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)-1
sbit 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&ZSC ";
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1
Lcd1602_WriteCom(0x80|0x40+0x0a); //第二行 a（10）位
for(i=0;i<6;i++)
Lcd1602_WriteData(text2[i]); //写入文本2
Lcd1602_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1
Lcd1602_WriteCom(0x80|0x40); //第二行第0位
for(i=0;i<9;i++)
Lcd1602_WriteData(text4[i]); //写入文本2
Lcd1602_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 1
reload = 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=1600us
PWM_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BUG
EX0=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@1KHZ
Delay_ms(200); //适当延时调节光强变化敏感度 过短飘屏 过长迟钝
}
}
}