“智能检测,精准把控。温湿度检测系统,为您的生活带来全方位的健康保障。”#非标协议项目【下】(分文件编程)
- 前言
- 预备知识
- 1温湿度检测系统需求
- 2.分文件编程核心思路
- 3.分文件编程操作
- 4利用分文件操作建立uart.c、lcd1602.c、dht11.c、delay.c文件
- 5.将串口的代码,LCD1602代码,DHT11代码,延时代码整合到对应的C文件中
- 5.1串口的代码
- 5.2 LCD1602代码
- 5.3 DHT11代码
- 5.4延时代码
- 6.利用分文件操作建立uart.h、lcd1602.h、dht11.h、delay.h、io.h文件。
- 6.1 uart.h 文件内容
- 6.2 lcd1602.h 文件内容
- 6.3 dht11.h 文件内容
- 6.4 delay.h 文件内容
- 6.5 io.h 文件内容
- 7.在主C文件中调用这些“.h”文件,在uart.c、lcd1602.c、dht11.c、delay.c调用需要的“.h”文件
- 7.1主C文件调用“.h”文件
- 7.2 uart.c调用需要的“.h”文件
- 7.3 lcd1602.c调用需要的“.h”文件
- 7.4 dht11.c调用需要的“.h”文件
- 7.5 delay.c调用需要的“.h”文件
- 8.在主C文件中保留主函数代码,引入外部变量。
- 8.1主C文件中保留主函数代码
- 8.2 引入外部变量
- 9.完整程序代码截图
- 9.1主C文件代码截图
- 9.2 uart.c 代码截图
- 9.3 lcd1602.c代码截图
- 9.4 dht11.c代码截图
- 9.5 delay.c代码截图
- 9.6 uart.h 代码截图
- 9.7 lcd1602.h代码截图
- 9.8 dht11.h代码截图
- 9.9 delay.h代码截图
- 9.10 io.h代码截图
- 结束语
前言
本篇博文介绍的是用51单片机的非标准写协议项目温湿度检测系统【下】(分文件编程),包含温湿度检测系统需求,分文件编程核心思路,分文件编程操作,利用分文件操作建立uart.c、lcd1602.c、dht11.c、delay.c文件,将串口的代码,LCD1602代码,DHT11代码,延时代码整合到对应的C文件中,利用分文件操作建立uart.h、lcd1602.h、dht11.h、delay.h、io.h文件,在主C文件中调用这些“.h”文件,在uart.c、lcd1602.c、dht11.c、delay.c调用需要的“.h”文件,在主C文件中保留主函数代码,引入外部变量,完整程序代码截图。看到这篇博文的朋友,可以先赞再看吗?
预备知识
一、基本电路标识识别和接线,例如VCC,GND。
二、电脑基本操作复制粘贴
三、C头文件
四、C变量
五、基本输入输出
六、流程控制
七、函数
八、指针
九,字符串
如果以上知识不清楚,请自行学习后再来浏览。如果我有没例出的,请在评论区写一下。谢谢啦!
1温湿度检测系统需求
- 能够实时通过51单片机串口发送温湿度信息
- 能够实时通过51单片机驱动LCD1602显示温湿度信息
- 能够实现判断温度到达一定温度让LED亮,也可以通过串口发送指令使LED亮灭
- 采用分文件编程
2.分文件编程核心思路
- 分文件编程操作
- 利用分文件操作建立
uart.c
、lcd1602.c
、dht11.c
、delay.c
文件 - 将
串口的代码
,LCD1602代码
,DHT11代码
,延时代码
整合到对应的C
文件中。 - 利用分文件操作建立
uart.h
、lcd1602.h
、dht11.h
、delay.h
、io.h
文件。 - 在主C文件中调用这些
“.h”
文件,在uart.c
、lcd1602.c
、dht11.c
、delay.c
调用需要的“.h”
文件。 - 在主C文件中保留主函数代码,引入外部变量。
注:此程序是基于温湿度检测系统_1602显示串口发送工程
修改而来。
3.分文件编程操作
- 操作步骤
1.打开温湿度检测系统\_分文件编程
工程
2.在Source Group 1
上右键,在弹出的界面上选择第二项
3.在弹出的界面中,我们可以添加C文件
,头文件
等,之后的操作都是如此。
4利用分文件操作建立uart.c、lcd1602.c、dht11.c、delay.c文件
5.将串口的代码,LCD1602代码,DHT11代码,延时代码整合到对应的C文件中
5.1串口的代码
sfr AUXR = 0x8e; //声明AUXR寄存器地址
sbit LED2 = P3^6;char LEDStatus[12];void UartInit(void) //自己配
{//配置串口工作方式为方式1,从只收不发改为能收能发SCON = 0x50;//配置辅助寄存器,减少电磁辐射,稳定晶振频率 AUXR = 0x01;//设置定时器工作方式为定时器1的8位自动重装TMOD &= 0x0F;TMOD |= 0x20;//设置串口波特率为9600,0误差TH1 = 0xFD;TL1 = 0xFD;//打开定时器1TR1 = 1;//打开总中断EA = 1;//打开串口中断ES = 1;}void sendByte(char data_mas)
{SBUF = data_mas;while(!TI);TI = 0; //一定要软件置零,不然会出现乱序
}void sendString(char *str)
{while(*str != '\0'){sendByte(*str);str++;}
}void UART_handler() interrupt 4
{static char i = 0;//在串口中段函数中可以对发送接收中断标志进行处理if(RI == 1){RI = 0; //必须软件置零LEDStatus[i] = SBUF;i++;if(strstr(LEDStatus,"开灯")){LED1 = 0;LED2 = 0;Delay1000ms();Delay1000ms();i = 0;memset(LEDStatus,'\0',12);}if(strstr(LEDStatus,"关灯")){LED1 = 1;LED2 = 1;Delay1000ms();i = 0;memset(LEDStatus,'\0',12);}}if(TI);}
5.2 LCD1602代码
//数据线定义
//D0到D7 -- P0.1到P0.7
#define dataBuffer P0//控制线定义
/*
RS--P1.0
RW--P1.1
EN--P1.4
*/
sbit RS = P1^0;
sbit RW = P1^1;
sbit EN = P1^4;void checkBusy()
{char tmp = 0x80;dataBuffer = 0x80;while(tmp & 0x80) //只要dataBuffer中的第8位为1就为忙,因为BF:为忙标志位,高电平表示忙,此时模块不能接收命令或者数据,如果为低电平表示不忙。{RS = 0; //根据手册中指令表可知RS=0,RW=1RW = 1; //RW=1为读的操作,所以需要配置读的时序图EN = 0; //根据手册中的写时序图,EN开始为低电平_nop_(); //执行空函数等待EN拉高EN = 1; //根据手册中的读时序图,EN被拉高_nop_(); //执行空函数等待tpw和tF高电平过程_nop_();tmp = dataBuffer; //读取dataBuffer中的忙信号EN = 0; //根据手册中的写时序图,EN被拉低_nop_(); //根据手册中的写时序图,让EN保持一段时间的低电平}
}void writeCmd(char cmd)
{ checkBusy(); //检测忙信号RS = 0; //RS等于零,是写指令操作RW = 0; //RW在手册中写的时序图是可以全程低电平EN = 0; //根据手册中的写时序图,EN开始为低电平_nop_(); //执行空函数等待EN拉高dataBuffer = cmd; //根据手册中的写时序图,数据在EN还在低电平时就建立数据EN = 1; //根据手册中的写时序图,EN被拉高_nop_(); //执行空函数等待tpw和tF高电平过程_nop_();EN = 0; //根据手册中的写时序图,EN被拉低_nop_(); //根据手册中的写时序图,让EN保持一段时间的低电平
}void weiteData(char cData)
{checkBusy(); //检测忙信号RS = 1; //RS等于1,是写数据操作RW = 0; //RW在手册中写的时序图是可以全程低电平EN = 0; //根据手册中的写时序图,EN开始为低电平_nop_(); //执行空函数等待EN拉高dataBuffer = cData; //根据手册中的写时序图,数据在EN还在低电平时就建立数据EN = 1; //根据手册中的写时序图,EN被拉高_nop_(); //执行空函数等待tpw和tF高电平过程_nop_();EN = 0; //根据手册中的写时序图,EN被拉低_nop_(); //根据手册中的写时序图,让EN保持一段时间的低电平
}void initLCD1602()
{
//(1) 延时 15msDelay15ms();
//(2) 写指令 38H(不检测忙信号)writeCmd(0x38);
//(3) 延时 5msDelay5ms();
//(4) 以后每次写指令,读/写数据操作均需要检测忙信号
//(5) 写指令 38H:显示模式设置writeCmd(0x38);
//(6) 写指令 08H:显示关闭writeCmd(0x08);
//(7) 写指令 01H:显示清屏writeCmd(0x01);
//(8) 写指令 06H:显示光标移动设置writeCmd(0x06);
//(9) 写指令 0CH:显示开及光标设置writeCmd(0x0C);
}void LCD1602ShowARow(char line,char column,char *str)
{switch(line) //选择哪行显示{case 1: //第一行显示writeCmd(0x80 + column); //选择哪个位置显示,因为位置地址的最高位必须为1,所以0x80+列数while(*str) //判断字符串指针变量不为空执行循环,不用判断字符串结束标志{weiteData(*str); //发送字符串单个字符str++; //字符串指针变量偏移}break;case 2: //第二行显示writeCmd(0x80 + 0x40 + column); //选择哪个位置显示,因为位置地址的最高位必须为1,所以0x80+列数,又因为第二行的列从0x40开始while(*str) //所以是从0x80 + 0x40 + 列数(特别注意){ weiteData(*str);str++;}break;}
}
5.3 DHT11代码
sbit Data = P3^3; //把DHT11接在单片机的P3.3口char THdata[5]; //存放温湿度数据变量
char Temperature[9]; //定义温度字符数组
char Humidness[9]; //定义湿度字符数组void startDHT()
{Data = 1;Data = 0;//至少延时18ms,那么延时30msDelay30ms();Data = 1;//检测d点while(Data);//检测e点while(!Data);//检测f点while(Data);
}void readDHTData()
{char i; //轮次char j; //次数char flag;char tmp;//打开DHT11高速模式startDHT();for(i=0; i<5; i++){for(j=0; j<8; j++){//检测G点while(!Data);//根据传送1和0的时间不同,0是26us,1是70us。等待60us后,如果Data = 1,就传1,Data = 0;就传0//Delay60us(); 延时60微妙太长了,可能在读0时读到下一个发送序列了,延时40微妙Delay40us();if(Data == 1){flag = 1;while(Data); //传1的时间比较久,所以要等传1结束}else{flag = 0;}tmp = tmp << 1;tmp |= flag;}THdata[i] = tmp;}
}void THDataHandler()
{//湿度数据处理Humidness[0] = 'H';Humidness[1] = ':';Humidness[2] = THdata[0]/10 + 0x30;Humidness[3] = THdata[0]%10 + 0x30;Humidness[4] = '.';Humidness[5] = THdata[1]/10 + 0x30;Humidness[6] = THdata[1]%10 + 0x30;Humidness[7] = '%';Humidness[8] = '\0';//温度处理Temperature[0] = 'T';Temperature[1] = ':';Temperature[2] = THdata[2]/10 + 0x30;Temperature[3] = THdata[2]%10 + 0x30;Temperature[4] = '.';Temperature[5] = THdata[3]/10 + 0x30;Temperature[6] = THdata[3]%10 + 0x30;Temperature[7] = 'C';Temperature[8] = '\0';
}
5.4延时代码
void Delay15ms() //@11.0592MHz
{unsigned char i, j;i = 27;j = 226;do{while (--j);} while (--i);
}void Delay5ms() //@11.0592MHz
{unsigned char i, j;i = 9;j = 244;do{while (--j);} while (--i);
}void Delay30ms() //@11.0592MHz
{unsigned char i, j; i = 54;j = 199;do{while (--j);} while (--i);
}void Delay40us() //@11.0592MHz
{unsigned char i;_nop_();i = 15;while (--i);
}void Delay1000ms() //@11.0592MHz
{unsigned char i, j, k;_nop_();i = 8;j = 1;k = 243;do{do{while (--k);} while (--j);} while (--i);
}
6.利用分文件操作建立uart.h、lcd1602.h、dht11.h、delay.h、io.h文件。
6.1 uart.h 文件内容
- 这个文件的作用主要起到声明函数的作用。
void UartInit(void); //自己配void sendByte(char data_mas);void sendString(char *str);
6.2 lcd1602.h 文件内容
- 这个文件的作用主要起到声明函数的作用。
void initLCD1602();void LCD1602ShowARow(char line,char column,char *str);
6.3 dht11.h 文件内容
- 这个文件的作用主要起到声明函数的作用。
void readDHTData();void THDataHandler();
6.4 delay.h 文件内容
- 这个文件的作用主要起到声明函数的作用。
void Delay15ms(); //@11.0592MHzvoid Delay5ms(); //@11.0592MHzvoid Delay30ms(); //@11.0592MHzvoid Delay40us(); //@11.0592MHzvoid Delay1000ms(); //@11.0592MHz
6.5 io.h 文件内容
- 这个文件的作用主要起到声明函数的作用。
sbit LED1 = P3^7; //用尾定义声明LED1
7.在主C文件中调用这些“.h”文件,在uart.c、lcd1602.c、dht11.c、delay.c调用需要的“.h”文件
7.1主C文件调用“.h”文件
#include "reg52.h"
#include "intrins.h"
#include "delay.h"
#include "uart.h"
#include "lcd1602.h"
#include "dht11.h"
#include "io.h"
7.2 uart.c调用需要的“.h”文件
#include "reg52.h"
#include "delay.h"
#include "io.h"
#include "string.h"
7.3 lcd1602.c调用需要的“.h”文件
#include "reg52.h"
#include "intrins.h"
#include "delay.h"
7.4 dht11.c调用需要的“.h”文件
#include "reg52.h"
#include "delay.h"
7.5 delay.c调用需要的“.h”文件
#include "intrins.h"
8.在主C文件中保留主函数代码,引入外部变量。
8.1主C文件中保留主函数代码
LED1 = 1; //一上电就让灯灭
Delay1000ms();
UartInit(); //初始化串口
initLCD1602(); //初始化LCD1602
Delay1000ms(); //等待DHT模块稳定
Delay1000ms();
while(1) //防止程序退出主函数,导致LED1微弱闪烁
{Delay1000ms(); //间隔1秒读一次readDHTData(); //读取DHT11温湿度数据THDataHandler(); //将DHT11传回的数据装入温湿度字符数组//通过串口发送温湿度数据sendString(Humidness);sendString("\r\n");sendString(Temperature);sendString("\r\n");sendString("\r\n");LCD1602ShowARow(1,4,Humidness); LCD1602ShowARow(2,4,Temperature);
}
8.2 引入外部变量
- extern为引入外部变量标志
//引入DHT11.c内的全局变量
extern char THdata[5]; //存放温湿度数据变量 extern为引入外部变量标志
extern char Temperature[9]; //定义温度字符数组
extern char Humidness[9]; //定义湿度字符数组
9.完整程序代码截图
9.1主C文件代码截图
9.2 uart.c 代码截图
9.3 lcd1602.c代码截图
9.4 dht11.c代码截图
9.5 delay.c代码截图
9.6 uart.h 代码截图
9.7 lcd1602.h代码截图
9.8 dht11.h代码截图
9.9 delay.h代码截图
9.10 io.h代码截图
结束语
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