蓝桥杯单片机第十四届省赛题目和程序答案
目录
1、前言
2、题目
3、程序架构
3.1 display.c
3.2 ds1302.c
3.3 iic.c
3.4 onewire.c
3.5 main.c 主函数文件
3.6 环境配置
4. 历年蓝桥杯单片机试题和答案
1、前言
抽空复习了一下，拿下单片机省赛一等奖，在此分享一下最新的14届省赛程序设计答案
2、题目
3、程序架构
模块化编程，每个模块的程序单独写在一个文中，下面分别给出图中文件的详细代码
3.1 display.c
主要包含数码管、led显示。
#include "display.h"
code unsigned char Seg_Table[] =
{
0xc0, 0xf9, 0xa4, 0xb0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xf8, 0x80, 0x90, //9
0x88, //A
0x83, //b
0xc6, //C 12
0xa1, //d
0x86, //E
0x8e, //F 15
0xbf, // - 16
0x89, // H 17
0x8C, // P 18
0x88 // R 19
};
//0-9带小数点
code unsigned char Seg_Table_f[] = { 0x40, 0x79, 0x24, 0x30, 0x19, 0x12, 0x02, 0x78, 0x00, 0x10};
void Delayms(int ms) //@12.000MHz
{
unsigned char i, j;
int k =0;
for(k=0;k上面代码中头文件display.h
#ifndef __DISPLAY_H__
#define __DISPLAY_H__
#include
void Delayms(int ms) ; //@12.000MHz
void SelectHc573(char wei);
void SysInit();
void DisplayLed(char wei,char on_off);
void DisplaySeg(char wei, char duan);
void DisplaySeg_f(char wei, char duan);
#endif 3.2 ds1302.c
主要是ds1302写时间函数，和读时间函数
/* # DS1302代码片段说明
1. 本文件夹中提供的驱动代码供参赛选手完成程序设计参考。
2. 参赛选手可以自行编写相关代码或以该代码为基础，根据所选单片机类型、运行速度和试题
中对单片机时钟频率的要求，进行代码调试和修改。
*/
#include "ds1302.h"
//
void Write_Ds1302(unsigned char temp)
{
unsigned char i;
for (i=0;i<8;i++)
{
SCK = 0;
SDA = temp&0x01;
temp>>=1;
SCK=1;
}
}
//
void Write_Ds1302_Byte( unsigned char address,unsigned char dat )
{
RST=0; _nop_();
SCK=0; _nop_();
RST=1; _nop_();
Write_Ds1302(address);
Write_Ds1302(dat);
RST=0;
}
//
unsigned char Read_Ds1302_Byte ( unsigned char address )
{
unsigned char i,temp=0x00;
RST=0; _nop_();
SCK=0; _nop_();
RST=1; _nop_();
Write_Ds1302(address);
for (i=0;i<8;i++)
{
SCK=0;
temp>>=1;
if(SDA)
temp|=0x80;
SCK=1;
}
RST=0; _nop_();
SCK=0; _nop_();
SCK=1; _nop_();
SDA=0; _nop_();
SDA=1; _nop_();
return (temp);
}
//本行之前的代码是官方给出的，本行下面的代码是自己写的
#define WP 0x8e
#define W_HOUR 0x84
#define W_MIN 0x82
#define W_SEC 0x80
#define R_HOUR 0x85
#define R_MIN 0x83
#define R_SEC 0x81
//写入一个初始时间到ds1302
void WriteDateTo1302(ds1302 *date)
{
unsigned char hour,min,sec;
hour = date->hour/10*16 + date->hour%10; //十进制转16进制
min = date->min/10*16 + date->min%10;
sec = date->sec/10*16 + date->sec%10;
Write_Ds1302_Byte(WP,0x00);
Write_Ds1302_Byte(W_HOUR,hour);
Write_Ds1302_Byte(W_MIN,min);
Write_Ds1302_Byte(W_SEC,sec);
Write_Ds1302_Byte(WP,0x80);
}
//读取当前时间
ds1302 ReadTimeFrom1302()
{
unsigned char hour,min,sec;
ds1302 date;
hour = Read_Ds1302_Byte(R_HOUR);
min = Read_Ds1302_Byte(R_MIN);
sec = Read_Ds1302_Byte(R_SEC);
date.hour = hour/16*10 + hour%16; //十六进制转十进制
date.min = min/16*10 + min%16;
date.sec = sec/16*10 + sec%16;
return date;
}
头文件ds1302.h，该文件从今年开始官方不提供，都是自己写
#ifndef __DS1302_H__
#define __DS1302_H__
#include "intrins.h"
#include
#define SCK P17
#define SDA P23
#define RST P13
//定义ds1302数据类型
typedef struct{
unsigned char hour;
unsigned char min;
unsigned char sec;
}ds1302;
ds1302 ReadTimeFrom1302();
void WriteDateTo1302(ds1302 *date);
#endif 3.3 iic.c
用于读取pcf8591通道1的电压
/* # I2C代码片段说明
1. 本文件夹中提供的驱动代码供参赛选手完成程序设计参考。
2. 参赛选手可以自行编写相关代码或以该代码为基础，根据所选单片机类型、运行速度和试题
中对单片机时钟频率的要求，进行代码调试和修改。
*/
#include "iic.h"
#include "intrins.h"
#define DELAY_TIME 5
//
static void I2C_Delay(unsigned char n)
{
do
{
_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
}
while(n--);
}
//
void I2CStart(void)
{
sda = 1;
scl = 1;
I2C_Delay(DELAY_TIME);
sda = 0;
I2C_Delay(DELAY_TIME);
scl = 0;
}
//
void I2CStop(void)
{
sda = 0;
scl = 1;
I2C_Delay(DELAY_TIME);
sda = 1;
I2C_Delay(DELAY_TIME);
}
//
void I2CSendByte(unsigned char byt)
{
unsigned char i;
for(i=0; i<8; i++){
scl = 0;
I2C_Delay(DELAY_TIME);
if(byt & 0x80){
sda = 1;
}
else{
sda = 0;
}
I2C_Delay(DELAY_TIME);
scl = 1;
byt <<= 1;
I2C_Delay(DELAY_TIME);
}
scl = 0;
}
//
unsigned char I2CReceiveByte(void)
{
unsigned char da;
unsigned char i;
for(i=0;i<8;i++){
scl = 1;
I2C_Delay(DELAY_TIME);
da <<= 1;
if(sda)
da |= 0x01;
scl = 0;
I2C_Delay(DELAY_TIME);
}
return da;
}
//
unsigned char I2CWaitAck(void)
{
unsigned char ackbit;
scl = 1;
I2C_Delay(DELAY_TIME);
ackbit = sda;
scl = 0;
I2C_Delay(DELAY_TIME);
return ackbit;
}
//
void I2CSendAck(unsigned char ackbit)
{
scl = 0;
sda = ackbit;
I2C_Delay(DELAY_TIME);
scl = 1;
I2C_Delay(DELAY_TIME);
scl = 0;
sda = 1;
I2C_Delay(DELAY_TIME);
}
本行之前的代码是官方给出的，本行下面的代码是自己写的
unsigned char ADC_Output(char channel)
{
unsigned char adc_val;
I2CStart();
I2CSendByte(0x90);
I2CWaitAck();
I2CSendByte(channel);
I2CWaitAck();
I2CStart();
I2CSendByte(0x91);
I2CWaitAck();
adc_val = I2CReceiveByte();
I2CSendAck(1);
I2CStop();
return adc_val;
}
对应的头文件iic.h
#ifndef __IIC_H__
#define __IIC_H__
#include
#define sda P21
#define scl P20
unsigned char ADC_Output(char channel);
#endif 3.4 onewire.c
/* # 单总线代码片段说明
1. 本文件夹中提供的驱动代码供参赛选手完成程序设计参考。
2. 参赛选手可以自行编写相关代码或以该代码为基础，根据所选单片机类型、运行速度和试题
中对单片机时钟频率的要求，进行代码调试和修改。
*/
#include "onewire.h"
//
void Delay_OneWire(unsigned int t)
{
unsigned char i;
while(t--){
for(i=0;i<12;i++);
}
}
//
void Write_DS18B20(unsigned char dat)
{
unsigned char i;
for(i=0;i<8;i++)
{
DQ = 0;
DQ = dat&0x01;
Delay_OneWire(5);
DQ = 1;
dat >>= 1;
}
Delay_OneWire(5);
}
//
unsigned char Read_DS18B20(void)
{
unsigned char i;
unsigned char dat;
for(i=0;i<8;i++)
{
DQ = 0;
dat >>= 1;
DQ = 1;
Delay_OneWire(1);//本行代码可删去，原来没有的，只是为了适应本人的板子添加
if(DQ)
{
dat |= 0x80;
}
Delay_OneWire(5);
}
return dat;
}
//
bit init_ds18b20(void)
{
bit initflag = 0;
DQ = 1;
Delay_OneWire(12);
DQ = 0;
Delay_OneWire(80);
DQ = 1;
Delay_OneWire(10);
initflag = DQ;
Delay_OneWire(5);
return initflag;
}
//本行之前的代码是官方给出的，本行下面的代码是自己写的
unsigned char rd_temperature()
{
unsigned char temp,th,tl;
init_ds18b20();
Write_DS18B20(0xcc);
Write_DS18B20(0x44);
init_ds18b20();
//本函数上面部分是启动温度转化，下面部分是温度读取
// 为防止开机上电读取出现85，可在上电先启动温度转换，延时750模式，再进入循环。
Write_DS18B20(0xcc);
Write_DS18B20(0xbe);
tl = Read_DS18B20(); //先读低8位，再读高8位
th = Read_DS18B20();
temp = (th*256 + tl)*0.0625;
return temp;
}
对应的onewire.h
#ifndef __ONEWIRE_H__
#define __ONEWIRE_H__
#include
#define DQ P14
unsigned char rd_temperature();
#endif 3.5 main.c 主函数文件
#include "display.h"
#include "onewire.h"
#include "ds1302.h"
#include "iic.h"
#include "string.h"
ds1302 date = {23,59,55}; //初始化时间为23-59-55
unsigned int FREQUENTCY; //NE5555频率
unsigned char count,count2,flag_1s,sec,key_val,flag_100ms;
unsigned char show_switching = 1,collect_flag=1,show,S5_flag=1,L4_flag,L5_flag,L6_flag;
unsigned char adc_val,t_para=30,count_triggle,count3,count_sec;
unsigned char temp=0,humidity,i,last_hour,last_min;
unsigned char t[3],h[3]; //用于保存采集的温度、湿度，只保存3组
/* 参数说明：count,count2用于定时器中断计时，flag_1s 用来表示1S时间到，统计NE555的频率
sec： 在定时器2中，用来3S计时，sec=3后，自动退出温湿度显示界面
key_val： 只是用来记录按键，S4按下key_val=4，S5按下key_val=5
flag_100ms：0.1S标志位，指示灯 L4 以 0.1 秒为间隔切换亮、灭状态。
show_switching：界面切换，1：时间显示界面，2：回显界面，3：参数显示
collect_flag = 1：处于亮环境标志
show ： 0： 温湿度显示界面，1：显示show_switching对应的界面
S5_flag： 回显界面下，切换温度、湿度、时间回显
L4_flag,L5_flag,L6_flag：分别表示LED4、5、6的点亮标志位
adc_val：ADC转化后输出值， t_para 温度参数，count_triggle：记录触发数据采集次数
count3,count_sec ：用于S9长按2S的计时
temp,humidity ： 温度、湿度。 i:范围0-1-2，用于作为t[3],h[3]数组的索引
last_hour,last_min ：最近一次采集触发的时间
*/
void Timer0Init(void); //@12.000MHz;
void Timer1Init(void); //10毫秒@12.000MHz
void Timer2Init(void); //20毫秒@12.000MHz
void show_switch();
void key_board();
unsigned char max(unsigned char str[]);
void main()
{
SysInit();
WriteDateTo1302(&date);
Timer0Init();
Timer1Init();
Timer2Init();
while(1){ //频率和湿度的转换关系
if(FREQUENTCY<2000 && FREQUENTCY > 200)
humidity = 2/45.0*FREQUENTCY + 1.11;
else if(FREQUENTCY == 2000)
humidity = 90;
else if(FREQUENTCY == 200)
humidity = 10;
else
humidity = 0; //无效数据
adc_val = ADC_Output(0x01);
if( adc_val> 100) collect_flag = 1; //亮，adc_val<100代表暗
if(collect_flag == 1 && adc_val<=100){ //满足条件触发数据测量
collect_flag=0; AUXR |= 0x10; //启动定时器2
show = 1, t[i] = temp;
if(humidity != 0) { h[i] = humidity; L5_flag = 0;}
else{ L5_flag = 1; //采集到无效数据，无效数据不保存，触发LED5
}
count_triggle++;
if( i == 0 && count_triggle>=2){ //本次采集大小与上次对比
if(temp > t[2] && humidity > h[2]) L6_flag = 1;
else L6_flag = 0;
}else L6_flag = 0;
if(i!= 0 && count_triggle>=2) {//本次采集大小与上次对比
if(temp > t[i-1] && humidity > h[i-1]) L6_flag = 1; //温湿度都大于上次，触发LED6
else L6_flag = 0;
}else L6_flag = 0;
i++;
if(i>3) i = 0;
last_hour = date.hour, last_min = date.min;
if(temp > t_para) L4_flag = 1; //采集温度大于温度参数，触发LED4
else L4_flag = 0;
}
key_board(); //按键检测函数
show_switch(); //所有显示放在此函数内，为了使按键按下，不影响显示内容
}
}
void show_switch()
{
unsigned char t_max,h_max;
int t_avr,h_avr;
date = ReadTimeFrom1302();
temp = rd_temperature();
t_max = max(t), h_max = max(h);
t_avr = (t[0]+t[1]+t[2])/3.0 * 10; h_avr = (h[0]+h[1]+h[2])/3.0 * 10;
if(show != 1){
if(show_switching == 1){ //时间显示界面
DisplaySeg(1,date.hour/10); DisplaySeg(2,date.hour%10); DisplaySeg(3,16);
DisplaySeg(4,date.min/10); DisplaySeg(5,date.min%10); DisplaySeg(6,16);
DisplaySeg(7,date.sec/10); DisplaySeg(8,date.sec%10);
}
if(show_switching == 2){ //回显界面，默认温度回显C
switch(S5_flag){ // 温度回显C， 湿度回显H，时间回显F
case 1: DisplaySeg(1,12);
if(count_triggle != 0){
DisplaySeg(3,t_max/10); DisplaySeg(4,t_max%10); //最大温度
DisplaySeg(5,16); DisplaySeg(6,t_avr/100); DisplaySeg_f(7,t_avr%100/10); DisplaySeg(8,t_avr%10);
}
break;
case 2: DisplaySeg(1,17);
if(count_triggle != 0){
DisplaySeg(3,h_max/10); DisplaySeg(4,h_max%10); //最大湿度
DisplaySeg(5,16); DisplaySeg(6,h_avr/100); DisplaySeg_f(7,h_avr%100/10); DisplaySeg(8,h_avr%10);
}
break;
case 3: DisplaySeg(1,15); DisplaySeg(2,count_triggle/10); DisplaySeg(3,count_triggle%10);//触发次数
if(count_triggle != 0){
DisplaySeg(4,last_hour/10); DisplaySeg(5,last_hour%10); //上一次触发的时间
DisplaySeg(6,16); DisplaySeg(7,last_min/10); DisplaySeg(8,last_min%10);
}
break;
}
}
if(show_switching == 3){ //参数设置界面
DisplaySeg(1,18);
DisplaySeg(7,t_para/10); DisplaySeg(8,t_para%10);
}
}else{ //温湿度显示界面,每次显示3S后自动推出
DisplaySeg(1,14); // E
DisplaySeg(4,temp/10); DisplaySeg(5,temp%10); DisplaySeg(6,16); //温度
if(humidity != 0) {
DisplaySeg(7,humidity/10); DisplaySeg(8,humidity%10); //湿度
}else{
DisplaySeg(7,19); DisplaySeg(8,19);
}
}
// LED 显示
switch(show_switching){
case 1: DisplayLed(1,1);DisplayLed(2,0);DisplayLed(3,0); break;
case 2: DisplayLed(2,1);DisplayLed(1,0);DisplayLed(3,0); break;
case 3: DisplayLed(3,1);DisplayLed(1,0);DisplayLed(2,0); break;
}
if(L4_flag == 1){
if(flag_100ms) DisplayLed(4,1); //L4亮
else DisplayLed(4,0); //L4灭
}else{
DisplayLed(4,0);
}
if(L5_flag == 1){
DisplayLed(5,1); //L5亮
}else{
DisplayLed(5,0);//L5灭
}
if(L6_flag == 1){
DisplayLed(6,1); //L6亮
}else{
DisplayLed(6,0); //L6灭
}
}
void key_board()
{
unsigned char key;
P44 = 0, P42 = 1; P3 |= 0x0f;
key = P3; key = key & 0x0c;
if(key != 0x0c){
Delayms(5);
if(key != 0x0c){
switch(key){
case 0x04: key_val = 4; show_switching++; //每次进入回显界面默认是温度回显
if(show_switching > 3) { show_switching = 1 ; S5_flag = 1; }
break;
case 0x08: key_val = 5; if(show_switching == 2) S5_flag++;
if(S5_flag > 3) S5_flag = 1;
break;
}
}
while(key != 0x0c){
key = P3; key = key & 0x0c;
show_switch();
}
}
//第二列按键
P44 = 1, P42 = 0; P3 |= 0x0f;
key = P3; key = key & 0x0c;
if(key != 0x0c){
Delayms(5);
if(key != 0x0c){ // S8++, S9--
switch(key){
case 0x04: key_val = 8; if(show_switching == 3) t_para++;
if(t_para > 99) t_para = 0;
break;
case 0x08: key_val = 9; if(show_switching == 3) t_para--;
if(t_para == 255) t_para = 99;
break;
}
if(S5_flag == 3) { count3 = 0, count_sec = 0;} //时间回显下，S9按下2秒计时开始
}
while(key != 0x0c){
key = P3; key = key & 0x0c;
show_switch();
if(count_sec >= 2 && S5_flag == 3) { //时间回显界面，长按S9两秒，数据清零
memset(t,0,sizeof(t)), memset(h,0,sizeof(h));
count_triggle = 0;
}
}
}
}
void Timer0Init(void) //@12.000MHz
{
AUXR &= 0x7F; //定时器时钟12T模式
TMOD &= 0xF0; //设置定时器模式
TMOD |= 0x04;
TL0 = 0; //设置定时初值
TH0 = 0; //设置定时初值
TF0 = 0; //清除TF0标志
ET0 = 1;
TR0 = 1; //定时器0开始计时
}
void Timer1Init(void) //10毫秒@12.000MHz
{
AUXR &= 0xBF; //定时器时钟12T模式
TMOD &= 0x0F; //设置定时器模式
TL1 = 0xF0; //设置定时初值
TH1 = 0xD8; //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;
}
void Timer1() interrupt 3
{
count++; count3++;
if(count == 100){
count = 0;
flag_1s = 1;
}
if(count %10 == 0){
flag_100ms = ~flag_100ms;
}
if(flag_1s == 1){
flag_1s = 0; TR0 = 0;
FREQUENTCY = TH0*256 + TL0 ;
TH0 = 0, TL0 = 0;
TR0 = 1;
}
if(count3 == 100) {
count3 = 0;
count_sec++;
}
}
void Timer2Init(void) //20毫秒@12.000MHz
{
AUXR &= 0xFB; //定时器时钟12T模式
T2L = 0xE0; //设置定时初值
T2H = 0xB1; //设置定时初值
// AUXR |= 0x10; //定时器2开始计时
AUXR &= 0xef;
IE2 |= 0x04;
}
void Timer2() interrupt 12
{
count2++;
if(count2 == 50){
count2 = 0;
sec++;
if(sec == 3){
sec = 0;
show = 0;
AUXR &= 0xef; //停止定时器2
}
}
}
//求数组的最大值，这里数组大小固定为3
unsigned char max(unsigned char str[])
{
unsigned char Max = str[0] , i;
for(i=1;i<3;i++){
if( str[i] > Max)
Max = str[i] ;
}
return Max;
}
3.6 环境配置
keil5 创建工程，选择芯片型号STC15F2K60S2,将上述.c文件都添加在Source Group 1下进行编译
编译成功后，0错误，0警告
第14届完整工程代码：
第14届蓝桥杯省赛程序设计题源码，第14届驱动代码和以往相比发生了一些改变，需要注意，只给除了c文件，头文件需要自己手写资源-CSDN文库
4. 历年蓝桥杯单片机试题和答案
需要历年程序题客观题试题和答案，可在咸鱼购买，另外需要程序指导也可私信
闲鱼】https://m.tb.cn/h.UFji1l1?tk=hM4BdnfMkVP CZ0001 「我在闲鱼发布了【蓝桥杯各模块程序驱动代码，历年试题答案，程序无bug。如需程】」
点击链接直接打开
https://m.tb.cn/h.UFji1l1?tk=hM4BdnfMkVP CZ0001
