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MSP430單片機摩爾斯電碼自動發報程序與Proteus仿真圖

[復制鏈接]
ID:1072324 發表于 2023-4-28 19:29 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
關于“軟件設計周”的東西，雖然我是學計算機的，但是由于一些安排，跨界搞了兩周。做的很奇怪，一部分也是迎合驗收要求。都用上單片機、LCD了，還在用摩爾斯電碼。而且我感覺整個實體機大概率跑不起來，只能活在仿真里，這么一想就更魔幻了。。。
東西做的比較粗糙，但是還是發出來吧，哪怕是有人復制一下數組，也可以讓人家少寫個輔助的小程序。

仿真原理圖如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下載）
1.png

一共有32個按鍵，第一個是模式選擇鍵，有三種模式，同時控制三盞LED顯示模式
模式1中第二個鍵為傳統電鍵，就是諜報劇里經常看見的那種
模式2中第二三個鍵構成了雙槳自動電鍵，按住就連續持續發點或者劃
模式3中后26個鍵是個英文字母，自動發報
有一個卡了一整子的點是，我不理解，為啥MSP430搞矩陣鍵盤，只能是輸出低電平，拉低某一引腳，我不是學這個的，也沒深究。

示波器輸出兩種波形，一種是電報波，另一種是調制波，調制波的頻率就是系統的總“幀率”

D4是自動發報提示，熄滅表示在自動發報，自動發報序列里面有東西，是不響應新發報請求的
D5是暫停提示，熄滅時表示暫停記錄

LCD顯示已經保存的電報，支持暫停保存，清空已有，自動重發。
緩存32位的01串，實際上人的操作可能會有一點相位差，那么根據奈奎斯特采樣定律，采用兩倍采樣即可完成無損還原。所以程序內部存儲為64位。理想來說，應該用移位來處理的，實際上為了寫起來方便，用了64個int，大概率會影響時序什么的。
使用了若干計數器，每10個程序幀，記錄一次，每20個程序幀顯示一次，等等。

電碼的碼率是，額，玄學，因為我不懂引入外部中斷什么的，整個時序邏輯還是挺怪的。而且在仿真情況下，delay也不清楚究竟怎延遲，還要驅動LCD。或許將程序幀和外部的某個計時中斷綁定，可以一定程度上解決問題，但我的單片機編程是現學現賣的，只要能過學校老師的驗收就行，我是學信安的，有不足的地方就賣個萌混過去吧0v0。

單片機代碼如下，變量命名比較亂，ACM打多了改不過來了
  1. #include "io430.h"
  2. #define uint unsigned int
  3. uint kd;
  4. uint mode=0x01;
  5. uint rem=0;
  6. void delay(uint t)
  7. {
  8.   uint i;
  9.   while(t--)
  10.     for(i=40;i>0;i--);
  11. }
  12. void KEY_J(void)//矩陣鍵盤函數
  13. {
  14.   kd=0;
  15.   P1DIR=0xff;
  16.   P1OUT=0x00;//當我定義0xff，意味著我就開始了列掃描，從高位到底
  17.   P2DIR=0x00;
  18.   if((P2IN&0x0f)!=0x0f)//如果有變化，那應該是有按鍵被按下
  19.   {
  20.     delay(10);//防抖
  21.     if((P2IN&0x0f)!=0x0f){
  22.       switch((P2IN&0x0f))//按照順序，被按下的引腳會變成低電平，依次來判斷哪一行被按下。
  23.       {
  24.         case 0x0e:kd=kd;break; //第一行得到的數就是第幾列
  25.         case 0x0d:kd=kd+8;break;//第二行得到的數就是第幾列加8
  26.         case 0x0b:kd=kd+16;break;
  27.         case 0x07:kd=kd+24;break;
  28.       }
  29.       P1DIR=0x00;
  30.       P2DIR=0x0f;
  31.       P2OUT=0x00;
  32.       switch(P1IN)//按照順序，被按下的引腳會變成低電平，依次來判斷哪一行被按下。
  33.       {
  34.         case 0xfe:kd=kd+1;break; //第一行得到的數就是第幾列
  35.         case 0xfd:kd=kd+2;break;//第二行得到的數就是第幾列加8
  36.         case 0xfb:kd=kd+3;break;
  37.         case 0xf7:kd=kd+4;break;
  38.         case 0xef:kd=kd+5;break;
  39.         case 0xdf:kd=kd+6;break;
  40.         case 0xbf:kd=kd+7;break;
  41.         case 0x7f:kd=kd+8;break;
  42.       }
  43.     }
  44.   }
  45.   return;
  46. }
  47. void cha_mod(){
  48.   mode=mode<<1;
  49.   if(mode==0x08)mode=0x01;
  50.   //P3OUT=mode;
  51.   P3OUT=P3OUT&(mode|0xf8);
  52.   P3OUT=P3OUT|(mode&0x07);
  53.   delay(5000);
  54. }
  55. uint pau=0;
  56. void cha_pau(){
  57.   pau=pau^1;
  58.   if(pau)
  59.     P3OUT=P3OUT|0x40;
  60.   else
  61.     P3OUT=P3OUT&0xbf;
  62.   delay(5000);
  63. }
  64. #define MYSET1 P3OUT|=0x08
  65. #define MYSET0 P3OUT&=0xf7
  66. uint UDP=0;
  67. void tiaozhi(){
  68.     UDP=UDP^1;
  69.     if((P3OUT&0x08)&&UDP)
  70.       P3OUT|=0x10;
  71.     else
  72.       P3OUT&=0xef;
  73. }
  74. uint plot=0,cnt_rec=0;
  75. uint rect=0;
  76. uint rec[64];
  77. void rec_ins(){
  78.   if(rect<64){
  79.     if(P3OUT&0x08)
  80.       rec[rect]=1;
  81.     else
  82.       rec[rect]=0;
  83.     rect++;
  84.   }else{
  85.     for(int i=0;i<63;i++)
  86.       rec[i]=rec[i+1];
  87.     if(P3OUT&0x08)
  88.       rec[63]=1;
  89.     else
  90.       rec[63]=0;
  91.   }
  92. }
  93. #define LCDIO     P4OUT
  94. #define LCD1602_RS_1  P5OUT|=1  
  95. #define LCD1602_RS_0  P5OUT&=~1
  96. #define LCD1602_RW_1  P5OUT|=2
  97. #define LCD1602_RW_0  P5OUT&=~2
  98. #define LCD1602_EN_1  P5OUT|=4
  99. #define LCD1602_EN_0  P5OUT&=~4
  100. void LCD_check_busy()
  101. {
  102.         P1DIR=0x00;
  103.         LCDIO=0xff;
  104.         LCD1602_RS_0;
  105.         LCD1602_RW_1;
  106.         LCD1602_EN_1;
  107.         while(P1IN&0x80);
  108.         LCD1602_EN_0;
  109.         P1OUT=0x00;
  110.         P1DIR=0xFF;
  111. }
  112. void LCD_write_command(unsigned char command)
  113. {
  114.         //LCD_check_busy();
  115.         LCD1602_RS_0;   
  116.         LCDIO=command;
  117.         LCD1602_EN_1;
  118.         //delayms(1);
  119.         LCD1602_EN_0;
  120.         delay(1);
  121. }
  122. void LCD_write_dat( unsigned char dat)
  123. {
  124.       //LCD_check_busy();
  125.       LCD1602_RS_1;
  126.       LCDIO=dat;
  127.       LCD1602_EN_1;
  128.       //delayms(1);
  129.       LCD1602_EN_0;
  130.       delay(1);
  131.       LCD1602_RS_0;
  132. }
  133. void LCD_set_xy( unsigned char x, unsigned char y )
  134. {
  135.   unsigned char address;
  136.   if (y == 1)
  137.     address = 0x80+x;
  138.   else if (y == 2)
  139.   {
  140.     address=0x80+0x40+x;
  141.   }
  142.   LCD_write_command(address);
  143. }
  144. void LCD_dsp_char( unsigned char x,unsigned char y, char dat)
  145. {
  146.   LCD_set_xy( x, y );
  147.   LCD_write_dat(dat);
  148. }
  149. void LCD_init(void)
  150. {
  151.       P4DIR=0xFF;
  152.       P4SEL=0;
  153.       P5DIR=0xFF;
  154.       P5SEL=0;
  155.       P5OUT=0x00;
  156.       P4OUT=0x00;
  157.       delay(200);   
  158.       LCD1602_RW_0;
  159.       LCD1602_EN_0;
  160.       //CLEARSCREEN;//clear screen
  161.       LCD_write_command(0x38);//set 8 bit data transmission mode
  162.       delay(10);
  163.       LCD_write_command(0x38);//set 8 bit data transmission mode
  164.       delay(10);
  165.       LCD_write_command(0x38);//set 8 bit data transmission mode
  166.       delay(10);
  167.       LCD_write_command(0x06);//open display (enable lcd display)
  168.       delay(10);
  169.       LCD_write_command(0x0C);//set lcd first display address
  170.       delay(10);
  171.       LCD_write_command(0x01);//clear screen
  172.       delay(10);
  173.       //LCD_write_command(0x80);//clear screen
  174.       //delayms(1);
  175. }
  176. void dis_set(uint pos,char ch){
  177.   if(pos<16)
  178.     LCD_dsp_char(pos,1,ch);
  179.   else
  180.     LCD_dsp_char(pos-16,2,ch);
  181. }
  182. void display(){
  183.   for(int i=0;i<rect;i+=2){
  184.     if(rec[i])
  185.       dis_set(i>>1,'=');
  186.     else
  187.       dis_set(i>>1,'.');
  188.   }
  189.   for(int i=rect;i<64;i+=2){
  190.       dis_set(i>>1,' ');
  191.   }
  192. }
  193. uint snd[30][16]={
  194. 1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  195. 1,1,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  196. 1,0,1,1,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  197. 1,1,1,0,1,0,1,0,1,0,0,0,0,0,0,0,
  198. 1,1,1,0,1,0,1,1,1,0,1,0,0,0,0,0,
  199. 1,1,1,0,1,0,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  200. 1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  201. 1,0,1,0,1,1,1,0,1,0,0,0,0,0,0,0,
  202. 1,1,1,0,1,1,1,0,1,0,0,0,0,0,0,0,
  203. 1,0,1,0,1,0,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  204. 1,0,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  205. 1,0,1,1,1,0,1,1,1,0,1,1,1,0,0,0,
  206. 1,1,1,0,1,0,1,1,1,0,0,0,0,0,0,0,
  207. 1,0,1,1,1,0,1,0,1,0,0,0,0,0,0,0,
  208. 1,1,1,0,1,1,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  209. 1,1,1,0,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  210. 1,1,1,0,1,1,1,0,1,1,1,0,0,0,0,0,
  211. 1,0,1,1,1,0,1,1,1,0,1,0,0,0,0,0,
  212. 1,1,1,0,1,1,1,0,1,0,1,1,1,0,0,0,
  213. 1,0,1,1,1,0,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  214. 1,0,1,0,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  215. 1,1,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  216. 1,0,1,0,1,1,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  217. 1,0,1,0,1,0,1,1,1,0,0,0,0,0,0,0,
  218. 1,0,1,1,1,0,1,1,1,0,0,0,0,0,0,0,
  219. 1,1,1,0,1,0,1,0,1,1,1,0,0,0,0,0,
  220. 1,1,1,0,1,0,1,1,1,0,1,1,1,0,0,0,
  221. 1,1,1,0,1,1,1,0,1,0,1,0,0,0,0,0,
  222. };
  223. uint siz[30]={2,4,6,10,12,8,2,10,10,8,4,14,10,10,8,6,12,12,14,8,6,4,8,10,10,12,14};
  224. uint luc[32];
  225. int bro;
  226. void ins(int tar){
  227.   P6OUT=0xff;
  228.   rem=siz[tar];
  229.   for(int i=0;i<siz[tar];i++){
  230.     luc[rem-i]=snd[tar][i];
  231.   }
  232.   MYSET1;
  233.   bro=0;
  234.   return;
  235. }
  236. void rep(){
  237.   P6OUT=0xff;
  238.   rem=rect>>1;;
  239.   for(int i=0;i<rem;i++){
  240.     luc[rem-i]=rec[i<<1];
  241.   }
  242.   MYSET1;
  243.   bro=0;
  244.   return;
  245. }
  246. void init(){
  247.   WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;
  248.   P3DIR=0xff;
  249.   P3OUT=0x01;
  250.   mode=0x01;
  251.   LCD_init();
  252.   return;
  253. }
  254. void sol1(){
  255.   if(kd==2)
  256.       MYSET1;
  257.   else
  258.       MYSET0;
  259.   return;
  260. }
  261. void sol2(){
  262.   if(kd==2)
  263.     ins(0);
  264.   if(kd==3)
  265.     ins(1);
  266. }
  267. void sol3(){
  268.   if(kd>=7)
  269.     ins(kd-5);
  270. }
  271. int main( void )
  272. {
  273.   init();
  274.   while(1){
  275.     KEY_J();
  276.     if(kd==0){delay(10);}
  277.     if(rem){
  278.       P3OUT|=0x20;
  279.       bro++;
  280.       if(bro>=20){
  281.         bro=0;
  282.         rem--;
  283.         if(luc[rem])
  284.           MYSET1;
  285.         else
  286.           MYSET0;
  287.       }
  288.     }else{  
  289.       if(kd==1){cha_mod();}
  290.       if(mode==0x01){sol1();}
  291.       if(mode==0x02){sol2();}
  292.       if(mode==0x04){sol3();}
  293.       if(rem==0)
  294.         P3OUT&=0xdf;
  295.       if(kd==4){cha_pau();}
  296.       if(kd==5){rect=0;}
  297.       if(kd==6){rep();}
  298.     }
  299.     P6DIR=0xff;
  300.     //P6OUT=rem;
  301.     cnt_rec++;
  302.     if(cnt_rec>=10){
  303.       cnt_rec=0;
  304.       if(pau==0)
  305.         rec_ins();
  306.     }
  307.     plot++;
  308.     if(plot>=20){
  309.       plot=0;
  310.       display();
  311.       delay(0);
  312.     }else{
  313.       delay(64);
  314.     }
  315.     tiaozhi();
  316.   };
  317. }
復制代碼

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