【51单片机实验笔记】前篇（三） 模块功能封装汇总（持续更新）

文章目录

  • 通用函数
    • public.h
    • public.c
  • 延时函数
    • delay.h
    • delay.c
  • LED模块
  • 数码管模块
    • smg.h
    • smg.c
  • LED点阵模块
  • 独立按键模块
  • 矩阵按键模块
  • 外部中断模块
  • 定时器模块
  • 串口通讯模块
  • ADC模块
  • PWM模块

通用函数

包含常用头文件，宏定义，自定义类型，函数工具等。

public.h

#ifndef _PUBLIC_H_
#define _PUBLIC_H_/*---------------------常用头文件---------------------------------*/
#include <REGX52.H>
#include <intrins.h>#include <stdio.h>
#include <math.h>
#include <string.h>#define false 0
#define true 1typedef unsigned char u8;
typedef unsigned int u16;void delay_10us(u16);
void delay_ms(u16);u8 * int2String(int, bit);
u8 * float2String(float, u8);#endif

public.c

#include "public.h"
/** **  @brief    通用函数**  @author   QIU**  @data     2023.09.03**//*-------------------------------------------------------------------*//****  @brief   延时函数(10us)**  @param   t:0~65535，循环一次约10us**  @retval  无**/
void delay_10us(u16 t){while(t--);
}/****  @brief   延时函数（ms）**  @param   t:0~65535,单位ms**  @retval  无**/
void delay_ms(u16 t){while(t--){delay_10us(100);}
}/****  @brief   整数转字符串**  @param   num：接受整型值**  @param   sign：是否带符号**  @retval  返回字符串指针**/
u8 * int2String(int num, bit sign){static u8 str[8];// 是否带符号if(sign){sprintf(str, "%d", num);}else{sprintf(str, "%u", num);}// 返回指针return str;
}/****  @brief   浮点数转字符串**  @param   num：接受浮点数**  @param   len：指定精度，小数点位数0~6（四舍五入）**  @retval  返回字符串指针**/
u8 * float2String(float num, u8 len){static u8 str[10];// 筛选switch(len){case 0: sprintf(str, "%.0f", num); break;case 1: sprintf(str, "%.1f", num); break;case 2: sprintf(str, "%.2f", num); break;case 3: sprintf(str, "%.3f", num); break;case 4: sprintf(str, "%.4f", num); break;case 5: sprintf(str, "%.5f", num); break;default: sprintf(str, "%f", num); break;  // 默认6位小数}// 返回指针return str;
}

延时函数

包含常用延时函数。通用函数兼容延时函数。

delay.h

#ifndef _DELAY_H_
#define _DELAY_H_#include <REGX52.H>#define false 0
#define true 1typedef unsigned char u8;
typedef unsigned int u16;void delay_10us(u16);
void delay_ms(u16);#endif

delay.c

#include "delay.h"
/** **  @brief    通用函数**  @author   QIU**  @data     2023.08.23**//*-------------------------------------------------------------------*//****  @brief   延时函数(10us)**  @param   t:0~65535，循环一次约10us**  @retval  无**/
void delay_10us(u16 t){while(t--);
}/****  @brief   延时函数（ms）**  @param   t:0~65535,单位ms**  @retval  无**/
void delay_ms(u16 t){while(t--){delay_10us(100);}
}

LED模块

数码管模块

主要实现了延时法刷新和定时器法刷新两种方式。提供字符串写入函数。

smg.h

#ifndef _SMG_H_
#define _SMG_H_#include "public.h"#define SMG_PORT P0 // 位选引脚，与38译码器相连
sbit A1 = P2^2;
sbit A2 = P2^3;
sbit A3 = P2^4;void smg_showString(u8*, u8);void smg_showString_Bytimer(u8*, u8);#endif

smg.c

#include "smg.h"
/** **  @brief    数码管封装**  		   1. 延时刷新**  		   2. 定时器刷新**  @author   QIU**  @date     2023.09.03**//*-------------------------------------------------------------------*///共阴极数码管字形码编码
u8 code smgduan[] = {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66, //0 1 2 3 40x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f, //5 6 7 8 90x77,0x7c,0x58,0x5e,0x79, //A b c d E0x71,0x76,0x30,0x0e,0x38, //F H I J L0x54,0x3f,0x73,0x67,0x50, //n o p q r0x6d,0x3e,0x3e,0x6e,0x40};//s U v y -  /****  @brief   指定第几个数码管点亮，38译码器控制位选（不对外声明）**  @param   pos：从左至右，数码管位置 1~8**  @retval  无**/
void select_38(u8 pos){u8 temp_pos = 8 - pos; // 0~7A1 = temp_pos % 2; //高位temp_pos /= 2;A2 = temp_pos % 2; temp_pos /= 2;A3 = temp_pos % 2; //低位
}/****  @brief   解析数据并取得相应数码管字形码编码**  @param   dat:想要显示的字符**  @retval  对应字形码编码值**/
u8 parse_data(u8 dat){switch(dat){case '0':case '1':case '2':case '3':case '4':case '5':case '6':case '7':case '8':case '9':return smgduan[dat-'0'];case 'a':case 'A':return smgduan[10];case 'b':case 'B':return smgduan[11];case 'c':case 'C':return smgduan[12];case 'd':case 'D':return smgduan[13];case 'e':case 'E':return smgduan[14];case 'f':case 'F':return smgduan[15];case 'h':case 'H':return smgduan[16];case 'i':case 'I':return smgduan[17];case 'j':case 'J':return smgduan[18];case 'l':case 'L':return smgduan[19];case 'n':case 'N':return smgduan[20];case 'o':case 'O':return smgduan[21];case 'p':case 'P':return smgduan[22];case 'q':case 'Q':return smgduan[23];case 'r':case 'R':return smgduan[24];case 's':case 'S':return smgduan[25];case 'u':case 'U':return smgduan[26];case 'v':case 'V':return smgduan[27];case 'y':case 'Y':return smgduan[28];case '-':return smgduan[29];default:return 0x00; //不显示}
}/****  @brief   根据输入的ASCII码，显示对应字符（1字节）**  @param   dat：字符数据，或其ASCII值**  @param   pos：显示位置 1~8**  @retval  无**/
void smg_showChar(u8 dat, u8 pos, bit flag){// 解析点亮哪一个数码管select_38(pos);// 解析数据SMG_PORT = parse_data(dat);// 加标点if(flag) SMG_PORT |= 0x80;
}/*-------------------------------------------------------------------*/
/*-----------------------延时法刷新----------------------------------*/
/*-------------------------------------------------------------------*//****  @brief   延时法刷新**  @param   dat：字符数组，需以'\0'结尾**  @param   pos：显示位置**  @param   dot：小数点位置**  @retval  无**/
void smg_flush_Bydelay(u8 dat[], u8 pos, u8 dot){u8 i;// 超出部分直接截断for(i=0;(i<9-pos)&&(dat[i]!='\0');i++){// 如果是小数点，跳过，往前移一位if(dat[i] == '.'){pos -= 1;continue;}// 显示smg_showChar(dat[i], pos+i, (dot == i+1)?true:false);// 延时1msdelay_ms(1);// 消影SMG_PORT = 0x00; }
}/****  @brief   显示字符串（动态显示）**  @param   dat：字符数组，需以'\0'结尾**  @param   pos：显示位置**  @retval  无**/
void smg_showString(u8 dat[], u8 pos){u8 i = 0, dot = 0;// 先判断是否存在小数点while(dat[i]!='\0'){if(dat[i] == '.') break;i++;}// 记录下标点位置if(i < strlen(dat)) dot = i;// 延时法刷新smg_flush_Bydelay(dat, pos, dot);
}/*-------------------------------------------------------------------*/
/*--------------------------定时器法刷新-----------------------------*/
/*-------------------------------------------------------------------*//****  @brief   数码管显示字符串（定时器法刷新）**  @param   dat：字符数组，需以'\0'结尾**  @param   pos：显示位置**  @retval  返回值**/
void smg_showString_Bytimer(u8 dat[], u8 pos){// 数码管计数器， 小数点位置static u8 smg_counter = 0, dot_counter = 0, dot_port[8];// 暂存当前位置u8 temp;// 先消影SMG_PORT = 0x00; // 如果是小数点，跳出。if(dat[smg_counter] == '.'){// 记录小数点位置，下一轮刷新dot_port[smg_counter-1] = true;// 计数器后移一位smg_counter++;// 小数点计数器自增dot_counter++;return;}// 计算当前位置temp = pos+smg_counter-dot_counter;// 判断是否加小数点（检测到小数点的后面几位整体前移）smg_showChar(dat[smg_counter], temp, dot_port[smg_counter]);// 如果是结束符，跳出(超出部分截断)if(temp == 8 | dat[smg_counter] == '\0'){// 重置smg_counter = 0;// 根据标志决定是否清除小数点if(dot_counter){// 清零dot_counter = 0;}else{// 清空strcpy(dot_port, "");}return;}else{smg_counter++;}
}

LED点阵模块

独立按键模块

矩阵按键模块

外部中断模块

定时器模块

串口通讯模块

ADC模块

PWM模块

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