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文章目录
- 驱动封装
- 封装的一些疑问
- 数字走马灯实现
- 扩展知识
驱动封装
根据前面的内容可以将代码进行封装,封装后作为一个独立的整体出现:
#ifndef __NIXIE_H__
#define __NIXIE_H__#include "config.h"#define NIXIE_DI P44 // 数据输入
#define NIXIE_SCK P42 // 移位寄存器
#define NIXIE_RCK P43 // 锁存寄存器#define NIXIE_PIN_INIT() { P4M0 &= ~0x1c; P4M1 &= ~0x1c; }void NIXIE_init();// u8 a_dat = 0x12; // 0001 0010 字母位
// u8 b_idx = 0x1F; // 0001 1111 数字位
void NIXIE_show(u8 a_dat, u8 b_idx);// num对应数字在数组里的位置(索引)
// id 显示在指定位置(0 -> 7)
void NIXIE_display(u8 num, u8 id);#endif
● 定义 NIXIE_init() 函数,负责对GPIO相关的初始化
● 定义 NIXIE_display()函数负责显示
#include "NIXIE.h"
#include "Delay.h"#define GET_BIT_VAL(byte, pos) (byte & (1 << pos))//#define NOP_TIME() NOP40() // 用于看logic分析仪
#define NOP_TIME() NOP2()// 锁存操作 - 多行宏定义
#define RCK_ACTION() \NIXIE_RCK = 0; \NOP_TIME(); \NIXIE_RCK = 1; \NOP_TIME();void NIXIE_init(){NIXIE_PIN_INIT();
}static void NIXIE_out(u8 dat){char i;// 8bit,先发出去的会作为高位for(i = 7; i >= 0; i--){ NIXIE_DI = GET_BIT_VAL(dat, i);// 寄存器的移位操作NIXIE_SCK = 0;NOP_TIME(); // 休眠一会儿NIXIE_SCK = 1;NOP_TIME(); // 休眠一会儿}
}// 每次可以显示多个,但是内容都是一样的a_dat
// u8 a_dat = 0x12; // 0001 0010 字母位
// u8 b_idx = 0x1F; // 0001 1111 数字位
void NIXIE_show(u8 a_dat, u8 b_idx){// 显示 7.// 0111 1000// 先发字母位 (控制显示的内容) // 0点亮// 8bit,先发出去的会作为高位NIXIE_out(a_dat);// 0,1,2,3....7// 再发数字位 (控制显示哪几个) // 只要不是0,就是高电平// 1111 1011// 7.7.空7. 7.7.7.7. -------------------与二级制是反向// 8bit,先发出去的会作为高位NIXIE_out(b_idx);// 锁存操作RCK_ACTION();}
以上为Nixie.h的实现,也是对之前代码的封装处理。
#include "Config.h"
#include "NIXIE.h"
#include "Delay.h"int main() {u8 a_dat = 0xF8; // 0001 0010 字母位u8 b_idx = 0xFB; // 0001 1111 数字位NIXIE_init();// NIXIE_show写到循环外边即可NIXIE_show(a_dat, b_idx);while(1) {}
}
封装的一些疑问
封装的特点
封装是面向对象程序设计中的一个重要概念,它将数据和行为封装在一起,形成一个独立的单元。下面是封装的特点:
- 数据隐藏:封装可以隐藏数据,只对外界公开必要的接口,从而保证数据的安全性和可靠性。
- 接口统一:封装可以将数据和行为组织在一起,形成一个类或对象,通过统一的接口对外提供服务,便于使用和管理。
- 信息隐藏:封装可以隐藏实现细节,只对外界公开必要的信息,从而降低了程序的复杂度和耦合度,提高了程序的可维护性和可扩展性。
- 可重用性:封装可以将数据和行为封装成一个独立的单元,便于复用和重复利用,提高了程序的开发效率和代码的可重用性。
- 封装和继承相结合:封装和继承是面向对象程序设计中的两个重要概念,它们相互配合,可以构建出更加复杂、灵活和可扩展的程序。
总之,封装是面向对象程序设计的核心思想之一,它可以提高程序的可靠性、安全性、可维护性和可扩展性,是程序设计中不可或缺的重要概念。
当前设计问题
接口设计:定义初始化(Nixie_init),和具体功能(Nixie_display),初始化和芯片开发板设计相关,功能的定义和业务相关。
初始化问题:为什么不用库函数?首先是可以使用库函数的。观察使用库函数和不是库函数的区别。一个初始化写在头文件,一个写在c文件。c文件是实现,做到抛开平台相关是最好的方案,也就是换了芯片平台,实现不动,通过改变头中的配置,就可以做到移植。(当然,理想状态是这样的,还得看实现复杂度。目标明确,尽量做到这个,为移植提供最少变化方案,这个是共识)
// 索引对应表格参见:
// https://www.yuque.com/icheima/stc8h/kmz2mllvxs1uvdfy#lLhhp
u8 code LED_TABLE[] =
{// 0 1 2 -> 9 (索引012...9)0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,// 0. 1. 2. -> 9. (索引10,11,12....19)0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0x78,0x00,0x10,// . - (索引20,21)0x7F, 0xBF,// AbCdEFHJLPqU (索引22,23,24....33)0x88,0x83,0xC6,0xA1,0x86,0x8E,0x89,0xF1,0xC7,0x8C,0x98,0xC1
};// 每次只显示一个
// \arg num 对应数字在数组里的位置(索引)
// \arg id 显示在指定位置(0 -> 7)
void NIXIE_display(u8 num, u8 id){u8 a_dat = LED_TABLE[num]; // 0001 0010 字母位u8 b_idx = 1 << id; // 0010 0000 数字位 5NIXIE_show(a_dat, b_idx);
}
● index在没有封装前,一个bit表示一个灯。封装后表示灯的下标。这样设计符合人的思考习惯,函数就是让人调得舒服
● dat在没有封装前,是自己来总结灯的开灭,封装后表示自己定义的字符,通过下标访问。这样简化操作。还是为了调用舒服。
数字走马灯实现
#include "Config.h"
#include "NIXIE.h"
#include "Delay.h"int main() {u8 i;// u8 a_dat = 0xF8; // 0001 0010 字母位// u8 b_idx = 0xFB; // 0001 1111 数字位NIXIE_init();// NIXIE_show写到循环外边即可// NIXIE_show(a_dat, b_idx);while(1) { // 1000 / (2 * 8) = 62.5帧/秒// 走马灯for(i = 0; i < 8; i++) {NIXIE_display(i + 1, i);delay_ms(100);}}
}
扩展知识
原理图中,大部分引脚我们已经知道了,但是还有些引脚功能不清楚。
● RESET: 10号引脚。
● OUTPUT_ENABLE: 13号引脚。