、字模提取软件

C语言:51单片机看这一篇就够了_第70张图片

 C语言:51单片机看这一篇就够了_第71张图片

 

 C语言:51单片机看这一篇就够了_第72张图片

C语言:51单片机看这一篇就够了_第73张图片

 C语言:51单片机看这一篇就够了_第74张图片

 取出数据如下,将作为程序数组使用:

0xFF,0x10,0x10,0x10,0xFF,0x00,0x1E,0x29,0x29,0x29,0x18,0x00,0xFE,0x01,0x02,0x00,
0xFE,0x01,0x02,0x00,0x0E,0x11,0x11,0x0E,0x00,0x7D,0x7D,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,

2、编写程序

main.c

#include 
#include "Delay.H"
#include "MatrixLED.H"

unsigned char Animation[]={
	0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,  // 为了显示更好看,避免第一列直接显示字符本身
0xFF,0x10,0x10,0x10,0xFF,0x00,0x1E,0x29,0x29,0x29,0x18,0x00,0xFE,0x01,0x02,0x00,
0xFE,0x01,0x02,0x00,0x0E,0x11,0x11,0x0E,0x00,0x7D,0x7D,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,  // 为了显示更好看
};

void main()
{
	unsigned char i, Offset=1, Count=0;
	while(1)
	{
	for(i=0;i<8;i++)
		{
			MatrixLED_ShowColumn(i,Animation[i+Offset]);
		}
		Count++;
		if(Count>10)
		{
			Count=0;
			Offset++;
			if(Offset>40)
			{
			Offset=0; //防止数组溢出
			}
		}
	}
}

MatrixLED.c

#include 
#include "Delay.H"

sbit RCK=P3^5;  //RCLK
sbit SCK=P3^6;  //SRCLK
sbit SER=P3^4;	//SER

#define MATRIX_LED_PORT  P0

void _74HC595_WriteByte(unsigned char Byte)
{
//	SER=Byte&0x80;  //一般是0、1赋值,不过,如果非0,都会当作1
//	SCK=1;
//	SCK=0;
//	SER=Byte&0x60;
//	SCK=1;
//	SCK=0;
	unsigned char i;
	for(i=0;i<8;i++)
	{
		SER=Byte&(0x80>>i);
		SCK=1;
		SCK=0;
	}
		RCK=1;
		RCK=0;
}

void MatrixLED_Init()
{
	SCK=0;
	RCK=0;
}


void MatrixLED_ShowColumn(unsigned char Column, Data)
{
	_74HC595_WriteByte(Data);
//	if(Column==0){P0=~0x80;}
//	if(Column==1){P0=~0x40;}
	MATRIX_LED_PORT=~(0x80>>Column);
	Delay(1);
	MATRIX_LED_PORT=0xFF;
	
}

MatrixLED.h

#ifndef __MATRIXLED_H__
#define __MATRIXLED_H__

void MatrixLED_ShowColumn(unsigned char Column, Data);
void MatrixLED_Init();

#endif

3、注意事项

将数据放在flash里面,用来避免内存被消耗过多,但这种数据是不能更改的,方法如下:

unsigned char Animation[]

改为

unsigned char code Animation[]

二十三、单片机实操二十一:DS1302实时时钟

1、DS1302介绍

C语言:51单片机看这一篇就够了_第75张图片

2、引脚定义和应用电路

C语言:51单片机看这一篇就够了_第76张图片

3、内部结构图

C语言:51单片机看这一篇就够了_第77张图片

4、寄存器定义

C语言:51单片机看这一篇就够了_第78张图片

 5、时序定义

C语言:51单片机看这一篇就够了_第79张图片

 6、BCD码

C语言:51单片机看这一篇就够了_第80张图片

7、编写代码

main.c

#include 
#include "LCD1602.h"
#include "DS1302.h"

//  unsigned char Second, Minute;

void main()
{
	LCD_Init();
	DS1302_Init();
	
//	DS1302_WriteByte(0x8E, 0x00);  // 解除芯片写保护,避免数值不动
//	DS1302_WriteByte(0x80, 0x54);
	
	DS1302_SetTime();
	
	while(1)
	{
		DS1302_ReadTime();
		LCD_ShowNum(1,1,DS1302_TIME[0],2);
		LCD_ShowNum(1,4,DS1302_TIME[1],2);
		LCD_ShowNum(1,7,DS1302_TIME[2],2);
		LCD_ShowNum(2,1,DS1302_TIME[3],2);
		LCD_ShowNum(2,4,DS1302_TIME[4],2);
		LCD_ShowNum(2,7,DS1302_TIME[5],2);

//		Second=DS1302_ReadByte(0x81);
//		Minute=DS1302_ReadByte(0x83);
//		LCD_ShowNum(2,1,Second/16*10+Second%16,2);
//		LCD_ShowNum(2,3,Minute/16*10+Minute%16,2);
	}
}

DS1302.c

#include 

sbit DS1302_SCLK=P3^6;
sbit DS1302_IO=P3^4;
sbit DS1302_CE=P3^5;

#define DS1302_SECOND 0x80
#define DS1302_MINUTE 0x82
#define DS1302_HOUR 0x84
#define DS1302_DATE 0x86
#define DS1302_MONTH 0x88
#define DS1302_DAY 0x8A
#define DS1302_YEAR 0x8C
#define DS1302_WP 0x8E


unsigned char DS1302_TIME[]={19,11,16,12,59,55,6};

void DS1302_Init(void)
{
	DS1302_CE=0;
	DS1302_SCLK=0;
}

void DS1302_WriteByte(unsigned char Command, Data)
{
	unsigned char i;
	DS1302_CE=1;
	
//	DS1302_IO=Command&0x01;
//	DS1302_SCLK=1;  // 速度慢可以不加延时,有些速度快的芯片需要增加延时
//	DS1302_SCLK=0;
//	
//	DS1302_IO=Command&0x02;
//	DS1302_SCLK=1;
//	DS1302_SCLK=0;
	for(i=0;i<8;i++)
	{
		DS1302_IO=Command&(0x01<

DS1302.h

#ifndef __DS1302_H__
#define __DS1302_H__

extern unsigned char DS1302_TIME[];  // 声明数组

void DS1302_Init(void);
void DS1302_WriteByte(unsigned char Command, Data);
unsigned char DS1302_ReadByte(unsigned char Command);
void DS1302_SetTime(void);
void DS1302_ReadTime(void);

#endif

二十四、单片机实操二十二:DS1302可调时钟

1、编写程序

main.c

#include 
#include "LCD1602.h"
#include "DS1302.h"
#include "Key.h"
#include "Timer0.h"

unsigned char KeyNum,MODE,TimeSetSelect,TimeSetFlashFlag;

void TimeShow(void)//时间显示功能
{
	DS1302_ReadTime();//读取时间
	LCD_ShowNum(1,1,DS1302_Time[0],2);//显示年
	LCD_ShowNum(1,4,DS1302_Time[1],2);//显示月
	LCD_ShowNum(1,7,DS1302_Time[2],2);//显示日
	LCD_ShowNum(2,1,DS1302_Time[3],2);//显示时
	LCD_ShowNum(2,4,DS1302_Time[4],2);//显示分
	LCD_ShowNum(2,7,DS1302_Time[5],2);//显示秒
}

void TimeSet(void)//时间设置功能
{
	if(KeyNum==2)//按键2按下
	{
		TimeSetSelect++;//设置选择位加1
		TimeSetSelect%=6;//越界清零
	}
	if(KeyNum==3)//按键3按下
	{
		DS1302_Time[TimeSetSelect]++;//时间设置位数值加1
		if(DS1302_Time[0]>99){DS1302_Time[0]=0;}//年越界判断
		if(DS1302_Time[1]>12){DS1302_Time[1]=1;}//月越界判断
		if( DS1302_Time[1]==1 || DS1302_Time[1]==3 || DS1302_Time[1]==5 || DS1302_Time[1]==7 || 
			DS1302_Time[1]==8 || DS1302_Time[1]==10 || DS1302_Time[1]==12)//日越界判断
		{
			if(DS1302_Time[2]>31){DS1302_Time[2]=1;}//大月
		}
		else if(DS1302_Time[1]==4 || DS1302_Time[1]==6 || DS1302_Time[1]==9 || DS1302_Time[1]==11)
		{
			if(DS1302_Time[2]>30){DS1302_Time[2]=1;}//小月
		}
		else if(DS1302_Time[1]==2)
		{
			if(DS1302_Time[0]%4==0)
			{
				if(DS1302_Time[2]>29){DS1302_Time[2]=1;}//闰年2月
			}
			else
			{
				if(DS1302_Time[2]>28){DS1302_Time[2]=1;}//平年2月
			}
		}
		if(DS1302_Time[3]>23){DS1302_Time[3]=0;}//时越界判断
		if(DS1302_Time[4]>59){DS1302_Time[4]=0;}//分越界判断
		if(DS1302_Time[5]>59){DS1302_Time[5]=0;}//秒越界判断
	}
	if(KeyNum==4)//按键3按下
	{
		DS1302_Time[TimeSetSelect]--;//时间设置位数值减1
		if(DS1302_Time[0]<0){DS1302_Time[0]=99;}//年越界判断
		if(DS1302_Time[1]<1){DS1302_Time[1]=12;}//月越界判断
		if( DS1302_Time[1]==1 || DS1302_Time[1]==3 || DS1302_Time[1]==5 || DS1302_Time[1]==7 || 
			DS1302_Time[1]==8 || DS1302_Time[1]==10 || DS1302_Time[1]==12)//日越界判断
		{
			if(DS1302_Time[2]<1){DS1302_Time[2]=31;}//大月
			if(DS1302_Time[2]>31){DS1302_Time[2]=1;}
		}
		else if(DS1302_Time[1]==4 || DS1302_Time[1]==6 || DS1302_Time[1]==9 || DS1302_Time[1]==11)
		{
			if(DS1302_Time[2]<1){DS1302_Time[2]=30;}//小月
			if(DS1302_Time[2]>30){DS1302_Time[2]=1;}
		}
		else if(DS1302_Time[1]==2)
		{
			if(DS1302_Time[0]%4==0)
			{
				if(DS1302_Time[2]<1){DS1302_Time[2]=29;}//闰年2月
				if(DS1302_Time[2]>29){DS1302_Time[2]=1;}
			}
			else
			{
				if(DS1302_Time[2]<1){DS1302_Time[2]=28;}//平年2月
				if(DS1302_Time[2]>28){DS1302_Time[2]=1;}
			}
		}
		if(DS1302_Time[3]<0){DS1302_Time[3]=23;}//时越界判断
		if(DS1302_Time[4]<0){DS1302_Time[4]=59;}//分越界判断
		if(DS1302_Time[5]<0){DS1302_Time[5]=59;}//秒越界判断
	}
	//更新显示,根据TimeSetSelect和TimeSetFlashFlag判断可完成闪烁功能
	if(TimeSetSelect==0 && TimeSetFlashFlag==1){LCD_ShowString(1,1,"  ");}
	else {LCD_ShowNum(1,1,DS1302_Time[0],2);}
	if(TimeSetSelect==1 && TimeSetFlashFlag==1){LCD_ShowString(1,4,"  ");}
	else {LCD_ShowNum(1,4,DS1302_Time[1],2);}
	if(TimeSetSelect==2 && TimeSetFlashFlag==1){LCD_ShowString(1,7,"  ");}
	else {LCD_ShowNum(1,7,DS1302_Time[2],2);}
	if(TimeSetSelect==3 && TimeSetFlashFlag==1){LCD_ShowString(2,1,"  ");}
	else {LCD_ShowNum(2,1,DS1302_Time[3],2);}
	if(TimeSetSelect==4 && TimeSetFlashFlag==1){LCD_ShowString(2,4,"  ");}
	else {LCD_ShowNum(2,4,DS1302_Time[4],2);}
	if(TimeSetSelect==5 && TimeSetFlashFlag==1){LCD_ShowString(2,7,"  ");}
	else {LCD_ShowNum(2,7,DS1302_Time[5],2);}
}

void main()
{
	LCD_Init();
	DS1302_Init();
	Timer0Init();
	LCD_ShowString(1,1,"  -  -  ");//静态字符初始化显示
	LCD_ShowString(2,1,"  :  :  ");
	
	DS1302_SetTime();//设置时间
	
	while(1)
	{
		KeyNum=Key();//读取键码
		if(KeyNum==1)//按键1按下
		{
			if(MODE==0){MODE=1;TimeSetSelect=0;}//功能切换
			else if(MODE==1){MODE=0;DS1302_SetTime();}
		}
		switch(MODE)//根据不同的功能执行不同的函数
		{
			case 0:TimeShow();break;
			case 1:TimeSet();break;
		}
	}
}

void Timer0_Routine() interrupt 1
{
	static unsigned int T0Count;
	TL0 = 0x18;		//设置定时初值
	TH0 = 0xFC;		//设置定时初值
	T0Count++;
	if(T0Count>=500)//每500ms进入一次
	{
		T0Count=0;
		TimeSetFlashFlag=!TimeSetFlashFlag;//闪烁标志位取反
	}
}

DS1302.c

#include 

//引脚定义
sbit DS1302_SCLK=P3^6;
sbit DS1302_IO=P3^4;
sbit DS1302_CE=P3^5;

//寄存器写入地址/指令定义
#define DS1302_SECOND		0x80
#define DS1302_MINUTE		0x82
#define DS1302_HOUR			0x84
#define DS1302_DATE			0x86
#define DS1302_MONTH		0x88
#define DS1302_DAY			0x8A
#define DS1302_YEAR			0x8C
#define DS1302_WP			0x8E

//时间数组,索引0~6分别为年、月、日、时、分、秒、星期,设置为有符号的便于<0的判断
char DS1302_Time[]={19,11,16,12,59,55,6};

/**
  * @brief  DS1302初始化
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void DS1302_Init(void)
{
	DS1302_CE=0;
	DS1302_SCLK=0;
}

/**
  * @brief  DS1302写一个字节
  * @param  Command 命令字/地址
  * @param  Data 要写入的数据
  * @retval 无
  */
void DS1302_WriteByte(unsigned char Command,Data)
{
	unsigned char i;
	DS1302_CE=1;
	for(i=0;i<8;i++)
	{
		DS1302_IO=Command&(0x01<

DS1302.h

#ifndef __DS1302_H__
#define __DS1302_H__

//外部可调用时间数组,索引0~6分别为年、月、日、时、分、秒、星期,设置为有符号的便于<0的判断
extern char DS1302_Time[];

void DS1302_Init(void);
void DS1302_WriteByte(unsigned char Command,Data);
unsigned char DS1302_ReadByte(unsigned char Command);
void DS1302_SetTime(void);
void DS1302_ReadTime(void);

#endif

2、遇到问题

*** FATAL ERROR L250: CODE SIZE LIMIT IN RESTRICTED VERSION EXCEEDED
    MODULE:  D:\KEIL5\C51\LIB\C51S.LIB (-----)
    LIMIT:   0800H BYTES
Target not created.
Build Time Elapsed:  00:00:01

C语言:51单片机看这一篇就够了_第81张图片

 3、解决方式

 C语言:51单片机看这一篇就够了_第82张图片

二十五、单片机实操二十三:蜂鸣器与播放提示音

1、蜂鸣器介绍

 2、驱动电路

C语言:51单片机看这一篇就够了_第83张图片

 3、ULN2003

C语言:51单片机看这一篇就够了_第84张图片

 4、硬件原理图

无源蜂鸣器,使用的控制引脚是P25

C语言:51单片机看这一篇就够了_第85张图片

 5、钢琴键盘与音符对照

C语言:51单片机看这一篇就够了_第86张图片

6、 简谱

C语言:51单片机看这一篇就够了_第87张图片

 C语言:51单片机看这一篇就够了_第88张图片

 7、C调音符与频率对照表

C语言:51单片机看这一篇就够了_第89张图片

8、编写程序

main.c

#include 
#include "Delay.h"
#include "Key.h"
#include "Nixie.h"
#include "Buzzer.h"

unsigned char KeyNum;

void main()
{
		Nixie(1,0);
		while(1)
		{
			KeyNum=Key();
			if(KeyNum)
			{
				Buzzer_Time(1000);
				Nixie(1,KeyNum);
			}
		}
}

Buzzer.c

#include 
#include 

sbit Buzzer=P2^5;

void Buzzer_Delay500us()		//@11.0592MHz
{
	unsigned char i;

	_nop_();
	i = 227;
	while (--i);
}


void Buzzer_Time(unsigned int ms)
{
	unsigned int i;
	for(i=0;i

Buzzer.h

#ifndef __BUZZER_H__
#define __BUZZER_H__

void Buzzer_Time(unsigned int ms);

#endif

二十六、单片机实操二十四:蜂鸣器与播放提示音

1、音符对应的重载值计算方式

 2、编写天空之城音乐程序

main.c

#include 
#include "Delay.h"
#include "Timer0.h"

//蜂鸣器端口定义
sbit Buzzer=P2^5;

//播放速度,值为四分音符的时长(ms)
#define SPEED	500

//音符与索引对应表,P:休止符,L:低音,M:中音,H:高音,下划线:升半音符号#
#define P	0
#define L1	1
#define L1_	2
#define L2	3
#define L2_	4
#define L3	5
#define L4	6
#define L4_	7
#define L5	8
#define L5_	9
#define L6	10
#define L6_	11
#define L7	12
#define M1	13
#define M1_	14
#define M2	15
#define M2_	16
#define M3	17
#define M4	18
#define M4_	19
#define M5	20
#define M5_	21
#define M6	22
#define M6_	23
#define M7	24
#define H1	25
#define H1_	26
#define H2	27
#define H2_	28
#define H3	29
#define H4	30
#define H4_	31
#define H5	32
#define H5_	33
#define H6	34
#define H6_	35
#define H7	36

//索引与频率对照表
unsigned int FreqTable[]={
	0,
	63628,63731,63835,63928,64021,64103,64185,64260,64331,64400,64463,64528,
	64580,64633,64684,64732,64777,64820,64860,64898,64934,64968,65000,65030,
	65058,65085,65110,65134,65157,65178,65198,65217,65235,65252,65268,65283,
};

//乐谱
unsigned char code Music[]={
	//音符,时值,
	
	//1
	P,	4,
	P,	4,
	P,	4,
	M6,	2,
	M7,	2,
	
	H1,	4+2,
	M7,	2,
	H1,	4,
	H3,	4,
	
	M7,	4+4+4,
	M3,	2,
	M3,	2,
	
	//2
	M6,	4+2,
	M5,	2,
	M6, 4,
	H1,	4,
	
	M5,	4+4+4,
	M3,	4,
	
	M4,	4+2,
	M3,	2,
	M4,	4,
	H1,	4,
	
	//3
	M3,	4+4,
	P,	2,
	H1,	2,
	H1,	2,
	H1,	2,
	
	M7,	4+2,
	M4_,2,
	M4_,4,
	M7,	4,
	
	M7,	8,
	P,	4,
	M6,	2,
	M7,	2,
	
	//4
	H1,	4+2,
	M7,	2,
	H1,	4,
	H3,	4,
	
	M7,	4+4+4,
	M3,	2,
	M3,	2,
	
	M6,	4+2,
	M5,	2,
	M6, 4,
	H1,	4,
	
	//5
	M5,	4+4+4,
	M2,	2,
	M3,	2,
	
	M4,	4,
	H1,	2,
	M7,	2+2,
	H1,	2+4,
	
	H2,	2,
	H2,	2,
	H3,	2,
	H1,	2+4+4,
	
	//6
	H1,	2,
	M7,	2,
	M6,	2,
	M6,	2,
	M7,	4,
	M5_,4,
	
	
	M6,	4+4+4,
	H1,	2,
	H2,	2,
	
	H3,	4+2,
	H2,	2,
	H3,	4,
	H5,	4,
	
	//7
	H2,	4+4+4,
	M5,	2,
	M5,	2,
	
	H1,	4+2,
	M7,	2,
	H1,	4,
	H3,	4,
	
	H3,	4+4+4+4,
	
	//8
	M6,	2,
	M7,	2,
	H1,	4,
	M7,	4,
	H2,	2,
	H2,	2,
	
	H1,	4+2,
	M5,	2+4+4,
	
	H4,	4,
	H3,	4,
	H3,	4,
	H1,	4,
	
	//9
	H3,	4+4+4,
	H3,	4,
	
	H6,	4+4,
	H5,	4,
	H5,	4,
	
	H3,	2,
	H2,	2,
	H1,	4+4,
	P,	2,
	H1,	2,
	
	//10
	H2,	4,
	H1,	2,
	H2,	2,
	H2,	4,
	H5,	4,
	
	H3,	4+4+4,
	H3,	4,
	
	H6,	4+4,
	H5,	4+4,
	
	//11
	H3,	2,
	H2,	2,
	H1,	4+4,
	P,	2,
	H1,	2,
	
	H2,	4,
	H1,	2,
	H2,	2+4,
	M7,	4,
	
	M6,	4+4+4,
	P,	4,
	
	0xFF	//终止标志
};

unsigned char FreqSelect,MusicSelect;

void main()
{
	Timer0Init();
	while(1)
	{
		if(Music[MusicSelect]!=0xFF)	//如果不是停止标志位
		{
			FreqSelect=Music[MusicSelect];	//选择音符对应的频率
			MusicSelect++;
			Delay(SPEED/4*Music[MusicSelect]);	//选择音符对应的时值
			MusicSelect++;
			TR0=0;
			Delay(5);	//音符间短暂停顿
			TR0=1;
		}
		else	//如果是停止标志位
		{
			TR0=0;
			while(1);
		}
	}
}

void Timer0_Routine() interrupt 1
{
	if(FreqTable[FreqSelect])	//如果不是休止符
	{
		/*取对应频率值的重装载值到定时器*/
		TL0 = FreqTable[FreqSelect]%256;		//设置定时初值
		TH0 = FreqTable[FreqSelect]/256;		//设置定时初值
		Buzzer=!Buzzer;	//翻转蜂鸣器IO口
	}
}

二十七、单片机实操二十五:AT24C02(I2C总线)与数据存储

1、存储器介绍

C语言:51单片机看这一篇就够了_第90张图片

 2、存储器简化模型

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 3、AT24C02介绍

C语言:51单片机看这一篇就够了_第92张图片

 4、引脚与芯片电路

C语言:51单片机看这一篇就够了_第93张图片

 5、内部结构框图

C语言:51单片机看这一篇就够了_第94张图片

 6、I2C总线介绍

 7、I2C电路规范

C语言:51单片机看这一篇就够了_第95张图片

 8、I2C时序结构

C语言:51单片机看这一篇就够了_第96张图片

 C语言:51单片机看这一篇就够了_第97张图片

 C语言:51单片机看这一篇就够了_第98张图片

 C语言:51单片机看这一篇就够了_第99张图片

 9、I2C数据帧

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C语言:51单片机看这一篇就够了_第101张图片

 C语言:51单片机看这一篇就够了_第102张图片

 10、AT24C02数据帧

C语言:51单片机看这一篇就够了_第103张图片

 C语言:51单片机看这一篇就够了_第104张图片

11、编写程序

main.c

#include 

#include "LCD1602.h"
#include "Key.h"
#include "AT24C02.h"
#include "Delay.h"

unsigned char KeyNum;
unsigned int Num;

void main()
{
	LCD_Init();
	LCD_ShowNum(1,1,Num,5);
	while(1)
	{
		KeyNum=Key();
		if(KeyNum==1)	//K1按键,Num自增
		{
			Num++;
			LCD_ShowNum(1,1,Num,5);
		}
		if(KeyNum==2)	//K2按键,Num自减
		{
			Num--;
			LCD_ShowNum(1,1,Num,5);
		}
		if(KeyNum==3)	//K3按键,向AT24C02写入数据
		{
			AT24C02_WriteByte(0,Num%256);
			Delay(5);
			AT24C02_WriteByte(1,Num/256);
			Delay(5);
			LCD_ShowString(2,1,"Write OK");
			Delay(1000);
			LCD_ShowString(2,1,"        ");
		}
		if(KeyNum==4)	//K4按键,从AT24C02读取数据
		{
			Num=AT24C02_ReadByte(0);
			Num|=AT24C02_ReadByte(1)<<8;
			LCD_ShowNum(1,1,Num,5);
			LCD_ShowString(2,1,"Read OK ");
			Delay(1000);
			LCD_ShowString(2,1,"        ");
		}
	}
}

I2C.c

#include 


sbit I2C_SCL=P2^1;
sbit I2C_SDA=P2^0;

/**
  * @brief  I2C开始
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void I2C_Start(void)
{
	I2C_SDA=1;
	I2C_SCL=1;
	I2C_SDA=0;
	I2C_SCL=0;
}

/**
  * @brief  I2C停止
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void I2C_Stop(void)
{
	I2C_SDA=0;
	I2C_SCL=1;
	I2C_SDA=1;
}

/**
  * @brief  I2C发送一个字节
  * @param  Byte 要发送的字节
  * @retval 无
  */
void I2C_SendByte(unsigned char Byte)
{
	unsigned char i;
	for(i=0;i<8;i++)
	{
		I2C_SDA=Byte&(0x80>>i);
		I2C_SCL=1;
		I2C_SCL=0;
	}
}

/**
  * @brief  I2C接收一个字节
  * @param  无
  * @retval 接收到的一个字节数据
  */
unsigned char I2C_ReceiveByte(void)
{
	unsigned char i,Byte=0x00;
	I2C_SDA=1;
	for(i=0;i<8;i++)
	{
		I2C_SCL=1;
		if(I2C_SDA){Byte|=(0x80>>i);}
		I2C_SCL=0;
	}
	return Byte;
}

/**
  * @brief  I2C发送应答
  * @param  AckBit 应答位,0为应答,1为非应答
  * @retval 无
  */
void I2C_SendAck(unsigned char AckBit)
{
	I2C_SDA=AckBit;
	I2C_SCL=1;
	I2C_SCL=0;
}

/**
  * @brief  I2C接收应答位
  * @param  无
  * @retval 接收到的应答位,0为应答,1为非应答
  */
unsigned char I2C_ReceiveAck(void)
{
	unsigned char AckBit;
	I2C_SDA=1;
	I2C_SCL=1;
	AckBit=I2C_SDA;
	I2C_SCL=0;
	return AckBit;
}

I2C.h

#ifndef __I2C_H__
#define __I2C_H__

void I2C_Start(void);
void I2C_Stop(void);
void I2C_SendByte(unsigned char Byte);
unsigned char I2C_ReceiveByte(void);
void I2C_SendAck(unsigned char AckBit);
unsigned char I2C_ReceiveAck(void);


#endif

AT21C02.c

#include 

#include "I2C.h"

#define AT24C02_ADDRESS		0xA0

/**
  * @brief  AT24C02写入一个字节
  * @param  WordAddress 要写入字节的地址
  * @param  Data 要写入的数据
  * @retval 无
  */
void AT24C02_WriteByte(unsigned char WordAddress,Data)
{
	I2C_Start();
	I2C_SendByte(AT24C02_ADDRESS);
	I2C_ReceiveAck();
	I2C_SendByte(WordAddress);
	I2C_ReceiveAck();
	I2C_SendByte(Data);
	I2C_ReceiveAck();
	I2C_Stop();
}

/**
  * @brief  AT24C02读取一个字节
  * @param  WordAddress 要读出字节的地址
  * @retval 读出的数据
  */
unsigned char AT24C02_ReadByte(unsigned char WordAddress)
{
	unsigned char Data;
	I2C_Start();
	I2C_SendByte(AT24C02_ADDRESS);
	I2C_ReceiveAck();
	I2C_SendByte(WordAddress);
	I2C_ReceiveAck();
	I2C_Start();
	I2C_SendByte(AT24C02_ADDRESS|0x01);
	I2C_ReceiveAck();
	Data=I2C_ReceiveByte();
	I2C_SendAck(1);
	I2C_Stop();
	return Data;
}

AT21C02.h

#ifndef __AT24C02_H__
#define __AT24C02_H__

void AT24C02_WriteByte(unsigned char WordAddress,Data);
unsigned char AT24C02_ReadByte(unsigned char WordAddress);


#endif

二十八、单片机实操二十六:秒表(定时器扫描按键数码管)

1、编写程序

main.c

#include 
#include "Timer0.h"
#include "Key.h"
#include "Nixie.h"
#include "Delay.h"
#include "AT24C02.h"

unsigned char KeyNum;
unsigned char Min,Sec,MiniSec;
unsigned char RunFlag;

void main()
{
	Timer0_Init();
	while(1)
	{
		KeyNum=Key();
		if(KeyNum==1)			//K1按键按下
		{
			RunFlag=!RunFlag;	//启动标志位翻转
		}
		if(KeyNum==2)			//K2按键按下
		{
			Min=0;				//分秒清0
			Sec=0;
			MiniSec=0;
		}
		if(KeyNum==3)			//K3按键按下
		{
			AT24C02_WriteByte(0,Min);	//将分秒写入AT24C02
			Delay(5);
			AT24C02_WriteByte(1,Sec);
			Delay(5);
			AT24C02_WriteByte(2,MiniSec);
			Delay(5);
		}
		if(KeyNum==4)			//K4按键按下
		{
			Min=AT24C02_ReadByte(0);	//读出AT24C02数据
			Sec=AT24C02_ReadByte(1);
			MiniSec=AT24C02_ReadByte(2);
		}
		Nixie_SetBuf(1,Min/10);	//设置显示缓存,显示数据
		Nixie_SetBuf(2,Min%10);
		Nixie_SetBuf(3,11);
		Nixie_SetBuf(4,Sec/10);
		Nixie_SetBuf(5,Sec%10);
		Nixie_SetBuf(6,11);
		Nixie_SetBuf(7,MiniSec/10);
		Nixie_SetBuf(8,MiniSec%10);
	}
}

/**
  * @brief  秒表驱动函数,在中断中调用
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void Sec_Loop(void)
{
	if(RunFlag)
	{
		MiniSec++;
		if(MiniSec>=100)
		{
			MiniSec=0;
			Sec++;
			if(Sec>=60)
			{
				Sec=0;
				Min++;
				if(Min>=60)
				{
					Min=0;
				}
			}
		}
	}
}

void Timer0_Routine() interrupt 1
{
	static unsigned int T0Count1,T0Count2,T0Count3;
	TL0 = 0x18;		//设置定时初值
	TH0 = 0xFC;		//设置定时初值
	T0Count1++;
	if(T0Count1>=20)
	{
		T0Count1=0;
		Key_Loop();	//20ms调用一次按键驱动函数
	}
	T0Count2++;
	if(T0Count2>=2)
	{
		T0Count2=0;
		Nixie_Loop();//2ms调用一次数码管驱动函数
	}
	T0Count3++;
	if(T0Count3>=10)
	{
		T0Count3=0;
		Sec_Loop();	//10ms调用一次数秒表驱动函数
	}
}

Key.c

#include 
#include "Delay.h"

unsigned char Key_KeyNumber;

/**
  * @brief  获取按键键码
  * @param  无
  * @retval 按下按键的键码,范围:0,1~4,0表示无按键按下
  */
unsigned char Key(void)
{
	unsigned char Temp=0;
	Temp=Key_KeyNumber;
	Key_KeyNumber=0;
	return Temp;
}

/**
  * @brief  获取当前按键的状态,无消抖及松手检测
  * @param  无
  * @retval 按下按键的键码,范围:0,1~4,0表示无按键按下
  */
unsigned char Key_GetState()
{
	unsigned char KeyNumber=0;
	
	if(P31==0){KeyNumber=1;}
	if(P30==0){KeyNumber=2;}
	if(P32==0){KeyNumber=3;}
	if(P33==0){KeyNumber=4;}
	
	return KeyNumber;
}

/**
  * @brief  按键驱动函数,在中断中调用
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void Key_Loop(void)
{
	static unsigned char NowState,LastState;
	LastState=NowState;				//按键状态更新
	NowState=Key_GetState();		//获取当前按键状态
	//如果上个时间点按键按下,这个时间点未按下,则是松手瞬间,以此避免消抖和松手检测
	if(LastState==1 && NowState==0)
	{
		Key_KeyNumber=1;
	}
	if(LastState==2 && NowState==0)
	{
		Key_KeyNumber=2;
	}
	if(LastState==3 && NowState==0)
	{
		Key_KeyNumber=3;
	}
	if(LastState==4 && NowState==0)
	{
		Key_KeyNumber=4;
	}
}

Key.h

#ifndef __KEY_H__
#define __KEY_H__

unsigned char Key(void);
void Key_Loop(void);

#endif

Nixie.c

#include 
#include "Delay.h"

//数码管显示缓存区
unsigned char Nixie_Buf[9]={0,10,10,10,10,10,10,10,10};

//数码管段码表
unsigned char NixieTable[]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F,0x00,0x40};

/**
  * @brief  设置显示缓存区
  * @param  Location 要设置的位置,范围:1~8
  * @param  Number 要设置的数字,范围:段码表索引范围
  * @retval 无
  */
void Nixie_SetBuf(unsigned char Location,Number)
{
	Nixie_Buf[Location]=Number;
}

/**
  * @brief  数码管扫描显示
  * @param  Location 要显示的位置,范围:1~8
  * @param  Number 要显示的数字,范围:段码表索引范围
  * @retval 无
  */
void Nixie_Scan(unsigned char Location,Number)
{
	P0=0x00;				//段码清0,消影
	switch(Location)		//位码输出
	{
		case 1:P24=1;P23=1;P22=1;break;
		case 2:P24=1;P23=1;P22=0;break;
		case 3:P24=1;P23=0;P22=1;break;
		case 4:P24=1;P23=0;P22=0;break;
		case 5:P24=0;P23=1;P22=1;break;
		case 6:P24=0;P23=1;P22=0;break;
		case 7:P24=0;P23=0;P22=1;break;
		case 8:P24=0;P23=0;P22=0;break;
	}
	P0=NixieTable[Number];	//段码输出
}

/**
  * @brief  数码管驱动函数,在中断中调用
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void Nixie_Loop(void)
{
	static unsigned char i=1;
	Nixie_Scan(i,Nixie_Buf[i]);
	i++;
	if(i>=9){i=1;}
}

Nixie.h

#ifndef __NIXIE_H__
#define __NIXIE_H__

void Nixie_SetBuf(unsigned char Location,Number);
void Nixie_Scan(unsigned char Location,Number);
void Nixie_Loop(void);

#endif

二十九、单片机实操二十七:DS18B20温度传感器与温度读取

1、DS18B20介绍

C语言:51单片机看这一篇就够了_第105张图片

2、 引脚及应用电路

C语言:51单片机看这一篇就够了_第106张图片

 3、内部结构图

C语言:51单片机看这一篇就够了_第107张图片

 4、存储器结构

C语言:51单片机看这一篇就够了_第108张图片

 5、单总线介绍

C语言:51单片机看这一篇就够了_第109张图片

 6、单总线电路规范

C语言:51单片机看这一篇就够了_第110张图片

 7、单总线时序结构

C语言:51单片机看这一篇就够了_第111张图片

 C语言:51单片机看这一篇就够了_第112张图片

 C语言:51单片机看这一篇就够了_第113张图片

 C语言:51单片机看这一篇就够了_第114张图片

 8、DS18B20操作流程

C语言:51单片机看这一篇就够了_第115张图片

9、DS18B20数据帧 

C语言:51单片机看这一篇就够了_第116张图片

 10、温度存储格式

C语言:51单片机看这一篇就够了_第117张图片

 11、编写程序

main.c

#include 
#include "LCD1602.h"
#include "DS18B20.h"
#include "Delay.h"
#include "AT24C02.h"
#include "Key.h"
#include "Timer0.h"

float T,TShow;
char TLow,THigh;
unsigned char KeyNum;

void main()
{
	DS18B20_ConvertT();		//上电先转换一次温度,防止第一次读数据错误
	Delay(1000);			//等待转换完成
	THigh=AT24C02_ReadByte(0);	//读取温度阈值数据
	TLow=AT24C02_ReadByte(1);
	if(THigh>125 || TLow<-55 || THigh<=TLow)
	{
		THigh=20;			//如果阈值非法,则设为默认值
		TLow=15;
	}
	LCD_Init();
	LCD_ShowString(1,1,"T:");
	LCD_ShowString(2,1,"TH:");
	LCD_ShowString(2,9,"TL:");
	LCD_ShowSignedNum(2,4,THigh,3);
	LCD_ShowSignedNum(2,12,TLow,3);
	Timer0_Init();
	
	while(1)
	{
		KeyNum=Key();
		
		/*温度读取及显示*/
		DS18B20_ConvertT();	//转换温度
		T=DS18B20_ReadT();	//读取温度
		if(T<0)				//如果温度小于0
		{
			LCD_ShowChar(1,3,'-');	//显示负号
			TShow=-T;		//将温度变为正数
		}
		else				//如果温度大于等于0
		{
			LCD_ShowChar(1,3,'+');	//显示正号
			TShow=T;
		}
		LCD_ShowNum(1,4,TShow,3);		//显示温度整数部分
		LCD_ShowChar(1,7,'.');		//显示小数点
		LCD_ShowNum(1,8,(unsigned long)(TShow*100)%100,2);//显示温度小数部分
		
		/*阈值判断及显示*/
		if(KeyNum)
		{
			if(KeyNum==1)	//K1按键,THigh自增
			{
				THigh++;
				if(THigh>125){THigh=125;}
			}
			if(KeyNum==2)	//K2按键,THigh自减
			{
				THigh--;
				if(THigh<=TLow){THigh++;}
			}
			if(KeyNum==3)	//K3按键,TLow自增
			{
				TLow++;
				if(TLow>=THigh){TLow--;}
			}
			if(KeyNum==4)	//K4按键,TLow自减
			{
				TLow--;
				if(TLow<-55){TLow=-55;}
			}
			LCD_ShowSignedNum(2,4,THigh,3);	//显示阈值数据
			LCD_ShowSignedNum(2,12,TLow,3);
			AT24C02_WriteByte(0,THigh);		//写入到At24C02中保存
			Delay(5);
			AT24C02_WriteByte(1,TLow);
			Delay(5);
		}
		if(T>THigh)			//越界判断
		{
			LCD_ShowString(1,13,"OV:H");
		}
		else if(T=20)
	{
		T0Count=0;
		Key_Loop();	//每20ms调用一次按键驱动函数
	}
}

OneWrite.c

#include 
//引脚定义
sbit OneWire_DQ=P3^7;

/**
  * @brief  单总线初始化
  * @param  无
  * @retval 从机响应位,0为响应,1为未响应
  */
unsigned char OneWire_Init(void)
{
	unsigned char i;
	unsigned char AckBit;
	OneWire_DQ=1;
	OneWire_DQ=0;
	i = 247;while (--i);		//Delay 500us
	OneWire_DQ=1;
	i = 32;while (--i);			//Delay 70us
	AckBit=OneWire_DQ;
	i = 247;while (--i);		//Delay 500us
	return AckBit;
}

/**
  * @brief  单总线发送一位
  * @param  Bit 要发送的位
  * @retval 无
  */
void OneWire_SendBit(unsigned char Bit)
{
	unsigned char i;
	OneWire_DQ=0;
	i = 4;while (--i);			//Delay 10us
	OneWire_DQ=Bit;
	i = 24;while (--i);			//Delay 50us
	OneWire_DQ=1;
}

/**
  * @brief  单总线接收一位
  * @param  无
  * @retval 读取的位
  */
unsigned char OneWire_ReceiveBit(void)
{
	unsigned char i;
	unsigned char Bit;
	OneWire_DQ=0;
	i = 2;while (--i);			//Delay 5us
	OneWire_DQ=1;
	i = 2;while (--i);			//Delay 5us
	Bit=OneWire_DQ;
	i = 24;while (--i);			//Delay 50us
	return Bit;
}

/**
  * @brief  单总线发送一个字节
  * @param  Byte 要发送的字节
  * @retval 无
  */
void OneWire_SendByte(unsigned char Byte)
{
	unsigned char i;
	for(i=0;i<8;i++)
	{
		OneWire_SendBit(Byte&(0x01<

OneWrite.h

#ifndef __ONEWIRE_H__
#define __ONEWIRE_H__

unsigned char OneWire_Init(void);
void OneWire_SendBit(unsigned char Bit);
unsigned char OneWire_ReceiveBit(void);
void OneWire_SendByte(unsigned char Byte);
unsigned char OneWire_ReceiveByte(void);

#endif

三十、单片机实操二十八:温度报警器

1、编写代码

main.c

#include 
#include "LCD1602.h"
#include "DS18B20.h"
#include "Delay.h"
#include "AT24C02.h"
#include "Key.h"
#include "Timer0.h"

float T,TShow;
char TLow,THigh;
unsigned char KeyNum;

void main()
{
	DS18B20_ConvertT();		//上电先转换一次温度,防止第一次读数据错误
	Delay(1000);			//等待转换完成
	THigh=AT24C02_ReadByte(0);	//读取温度阈值数据
	TLow=AT24C02_ReadByte(1);
	if(THigh>125 || TLow<-55 || THigh<=TLow)
	{
		THigh=20;			//如果阈值非法,则设为默认值
		TLow=15;
	}
	LCD_Init();
	LCD_ShowString(1,1,"T:");
	LCD_ShowString(2,1,"TH:");
	LCD_ShowString(2,9,"TL:");
	LCD_ShowSignedNum(2,4,THigh,3);
	LCD_ShowSignedNum(2,12,TLow,3);
	Timer0_Init();
	
	while(1)
	{
		KeyNum=Key();
		
		/*温度读取及显示*/
		DS18B20_ConvertT();	//转换温度
		T=DS18B20_ReadT();	//读取温度
		if(T<0)				//如果温度小于0
		{
			LCD_ShowChar(1,3,'-');	//显示负号
			TShow=-T;		//将温度变为正数
		}
		else				//如果温度大于等于0
		{
			LCD_ShowChar(1,3,'+');	//显示正号
			TShow=T;
		}
		LCD_ShowNum(1,4,TShow,3);		//显示温度整数部分
		LCD_ShowChar(1,7,'.');		//显示小数点
		LCD_ShowNum(1,8,(unsigned long)(TShow*100)%100,2);//显示温度小数部分
		
		/*阈值判断及显示*/
		if(KeyNum)
		{
			if(KeyNum==1)	//K1按键,THigh自增
			{
				THigh++;
				if(THigh>125){THigh=125;}
			}
			if(KeyNum==2)	//K2按键,THigh自减
			{
				THigh--;
				if(THigh<=TLow){THigh++;}
			}
			if(KeyNum==3)	//K3按键,TLow自增
			{
				TLow++;
				if(TLow>=THigh){TLow--;}
			}
			if(KeyNum==4)	//K4按键,TLow自减
			{
				TLow--;
				if(TLow<-55){TLow=-55;}
			}
			LCD_ShowSignedNum(2,4,THigh,3);	//显示阈值数据
			LCD_ShowSignedNum(2,12,TLow,3);
			AT24C02_WriteByte(0,THigh);		//写入到At24C02中保存
			Delay(5);
			AT24C02_WriteByte(1,TLow);
			Delay(5);
		}
		if(T>THigh)			//越界判断
		{
			LCD_ShowString(1,13,"OV:H");
		}
		else if(T=20)
	{
		T0Count=0;
		Key_Loop();	//每20ms调用一次按键驱动函数
	}
}

三十一、单片机实操二十九:LCD1602与功能函数代码

1、LCD1602介绍

C语言:51单片机看这一篇就够了_第118张图片

 2、引脚及应用电路

C语言:51单片机看这一篇就够了_第119张图片

3、内部结构框图

C语言:51单片机看这一篇就够了_第120张图片 4、存储器结构

C语言:51单片机看这一篇就够了_第121张图片

 5、时序结构

C语言:51单片机看这一篇就够了_第122张图片

 6、LS1602指令集

C语言:51单片机看这一篇就够了_第123张图片

 7、LCD1602操作流程

C语言:51单片机看这一篇就够了_第124张图片

 8、编写代码

详见LCD1602模块。

三十二、单片机实操三十:直流电机驱动(PWM)与LED呼吸灯

1、直流电机介绍

C语言:51单片机看这一篇就够了_第125张图片

2、电机驱动电路

C语言:51单片机看这一篇就够了_第126张图片

 3、PWM介绍

C语言:51单片机看这一篇就够了_第127张图片

4、产生PWM的方法

C语言:51单片机看这一篇就够了_第128张图片

5、编写程序

main.c

#include 


sbit LED=P2^0;

void Delay(unsigned int t)
{
	while(t--);
}

void main()
{
	unsigned char Time,i;
	while(1)
	{
		for(Time=0;Time<100;Time++)		//改变亮灭时间,由暗到亮
		{
			for(i=0;i<20;i++)			//计次延时
			{
				LED=0;					//LED亮
				Delay(Time);			//延时Time
				LED=1;					//LED灭
				Delay(100-Time);		//延时100-Time
			}
		}
		for(Time=100;Time>0;Time--)		//改变亮灭时间,由亮到暗
		{
			for(i=0;i<20;i++)			//计次延时
			{
				LED=0;					//LED亮
				Delay(Time);			//延时Time
				LED=1;					//LED灭
				Delay(100-Time);		//延时100-Time
			}
		}
	}
}

三十三、单片机实操三十一:直流电机调速

1、编写程序

main.c

#include 

#include "Delay.h"
#include "Key.h"
#include "Nixie.h"
#include "Timer0.h"

sbit Motor=P1^0;

unsigned char Counter,Compare;	//计数值和比较值,用于输出PWM
unsigned char KeyNum,Speed;

void main()
{
	Timer0_Init();
	while(1)
	{
		KeyNum=Key();
		if(KeyNum==1)
		{
			Speed++;
			Speed%=4;
			if(Speed==0){Compare=0;}	//设置比较值,改变PWM占空比
			if(Speed==1){Compare=50;}
			if(Speed==2){Compare=75;}
			if(Speed==3){Compare=100;}
		}
		Nixie(1,Speed);
	}
}

void Timer0_Routine() interrupt 1
{
	TL0 = 0x9C;		//设置定时初值
	TH0 = 0xFF;		//设置定时初值
	Counter++;
	Counter%=100;	//计数值变化范围限制在0~99
	if(Counter

三十四、单片机实操三十二:AD/DA之AD模数转换

1、AD/DA介绍

C语言:51单片机看这一篇就够了_第129张图片

 2、硬件电路模型

C语言:51单片机看这一篇就够了_第130张图片

 3、硬件电路

C语言:51单片机看这一篇就够了_第131张图片

 C语言:51单片机看这一篇就够了_第132张图片

 4、运算放大器

C语言:51单片机看这一篇就够了_第133张图片

 5、运放电路

C语言:51单片机看这一篇就够了_第134张图片

 C语言:51单片机看这一篇就够了_第135张图片

 6、DA原理

C语言:51单片机看这一篇就够了_第136张图片

C语言:51单片机看这一篇就够了_第137张图片

 7、AD原理

C语言:51单片机看这一篇就够了_第138张图片

 8、AD/DA性能指标

C语言:51单片机看这一篇就够了_第139张图片

9、XPT2046功能说明

C语言:51单片机看这一篇就够了_第140张图片

10、 XPT2046时序

C语言:51单片机看这一篇就够了_第141张图片

 11、开发板原理图

C语言:51单片机看这一篇就够了_第142张图片

8、编写代码

main.c


#include 
#include "Delay.h"
#include "LCD1602.h"
#include "XPT2046.h"

unsigned int ADValue;

void main(void)
{
	LCD_Init();
	LCD_ShowString(1,1,"ADJ  NTC  GR");
	while(1)
	{
		ADValue=XPT2046_ReadAD(XPT2046_XP);		//读取AIN0,可调电阻
		LCD_ShowNum(2,1,ADValue,3);				//显示AIN0
		ADValue=XPT2046_ReadAD(XPT2046_YP);		//读取AIN1,热敏电阻
		LCD_ShowNum(2,6,ADValue,3);				//显示AIN1
		ADValue=XPT2046_ReadAD(XPT2046_VBAT);	//读取AIN2,光敏电阻
		LCD_ShowNum(2,11,ADValue,3);			//显示AIN2
		Delay(100);
	}
}

XPT2046.c

#include 

#include 

//引脚定义
sbit XPY2046_DIN=P3^4;
sbit XPY2046_CS=P3^5;
sbit XPY2046_DCLK=P3^6;
sbit XPY2046_DOUT=P3^7;

/**
  * @brief  ZPT2046读取AD值
  * @param  Command 命令字,范围:头文件内定义的宏,结尾的数字表示转换的位数
  * @retval AD转换后的数字量,范围:8位为0~255,12位为0~4095
  */
unsigned int XPT2046_ReadAD(unsigned char Command)
{
	unsigned char i;
	unsigned int Data=0;
	XPY2046_DCLK=0;
	XPY2046_CS=0;
	for(i=0;i<8;i++)
	{
		XPY2046_DIN=Command&(0x80>>i);
		XPY2046_DCLK=1;
		XPY2046_DCLK=0;
	}
	for(i=0;i<16;i++)
	{
		XPY2046_DCLK=1;
		XPY2046_DCLK=0;
		if(XPY2046_DOUT){Data|=(0x8000>>i);}
	}
	XPY2046_CS=1;
	return Data>>8;
}

XPT2046.h

#ifndef __XPT2046_H__
#define __XPT2046_H__

#define XPT2046_VBAT	0xAC
#define XPT2046_AUX		0xEC
#define XPT2046_XP		0x9C	//0xBC
#define XPT2046_YP		0xDC

unsigned int XPT2046_ReadAD(unsigned char Command);

#endif

三十五、单片机实操三十三:DA数模转换

1、编写代码

main.c

#include 

#include "Delay.h"
#include "Timer0.h"

sbit DA=P2^1;

unsigned char Counter,Compare;	//计数值和比较值,用于输出PWM
unsigned char i;

void main()
{
	Timer0_Init();
	while(1)
	{
		for(i=0;i<100;i++)
		{
			Compare=i;			//设置比较值,改变PWM占空比
			Delay(10);
		}
		for(i=100;i>0;i--)
		{
			Compare=i;			//设置比较值,改变PWM占空比
			Delay(10);
		}
	}
}

void Timer0_Routine() interrupt 1
{
	TL0 = 0x9C;		//设置定时初值
	TH0 = 0xFF;		//设置定时初值
	Counter++;
	Counter%=100;	//计数值变化范围限制在0~99
	if(Counter

三十六、单片机实操三十四:红外遥控与外部中断

1、红外遥控简介

C语言:51单片机看这一篇就够了_第143张图片

2、 硬件电路

C语言:51单片机看这一篇就够了_第144张图片

 3、基本发送与接收

C语言:51单片机看这一篇就够了_第145张图片

4、NEC编码

C语言:51单片机看这一篇就够了_第146张图片

5、 遥控器键码

C语言:51单片机看这一篇就够了_第147张图片

 6、51单片机的外部中断

C语言:51单片机看这一篇就够了_第148张图片

 7、外部中断寄存器

C语言:51单片机看这一篇就够了_第149张图片

8、编写程序

main.c

#include 

#include "Delay.h"
#include "LCD1602.h"
#include "IR.h"

unsigned char Num;
unsigned char Address;
unsigned char Command;

void main()
{
	LCD_Init();
	LCD_ShowString(1,1,"ADDR  CMD  NUM");
	LCD_ShowString(2,1,"00    00   000");
	
	IR_Init();
	
	while(1)
	{
		if(IR_GetDataFlag() || IR_GetRepeatFlag())	//如果收到数据帧或者收到连发帧
		{
			Address=IR_GetAddress();		//获取遥控器地址码
			Command=IR_GetCommand();		//获取遥控器命令码
			
			LCD_ShowHexNum(2,1,Address,2);	//显示遥控器地址码
			LCD_ShowHexNum(2,7,Command,2);	//显示遥控器命令码
			
			if(Command==IR_VOL_MINUS)		//如果遥控器VOL-按键按下
			{
				Num--;						//Num自减
			}
			if(Command==IR_VOL_ADD)			//如果遥控器VOL+按键按下
			{
				Num++;						//Num自增
			}
			
			LCD_ShowNum(2,12,Num,3);		//显示Num
		}
	}
}

IR.c

#include 

#include "Timer0.h"
#include "Int0.h"

unsigned int IR_Time;
unsigned char IR_State;

unsigned char IR_Data[4];
unsigned char IR_pData;

unsigned char IR_DataFlag;
unsigned char IR_RepeatFlag;
unsigned char IR_Address;
unsigned char IR_Command;

/**
  * @brief  红外遥控初始化
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void IR_Init(void)
{
	Timer0_Init();
	Int0_Init();
}

/**
  * @brief  红外遥控获取收到数据帧标志位
  * @param  无
  * @retval 是否收到数据帧,1为收到,0为未收到
  */
unsigned char IR_GetDataFlag(void)
{
	if(IR_DataFlag)
	{
		IR_DataFlag=0;
		return 1;
	}
	return 0;
}

/**
  * @brief  红外遥控获取收到连发帧标志位
  * @param  无
  * @retval 是否收到连发帧,1为收到,0为未收到
  */
unsigned char IR_GetRepeatFlag(void)
{
	if(IR_RepeatFlag)
	{
		IR_RepeatFlag=0;
		return 1;
	}
	return 0;
}

/**
  * @brief  红外遥控获取收到的地址数据
  * @param  无
  * @retval 收到的地址数据
  */
unsigned char IR_GetAddress(void)
{
	return IR_Address;
}

/**
  * @brief  红外遥控获取收到的命令数据
  * @param  无
  * @retval 收到的命令数据
  */
unsigned char IR_GetCommand(void)
{
	return IR_Command;
}

//外部中断0中断函数,下降沿触发执行
void Int0_Routine(void) interrupt 0
{
	if(IR_State==0)				//状态0,空闲状态
	{
		Timer0_SetCounter(0);	//定时计数器清0
		Timer0_Run(1);			//定时器启动
		IR_State=1;				//置状态为1
	}
	else if(IR_State==1)		//状态1,等待Start信号或Repeat信号
	{
		IR_Time=Timer0_GetCounter();	//获取上一次中断到此次中断的时间
		Timer0_SetCounter(0);	//定时计数器清0
		//如果计时为13.5ms,则接收到了Start信号(判定值在12MHz晶振下为13500,在11.0592MHz晶振下为12442)
		if(IR_Time>12442-500 && IR_Time<12442+500)
		{
			IR_State=2;			//置状态为2
		}
		//如果计时为11.25ms,则接收到了Repeat信号(判定值在12MHz晶振下为11250,在11.0592MHz晶振下为10368)
		else if(IR_Time>10368-500 && IR_Time<10368+500)
		{
			IR_RepeatFlag=1;	//置收到连发帧标志位为1
			Timer0_Run(0);		//定时器停止
			IR_State=0;			//置状态为0
		}
		else					//接收出错
		{
			IR_State=1;			//置状态为1
		}
	}
	else if(IR_State==2)		//状态2,接收数据
	{
		IR_Time=Timer0_GetCounter();	//获取上一次中断到此次中断的时间
		Timer0_SetCounter(0);	//定时计数器清0
		//如果计时为1120us,则接收到了数据0(判定值在12MHz晶振下为1120,在11.0592MHz晶振下为1032)
		if(IR_Time>1032-500 && IR_Time<1032+500)
		{
			IR_Data[IR_pData/8]&=~(0x01<<(IR_pData%8));	//数据对应位清0
			IR_pData++;			//数据位置指针自增
		}
		//如果计时为2250us,则接收到了数据1(判定值在12MHz晶振下为2250,在11.0592MHz晶振下为2074)
		else if(IR_Time>2074-500 && IR_Time<2074+500)
		{
			IR_Data[IR_pData/8]|=(0x01<<(IR_pData%8));	//数据对应位置1
			IR_pData++;			//数据位置指针自增
		}
		else					//接收出错
		{
			IR_pData=0;			//数据位置指针清0
			IR_State=1;			//置状态为1
		}
		if(IR_pData>=32)		//如果接收到了32位数据
		{
			IR_pData=0;			//数据位置指针清0
			if((IR_Data[0]==~IR_Data[1]) && (IR_Data[2]==~IR_Data[3]))	//数据验证
			{
				IR_Address=IR_Data[0];	//转存数据
				IR_Command=IR_Data[2];
				IR_DataFlag=1;	//置收到连发帧标志位为1
			}
			Timer0_Run(0);		//定时器停止
			IR_State=0;			//置状态为0
		}
	}
}

IR.h

#ifndef __IR_H__
#define __IR_H__

#define IR_POWER		0x45
#define IR_MODE			0x46
#define IR_MUTE			0x47
#define IR_START_STOP	0x44
#define IR_PREVIOUS		0x40
#define IR_NEXT			0x43
#define IR_EQ			0x07
#define IR_VOL_MINUS	0x15
#define IR_VOL_ADD		0x09
#define IR_0			0x16
#define IR_RPT			0x19
#define IR_USD			0x0D
#define IR_1			0x0C
#define IR_2			0x18
#define IR_3			0x5E
#define IR_4			0x08
#define IR_5			0x1C
#define IR_6			0x5A
#define IR_7			0x42
#define IR_8			0x52
#define IR_9			0x4A

void IR_Init(void);
unsigned char IR_GetDataFlag(void);
unsigned char IR_GetRepeatFlag(void);
unsigned char IR_GetAddress(void);
unsigned char IR_GetCommand(void);

#endif

Int0.c

#include 


/**
  * @brief  外部中断0初始化
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void Int0_Init(void)
{
	IT0=1;
	IE0=0;
	EX0=1;
	EA=1;
	PX0=1;
}

/*外部中断0中断函数模板
void Int0_Routine(void) interrupt 0
{
	
}
*/

Int0.h

#ifndef __INT0_H__
#define __INT0_H__

void Int0_Init(void);

#endif

Timer0.c

#include 


/**
  * @brief  定时器0初始化
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void Timer0_Init(void)
{
	TMOD &= 0xF0;		//设置定时器模式
	TMOD |= 0x01;		//设置定时器模式
	TL0 = 0;		//设置定时初值
	TH0 = 0;		//设置定时初值
	TF0 = 0;		//清除TF0标志
	TR0 = 0;		//定时器0不计时
}

/**
  * @brief  定时器0设置计数器值
  * @param  Value,要设置的计数器值,范围:0~65535
  * @retval 无
  */
void Timer0_SetCounter(unsigned int Value)
{
	TH0=Value/256;
	TL0=Value%256;
}

/**
  * @brief  定时器0获取计数器值
  * @param  无
  * @retval 计数器值,范围:0~65535
  */
unsigned int Timer0_GetCounter(void)
{
	return (TH0<<8)|TL0;
}

/**
  * @brief  定时器0启动停止控制
  * @param  Flag 启动停止标志,1为启动,0为停止
  * @retval 无
  */
void Timer0_Run(unsigned char Flag)
{
	TR0=Flag;
}

Timer0.h

#ifndef __TIMER0_H__
#define __TIMER0_H__

void Timer0_Init(void);
void Timer0_SetCounter(unsigned int Value);
unsigned int Timer0_GetCounter(void);
void Timer0_Run(unsigned char Flag);

#endif

三十七、单片机实操三十五:红外遥控电机调速

1、编写程序

main.c

#include 

#include "Delay.h"
#include "Key.h"
#include "Nixie.h"
#include "Motor.h"
#include "IR.h"

unsigned char Command,Speed;

void main()
{
	Motor_Init();
	IR_Init();
	while(1)
	{
		if(IR_GetDataFlag())	//如果收到数据帧
		{
			Command=IR_GetCommand();		//获取遥控器命令码
			
			if(Command==IR_0){Speed=0;}		//根据遥控器命令码设置速度
			if(Command==IR_1){Speed=1;}
			if(Command==IR_2){Speed=2;}
			if(Command==IR_3){Speed=3;}
			
			if(Speed==0){Motor_SetSpeed(0);}	//速度输出
			if(Speed==1){Motor_SetSpeed(50);}
			if(Speed==2){Motor_SetSpeed(75);}
			if(Speed==3){Motor_SetSpeed(100);}
		}
		Nixie(1,Speed);						//数码管显示速度
	}
}

Time1.c

#include 


/**
  * @brief  定时器1初始化,[email protected]
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void Timer1_Init(void)
{
	TMOD &= 0x0F;		//设置定时器模式
	TMOD |= 0x10;		//设置定时器模式
	TL1 = 0x9C;		//设置定时初值
	TH1 = 0xFF;		//设置定时初值
	TF1 = 0;		//清除TF1标志
	TR1 = 1;		//定时器1开始计时
	ET1=1;
	EA=1;
	PT1=0;
}

/*定时器中断函数模板
void Timer1_Routine() interrupt 3
{
	static unsigned int T1Count;
	TL1 = 0x9C;		//设置定时初值
	TH1 = 0xFF;		//设置定时初值
	T1Count++;
	if(T1Count>=1000)
	{
		T1Count=0;
		
	}
}
*/

Time1.h

#ifndef __TIMER1_H__
#define __TIMER1_H__

void Timer1_Init(void);

#endif

Motor.c

#include 

#include "Timer1.h"

//引脚定义
sbit Motor=P1^0;

unsigned char Counter,Compare;

/**
  * @brief  电机初始化
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void Motor_Init(void)
{
	Timer1_Init();
}

/**
  * @brief  电机设置速度
  * @param  Speed 要设置的速度,范围0~100
  * @retval 无
  */
void Motor_SetSpeed(unsigned char Speed)
{
	Compare=Speed;
}

//定时器1中断函数
void Timer1_Routine() interrupt 3
{
	TL1 = 0x9C;		//设置定时初值
	TH1 = 0xFF;		//设置定时初值
	Counter++;
	Counter%=100;	//计数值变化范围限制在0~99
	if(Counter

Motor.h

#ifndef __MOTOR_H__
#define __MOTOR_H__

void Motor_Init(void);
void Motor_SetSpeed(unsigned char Speed);

#endif

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