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#第五节:蜂鸣器的驱动程序。
开场白:
上一节讲了利用累计定时中断次数实现LED灯闪烁,这个例子同时也第一次展示了我最完整的实战程序框架:用switch语句实现状态机,外加定时中断。
这个框架看似简单,实际上就是那么简单。我做的所有开发项目都是基于这个简单框架,但是非常好用。
上一节只有一个单任务的LED灯在闪烁,这节开始,我们多增加一个蜂鸣器报警的任务,要教会大家四个知识点:
具体内容,请看源代码讲解。
#include "REG52.H"
/* 注释一:
* 如何知道1秒钟需要多少个定时中断?
* 这个需要编写一段小程序测试,得到测试的结果后再按比例修正。
* 步骤:
* 第一步:在程序代码上先写入1秒钟大概需要200个定时中断。
* 第二步:基于以上1秒钟的基准,编写一个60秒的简单测试程序(如果编写超过
* 60秒的时间,这个精度还会更高)。比如,编写一个用蜂鸣器的声音来识别计时的
* 起始和终止的测试程序。
* 第三步:把程序烧录进单片机后,上电开始测试,手上同步打开手机里的秒表。
* 如果单片机仅仅跑了27秒。
* 第四步:那么最终得出1秒钟需要的定时中断次数是:const_time_1s=(200*60)/27=444
*/
#define const_time_05s 222 //0.5秒钟的时间需要的定时中断次数
#define const_time_1s 444 //1秒钟的时间需要的定时中断次数
#define const_time_3s 1332 //3秒钟的时间需要的定时中断次数
#define const_time_6s 2664 //6秒钟的时间需要的定时中断次数
#define const_voice_short 40 //蜂鸣器短叫的持续时间
#define const_voice_long 200 //蜂鸣器长叫的持续时间
void initial_myself();
void initial_peripheral();
void delay_long(unsigned int uiDelaylong);
void led_flicker();
void alarm_run();
void T0_time(); //定时中断函数
sbit beep_dr = P2 ^ 7; //蜂鸣器的驱动IO口
sbit led_dr = P3 ^ 5; //LED灯的驱动IO口
unsigned char ucLedStep = 0; //LED灯的步骤变量
unsigned int uiTimeLedCnt = 0; //LED灯统计定时中断次数的延时计数器
unsigned char ucAlarmStep = 0; //报警的步骤变量
unsigned int uiTimeAlarmCnt = 0; //报警统计定时中断次数的延时计数器
unsigned int uiVoiceCnt = 0; //蜂鸣器鸣叫的持续时间计数器
void main()
{
initial_myself();
delay_long(100);
initial_peripheral();
while(1)
{
led_flicker(); //第一个任务LED灯闪烁
alarm_run(); //第二个任务报警器定时报警
}
}
void led_flicker() //第三区 LED闪烁应用程序
{
switch(ucLedStep)
{
case 0:
if(uiTimeLedCnt >= const_time_05s) //时间到
{
uiTimeLedCnt = 0; //时间计数器清零
led_dr = 1; //让LED亮
ucLedStep = 1; //切换到下一个步骤
}
break;
case 1:
if(uiTimeLedCnt >= const_time_05s) //时间到
{
uiTimeLedCnt = 0; //时间计数器清零
led_dr = 0; //让LED灭
ucLedStep = 0; //返回到上一个步骤
}
break;
}
}
void alarm_run() //第三区 报警器的应用程序
{
switch(ucAlarmStep)
{
case 0:
if(uiTimeAlarmCnt >= const_time_3s) //时间到
{
uiTimeAlarmCnt = 0; //时间计数器清零
/* 注释二:
* 只要变量uiVoiceCnt不为0,蜂鸣器就会在定时中断函数里启动鸣叫,并且自减uiVoiceCnt
* 直到uiVoiceCnt为0时才停止鸣叫。因此控制uiVoiceCnt变量的大小就是控制声音的长短。
*/
uiVoiceCnt = const_voice_short; //蜂鸣器短叫
ucAlarmStep = 1; //切换到下一个步骤
}
break;
case 1:
if(uiTimeAlarmCnt >= const_time_6s) //时间到
{
uiTimeAlarmCnt = 0; //时间计数器清零
uiVoiceCnt = const_voice_long; //蜂鸣器长叫
ucAlarmStep = 0; //返回到上一个步骤
}
break;
}
}
void T0_time() interrupt 1
{
TF0 = 0; //清除中断标志
TR0 = 0; //关中断
if(uiTimeLedCnt < 0xffff) //设定这个条件,防止uiTimeLedCnt超范围。
{
uiTimeLedCnt++; //LED灯的时间计数器,累加定时中断的次数,
}
if(uiTimeAlarmCnt < 0xffff) //设定这个条件,防止uiTimeAlarmCnt超范围。
{
uiTimeAlarmCnt++; //报警的时间计数器,累加定时中断的次数,
}
/* 注释三:
* 为什么不把驱动蜂鸣器这段代码放到main函数的循环里去?
* 因为放在定时中断里,能保证蜂鸣器的声音长度是一致的,
* 如果放在main循环里,声音的长度就有可能受到某些必须
* 一气呵成的任务干扰,得不到及时响应,影响声音长度的一致性。
*/
if(uiVoiceCnt != 0)
{
uiVoiceCnt--; //每次进入定时中断都自减1,直到等于零为止。才停止鸣叫
beep_dr = 0; //蜂鸣器是PNP三极管控制,低电平就开始鸣叫。
}
else
{
; //此处多加一个空指令,想维持跟if括号语句的数量对称,都是两条指令。不加也可以。
beep_dr = 1; //蜂鸣器是PNP三极管控制,高电平就停止鸣叫。
}
TH0 = 0xf8; //重装初始值(65535-2000)=63535=0xf82f
TL0 = 0x2f;
TR0 = 1; //开中断
}
void delay_long(unsigned int uiDelayLong)
{
unsigned int i;
unsigned int j;
for(i = 0; i < uiDelayLong; i++)
{
for(j = 0; j < 500; j++) //内嵌循环的空指令数量
{
; //一个分号相当于执行一条空语句
}
}
}
void initial_myself() //第一区 初始化单片机
{
beep_dr = 1; //用PNP三极管控制蜂鸣器,输出高电平时不叫。
led_dr = 0; //LED灭
TMOD = 0x01; //设置定时器0为工作方式1
TH0 = 0xf8; //重装初始值(65535-2000)=63535=0xf82f
TL0 = 0x2f;
}
void initial_peripheral() //第二区 初始化外围
{
EA = 1; //开总中断
ET0 = 1; //允许定时中断
TR0 = 1; //启动定时中断
}
总结陈词:
本节程序已经展示了一个多任务处理的基本思路,假如要实现一个独立按键检测,能不能也按照这种思路来处理呢?欲知详情,请听下回分解-----在主函数中利用累计主循环次数来实现独立按键的检测。
(未完待续,下节更精彩,不要走开哦)
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