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【原創】第九屆藍橋杯單片機決賽：多功能測量儀表源程序

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ID:331814 發表于 2019-5-10 21:09 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
本帖最后由 Amistad 于 2019-5-12 23:29 編輯

這次分享的是藍橋杯第九屆的題目，國賽得題目比省賽的要難很多，主要是考的器件非常的多，怎么去設計代碼的結構至關重要，數碼管,e2prom,繼電器，蜂鳴器，led,這幾個器件在國賽是必考項目，DS1302，超聲波，和PCF8591考的次數也非常多。大家一定要每個模塊都練到位，一定分析一下從第三屆到現在每屆題目，下面我們給出第九屆的題目以上是第九屆的題目。 第九屆決賽試題：多功能測量儀表_Page1.jpg 第九屆決賽試題：多功能測量儀表_Page2.jpg 1.jpg 大家看過之后會發現考的器件非常的多，怎么去設計程序的結構非常重要。在我的程序運用了定時器產生輪詢標志來調用每個子函數，來符合程序的設計要求。這個方法大家可以借鑒一下（當然高手除外），如果大家有更好的方法歡迎分享，大家一起進步，共同提高。下面給出我單片機程序的main.c文件的內容
  1. #include "main.h"
  2. #include "Display.H"
  3. #include "stdio.H"
  4. #include "KEY.h"
  5. #include "TIME.h"
  6. #include "DELAY.h"
  7. #include "i2c.h"
  8. #include "onewire.h"
  9. union flo_to_ch
  10. {
  11.         f32 f_num;
  12.         u8 u_num[4];//共用內存單元，u_num[4]分別為f32數據f_num的4個字節
  13. };

  15. union flo_to_ch temperature_H,Voltage_H,frequency_H,thresh_H;//溫度、電壓、閾值數據結構
  16. f32 temperature_P,Voltage_P,thresh_P=1.0;//當前溫度、當前電壓、當前閾值

  18. u8 Dis_Buf[10] = {"        "}; //數碼管顯示緩存

  20. u8 Work_Mode = 0; //’U’回顯，其他常規顯示。初值0數碼管不顯示，任意按鍵后只有回顯和其他常規顯示。
  21. u8 Dis_Mode = 0;  //數碼管顯示模式，0常規不顯示、‘U’電壓顯示 ‘F’頻率顯示 ‘C’溫度顯示 ‘P’電壓閾值設置顯示

  23. bit job1_flag = 0;
  24. bit job2_flag = 0;
  25. bit job3_flag = 0;
  26. bit job4_flag = 0;
  27. bit job5_flag = 0;

  29. void job1(void); //數碼管動態顯示處理，每5ms一次
  30. void job2(void); //顯示模式處理，每100ms一次
  31. void job3(void); //按鍵讀取與處理，每50ms一次
  32. void job4(void); //電壓與溫度測量（頻率測量在time.c文件解決），每400ms一次
  33. void job5(void); //LED亮燈處理，每200ms一次
  34. void ufv_set(void);//溫度、電壓、頻率存儲
  35. void ufv_read(void);//溫度、電壓、頻率讀取
  36. void thresh_read(void);//閾值讀取
  37. void thresh_set(void);//閾值存儲

  39. void Sys_Init()
  40. {
  41.         Buzzy_Off;
  42.         Relay_Off;
  43.         Led_Set = 0xff;
  44. }

  46. void main()
  47. {
  48.         Sys_Init();
  49.         Timer0Init();
  50.         Timer1Init();
  51.         Timer2Init();
  52.         init_pcf8591();//初始化
  53.           ufv_read();//讀取eeprom數據，溫度、電壓、頻率
  54.         thresh_read();//閾值讀取
  55.         while (1)
  56.         {
  57.                 if (job1_flag)
  58.                 {
  59.                         job1(); //數碼管動態顯示處理，每5ms一次
  60.                         job1_flag = 0;
  61.                 }
  62.                 if (job2_flag)
  63.                 {
  64.                         job2(); //顯示模式處理，每100ms一次
  65.                         job2_flag = 0;
  66.                 }
  67.                 if (job3_flag)
  68.                 {
  69.                         job3(); //按鍵讀取與處理，每50ms一次
  70.                         job3_flag = 0;
  71.                 }
  72.                 if (job4_flag)
  73.                 {
  74.                         job4(); //電壓與溫度測量（頻率測量在time.c文件解決），每400ms一次
  75.                         job4_flag = 0;
  76.                 }
  77.                 if (job5_flag)
  78.                 {
  79.                         job5(); //LED亮燈處理，每200ms一次
  80.                         job5_flag = 0;
  81.                 }               
  82.         }
  83. }

  85. void job1(void) //數碼管動態顯示處理，每5ms一次
  86. {
  87.         Display(Dis_Buf);
  88. }

  90. void job2(void) //顯示模式處理，每100ms一次，Work_Mode=’U’回顯，其他常規顯示
  91. {
  92.         switch (Dis_Mode) //Dis_Mode=0常規不顯示、’U’電壓顯示 ‘F’頻率顯示 ‘C’溫度顯示 ‘P’電壓閾值設置顯示
  93.         {
  94.                 case 0:
  95.                 {
  96.                         sprintf(Dis_Buf, "        ");
  97.                 }break;
  98.                 case 'P':
  99.                 {
  100.                         sprintf(Dis_Buf, "P     %3.1f", thresh_P);
  101.                 }break;
  102.                 case 'C':
  103.                 {
  104.                         if (Work_Mode == 'H')
  105.                         {
  106.                                 sprintf(Dis_Buf, "HC  %5.2f", temperature_H.f_num);
  107.                         }        
  108.                         else
  109.                         {
  110.                                 sprintf(Dis_Buf, "C   %5.2f", temperature_P);
  111.                         }
  112.                 }break;
  113.                 case 'F':
  114.                 {
  115.                         if (Work_Mode == 'H')
  116.                         {
  117.                                 sprintf(Dis_Buf, "HF%6.0f", frequency_H.f_num);                        
  118.                         }
  119.                         else
  120.                         {
  121.                                 sprintf(Dis_Buf, "F %6.0f", frequency_P);
  122.                         }
  123.                 }break;
  124.                 case 'U':
  125.                 {
  126.                         if (Work_Mode == 'H')
  127.                         {
  128.                                 sprintf(Dis_Buf, "HU    %3.1f", Voltage_H.f_num);
  129.                         }        
  130.                         else
  131.                         {
  132.                                 sprintf(Dis_Buf, "U     %3.1f", Voltage_P);
  133.                         }
  134.                 }
  135.                 break;
  136.         }
  137. }
  138. void ufv_set(void)//溫度、電壓、頻率存儲
  139. {

  141.         temperature_H.f_num = temperature_P;
  142.         Voltage_H.f_num = Voltage_P;
  143.         frequency_H.f_num = frequency_P;
  144.         
  145.         write_eeprom(0,temperature_H.u_num[0]);i2c_delay(200);i2c_delay(200);
  146.         write_eeprom(1,temperature_H.u_num[1]);i2c_delay(200);i2c_delay(200);
  147.         write_eeprom(2,temperature_H.u_num[2]);i2c_delay(200);i2c_delay(200);
  148.         write_eeprom(3,temperature_H.u_num[3]);i2c_delay(200);i2c_delay(200);

  150.         write_eeprom(4,Voltage_H.u_num[0]);i2c_delay(200);i2c_delay(200);
  151.         write_eeprom(5,Voltage_H.u_num[1]);i2c_delay(200);i2c_delay(200);
  152.         write_eeprom(6,Voltage_H.u_num[2]);i2c_delay(200);i2c_delay(200);
  153.         write_eeprom(7,Voltage_H.u_num[3]);i2c_delay(200);i2c_delay(200);
  154.         
  155.         write_eeprom(8,frequency_H.u_num[0]);i2c_delay(200);i2c_delay(200);
  156.         write_eeprom(9,frequency_H.u_num[1]);i2c_delay(200);i2c_delay(200);
  157.         write_eeprom(10,frequency_H.u_num[2]);i2c_delay(200);i2c_delay(200);        
  158.         write_eeprom(11,frequency_H.u_num[3]);i2c_delay(200);i2c_delay(200);

  160. }
  161. void ufv_read(void)//溫度、電壓、頻率讀取
  162. {
  163.         
  164.         temperature_H.u_num[0]=read_eeprom(0);i2c_delay(200);i2c_delay(200);
  165.         temperature_H.u_num[1]=read_eeprom(1);i2c_delay(200);i2c_delay(200);
  166.         temperature_H.u_num[2]=read_eeprom(2);i2c_delay(200);i2c_delay(200);
  167.         temperature_H.u_num[3]=read_eeprom(3);i2c_delay(200);i2c_delay(200);
  168.         
  169.         Voltage_H.u_num[0]=read_eeprom(4);i2c_delay(200);i2c_delay(200);
  170.         Voltage_H.u_num[1]=read_eeprom(5);i2c_delay(200);i2c_delay(200);
  171.         Voltage_H.u_num[2]=read_eeprom(6);i2c_delay(200);i2c_delay(200);
  172.         Voltage_H.u_num[3]=read_eeprom(7);i2c_delay(200);i2c_delay(200);
  173.         
  174.         frequency_H.u_num[0]=read_eeprom(8);i2c_delay(200);i2c_delay(200);
  175.         frequency_H.u_num[1]=read_eeprom(9);i2c_delay(200);i2c_delay(200);        
  176.         frequency_H.u_num[2]=read_eeprom(10);i2c_delay(200);i2c_delay(200);        
  177.         frequency_H.u_num[3]=read_eeprom(11);i2c_delay(200);i2c_delay(200);

  179. }
  180. void thresh_read(void)//閾值讀取
  181. {
  182.         thresh_H.u_num[0]=read_eeprom(12);i2c_delay(200);i2c_delay(200);
  183.         thresh_H.u_num[1]=read_eeprom(13);i2c_delay(200);i2c_delay(200);        
  184.         thresh_H.u_num[2]=read_eeprom(14);i2c_delay(200);i2c_delay(200);        
  185.         thresh_H.u_num[3]=read_eeprom(15);i2c_delay(200);i2c_delay(200);
  186.         thresh_P=thresh_H.f_num;
  187. }
  188. void thresh_set(void)//閾值存儲
  189. {
  190.         thresh_H.f_num=thresh_P;
  191.         write_eeprom(12,thresh_H.u_num[0]);i2c_delay(200);i2c_delay(200);
  192.         write_eeprom(13,thresh_H.u_num[1]);i2c_delay(200);i2c_delay(200);
  193.         write_eeprom(14,thresh_H.u_num[2]);i2c_delay(200);i2c_delay(200);        
  194.         write_eeprom(15,thresh_H.u_num[3]);i2c_delay(200);i2c_delay(200);
  195. }
  196. void job3(void) //按鍵讀取與處理，每50ms一次
  197. {
  198.         u8 Key_Num = No_Key;
  199.         Key_Num = read_keyboard();
  200.         switch (Key_Num)
  201.         {
  202.                 //Work_Mode=’U’回顯，其他常規顯示;Dis_Mode=0常規不顯示、‘U’電壓顯示 ‘F’頻率顯示 ‘C’溫度顯示 ‘P’電壓閾值設置顯示
  203.         case 'T': //S7 設置 電壓閾值用S6加0.1V
  204.         {
  205.                 if (Dis_Mode == 'P')
  206.                 {
  207.                         Work_Mode = 0;
  208.                         Dis_Mode = 'U';
  209.                 }
  210.                 else
  211.                 {
  212.                         Dis_Mode = 'P';
  213.                 //        Voltage_threshold.f_num = read_eeprom(8);
  214.                 }
  215.         }
  216.         break;
  217.         case '+': //S5 存儲 （溫度/電壓/頻率 存儲到E2PROM）
  218.         {
  219.                 ufv_set();
  220.         }
  221.         break;
  222.         case '-': //S4 切換 數碼管顯示狀態（溫度/電壓/頻率，包括回顯）
  223.         {
  224.                 if (Dis_Mode == 'C')
  225.                         Dis_Mode = 'U';
  226.                 else if (Dis_Mode == 'U')
  227.                         Dis_Mode = 'F';
  228.                 else
  229.                         Dis_Mode = 'C';
  230.         }
  231.         break;

  233.         case 'A': //S6 回顯 E2PROM中的數據（溫度/電壓/頻率）；設置電壓閾值用S6加0.1V
  234.         {
  235.                 if (Dis_Mode == 'P') //閾值設置thresh_P
  236.                 {
  237.                         thresh_P = thresh_P + 0.1;
  238.                         if (thresh_P > 5.0)
  239.                                 thresh_P = 0.1;
  240.                         thresh_set();        
  241.                 }
  242.                 else //回顯
  243.                 {
  244.                         Work_Mode = 'H';
  245.                         ufv_read();
  246.                 }
  247.         }
  248.         break;
  249.         }
  250. }

  252. void job4(void) //電壓與溫度測量（頻率測量在time.c文件解決），每400ms一次
  253. {
  254.         Voltage_P = adc_pcf8591();
  255.         Voltage_P = Voltage_P* 5.0 / 255;
  256.         temperature_P = rd_temperature();
  257.         temperature_P = temperature_P * 0.0625;
  258. }

  260. void job5(void) //LED亮燈處理，每200ms一次
  261. {
  262.         static bit led_flash =0;
  263.         static u8 Led_Set_Temp = 0xff;
  264.         led_flash =~led_flash;
  265.         (Dis_Mode == 'C')&&(Work_Mode!='H')?(Led_Set_Temp &= ~0x01):(Led_Set_Temp |= 0x01);
  266.         (Dis_Mode == 'U')&&(Work_Mode!='H')?(Led_Set_Temp &= ~0x02):(Led_Set_Temp |= 0x02);
  267.         (Dis_Mode == 'F')&&(Work_Mode!='H')?(Led_Set_Temp &= ~0x04):(Led_Set_Temp |= 0x04);
  268.         (Voltage_P>thresh_P)&&(!led_flash) ? (Led_Set_Temp &= 0x7f):(Led_Set_Temp|=0x80);
  269.         Led_Set=Led_Set_Temp;
  270. }

復制代碼

全部資料51hei下載地址：
第9屆：多功能測量儀表.rar (808.38 KB, 下載次數: 61)

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ID:538905 發表于 2019-5-15 15:08 | 顯示全部樓層
做得非常好，幫助很大
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ID:538905 發表于 2019-5-15 15:10 | 顯示全部樓層
非常棒，為樓主點贊！
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ID:538578 發表于 2019-5-15 16:04 | 顯示全部樓層
我舍友去參加了藍橋杯，回來跟我們說收獲很大
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ID:540218 發表于 2019-5-16 21:07 | 顯示全部樓層
nice 很不錯
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ID:185815 發表于 2020-3-28 23:30 | 顯示全部樓層
感謝分享，學習一下
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ID:102702 發表于 2020-3-31 22:26 | 顯示全部樓層
樓主做出實物圖了嗎？
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