独立按键控制跑马灯的速度

Posted 2021-03-22 thefly

#include "REG52.H"

#define const_voice_short 40 //蜂鸣器短叫的时间
#define const_key_time1 15  //按键去抖动延时的时间
#define const_key_time2 15  //按键去抖动延时的时间
#define const_key_time3 15  //按键去抖动延时的时间

void initial_myself();
void initial_peripheral();
void delay_short(unsigned int uiDelayShort);
void delay_long(unsigned int uiDelayLong);

void led_flicker_09_16(); //第9个至第16个LED跑马灯程序，逐个亮且每次只能亮一个
void hc595_drive(unsigned char ucLedStatusTemp16_09);
void led_updata(); //LED更新函数
void T0_time(); //定时中断函数

void key_service(); //按键服务应用程序
void key_scan(); //按键扫描程序

sbit hc595_sh_dr=P3^6;  //上升沿时，数据寄存器数据移位
sbit hc595_st_dr=P3^5;  //上升沿时移位寄存器的数据进入数据寄存器，下降沿时数据不变。当移位结束后，会产生一个正脉冲，用于更新显示数据。 
sbit hc595_ds_dr=P3^4;  //串行数据输入端，级联的话接上一级的Q7

sbit beep_dr=P1^5;
sbit key_sr1=P0^0;
sbit key_sr2=P0^1;
sbit key_sr3=P0^2;
sbit key_gnd_dr=P0^4;

unsigned char ucKeySec=0; //被触发的按键编号
unsigned int uiKeyTimeCnt1=0; //按键去抖动延时计数器
unsigned char ucKeyLock1=0;  //按键触发后自锁的变量标志

unsigned int uiKeyTimeCnt2=0; //按键去抖动延时计数器
unsigned char ucKeyLock2=0;  //按键触发后自锁的变量标志

unsigned int uiKeyTimeCnt3=0; //按键去抖动延时计数器
unsigned char ucKeyLock3=0;  //按键触发后自锁的变量标志

unsigned int uiVoiceCnt=0;  //蜂鸣器鸣叫的持续时间计数器

unsigned char ucLed_dr1=0; //代表16个灯的亮灭状态，0灭，1亮
unsigned char ucLed_dr2=0;
unsigned char ucLed_dr3=0;
unsigned char ucLed_dr4=0;
unsigned char ucLed_dr5=0;
unsigned char ucLed_dr6=0;
unsigned char ucLed_dr7=0;
unsigned char ucLed_dr8=0;
unsigned char ucLed_dr9=0; 
unsigned char ucLed_dr10=0;
unsigned char ucLed_dr11=0;
unsigned char ucLed_dr12=0;
unsigned char ucLed_dr13=0;
unsigned char ucLed_dr14=0;
unsigned char ucLed_dr15=0;
unsigned char ucLed_dr16=0;

unsigned char ucLed_updata=0; //刷新变量。每次更改LED灯的状态都要更新一次

unsigned char ucLedStep_09_16=0; //第9个至第16个LED跑马灯的步骤变量
unsigned int uiTimeCnt_09_16=0;  //第9个至第16个LED跑马灯的统计定时中断次数的延时计数器

unsigned char ucLedStatus16_09=0; //代表底层74HC595输出状态的中间变量

unsigned char ucLedDirFlag=0;  //方向变量，把按键与跑马灯关联起来的核心变量，0代表正方向，1代表反方向
unsigned int uiSetTimeLevel_09_16=300; //速度变量，此数值越大速度越慢，此数值越小速度越快

void main()
{
 initial_myself();
 delay_long(100);
 initial_peripheral();
 while(1)
 {
  led_flicker_09_16(); //第二路独立运行的任务，第9个至第16个LED跑马灯程序，逐个亮且每次只能亮一个 
  led_updata(); //LED更新函数
  key_service(); //按键服务的应用程序
 }
}

void key_scan()  //按键扫描函数，放在定时中断里
{
 if(key_sr1==1) //IO是高电平，说明按键没有被按下，这时要及时清除一些标志位
 {
  ucKeyLock1=0; //按键自锁标志清零
  uiKeyTimeCnt1=0; //按键去抖动计数器清零，防止电压波动引起的误按
 }
 else if(key_sr1==0) //有按键按下，且是第一次按下
 {
  uiKeyTimeCnt1++; //累加定时中断次数
  if(uiKeyTimeCnt1>const_key_time1)
  {
   uiKeyTimeCnt1=0;
   ucKeyLock1=1;  //自锁按键置位，防止一直触发
   ucKeySec=1;   //触发1号按键
  }
 }
 
 if(key_sr2==1) //IO是高电平，说明按键没有被按下，这时要及时清除一些标志位
 {
  ucKeyLock2=0; //按键自锁标志清零
  uiKeyTimeCnt2=0; //按键去抖动计数器清零，防止电压波动引起的误按
 }
 else if(key_sr2==0) //有按键按下，且是第一次按下
 {
  uiKeyTimeCnt2++; //累加定时中断次数
  if(uiKeyTimeCnt2>const_key_time2)
  {
   uiKeyTimeCnt2=0;
   ucKeyLock2=1;  //自锁按键置位，防止一直触发
   ucKeySec=2;   //触发2号按键
  }
 }
 
 if(key_sr3==1) //IO是高电平，说明按键没有被按下，这时要及时清除一些标志位
 {
  ucKeyLock3=0; //按键自锁标志清零
  uiKeyTimeCnt3=0; //按键去抖动计数器清零，防止电压波动引起的误按
 }
 else if(key_sr3==0) //有按键按下，且是第一次按下
 {
  uiKeyTimeCnt3++; //累加定时中断次数
  if(uiKeyTimeCnt3>const_key_time3)
  {
   uiKeyTimeCnt3=0;
   ucKeyLock3=1;  //自锁按键置位，防止一直触发
   ucKeySec=3;   //触发3号按键
  }
 }
 
}

void key_service() //按键服务应用程序
{
 switch(ucKeySec) //按键服务状态切换
 {
  case 1:  //改变跑马灯方向的按键  
   if(ucLedDirFlag==0) //通过中间变量改变跑马灯的方向
    ucLedDirFlag=1; 
   else
    ucLedDirFlag=0; 
   
   uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发，嘀一声就停
   ucKeySec=0;  //响应按键服务应用后，按键编号清零，避免一直触发
   break;
   
  case 2:  //加速按键
   uiSetTimeLevel_09_16=uiSetTimeLevel_09_16-10;
   if(uiSetTimeLevel_09_16<50)  //速度最快限定在50
    uiSetTimeLevel_09_16=50;
   
   uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发，嘀一声就停
   ucKeySec=0;  //响应按键服务应用后，按键编号清零，避免一直触发
   break;
   
  case 3:  //减速按键
   uiSetTimeLevel_09_16=uiSetTimeLevel_09_16-10;
   if(uiSetTimeLevel_09_16>550)  //速度最慢限定在550
    uiSetTimeLevel_09_16=550;
   
   uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发，嘀一声就停
   ucKeySec=0;  //响应按键服务应用后，按键编号清零，避免一直触发
   break; 
 }
}

void led_updata() //LED更新函数
{
 if(ucLed_updata==1)
 {
  ucLed_updata=0;  //及时清零，避免一直更新
  if(ucLed_dr9==1)
   ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09&0xfe;    //确保第1位为0  亮
  else
   ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09|0x01;  //确保第1位为1 灭
 
  if(ucLed_dr10==1)
   ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09&0xfd;   
  else
   ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09|0x02; 
 
  if(ucLed_dr11==1)
   ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09&0xfb;   
  else
   ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09|0x04;
 
  if(ucLed_dr12==1)
   ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09&0xf7;   
  else
   ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09|0x08;
 
  if(ucLed_dr13==1)
   ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09&0xef;   
  else
   ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09|0x10;
 
  if(ucLed_dr14==1)
   ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09&0xdf;   
  else
   ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09|0x20;
 
  if(ucLed_dr15==1)
   ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09&0xbf;   
  else
   ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09|0x40;
 
  if(ucLed_dr16==1)
   ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09&0x7f;   
  else
   ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09|0x80;
 
  hc595_drive(ucLedStatus16_09);  //74HC595底层驱动程序
 }
}

void hc595_drive(unsigned char ucLedStatusTemp16_09)
{
 unsigned char i;
 unsigned char ucTempData;
 hc595_sh_dr=0;
 hc595_st_dr=0;
 
 ucTempData=ucLedStatusTemp16_09; //先送高8位
 for(i=0;i<8;i++)
 {
  if(ucTempData>=0x80) //更新一次数据，移一次位
   hc595_ds_dr=1;//串行数据输入，如果是多片联级的话，更新一次，输入一次数据。（我的单片机只用了一个74HC595芯片）
  else
   hc595_ds_dr=0;
 
  hc595_sh_dr=0;
  delay_short(15);
  hc595_sh_dr=1;//SH引脚的上升沿把数据送入寄存器
  delay_short(15);
 
  ucTempData=ucTempData<<1;//左移一位
 }
 
 hc595_st_dr=0;
 delay_short(15);
 hc595_st_dr=1;  //ST引脚负责把寄存器的数据更新输出到74HC595的输出引脚上并且锁存起来。上升沿时更新显示数据。
 delay_short(15);
 
 hc595_sh_dr=0; //拉低，抗干扰就增强
 hc595_st_dr=0;
 hc595_ds_dr=0;
}

/*switch状态机，进行程序切换*/
void led_flicker_09_16() //第1个至第8个LED跑马灯程序，逐个灭且每次只能灭一个
{
 switch(ucLedStep_09_16)
 {
  case 0:
   if(uiTimeCnt_09_16>=uiSetTimeLevel_09_16)  //LED灯延时时间到
   {
    uiTimeCnt_09_16=0;  //时间计数器清零
    
    if(ucLedDirFlag==0) //正方向
    {
     ucLed_dr16=0;  //第16个灯亮
     ucLed_dr9=1;  //第9个灯灭
     ucLed_updata=1;  //更新显示
     ucLedStep_09_16=1; //切换到下一个步骤
    }
    else    //反方向
    {
     ucLed_dr16=0;  //第16个灯亮
     ucLed_dr15=1;  //第15个灯灭
     ucLed_updata=1;  //更新显示
     ucLedStep_09_16=7; //切换到上一个步骤
    }
   }
   break;
   
  case 1:
   if(uiTimeCnt_09_16>=uiSetTimeLevel_09_16)
   {
    uiTimeCnt_09_16=0;
    
    if(ucLedDirFlag==0)
    {
     ucLed_dr9=0;  //第9个灯亮
     ucLed_dr10=1;  //第10个灭
     ucLed_updata=1;
     ucLedStep_09_16=2;
    }
    else
    {
     ucLed_dr9=0;  //第9个灯亮
     ucLed_dr16=1;  //第16个灭
     ucLed_updata=1;
     ucLedStep_09_16=0;
    }
   }
   break;
   
  case 2:
   if(uiTimeCnt_09_16>=uiSetTimeLevel_09_16)
   {
    uiTimeCnt_09_16=0;
    
    if(ucLedDirFlag==0)
    {
     ucLed_dr10=0;  //第10个灯亮
     ucLed_dr11=1;  //第11个灭
     ucLed_updata=1;
     ucLedStep_09_16=3;
    }
    else
    {
     ucLed_dr10=0;  //第10个灯亮
     ucLed_dr9=1;  //第9个灭
     ucLed_updata=1;
     ucLedStep_09_16=1;
    }
   }
   break;

  case 3:
   if(uiTimeCnt_09_16>=uiSetTimeLevel_09_16)
   {
    uiTimeCnt_09_16=0;
    
    if(ucLedDirFlag==0)
    {
     ucLed_dr11=0;  //第11个灯亮
     ucLed_dr12=1;  //第12个灭
     ucLed_updata=1;
     ucLedStep_09_16=4;
    }
    else
    {
     ucLed_dr11=0;  //第11个灯亮
     ucLed_dr10=1;  //第10个灭
     ucLed_updata=1;
     ucLedStep_09_16=2;
    }
   }
   break;

  case 4:
   if(uiTimeCnt_09_16>=uiSetTimeLevel_09_16)
   {
    uiTimeCnt_09_16=0;
    
    if(ucLedDirFlag==0)
    {
     ucLed_dr12=0;  //第12个灯亮
     ucLed_dr13=1;  //第13个灭
     ucLed_updata=1;
     ucLedStep_09_16=5;
    }
    else
    {
     ucLed_dr12=0;  //第12个灯亮
     ucLed_dr11=1;  //第11个灭
     ucLed_updata=1;
     ucLedStep_09_16=3;
    }
   }
   break;

  case 5:
   if(uiTimeCnt_09_16>=uiSetTimeLevel_09_16)
   {
    uiTimeCnt_09_16=0;
    
    if(ucLedDirFlag==0)
    {
     ucLed_dr13=0;  //第13个灯亮
     ucLed_dr14=1;  //第14个灭
     ucLed_updata=1;
     ucLedStep_09_16=6;
    }
    else
    {
     ucLed_dr13=0;  //第13个灯亮
     ucLed_dr12=1;  //第12个灭
     ucLed_updata=1;
     ucLedStep_09_16=4;
    }
   }
   break;

  case 6:
   if(uiTimeCnt_09_16>=uiSetTimeLevel_09_16)
   {
    uiTimeCnt_09_16=0;
    
    if(ucLedDirFlag==0)
    {
     ucLed_dr14=0;  //第14个灯亮
     ucLed_dr15=1;  //第15个灭
     ucLed_updata=1;
     ucLedStep_09_16=7;
    }
    else
    {
     ucLed_dr14=0;  //第14个灯亮
     ucLed_dr13=1;  //第13个灭
     ucLed_updata=1;
     ucLedStep_09_16=5;
    }
   }
   break;

  case 7:
   if(uiTimeCnt_09_16>=uiSetTimeLevel_09_16)
   {
    uiTimeCnt_09_16=0;
    
    if(ucLedDirFlag==0)
    {
     ucLed_dr15=0;  //第15个灯亮
     ucLed_dr16=1;  //第16个灭
     ucLed_updata=1;
     ucLedStep_09_16=0;
    }
    else
    {
     ucLed_dr15=0;  //第15个灯亮
     ucLed_dr14=1;  //第14个灭
     ucLed_updata=1;
     ucLedStep_09_16=6;
    }
   }
   break;
 }
}

void T0_time() interrupt 1
{
 TF0=0; //清除中断标志
 TR0=0; //关中断
  
 if(uiTimeCnt_09_16<0xffff) //设定这个条件，防止uiTimeCnt超范围
  uiTimeCnt_09_16++; 
  
 key_scan();

 if(uiVoiceCnt!=0)
 {
  uiVoiceCnt--;
  beep_dr=0;  //PNP三极管控制，低电平开始鸣叫
 }
 else
 {
  ;
  beep_dr=1; 
 }  
  
 TH0=0xf8; //重装初始值(65535-2000)=63535=0xf82f
 TL0=0x2f;
 TR0=1; //开中断 
}

void delay_short(unsigned int uiDelayShort)
{
 unsigned int i;
 for(i=0;i<uiDelayShort;i++)
  ;
}

void delay_long(unsigned int uiDelayLong)
{
 unsigned int i;
 unsigned int j;
 for(i=0;i<uiDelayLong;i++)
  for(j=0;j<500;j++)
   ;
}

void initial_myself() //第一区  初始化单片机
{
 key_gnd_dr=0;
 beep_dr=1;
 
 TMOD=0x01;  //设置定时器0工作方式为1
 TH0=0xf8;
 TL0=0x2f;
}

void initial_peripheral()
{
 EA=1; //开总中断
 ET0=1; //允许定时中断
 TR0=1; //启动定时中断
}