第六届 蓝桥杯 嵌入式 省赛

__IO uint32_t uwTick_Led_Set_Point = 0;//控制Led_Proc的执行速度
uint8_t ucLed;
__IO uint32_t uwTick_LED_bulingbuling_Set_Point = 0;//控制LED报警闪烁的打点变量


void Led_Proc(void){
	if((uwTick -  uwTick_Led_Set_Point)<50)	return;//减速函数
		uwTick_Led_Set_Point = uwTick;
	if(LED_Ctrl == 0x1)//关闭LED的功能的时候
		ucLed = 0x00;
	else//开启LED功能的时候
	{
		if(R37_Voltage>=(3.3*k_int*0.1))
		{
			//200ms 闪烁
			if((uwTick-uwTick_LED_bulingbuling_Set_Point)>=200)
			{
				uwTick_LED_bulingbuling_Set_Point = uwTick;
				ucLed ^= 0x1;
			}
		}
		else
			ucLed = 0x00;
	}
	LED_Disp(ucLed);
}

void LED_Disp(uint8_t ucLed);
void LED_Disp(uint8_t ucLed)
{
	//**将所有的灯熄灭
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_13|GPIO_PIN_14|GPIO_PIN_15|GPIO_PIN_8
												|GPIO_PIN_9|GPIO_PIN_10|GPIO_PIN_11|GPIO_PIN_12, GPIO_PIN_SET);
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_SET);		
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_RESET);
 
	//根据ucLed的数值点亮相应的灯
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, ucLed<<8, GPIO_PIN_RESET);
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_SET);		
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_RESET);	
}

3.3 串口

重新审题

定时上报电压V1

格式：【V1电压值】+【k 值】+【时间】【命令结束标志】

“2.21+0.1+123030\n”

12 时 30 分 30 秒上报电压值为 2.21V ， k 值为 0.1

uint8_t rx_buffer;
uint8_t rx_buf[100];//接收到的指令临时存放缓冲区
uint8_t rx_buf_index = 0;//控制数据往buf里边存储的顺序
_Bool Start_Flag;//起始位判断

void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
 
	if((rx_buffer == 0x6B)&&(rx_buf_index == 0))
	{
		Uart_Rev_Data_Delay_Time = uwTick;//接收到第一个数据启动计时		
		Start_Flag = 1;
	}
	if(Start_Flag == 1)
	{		
		rx_buf[rx_buf_index] = rx_buffer;
		rx_buf_index++;		
	}	
	HAL_UART_Receive_IT(&huart1, (uint8_t *)(&rx_buffer), 1);	
}

uint8_t Ctrl_Uart_Send_Time_Data_Times = 0;// 控制只允许到闹钟时间后只上报一次
__IO uint32_t Uart_Rev_Data_Delay_Time = 0;//控制串口接收数据的等待时间
_Bool Start_Flag;//起始位判断


uint16_t counter = 0;
uint8_t str[40];
uint8_t rx_buffer;
uint8_t rx_buf[100];//接收到的指令临时存放缓冲区
uint8_t rx_buf_index = 0;//控制数据往buf里边存储的顺序

void Usart_Proc(void){
	if((uwTick -  uwTick_Usart_Set_Point)<30)	return;//减速函数
		uwTick_Usart_Set_Point = uwTick;

	//闹钟时间到
	if((H_M_S_Time.Hours == Clock_Comp_Ctrl[0]&&(H_M_S_Time.Minutes == Clock_Comp_Ctrl[1]&&(H_M_S_Time.Seconds == Clock_Comp_Ctrl[2]))))
	{
		//控制只发送一次数据
		if(Ctrl_Uart_Send_Time_Data_Times == 0)
		{
			Ctrl_Uart_Send_Time_Data_Times = 1;
			sprintf(str, "%4.2f+%3.1f+%02d%02d%02d\n", R37_Voltage, (k_int*0.1), (unsigned int)H_M_S_Time.Hour, (unsigned int)H_M_S_Time.Minute, (unsigned int)H_M_S_Time.Second);
			HAL_UART_Transmit(&huart1, (unsigned char *) str, strlen(strlen), 50);
		}
	}
	else
		//当时间变化或者控制值变化，两者不等的时候，恢复下一次数据发送允许。
		Ctrl_Uart_Send_Time_Data_Times = 0;
	
	//串口接收的数据处理
	if(((uwTick - Uart_Rev_Data_Delay_Time)<=300)&&(uwTick - Uart_Rev_Data_Delay_Time)>=200)//200ms~300ms之内处理数据
	{
		if(rx_buf_index == 6)	//接收到6个数据
		{
			if((rx_buf[0] == 0x6B)&&(rx_buf[1] == 0x30)&&(rx_buf[2] == 0x2E)&&(rx_buf[4] == 0x5C)&&(rx_buf[5] == 0x6E))
			{
				if((rx_buf[3]>=0x31)&&(rx_buf[3]<=0x39))
				{
					k_int = rx_buf[3] - 0x30;
					sprintf(str, "OK\n");
					HAL_UART_Transmit(&huart1, (unsigned char *) strlen, strlen(strlen), 50);
					iic_24c02_write(&k_int, 0, 1);
				}
			}
		}
	rx_buf_index = 0;
	Start_Flag = 0;
	}
}
void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
 
	if((rx_buffer == 0x6B)&&(rx_buf_index == 0))
	{
		Uart_Rev_Data_Delay_Time = uwTick;//接收到第一个数据启动计时		
		Start_Flag = 1;
	}
	if(Start_Flag == 1)
	{		
		rx_buf[rx_buf_index] = rx_buffer;
		rx_buf_index++;		
	}	
	HAL_UART_Receive_IT(&huart1, (uint8_t *)(&rx_buffer), 1);	
}

发送数据没啥好说的，而接收 "k0.x\n" 需要注意，总共就6个元素：

• 检查数据是否符合特定格式：

  • 0x6B 对应ASCII字符 'k'

  • 0x30 对应ASCII字符 '0'

  • 0x2E 对应ASCII字符 '.'

  • 0x5C 对应ASCII字符 ''

  • 0x6E 对应ASCII字符 'n'

除了 buf[3]，其余都要检查。

最后 使用 iic_24c02_write 将k的数值写到k_int。

3.4 RTC

在前面，我已经定义过这两个变量了，这里稍微再提一下。

RTC_TimeTypeDef H_M_S_Time;
RTC_DateTypeDef Y_M_D_Date;

HAL_RTC_GetTime(&hrtc,&time,RTC_FORMAT_BIN);
HAL_RTC_GetDate(&hrtc,&date,RTC_FORMAT_BIN);

3.5 ADC

uint16_t getADC1(void)
{
	uint16_t adc = 0;
	
	HAL_ADC_Start(&hadc1);
	adc = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);
	
	return adc;
}
uint16_t getADC2(void)
{
	uint16_t adc = 0;
	
	HAL_ADC_Start(&hadc2);
	adc = HAL_ADC_GetValue(&hadc2);
	
	return adc;
}

3.6 RCC

这部分，没有什么需要用户自己编写的地方

3.7 I2C

void iic_24c02_write(uint8_t* pucBuf, uint8_t ucAddr, uint8_t ucNum)
{
	I2CStart();
	I2CSendByte(0xa0);
	I2CWaitAck();
	
	I2CSendByte(ucAddr);
	I2CWaitAck();
	
	while(ucNum--)
	{
		I2CSendByte(*pucBuf++);
		I2CWaitAck();
	}
	I2CStop();
	HAL_Delay(500);
}

void iic_24c02_read(uint8_t* pucBuf, uint8_t ucAddr, uint8_t ucNum)
{
	I2CStart();
	I2CSendByte(0xa0);
	I2CWaitAck();
	I2CSendByte(ucAddr);
	I2CWaitAck();
	I2CStart();
	I2CSendByte(0xa1);
	I2CWaitAck();
	while(ucNum--)
	{
		*pucBuf++=I2CReceiveByte();
		if(ucNum)
			I2CSendAck();
		else
			I2CSendNotAck();
	}
	I2CStop();
}

4. 代码规范

4.1 MAIN

main.c 头文件

系统文件和Cube自动配置的：

/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "main.h"
#include "adc.h"
#include "rtc.h"
#include "tim.h"
#include "usart.h"
#include "gpio.h"
#include <stdio.h>   // 提供 sprintf()
#include <string.h>  // 提供 strlen()

第三方导入文件：

/* Private includes ----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN Includes */
#include "lcd.h"
#include "i2c_hal.h"
/* USER CODE END Includes */

结构体变量

/* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PTD */
RTC_TimeTypeDef H_M_S_Time;
RTC_DateTypeDef Y_M_D_Date;

/* USER CODE END PTD */

用户定义的全局变量

//*减速变量
__IO uint32_t uwTick_Key_Set_Point = 0;//控制Key_Proc的执行速度
__IO uint32_t uwTick_Led_Set_Point = 0;//控制Led_Proc的执行速度
__IO uint32_t uwTick_Lcd_Set_Point = 0;//控制Lcd_Proc的执行速度
__IO uint32_t uwTick_Usart_Set_Point = 0;//控制Usart_Proc的执行速度
 
//*按键扫描专用变量
uint8_t ucKey_Val, unKey_Down, ucKey_Up, ucKey_Old;
 
//*LED专用变量
uint8_t ucLed;
 
//*LCD显示专用变量
uint8_t Lcd_Disp_String[21];//最多显示20个字符
 
//*串口专用变量
uint16_t counter = 0;
char str[40];
uint8_t rx_buffer;
uint8_t rx_buf[100];//接收到的指令临时存放缓冲区
uint8_t rx_buf_index = 0;//控制数据往buf里边存储的顺序
 
//用户自定义变量区
uint8_t Interface_Num;//0x00-显示界面，0x10-设置上报时间的小时，0x11-设置分钟，0x12-设置秒。
float R37_Voltage;
uint8_t k_int = 1;
uint8_t LED_Ctrl = 0;// 0-打开，1关闭，控制LED报警功能
uint8_t Clock_Comp_Disp[3] = {0,0,0};//闹钟比较值的初值（显示专用）
uint8_t Clock_Comp_Ctrl[3] = {0,0,0};//闹钟比较值的初值（控制专用）
__IO uint32_t uwTick_SETTING_TIME_Set_Point = 0;//控制待设置的时间数值闪烁
uint8_t SETTING_TIME_Ctrl = 0;// 0-亮，1-灭，控制时间设置界面的待设置值的闪烁功能
uint8_t Ctrl_Uart_Send_Time_Data_Times = 0;// 控制只允许到闹钟时间后只上报一次
__IO uint32_t Uart_Rev_Data_Delay_Time = 0;//控制串口接收数据的等待时间
_Bool Start_Flag;//起始位判断
__IO uint32_t uwTick_LED_bulingbuling_Set_Point = 0;//控制LED报警闪烁的打点变量

函数声明

/* USER CODE BEGIN PFP */
void Key_Proc(void);
void Led_Proc(void);
void Lcd_Proc(void);
void Usart_Proc(void);

/*这部分封装到BSP中*/
//uint8_t Key_Scan(void);
//void LED_Disp(uint8_t ucLed);
//void iic_24c02_write(uint8_t* pucBuf, uint8_t ucAddr, uint8_t ucNum);

/* USER CODE END PFP */

不过，我更习惯将函数声明放在 main.h 中。

4.2 BSP

gpio

LED的 void LED_Disp(uint8_t ucLed) 和 KEY的 uint8_t Key_Scan(void) 可以封装到 gpio.c 中。

//gpio.h
/* USER CODE BEGIN Prototypes */
uint8_t Key_Scan(void);
void LED_Disp(uint8_t ucLed);
/* USER CODE END Prototypes */


//gpio.c
/* USER CODE BEGIN 2 */
//LED扫描
void LED_Disp(uint8_t ucLed)
{
	//**将所有的灯熄灭
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_13|GPIO_PIN_14|GPIO_PIN_15|GPIO_PIN_8
												|GPIO_PIN_9|GPIO_PIN_10|GPIO_PIN_11|GPIO_PIN_12, GPIO_PIN_SET);
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_SET);		
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_RESET);
 
	//根据ucLed的数值点亮相应的灯
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, ucLed<<8, GPIO_PIN_RESET);
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_SET);		
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_RESET);	
}

//按键扫描
uint8_t Key_Scan(void)
{
	uint8_t key_val=0;
	if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB,GPIO_PIN_0)==GPIO_PIN_RESET)
	{
		key_val=1;
	}
	if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB,GPIO_PIN_1)==GPIO_PIN_RESET)
	{
		key_val=2;
	}
	if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB,GPIO_PIN_2)==GPIO_PIN_RESET)
	{
		key_val=3;
	}
	if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_0)==GPIO_PIN_RESET)
	{
		key_val=4;
	}
	return key_val;
}
/* USER CODE END 2 */

ADC

//adc.h
/* USER CODE BEGIN Prototypes */
uint16_t getADC2(void);
uint16_t getADC1(void);
/* USER CODE END Prototypes */

//adc.c
/* USER CODE BEGIN 1 */
uint16_t getADC1(void)
{
	uint16_t adc = 0;
	
	HAL_ADC_Start(&hadc1);
	adc = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);
	
	return adc;
}
uint16_t getADC2(void)
{
	uint16_t adc = 0;
	
	HAL_ADC_Start(&hadc2);
	adc = HAL_ADC_GetValue(&hadc2);
	
	return adc;
}
/* USER CODE END 1 */

I2C

//i2c_hal.h
void iic_24c02_read(uint8_t* pucBuf, uint8_t ucAddr, uint8_t ucNum);
void iic_24c02_write(uint8_t* pucBuf, uint8_t ucAddr, uint8_t ucNum);

//i2c_hal.c
void iic_24c02_write(uint8_t* pucBuf, uint8_t ucAddr, uint8_t ucNum)
{
	I2CStart();
	I2CSendByte(0xa0);
	I2CWaitAck();
	
	I2CSendByte(ucAddr);
	I2CWaitAck();
	
	while(ucNum--)
	{
		I2CSendByte(*pucBuf++);
		I2CWaitAck();
	}
	I2CStop();
	HAL_Delay(500);
}

void iic_24c02_read(uint8_t* pucBuf, uint8_t ucAddr, uint8_t ucNum)
{
	I2CStart();
	I2CSendByte(0xa0);
	I2CWaitAck();
	I2CSendByte(ucAddr);
	I2CWaitAck();
	I2CStart();
	I2CSendByte(0xa1);
	I2CWaitAck();
	while(ucNum--)
	{
		*pucBuf++=I2CReceiveByte();
		if(ucNum)
			I2CSendAck();
		else
			I2CSendNotAck();
	}
	I2CStop();
}

其他

像 LCD、UART、TIM、RTC 就不用封装了，在 Main 中实现即可。

四、测试

烧录完，测试时，会发现设置时间时，闪烁的位置不对。

应该把 Lcd_Proc 的时间设置区的控制闪烁代码进行更改。

当然如果要居中显示，就要看看自己整了多少空格。

    // 根据当前设置项闪烁对应位置
    if (SETTING_TIME_Ctrl == 0x1)  // 闪烁状态
    {
        switch (Interface_Num)
        {
            case 0x10:  // 设置时（闪烁 HH 部分）
                Lcd_Disp_String[3] = ' ';  // 第1个数字
                Lcd_Disp_String[4] = ' ';  // 第2个数字
                break;
            case 0x11:  // 设置分（闪烁 MM 部分）
                Lcd_Disp_String[6] = ' ';  // 第1个数字
                Lcd_Disp_String[7] = ' ';  // 第2个数字
                break;
            case 0x12:  // 设置秒（闪烁 SS 部分）
                Lcd_Disp_String[9] = ' ';  // 第1个数字
                Lcd_Disp_String[10] = ' '; // 第2个数字
                break;
            default:
                break;
        }
    }