單片機(jī)綜合應(yīng)用舉例

1、存儲器擴(kuò)展示例 MCS-51單片機(jī)：有片內(nèi)程序存儲器（4KB64KB） 片內(nèi)ROM不夠用時須擴(kuò)展外部存儲器 8031單片機(jī)：無片內(nèi)程序存儲器，必需使用外部擴(kuò)展外部數(shù)據(jù)存儲芯片X5045 多功能芯片：上電復(fù)位、看門狗、EEPROM CS/WDI：片選/看門狗線 SI/SO：數(shù)據(jù)輸入/輸出線 SCK：時鐘線 WP寫保護(hù)外部數(shù)據(jù)存儲芯片AT24系列 I2C總線結(jié)構(gòu)（串行EEPROM） WC寫保護(hù)，SDA、SCL與單片機(jī)I/O相連，通過軟件程序模擬I2C時序應(yīng)用示例 單片機(jī)控制的多路搶答器單片機(jī)控制的多路搶答器 單片機(jī)控制的洗衣機(jī)搶答器基本介紹搶答器基本介紹l 按鍵搶答，LED數(shù)碼顯示，聲音提示，定時

2、（搶答）時間設(shè)定，倒計時顯示，按鍵清除l專用LED驅(qū)動芯片MAX7219l硬件電路分為：數(shù)碼管顯示電路聲音提示電路鍵盤電路設(shè)置電路單片機(jī)電路硬件電路介紹 數(shù)碼管顯示 一片MAX7219和3個數(shù)碼管（共陰極） MAX7219的DIN、CLK、LOAD分別與單片機(jī)的P2.4，P2.2，P2.3相連 U5用來顯示按鍵者的編號，U6、U7在倒計時時顯示還有多長時間，如果有犯規(guī)，則顯示FF硬件電路介紹 時間設(shè)定電路 撥碼開關(guān)U3作為倒計時的選擇信號 撥碼開關(guān)U3有4個開關(guān)，分別與單片機(jī)的P3.7，P3.6，P3.5，P3.4相連，倒計時時間分別為10s，8s，6s，4s 設(shè)置時間時，P3.7優(yōu)先級最高，

3、P3.4優(yōu)先級最低硬件電路介紹 按鍵電路 獨立式按鍵連接。Key1-4為搶答鍵，Key5為主持按鍵 聲音提示電路 由蜂鳴器和三極管組成。在特定的條件下發(fā)出蜂鳴聲 單片機(jī)電路 通過讀取P3.7-3.3決定倒計時時間；讀取P1.3-1.0決定按鍵狀況；通過P2.4-2.2控制顯示模塊；通過P0.1控制蜂鳴器程序設(shè)計 主持人通過撥碼開關(guān)選定倒計時時間 有參與者在規(guī)定時間內(nèi)按鍵，則蜂鳴器響一聲，數(shù)碼管顯示按鍵編號 如果主持人未按下?lián)尨疰I，有參與者按下自己的按鍵，則蜂鳴器響，U5顯示犯規(guī)編號，U6、U7顯示“FF” 規(guī)定時間內(nèi)無人按鍵，倒計時清零 一次搶答完畢，主持人按鍵，顯示清零，恢復(fù)初始狀態(tài)程序設(shè)計

4、 模塊化編程 按鍵掃描程序模塊 掃描鍵盤，讀取按鍵值。判斷主持人按鍵是否啟動，是否有參與者按鍵及相應(yīng)的按鍵處理 顯示程序模塊 報警程序模塊：控制蜂鳴器發(fā)聲 主程序 調(diào)用相關(guān)子程序?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)初始化、鍵盤掃描、信息顯示等開始讀取倒計時時間設(shè)置開始搶答有鍵按下按鍵處理結(jié)束本輪搶答倒計時時間到超時處理犯規(guī)處理有鍵按下YYYNNYNYN1.顯示程序void delay_20ms(void) /延時20msvoid max7219_reset(void) /初始化MAX7219void write_reg(uchar reg,uchar sdata)/寫入命令void write_digit(uchar d

5、igit,uchar number) /顯示數(shù)字void send_data(uchar byte) /MAX7219的驅(qū)動程序void display_time(void)/顯示倒計時剩余時間2.按鍵掃描程序bit control_key(void)/檢測主持人是否按鍵if(KEY5=1)/如果KEY5為高說明沒有按鍵 return 1;/返回1，表示沒有按鍵動作else/如果KEY5為低說明可能有按鍵動作 delay_20ms();/延時20ms，去抖動if(KEY5=1)/如果20ms后KEY5變?yōu)楦唠娖绞歉蓴_ return 1;/返回1else/如果20ms后仍為低電平確認(rèn)有按鍵動作

6、return 0;/返回0子程序get_key_num()用于檢測是否有參賽者按動答題按鍵。程序代碼如下： uchar get_key_num()/檢測哪個參賽者按鍵uchar key_state=0;key_state=P1;key_state&=0 x0f;/讀取P1口的低四位if(key_state=0 x0f)/若均為高電平，說明無人按鍵return 0;/返回1elsekey_state=0 xff;if(key_state&0 x01) return 1;/如果KEY1被按下，返回1 else if(key_state&0 x02) return 2;/如果

7、KEY2被按下，返回2else if(key_state&0 x04) return 3;/如果KEY3被按下，返回3else return 4;/如果KEY4被按下，返回4子程序key_handle()用于對答題按鍵進(jìn)行處理。程序代碼如下：void key_handle(uchar key_number)/按鍵處理write_digit(DIGIT0,key_number);/顯示按鍵者號碼buz_on();應(yīng)用示例 單片機(jī)控制的多路搶答器 單片機(jī)控制的洗衣機(jī)單片機(jī)控制的洗衣機(jī)硬件設(shè)計介紹 水位檢測模塊 通過水位浮子檢測水位，在特定時刻通過連接的INT1引腳向CPU發(fā)出中斷請求 電機(jī)控制模塊 一端連接P1.0，控制正轉(zhuǎn)，一端連P1.1，控制反轉(zhuǎn) 電控水龍頭，一只連P3.0控制進(jìn)水，一只P3.1出水 顯示按鍵模塊 LED顯示2個，P0控制顯示高位，P2控制顯示低位 4個按鍵（2*2矩陣式），通過INT0申請中斷 P1.2控制蜂鳴器程序設(shè)計 由單片機(jī)控制進(jìn)水閥的開關(guān)完成進(jìn)水 由單片機(jī)控制電機(jī)正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)來完成洗滌 由單片機(jī)控制排水閥的開關(guān)完成排水 由單片機(jī)控制電機(jī)的高速旋轉(zhuǎn)完成脫水系統(tǒng)初始化按下啟動鍵計算每次洗衣時間打開進(jìn)水閥門水放滿關(guān)閉進(jìn)水閥門啟動電機(jī)轉(zhuǎn)動定時時間到NY