第十届省赛真题主观题
第十届省赛体研究生组与本科组只是相差了EEPROM模块其他模块完全一样，难度相差不大，只是多了个I2C的使用。通过做研究生组的真题也能熟练一下I2C的使用。
主函数代码（不包含各模块初始化代码）
#include "main.h"
#include "rcc.h"
#include "led_key.h"
#include "i2c.h"
#include "adc.h"
#include "lcd.h"
//***通过滴答定时器实现执行速度控制变量
__IO uint32_t uwTick_LED_Speed_Ctrl;
__IO uint32_t uwTick_KEY_Speed_Ctrl;
__IO uint32_t uwTick_LCD_Speed_Ctrl;
__IO uint32_t uwTick_LED_Bulingbuling_Ctrl;
//***全局变量区***//
uint8_t ucLED; //用于控制LED的变量
uint8_t key_value,key_down,key_up; //按键的三行代码
static uint8_t key_old;
uint8_t LCD_String_Disp[21]; //LCD字串显示数组
//*状态转换控制变量
//*状态0为数据显示界面
//*状态非0为参数设置界面
//*状态1为高亮并设置电压的上限值
//*状态2为高亮并设置电压的下限值
//*状态3高亮并设置超上限提醒指示灯
//*状态4高亮并设置低下限提醒指示灯
uint8_t State_Ctrl;
float R37_Volt; //ADC2对应的R37转换后的电压
//*用于设置界面的4个参数的值
//*Setting_Data[0] Max Volt-状态1-默认值2.4
//*Setting_Data[1] Min Volt-状态2-默认值1.2
//*Setting_Data[2] Upper-状态1-默认值LD1
//*Setting_Data[3] Lower-状态1-默认值LD2
uint8_t Setting_Data[4]={24,12,1,2};
uint8_t Volt_Status; //Upper超过上限-1 Lower低于下限-2 Normal正常-3
//***子函数声明区***//
void SystemClock_Config(void);
void LED_Proc(void);
void KEY_Proc(void);
void LCD_Proc(void);
void Volt_Status_Judge(void);
//***主函数区***//
int main(void)
{
HAL_Init();
SystemClock_Config();
//**外设初始化区
LED_KEY_Init();
LCD_Init();
LCD_Clear(Black);
LCD_SetBackColor(Black);
LCD_SetTextColor(Magenta);
ADC2_Init();
I2CInit();
I2C_24c02_Read(Setting_Data , 0 ,4); //将初始默认参数读入Setting_Data数组中
while (1)
{
LED_Proc();
KEY_Proc();
LCD_Proc();
}
}
//***子函数区***//
void LED_Proc(void)
{
if((uwTick - uwTick_LED_Speed_Ctrl)<200) return;
uwTick_LED_Speed_Ctrl = uwTick; //子函数100ms扫描执行一次
if(State_Ctrl!=0) //在非数据显示状态下LED关闭
ucLED = 0x00;
LED_Disp(ucLED);
}
void KEY_Proc(void)
{
if((uwTick - uwTick_KEY_Speed_Ctrl)<100) return;
uwTick_KEY_Speed_Ctrl = uwTick; //子函数100ms扫描执行一次
key_value = KEY_Scan();
key_down = key_value & (key_value ^ key_old);
key_up = ~key_value & (key_value ^ key_old);
key_old = key_value;
switch(key_down)
{
case 1: //B1按下 切换参数设置界面或数据显示界面
if(State_Ctrl == 0)
{
State_Ctrl = 1; //状态1为参数设置界面
LCD_Clear(Black); //界面切换后清屏
}
else
{
State_Ctrl = 0; //状态0为数据显示界面
LCD_Clear(Black); //界面切换后清屏
I2C_24c02_Write(Setting_Data , 0 ,4); //从参数设置界面切换回数据显示后 将设置好的参数存入EEPROM中
}
break;
case 2: //B2按下 在参数设置界面切换各参数状态 1-2-3-4-1
if(State_Ctrl != 0) //在数据显示界面无效
State_Ctrl++;
if(State_Ctrl == 5)
State_Ctrl = 1;
break;
case 3: //B3按下 对应参数+0.3或+1
if(State_Ctrl != 0) //只在参数设置界面下有效
{
switch(State_Ctrl) //选择需要设置的值
{
case 1: //上限电压+0.3V 当超过3.3V时不再增加
Setting_Data[0] += 3;
if(Setting_Data[0] == 36)
Setting_Data[0] = 33;
break;
case 2: //下限电压+0.3V 当超过上限电压时不再增加
Setting_Data[1] += 3;
if(Setting_Data[1] > Setting_Data[0]) //如果下限电压值加到比上限电压值大 则不再增加
Setting_Data[1] = Setting_Data[0];
break;
case 3: //超上限指示灯+1 当与下限指示灯相等时再次+1
Setting_Data[2] += 1;
if(Setting_Data[2] == Setting_Data[3]) //当指示灯序号相等时再次加1
Setting_Data[2] += 1;
if(Setting_Data[2] >= 9) //当指示灯加到9时时则等于1且此时如果下限指示灯为1时 还需要再次加1
Setting_Data[2] = 1;
if(Setting_Data[2] == Setting_Data[3])
Setting_Data[2] += 1;
break;
case 4: //低下限指示灯+1 当与上限指示灯相等时再次+1
Setting_Data[3] += 1;
if(Setting_Data[3] == Setting_Data[2]) //当指示灯序号相等时再次加1
Setting_Data[3] += 1;
if(Setting_Data[3] >= 9) //当指示灯加到9时时则等于1且此时如果上限指示灯为1时 还需要再次加1
Setting_Data[3] = 1;
if(Setting_Data[3] == Setting_Data[2])
Setting_Data[3] += 1;
break;
}
}
break;
case 4: //B4按下 对应参数-0.3或-1
if(State_Ctrl != 0)
{
switch(State_Ctrl)
{
case 1: //上限电压值-0.3 当低于下限电压时不再减小
Setting_Data[0]-=3;
if(Setting_Data[0] < Setting_Data[1]) //如果上限电压值减到比下限电压值小 则不再减小
Setting_Data[0] = Setting_Data[1];
break;
case 2: //下线电压值-0.3 当低下限电压减小到0时不再减小
Setting_Data[1]-=3;
if(Setting_Data[1] > 200) //由于是无符号数 如果下限电压值减到从零变成253 则为0同理为 下线电压值小于零后不再增加
Setting_Data[1] = 0;
break;
case 3: //超上限指示灯-1 当与下限指示灯相等时再次-1
Setting_Data[2] -= 1;
if(Setting_Data[2] == Setting_Data[3]) //当指示灯序号相等时再次减1
Setting_Data[2] -= 1;
if(Setting_Data[2] == 0) //当指示灯减到为0时则等于8且此时如果下限指示灯为8时 还需要再次减1
Setting_Data[2] = 8;
if(Setting_Data[2] == Setting_Data[3])
Setting_Data[2] -= 1;
break;
case 4: 低下限指示灯-1 当与上限指示灯相等时再次-1
Setting_Data[3] -= 1;
if(Setting_Data[3] == Setting_Data[2]) //当指示灯序号相等时再次减1
Setting_Data[3] -= 1;
if(Setting_Data[3] == 0) //当指示灯减到为0时则等于8且此时如果上限指示灯为8时 还需要再次减1
Setting_Data[3] = 8;
if(Setting_Data[3] == Setting_Data[2])
Setting_Data[3] -= 1;
break;
}
}
break;
}
}
void Volt_Status_Judge(void) //电压状态判断子函数
{
if(R37_Volt > (float)Setting_Data[0]/10) //如果电压值大于上限电压值
{
Volt_Status = 1; //Upper超过上限-状态1
if((uwTick - uwTick_LED_Bulingbuling_Ctrl)>200)
{
uwTick_LED_Bulingbuling_Ctrl = uwTick;
ucLED ^= (1<<(Setting_Data[2]-1)); //超过上限值对应LED按200ms时间间隔闪烁
}
}
else if(R37_Volt < (float)Setting_Data[1]/10) 如果电压值小于下限电压值
{
Volt_Status = 2; //Lower低于下限-状态2
if((uwTick - uwTick_LED_Bulingbuling_Ctrl)>200)
{
uwTick_LED_Bulingbuling_Ctrl = uwTick;
ucLED ^= (1<<(Setting_Data[3]-1)); //低于下限值对应LED按200ms时间间隔闪烁
}
}
else
{
Volt_Status = 3; //Normal正常-状态3
ucLED = 0x00; //正常状态下LED关闭
}
}
void LCD_Proc(void)
{
if((uwTick - uwTick_LCD_Speed_Ctrl)<150) return;
uwTick_LCD_Speed_Ctrl = uwTick; //子函数150ms扫描执行一次
R37_Volt = Get_ADC_Value()*3.3/4096; //将采集到的AD值转换为电压值
Volt_Status_Judge(); //调用电压状态判断子函数
if(State_Ctrl == 0) //在数据显示界面下
{
memset(LCD_String_Disp , 0 ,sizeof(LCD_String_Disp));
sprintf((char*)LCD_String_Disp , " Main");
LCD_DisplayStringLine(Line1 , LCD_String_Disp);
memset(LCD_String_Disp , 0 ,sizeof(LCD_String_Disp));
sprintf((char*)LCD_String_Disp , " Volt: %4.2fV",R37_Volt);
LCD_DisplayStringLine(Line4 , LCD_String_Disp);
switch(Volt_Status) //选择电压状态 Upper超过上限-1 Lower低于下限-2 Normal正常-3
{
case 1:
memset(LCD_String_Disp , 0 ,sizeof(LCD_String_Disp));
sprintf((char*)LCD_String_Disp , " Status: Upper ");
LCD_DisplayStringLine(Line6 , LCD_String_Disp);
break;
case 2:
memset(LCD_String_Disp , 0 ,sizeof(LCD_String_Disp));
sprintf((char*)LCD_String_Disp , " Status: Lower ");
LCD_DisplayStringLine(Line6 , LCD_String_Disp);
break;
case 3:
memset(LCD_String_Disp , 0 ,sizeof(LCD_String_Disp));
sprintf((char*)LCD_String_Disp , " Status: Normal ");
LCD_DisplayStringLine(Line6 , LCD_String_Disp);
break;
}
}
else //参数设置界面
{
memset(LCD_String_Disp , 0 ,sizeof(LCD_String_Disp));
sprintf((char*)LCD_String_Disp , " Setting");
LCD_DisplayStringLine(Line1 , LCD_String_Disp);
if(State_Ctrl == 1) LCD_SetBackColor(Yellow); //状态1电压上限值高亮
memset(LCD_String_Disp , 0 ,sizeof(LCD_String_Disp));
sprintf((char*)LCD_String_Disp , " Max Volt: %3.1f",(float)Setting_Data[0]/10);
LCD_DisplayStringLine(Line3 , LCD_String_Disp);
LCD_SetBackColor(Black);
// LCD_DisplayChar(Line3 , (320-(16*1)) , ' ');
if(State_Ctrl == 2) LCD_SetBackColor(Yellow); //状态2电压下限值高亮
memset(LCD_String_Disp , 0 ,sizeof(LCD_String_Disp));
sprintf((char*)LCD_String_Disp , " Min Volt: %3.1f",(float)Setting_Data[1]/10);
LCD_DisplayStringLine(Line5 , LCD_String_Disp);
LCD_SetBackColor(Black);
if(State_Ctrl == 3) LCD_SetBackColor(Yellow); //状态3超上限指示灯高亮
memset(LCD_String_Disp , 0 ,sizeof(LCD_String_Disp));
sprintf((char*)LCD_String_Disp , " Upper: LD%1d",Setting_Data[2]);
LCD_DisplayStringLine(Line7 , LCD_String_Disp);
LCD_SetBackColor(Black);
if(State_Ctrl == 4) LCD_SetBackColor(Yellow); //状态4低下限指示灯高亮
memset(LCD_String_Disp , 0 ,sizeof(LCD_String_Disp));
sprintf((char*)LCD_String_Disp , " Lower: LD%1d",Setting_Data[3]);
LCD_DisplayStringLine(Line9 , LCD_String_Disp);
LCD_SetBackColor(Black);
}
}
按键与LCD逻辑图（仅供参考）
