单片机.C51基于LCD1602光强检测仪.光敏电阻.ADC0804
2024-04-17 07:57:48
光强检测仪
#include <reg52.h> //头文件
#include <intrins.h> //_nop_()指令 12MHZ 1us#define uint unsigned int //全局声明 uint (2^32)-1
#define uchar unsigned char // uchar (2^8)-1sbit RGB_RED = P3^6; //定义RBG引脚 共阴
sbit RGB_GREEN = P3^5;
sbit RGB_BLUE = P3^4;
sbit BUZZER = P3^7; //定义蜂鸣器 @500Hz～4.5KHz脉冲频率驱动
sbit LCD_RS = P2^5; //定义LDC数据命令选择端
sbit LCD_RW = P2^6; //定义LCD读写选择端
sbit LCD_EN = P2^7; //定义LCD使能端
sbit ADC_WR = P3^0; //定义ADC写信号输入端
sbit ADC_RD = P3^1; //定义ADC读信号输入端
sbit KEY_SC = P3^2; //外部中断0位按键位uchar text1[] = " UESTC ";
uchar text2[] = "(Lux) ";
uchar text3[] = "High Vau:";
uchar text4[] = "Low Vau:"; //LCD显示文本
uchar ASCII[]="0123456789"; //ASCII
uchar Disbuf[]={0,0,0}; //暂存空数组 百十个位
uchar Cmax[]={0,0,0}; //存放最大值最小值 中断返回后重置 重新记录
uchar Cmin[]={0,0,0};
uchar CYCLE,PWM_ON; //T0定义周期 该数字X基准定时时间 如果是10 则周期是10 x 0.1ms，定义高电平时间
uchar T1RH,T1RL; //T1 重载值的高低字节
uint max=0;min=600; //赋相对值 确保有比较
uint candela=0; //光强值
uint scale=0; //T1占空比控制变量/*****************************延时函数*****************************/void Delay_ms(uint z) //毫秒ms级延时函数{uint i,j;for(i=z;i>0;i--)for(j=110;j>0;j--);}void delay_us(unsigned int cnt) //微秒us级延时函数{ while(--cnt); }
/******************************************************************//***************************LCD1602驱动***************************/uchar Lcd1602_ReadBusy() //判断lCD是否处于忙的状态，即读忙{uchar temp;LCD_RS=0;LCD_RW=1;_nop_();P0=0xff; //读某IO口数据前，先将该口置为1 _nop_();LCD_EN=1;_nop_();temp=P0; //读取此时lcd1602的状态字_nop_();LCD_EN=0;return (temp&0x80); //最高位为1表示禁止读写，为0表示允许读写，即temp&0x80得1表示忙，得0表示不忙}void Lcd1602_WriteCom(uchar com) //写LCD命令{while(Lcd1602_ReadBusy()); //判忙LCD_RS=0; //命令LCD_RW=0; //写_nop_();P0=com; //准备发送命令_nop_();LCD_EN=1; //由时序图知，使能端为高电平时才允许数据交换_nop_();_nop_();LCD_EN=0; //由时序图知，使能端在完成数据交换后要拉低_nop_();_nop_(); }void Lcd1602_WriteData(uchar dat) //写LCD数据{while(Lcd1602_ReadBusy()); //判忙LCD_RS=1; //数据LCD_RW=0; //写_nop_();P0=dat; //发送的是ASCII码 变量数值+0x30 / 或转码_nop_(); LCD_EN=1; _nop_();_nop_();LCD_EN=0;_nop_();_nop_(); }void Lcd1602_init() //初始化LCD函数{Lcd1602_WriteCom(0x38); //显示模式设置Lcd1602_WriteCom(0x0c); //显示开Lcd1602_WriteCom(0x01); //显示清屏Lcd1602_WriteCom(0x06); //显示光标}
/******************************************************************//****************************ADC0804驱动***************************/
void Adc0804() //adc的初始化函数{ ADC_WR=0; //采样_nop_();ADC_WR=1; //跳变高电平，触发一次ADC转换}uchar Read0804() //读取ADC模数转换值{uchar r;P1=0xff; //P0口复位 _nop_(); //延时 ADC_RD=0; //rd拉低_nop_(); //延时r=P1; //读取P0口数据_nop_(); //延时ADC_RD=1; //rd拉高return(r); //返回读到的数据}/******************************************************************//****************************自定义函数****************************/ void Transform(uchar dat) //单片机将接收到adc0804的数据进行处理转换{ candela=dat*2.353; //将adc数据倍增得到一个介于0-600之间的数值Disbuf[0]=candela/100; // 百位Disbuf[1]=candela%100/10; // 十位Disbuf[2]=candela%10; // 个位 （/除取整，%除取余）}void Max_Min() //获得光强最大值 最小值{uchar i;if(candela>max) //光强>最大值 保存{max=candela;for(i=0;i<3;i++)Cmax[i]=Disbuf[i];}if(candela<min) //光强<最小值 保存{min=candela;for(i=0;i<3;i++)Cmin[i]=Disbuf[i]; }}void Display_Lcd(uchar state) //LCD显示{ uchar i;switch(state){ case 0: //检测显示Lcd1602_WriteCom(0x80); //第一行第0位for(i=0;i<13;i++)Lcd1602_WriteData(text1[i]); //写入文本1Lcd1602_WriteCom(0x80|0x40+0x0a); //第二行 a（10）位for(i=0;i<6;i++) Lcd1602_WriteData(text2[i]); //写入文本2Lcd1602_WriteCom(0x80|0x40+0x02);for(i=0;i<3;i++) Lcd1602_WriteData(ASCII[Disbuf[i]]);break;case 1: //外部中断0后LCD显示Lcd1602_WriteCom(0x80); //第一行第0位for(i=0;i<9;i++)Lcd1602_WriteData(text3[i]); //写入文本1Lcd1602_WriteCom(0x80|0x40); //第二行第0位for(i=0;i<9;i++) Lcd1602_WriteData(text4[i]); //写入文本2Lcd1602_WriteCom(0x80+0x0a); for(i=0;i<3;i++) Lcd1602_WriteData(ASCII[Cmax[i]]); //光强最大值Lcd1602_WriteCom(0x80|0x40+0x0a);for(i=0;i<3;i++) Lcd1602_WriteData(ASCII[Cmin[i]]); //光强最小值 break;}}void Buzz(uchar frequ) //可调频率（波形）无源蜂鸣器{static uint reload; //计算所需的定时器重载值 静态全局变量TMOD = 0x01; //配置 T0 工作在模式 1reload = 65536-(12000000/12)/(frequ*2); //由给定频率计算定时器重载值T1RH = (uchar) (reload >> 8); //16 位重载值分解为高低两个字节T1RL = (uchar) (reload);TH1 = 0xFF; //设定一个接近溢出的初值，以使定时器马上投入工作TL1 = 0xFE;TR1 = 1; //启动 T1 计时ET1 = 1; //开启 T1 中断}void Display_RGB_GREEN() //绿色呼吸灯
{ bit Flag; TMOD = 0x01; //定时器设置 0.1ms in 12M crystal TH0=(65536-100)/256; TL0=(65536-100)%256; //定时0.1mS EA=1;ET0=1; //打开T0中断 TR0=1; //开启计时CYCLE = 10; // 时间可以调整 这个是10调整 8位PWM就是256步 if(!Flag) { delay_us(3000); //延时时间，从一个亮度到下一个亮度的间隔时间，速度快就能看到连续效果 PWM_ON++; //这个使用较长延时，以便能看清楚变化过程 if(PWM_ON == CYCLE) { //可添加其他操作 到最亮时候控制对应操作 Flag=1; } } if(Flag) //亮度递减 相反过程 { delay_us(3000); //延迟时间为4000*0.4=1600usPWM_ON--; if(PWM_ON == 0) { Flag=0; }}
}/******************************************************************//***************************INT0 T0 T1中断*************************/void INT0_Max_Min() interrupt 0 //外部中断0 显示最大值最小值{Delay_ms(300); Lcd1602_init(); //重置LCD内容 否则进入后屏幕数据重叠乱码Display_Lcd(1); //显示内容while(KEY_SC); //中断按键按下 才能退出中断Lcd1602_init(); //重置LCD内容 否则返回后屏幕数据重叠乱码max=0;min=600; //重置比较值Delay_ms(300);}void T0_RGB_GREEN() interrupt 1 //定时器T0 RBG绿呼吸灯
{ static unsigned char count; TH0=(65536-100)/256; TL0=(65536-100)%256; //重载 if (count==PWM_ON) { RGB_GREEN = 1; //亮} count++; if(count == CYCLE) { count=0; if(PWM_ON!=0) //如果开启时间是0 保持原来状态 {RGB_GREEN = 0; //灭}}
}void T1_Buzz() interrupt 3 //定时器T1 蜂鸣器发声{TH1 = T1RH; //重新加载重载值TL1 = T1RL;BUZZER = ~BUZZER; //反转蜂鸣器控制电平}
/******************************************************************//***************************INT0 T0 T1中断*************************/void main() //主程序{IT0=0; //设置中断0为低电平触发 下降沿触发出现一直进入中断的BUGEX0=1; //INT0中断开EA=1; //总中断开Lcd1602_init(); //lcd初始化while(1){ Adc0804(); //adc初始化 采样 模数转换Transform(Read0804()); //加载DB口 读取电压数字值 数据处理Max_Min(); //提取最大光强和最小光强 用于外部中断显示Display_Lcd(0); //lcd显示if(candela<=400){RGB_BLUE=0;RGB_RED=0; //LED重置ET1 = 0; TR1 = 0; //关闭定时器T1（关闭蜂鸣器）Display_RGB_GREEN(); //调用绿呼吸函数Delay_ms(100);}else if(400<candela&&candela<500) //不能用400<candela<500的写法 会导致candela>=500进不去{RGB_RED=0;RGB_GREEN=0;RGB_BLUE=1; //LED重置ET0=0; TR0=0; //关闭定时器T0（关闭绿呼吸灯）ET1 = 0;TR1 = 0; //关闭定时器T1（关闭蜂鸣器） Delay_ms(200);}else if(candela>=500){RGB_RED=~RGB_RED;RGB_GREEN=0;RGB_BLUE=0; //红电平反转 闪烁 LED 重置ET0=0; TR0=0; //关闭定时器T0（关闭绿呼吸灯）Buzz(500); //蜂鸣器响@1KHZDelay_ms(200); //适当延时调节光强变化敏感度 过短飘屏 过长迟钝} }}
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