单片机C语言实例：17、继电器控制
一、继电器控制原理
程序实例1：
#include //包含头文件，一般情况不需要改动，头文件包含特殊功能寄存器的定义
#define KeyPort P3
#define DataPort P0 //定义数据端口 程序中遇到DataPort 则用P0 替换
sbit LATCH1=P2^2;//定义锁存使能端口 段锁存
sbit LATCH2=P2^3;// 位锁存
sbit RELAY1 = P1^1;//定义继电器信号输出端口1
sbit RELAY2 = P1^2;//定义继电器信号输出端口2
unsigned char code DuanMa[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};// 显示段码值0~9
unsigned char code WeiMa[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};//分别对应相应的数码管点亮,即位码
unsigned char TempData[8]; //存储显示值的全局变量
/*------------------------------------------------
函数声明
------------------------------------------------*/
void DelayUs2x(unsigned char t);//us级延时函数声明
void DelayMs(unsigned char t); //ms级延时
void Display(unsigned char FirstBit,unsigned char Num);//数码管显示函数
unsigned char KeyScan(void);//键盘扫描
void Init_Timer0(void);//定时器初始化
/*------------------------------------------------
主函数
------------------------------------------------*/
void main (void)
{
unsigned char num;
Init_Timer0();//初始化定时器0，主要用于数码管动态扫描
TempData[0]=0x50; //'r'
TempData[1]=0x79; //'E'
TempData[2]=0x38; //'L'
TempData[3]=0x06; //'1'
TempData[5]=0x3F; //'O'
TempData[6]=0x71; //'F'
TempData[7]=0x71; //'F'
while (1) //主循环
{
num=KeyScan(); //循环调用按键扫描
switch(num)
{
//继电器1吸合状态,数码管显示运行状态
case 1:RELAY1=!RELAY1;
TempData[0]=0x50; //'r'
TempData[1]=0x79; //'E'
TempData[2]=0x38; //'L'
TempData[3]=0x06; //'1'
if(RELAY1)
{
TempData[5]=0x3F; //'O'
TempData[6]=0x54; //'n'
TempData[7]=0;
}
else
{
TempData[5]=0x3F; //'O'
TempData[6]=0x71; //'F'
TempData[7]=0x71; //'F'
}
break;
//继电器2吸合状态,数码管显示运行状态
case 2:RELAY2=!RELAY2;
TempData[0]=0x50; //'r'
TempData[1]=0x79; //'E'
TempData[2]=0x38; //'L'
TempData[3]=0x5B; //'2'
if(RELAY2)
{
TempData[5]=0x3F; //'O'
TempData[6]=0x54; //'n'
TempData[7]=0;
}
else
{
TempData[5]=0x3F; //'O'
TempData[6]=0x71; //'F'
TempData[7]=0x71; //'F'
}
break;
default:break;
}
}
}
/*------------------------------------------------
uS延时函数，含有输入参数 unsigned char t，无返回值
unsigned char 是定义无符号字符变量，其值的范围是
0~255 这里使用晶振12M，精确延时请使用汇编,大致延时
长度如下 T=tx2+5 uS
------------------------------------------------*/
void DelayUs2x(unsigned char t)
{
while(--t);
}
/*------------------------------------------------
mS延时函数，含有输入参数 unsigned char t，无返回值
unsigned char 是定义无符号字符变量，其值的范围是
0~255 这里使用晶振12M，精确延时请使用汇编
------------------------------------------------*/
void DelayMs(unsigned char t)
{
while(t--)
{
//大致延时1mS
DelayUs2x(245);
DelayUs2x(245);
}
}
/*------------------------------------------------
显示函数，用于动态扫描数码管
输入参数 FirstBit 表示需要显示的第一位，如赋值2表
示从第三个数码管开始显示，如输入0表示从第一个显示。
Num表示需要显示的位数，如需要显示99两位数值则该值
输入2
------------------------------------------------*/
void Display(unsigned char FirstBit,unsigned char Num)
{
static unsigned char i=0;
DataPort=0; //清空数据，防止有交替重影
LATCH1=1; //段锁存
LATCH1=0;
DataPort=WeiMa[i+FirstBit]; //取位码
LATCH2=1; //位锁存
LATCH2=0;
DataPort=TempData[i]; //取显示数据，段码
LATCH1=1; //段锁存
LATCH1=0;
i++;
if(i==Num)
i=0;
}
/*------------------------------------------------
定时器初始化子程序
------------------------------------------------*/
void Init_Timer0(void)
{
TMOD |= 0x01; //使用模式1，16位定时器，使用"|"符号可以在使用多个定时器时不受影响
//TH0=0x00; //给定初值
//TL0=0x00;
EA=1; //总中断打开
ET0=1; //定时器中断打开
TR0=1; //定时器开关打开
}
/*------------------------------------------------
定时器中断子程序
------------------------------------------------*/
void Timer0_isr(void) interrupt 1
{
TH0=(65536-2000)/256; //重新赋值 2ms
TL0=(65536-2000)%256;
Display(0,8); // 调用数码管扫描
}
/*------------------------------------------------
按键扫描函数，返回扫描键值
------------------------------------------------*/
unsigned char KeyScan(void)
{
unsigned char keyvalue;
if(KeyPort!=0xff)
{
DelayMs(10);
if(KeyPort!=0xff)
{
keyvalue=KeyPort;
while(KeyPort!=0xff);
switch(keyvalue)
{
case 0xfe:return 1;break;
case 0xfd:return 2;break;
case 0xfb:return 3;break;
case 0xf7:return 4;break;
case 0xef:return 5;break;
case 0xdf:return 6;break;
case 0xbf:return 7;break;
case 0x7f:return 8;break;
default:return 0;break;
}
}
}
return 0;
} 二、双继电器模拟洗衣机电机控制
程序实例2：
#include //包含头文件，一般情况不需要改动，头文件包含特殊功能寄存器的定义
#define KeyPort P3
#define DataPort P0 //定义数据端口 程序中遇到DataPort 则用P0 替换
sbit LATCH1=P2^2;//定义锁存使能端口 段锁存
sbit LATCH2=P2^3;// 位锁存
sbit RELAY1 = P1^1;//定义继电器信号输出端口1
sbit RELAY2 = P1^2;//定义继电器信号输出端口2
/*------------------------------------------------
全局变量
------------------------------------------------*/
unsigned char hour,minute,second;//定义时分秒
bit UpdateTimeFlag;//定义读时间标志
unsigned char code DuanMa[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};// 显示段码值0~9
unsigned char code WeiMa[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};//分别对应相应的数码管点亮,即位码
unsigned char TempData[8]; //存储显示值的全局变量
/*------------------------------------------------
函数声明
------------------------------------------------*/
void DelayUs2x(unsigned char t);//us级延时函数声明
void DelayMs(unsigned char t); //ms级延时
void Display(unsigned char FirstBit,unsigned char Num);//数码管显示函数
unsigned char KeyScan(void);//键盘扫描
void Init_Timer0(void);//定时器初始化
void Stop(void);
void Clockwise (void);
void Anticlockwise(void);
/*------------------------------------------------
主函数
------------------------------------------------*/
void main (void)
{
unsigned char num;
Init_Timer0(); //初始化定时器0，主要用于数码管动态扫描
Stop(); //初始化洗衣机停止转动
while (1) //主循环
{
num=KeyScan(); //循环调用按键扫描
if(num==1) //定时长度增加
{
if(minute<99)
minute++;
}
else if(num==2) //定时长度减小
{
if(minute>0)
minute--;
}
if(UpdateTimeFlag==1)//定时刷新显示数据
{
UpdateTimeFlag=0;
TempData[2]=DuanMa[minute/10];//分解显示信息，如要显示68，则68/10=6 68%10=8
TempData[3]=DuanMa[minute%10];//分解显示信息，如要显示68，则68/10=6 68%10=8
TempData[4]=0x40;
TempData[5]=DuanMa[second/10];//分解显示信息，如要显示68，则68/10=6 68%10=8
TempData[6]=DuanMa[second%10];//分解显示信息，如要显示68，则68/10=6 68%10=8
if((minute==0)&&(second==0))//定时时间到，洗衣机停止转动
{
Stop();
}
}
}
}
/*------------------------------------------------
uS延时函数，含有输入参数 unsigned char t，无返回值
unsigned char 是定义无符号字符变量，其值的范围是
0~255 这里使用晶振12M，精确延时请使用汇编,大致延时
长度如下 T=tx2+5 uS
------------------------------------------------*/
void DelayUs2x(unsigned char t)
{
while(--t);
}
/*------------------------------------------------
mS延时函数，含有输入参数 unsigned char t，无返回值
unsigned char 是定义无符号字符变量，其值的范围是
0~255 这里使用晶振12M，精确延时请使用汇编
------------------------------------------------*/
void DelayMs(unsigned char t)
{
while(t--)
{
//大致延时1mS
DelayUs2x(245);
DelayUs2x(245);
}
}
/*------------------------------------------------
显示函数，用于动态扫描数码管
输入参数 FirstBit 表示需要显示的第一位，如赋值2表
示从第三个数码管开始显示，如输入0表示从第一个显示。
Num表示需要显示的位数，如需要显示99两位数值则该值
输入2
------------------------------------------------*/
void Display(unsigned char FirstBit,unsigned char Num)
{
static unsigned char i=0;
DataPort=0; //清空数据，防止有交替重影
LATCH1=1; //段锁存
LATCH1=0;
DataPort=WeiMa[i+FirstBit]; //取位码
LATCH2=1; //位锁存
LATCH2=0;
DataPort=TempData[i]; //取显示数据，段码
LATCH1=1; //段锁存
LATCH1=0;
i++;
if(i==Num)
i=0;
}
/*------------------------------------------------
定时器初始化子程序
------------------------------------------------*/
void Init_Timer0(void)
{
TMOD |= 0x01; //使用模式1，16位定时器，使用"|"符号可以在使用多个定时器时不受影响
//TH0=0x00; //给定初值
//TL0=0x00;
EA=1; //总中断打开
ET0=1; //定时器中断打开
TR0=1; //定时器开关打开
}
/*------------------------------------------------
定时器中断子程序
------------------------------------------------*/
void Timer0_isr(void) interrupt 1
{
static unsigned int num,i,times;
TH0=(65536-2000)/256; //重新赋值 2ms
TL0=(65536-2000)%256;
Display(0,8); // 调用数码管扫描
i++;
if(i==20) //20ms更新一次
{
i=0;
UpdateTimeFlag=1; //更新时间志位置1
}
num++;
if(num==500) //大致1s
{
num=0;
///
//执行正反转动作。
switch(times)
{
case 1:Clockwise (); break;//正转3s
case 4:Stop(); break;//停止2s
case 6:Anticlockwise();break;//反转3s
case 9:Stop(); break;//停止2s
case 11:times=0; break;//清零循环上述动作
default:break;
}
times++;
if((minute!=0)||second)//如果分钟和秒都为0，不进行计时
second--;//秒减1
if(second==0xff)//如果=0后再减1则赋值59，即00过后显示59
{
second=59;
if(minute>0)//倒计时条件
{
minute--;
}
}
}
}
/*------------------------------------------------
按键扫描函数，返回扫描键值
------------------------------------------------*/
unsigned char KeyScan(void)
{
unsigned char keyvalue;
if(KeyPort!=0xff)
{
DelayMs(10);
if(KeyPort!=0xff)
{
keyvalue=KeyPort;
while(KeyPort!=0xff);
switch(keyvalue)
{
case 0xfe:return 1;break;
case 0xfd:return 2;break;
case 0xfb:return 3;break;
case 0xf7:return 4;break;
case 0xef:return 5;break;
case 0xdf:return 6;break;
case 0xbf:return 7;break;
case 0x7f:return 8;break;
default:return 0;break;
}
}
}
return 0;
}
/*------------------------------------------------
顺时针转动
------------------------------------------------*/
void Clockwise (void)
{
RELAY1=1; //继电器1吸合，接通正向线圈
RELAY2=0;
}
/*------------------------------------------------
逆时针转动
------------------------------------------------*/
void Anticlockwise(void)
{
RELAY1=0;
RELAY2=1; //继电器2吸合，接通反向线圈
}
/*------------------------------------------------
停止转动
------------------------------------------------*/
void Stop(void)
{
RELAY1=0;
RELAY2=0;
}