单片机c51编程中几个有用的程序模块.txt

单片机C51编程中几个有用的程序模块和实例程序

2：找到数据包尾。 
3：数据包出错，需要抛弃。 
然后更改源代码来实现上面的协议。 

注意：当用户需要使用字符串的时候，可以利用简单的包装函数将字符串转换为字节数组。所以没有必要提供专用的字符串处理函数。 

键盘扫描模块 
　　键盘扫描模块有两种工作方式, 一种为自动的由时钟模块调用, 另一种是由程序员自行调用。 
1) 由时钟模块自动调用的方式 
将时钟模块实现文件(Timer.h)及键盘扫描模块的实现文件(KBScan。c)包含进工程, 在Config.h 文件中添加TIMER_KBSCANDELAY宏。时钟模块自动对时钟中断进行计数, 当达到TIMER_KBSCANDELAY宏所定义的值后, 自动调用键盘扫描模块中的函数KBScanProcess()进行键盘扫描，也就是说，这个宏的值可以决定按键消抖动的时间。 
用户应该提供两个回调函数OnKBScan()及onKeysPressed()。 在函数OnKBScan中进行键盘扫描, 并返回扫描码。扫描码的类型缺省为BYTE, 当键盘规模较大时, BYTE不能够完全包含键盘信息时, 可在Config.h文件中重定义宏KBVALUE, 如下: 
#define KBVALUE　　　　　　WORD 
这样, 就可以使用16位的键盘扫描码, 如果此时还达不到要求, 可以将键盘扫描码定义成一个结构, 但这样做将会增加代码量及消耗更多的RAM资源, 故不推荐。 
　　扫描模块调用OnKBScan取得扫描码, 并调用用户可以重定义的宏IsNoKeyPressed来判断是否有键按下, 缺省的IsNoKeyPressed实现如下: 
#define IsNoKeyPressed(x)　　　　　　((x) == 0x00)　　 
即认为OnKBScan返回0扫描码时为没有键按下,　如果扫描函数返回其它非零扫描码做为无键按下的扫描码时, 可以在Config.h文件中重定义IsNoKeyPressed宏的实现。 
　　8位键盘扫描码(缺省值)时, 相应的扫描函数为: 
BYTE OnKBScan() 
　　当扫描模块经过软件消抖动之后, 发现有键按下, 就会调用另一个回调函数onKeysPressed。 函数的声明应该如下: 
void onKeyPressed(BYTE byKBValue, BYTE byState) 
其中中的参数byKBValue的类型为BYTE, 此为缺省值, 如果使用其它类型的扫描码, 就将此参数变为相应类型。这个值由OnKBScan返回。另一个参数byState在通常情况下为零。但当用户在Config.h中定义宏KBSCAN_BRUSTCOUNT，同时键盘上的某键被按住不放时, 扫描模块对它自己的调用(注意这里和TIMER_KBSCANDELAY宏不同, TIMER_KBSCANDELAY是时钟中断足够的次数后调用扫描模块, 而KBSCAN_BRUSHCOUNT为扫描模块自身的被调用次数)进行计数，当达到KBSCAN_BRUSTCOUNT时，扫描模块调用 onKeysPressed，此时第一个参数的含义不变，而byState变成1, 同时计数器复位，又经过一段时间后，用值为3的byState 调用onKeysPressed。 这样就可以很方便的实现多功能键或者检测某键的长时间被按下。 
2)由用户自行调用 
由用户自行在程序中调用扫描模块，而不是由时钟中断自行调用。其它与方式1相同。 

注意： 
1) 函数KBScanProcess为非阻塞函数，它将在很快的时间内返回，等待再次分配给它执行的机会。 
2) 函数KBScanProcess是在时钟中断外部运行的，它的过程可以被任何中断打断，但不影响系统运行。 
3) byState的最大值为250，之后被复位为零。 

应用举例 
　　现在来举例说明上述几个模块的使用方法。 
　　硬件环境描述： 
　　为了控制一盏灯，需要单片机提供一个做控制功能的开关量，这里不描述外部接口电路，只说明当单片机的P10脚为高电平时，灯灭，当P10脚为低电平时，灯亮。 
可以通过计算机由串口发送命令来控制，或通过一个按键(push button不是自锁式的按键)来手动控制(按键接在P11脚上，当键没有按下时，P11电平为高，键按下时，引脚电平被接低)，当使用按键手动控制的时候，需要给计算机发送通知。 
设定串口通讯指令如下： 
数据包由0xff做包头，4个字节长，第二个字节为命令代码，第三个字节为数据，最后一个字节为校验位。 
命令和数据代码有如下组合： 
(计算机发给单片机) 
0x10 0x01: 计算机控制灯亮。(数据位是非零值即可) 
0x10 0x00: 计算机控制灯灭。 
(单片机发给计算机) 
0x11 0x01：单片机正常执行控制指令，返回。(数据位是非零值即可) 
0x11 0x00: 单片机不能够正常执行控制指令，或控制指令错(不明含义的数据包或校验错等)。 
0x12 0x01：手动控制灯亮。(数据位是非零值即可) 
0x12 0x00: 手动控制灯灭。 

　　建立工程： 
　　在硬盘上建立文件夹Projects，在Projects下建立Common文件夹及Example文件夹。将各模块的头文件及实现文件拷贝到 Common文件夹下(推荐使用这样的文件组织结构，其它工程也可以建立在Projects下，各工程共享Common文件夹中的代码)。 
　　启动KeilC的IDE，在Example下建立新工程，将各模块的实现文件包含进工程。 
　　在Example文件夹下建立Output文件夹，更改工程设置，将Output作为输出文件和List文件的输出文件夹(推荐使用这样的结构，当保存工程文件时，可以简单的删除Output文件夹中的内容而不会误删有用的工程文件)。 
　　建立工程配置头文件Config.h及工程主文件Example.c，并将Exmaple.c文件加入工程。 

　　输入代码： 
　　代码的具体编写过程略。下面是最后的Config.h文件及Example.c文件。 
// 
// file: Config.h 
// 
#ifndef _CONFIG_H_ 
#define _CONFIG_H_ 
#i nclude <Atmel/At89x52.h>　　　　　　　　 // 使用AT89C52做控制 
#i nclude “../Common/Common.h”　　　　　　　　// 使用自定义的数据类型 
#define TIMER_RELOAD　　　　　　922　　　　// 11.0592MHz晶振，1ms中断周期 
#define TIMER_KBSCANDELAY　　40　　　　// 40ms重检测按键状态，即40ms消抖 
#define SCOMM_AsyncInterface　　　　　　　　// 使用异步通讯服务 
#define IsPackageHeader(x)　　　　((x) == 0xff)　　// 判断包头是不是0xff 
#define IsPackageTailer(x, y, z)　　((y) <= (z))　　// 判断包的长度是不是足够 
#endif // _CONFIG_H_ 

// 
// file: Example.c 
// 
#i nclude <Atmail/At89x52.h> 
#i nclude “../Common/Common.h” 
#i nclude “../Common/Timer.h” 
#i nclude “../Common/Scomm.h” 
#i nclude “../Common/KBScan.h” 

BIT gbitLampState = 1;　　　　　　　　　　　　// 灯的状态，缺省为off 

static void Initialize() 
{ 
　　InitTimerModule();　　　　　　　　　　　　// 初始化时钟模块 
　　InitSCommModule(0xfd, TRUE);　　　　　　// 初始化通讯模块，11.0592MHz晶振， 
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　// 波特率为19200 
　　EA = 1；　　　　　　　　　　　　　　　　// 开中断 
} 

void main() 
{ 
　　Initialize();　　　　　　　　　　　　　　// 初始化 
　　while(TRUE)　　　　　　　　　　　　　　// 主循环 
　　{ 
　　　　ImpTimerService();　　　　　　　　　　// 实现时钟中断服务，如键盘扫描 
　　　　AsyncRecePackage(4);　　　　　　　　// 接收4个字节长的数据包 
} 
} 

// 在中断外部响应时钟中断事件 
void OnTimerEvent()　　　　　　　　　　　　 
{ 
　　// do nothing 
} 

// 控制外部灯 
static void TriggerLamp(BIT bEnable)　　 
{ 
　　P10 = ~bEnable;　　　　　　　　　　　　// 需要反相控制 
} 

// 键扫描回调函数 
BYTE KBScan()　　 
{ 
　　BIT b; 
　　P11 = 1;　　　　　　　　　　　　　　　　// 读之前拉高引脚电平 
　　b = P11;　　　　　　　　　　　　　　　　// 读入引脚状态 
　　return ~b;　　　　　　　　　　　　　　　　// 数据反相做扫描码 
} 

// 计算校验和 
static BYTE CalcCheckSum(BYTE* pbyBuf, BYTE byLen) 
{ 
　　BYTE by, bySum = 0; 
　　for(by = 0; by < byLen; by++) 
　　　　bySum += pbyBuf[by]; 
　　return 0 – bySum; 
} 

// 接收到键盘消息回调函数 
void onKeyPressed(BYTE byValue, BYTE byState) 
{ 
　　BYTE by[4]; 
　　if(byState == 0) 
　　{ 
　　　　switch(byValue) 
　　　　{ 
　　　　case 0x01: 
　　　　　　gbitLampState = ~g　　bitLampState;　　// 灯状态取反 
　　　　　　TriggerLamp(gbitLampState);　　// 执行控制 
　　　　　　by[0] = 0xff;　　　　　　　　　　// 构造数据包 
　　　　　　by[1] = 0x12; 
　　　　　　by[2] = (BYTE)gbitLampState; 
　　　　　　by[3] = CalcCheckSum(by, 3);　　// 求校验和 
　　　　　　SendPackage(by, 4);　　　　　　// 发送数据包 
　　　　　　break; 
　　　　// 处理其它扫描码 
　　　　default: 
　　　　　　break; 
　　} 
} 

// 接收到数据包回调函数 
void OnRecePackage(BYTE* pbyBuf, BYTE byBufLen) 
{ 
　　BYTE by[4]; 
　　by[0] = 0xff; 
　　by[1] = 0x11; 
　　if(byBufLen != 4 || pbyBuf[3] != CalcCheckSum(pbyBuf, 3)) 
　　{ 
　　　　by[2] = 0; 
　　　　by[3] = CalcCheckSum(by, 3); 
　　　　SendPackage(by, 4);　　　　　　　　 // 处理长度或校验和不正确 
　　} 

　　switch(pbyBuf[1]) 
　　{ 
　　case 0x10: 
　　　　gbitLampState = (BIT)pbyBuf[2]; 
　　　　TriggerLamp(gbitLampState); 
　　　　by[2] = 1; 
　　　　by[3] = CalcCheckSum(by, 3); 
　　　　SendPackage(by, 4);　　　　　　　　// 发送成功执行通知 
　　　　break; 

　　default:　　　　　　　　　　　　　　　　// 不知道的命令 
　　　　by[2] = 0; 
　　　　by[3] = CalcCheckSum(by, 3); 
　　　　SendPackage(by, 4);　　　　　　　　// 发送没有成功执行通知 
　　　　break; 
　　} 
}