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標題: 8051+2片HC595驅(qū)動4位LED數(shù)碼管（設定數(shù)值）C代碼 [打印本頁]

作者: cjtdz 時間: 2025-3-14 18:28
標題: 8051+2片HC595驅(qū)動4位LED數(shù)碼管（設定數(shù)值）C代碼
//2025-3-14 ok
//主要元件：8051單片機，兩片HC595驅(qū)動的4位LED數(shù)碼管模塊
//主要功能：4位LED數(shù)碼管任意數(shù)位數(shù)字設定
//功能：設有4個按鍵：
//加鍵：增加數(shù)字。
//減鍵：減小數(shù)字。
//清零鍵：把各個數(shù)位上的數(shù)字清零,顯示0000。
//模式鍵：由高到低循環(huán)選擇設定的數(shù)位。按最后一次，退出設定模式。
//注意：退出設定模式后，增加、減少按鍵無效。
//在個位上調(diào)整時，可當加、減計數(shù)器用
#include <REG52.H>
#include <intrins.h>
// 類型重定義
#define uchar unsigned char
#define uint  unsigned int
// 硬件接口定義（適配STC89C52開發(fā)板）
sbit DATA  = P1^0;  // 74HC595串行數(shù)據(jù)
sbit LATCH = P1^1;  // 鎖存時鐘
sbit CLOCK = P1^2;  // 移位時鐘
sbit KEY_UP = P2^0; // 加鍵（低有效）
sbit KEY_DN = P2^1; // 減鍵
sbit KEY_CLR = P2^2;// 清零鍵
sbit KEY_MOD = P2^3;// 模式鍵
// 共陽數(shù)碼管段碼表（含小數(shù)點）
const uchar code SEG_TAB[] = { 0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90, 0xBF,0xFF }; // 0-9 '-',全滅

// 系統(tǒng)全局變量
uint counter = 0;       // 主計數(shù)器（0-9999）
uchar disp_buf[4];       // 顯示緩沖[千,百,十,個
uchar cur_pos = 0;       // 當前編輯位（0=個位）
bit edit_flag = 0;       // 編輯模式標志
uchar flash_cnt = 0;    // 閃爍計數(shù)器
const uint code BIT_WEIGHT[4] = {1,10,100,1000}; // 位權(quán)值
/********************* 硬件驅(qū)動層 **********************/
void send_to_595(uchar dat)
{
uchar i;          // 符合C51規(guī)范的變量聲明
for(i=0; i<8; i++) {
      DATA = dat & 0x80;
      dat <<= 1;
      CLOCK = 0;
      _nop_();
      CLOCK = 1;
}
}
void update_display()
{
static uchar index = 0;
uchar seg_code;  // 在函數(shù)起始處聲明

// 生成顯示數(shù)據(jù)
if(edit_flag && (index == cur_pos))
{
      if (flash_cnt < 150) { // 調(diào)整為更慢的閃爍頻率
         seg_code = SEG_TAB[disp_buf[index]];
      } else {
         seg_code = 0xFF;  // 閃爍狀態(tài)
      }
} else {
      seg_code = SEG_TAB[disp_buf[index]];
}

// 輸出顯示數(shù)據(jù)
send_to_595(seg_code);    // 段碼
send_to_595(1 << index);    // 位選
LATCH = 0;                // 鎖存數(shù)據(jù)
LATCH = 1;

index = (index+1)%4;  // 循環(huán)掃描
}
/********************* 中斷服務程序 **********************/
void timer0() interrupt 1
{
TH0 = 0xFC;  // 重載1ms定時
TL0 = 0x18;
update_display();
flash_cnt = (flash_cnt+1)%300;  // 更大的范圍，降低閃爍頻率
}
/********************* 業(yè)務邏輯層 **********************/
void refresh_buffer()
{
disp_buf[0] = counter % 10;       // 個位
disp_buf[1] = (counter/10) % 10; // 十位
disp_buf[2] = (counter/100) % 10;  // 百位
disp_buf[3] = (counter/1000) % 10; // 千位
}
void key_handler()
{
static uchar key_state = 0;
static uint mod_cnt = 0, clr_cnt = 0;
static uint up_cnt = 0, dn_cnt = 0;
static bit clr_pressed = 0; // 新增變量，跟蹤清除鍵是否被按下
/* 模式鍵處理 */
if (KEY_MOD != (key_state & 0x01))
{
      if (++mod_cnt > 20)
   {  // 20ms防抖
         key_state ^= 0x01;
         if (!KEY_MOD)
   {
            if (!edit_flag)
      {
                  edit_flag = 1;
                  cur_pos = 3;    // 進入千位調(diào)整模式（從高位開始）
            } else {
                  cur_pos = (cur_pos - 1) % 4; // 切換到上一位
                  if (cur_pos == 3)
         {       // 切換回千位時退出編輯模式
                     edit_flag = 0;
                  }
            }
         }
         mod_cnt = 0;
      }
}
else
{
      mod_cnt = 0;
   }
/* 數(shù)值調(diào)整處理 */
if (edit_flag)
{
      uint step = BIT_WEIGHT[cur_pos]; // 加鍵（帶長按加速）
            if (!KEY_UP)
   {
         if (++up_cnt > (up_cnt > 500 ? 20 : 50))
   {
            if (counter <= 9999 - step)
      {
                  counter += step;
                  refresh_buffer();
            }
            up_cnt = 30;
         }
      }
   else
   {
         up_cnt = 0;
      }
      // 減鍵
      if (!KEY_DN)
   {
         if (++dn_cnt > (dn_cnt > 500 ? 20 : 50))
   {
            if (counter >= step)
      {
                  counter -= step;
                  refresh_buffer();
               }
            dn_cnt = 30;
            }
      }
   else
   {
         dn_cnt = 0;
      }
}
/* 清零鍵處理 */
if (!KEY_CLR)
{
      clr_pressed = 1;       // 標記清除鍵被按下
      if (++clr_cnt > 100) // 調(diào)整為更短的長按時間（約100ms）
   {
         counter = 0;
         edit_flag = 0;
         refresh_buffer(); // 更新顯示緩沖區(qū)
         clr_cnt = 0;
      }
}
else
{
      if (clr_pressed)
   {
         edit_flag = 0; // 短按退出編輯模式
         clr_pressed = 0;
         clr_cnt = 0;
         refresh_buffer(); // 更新顯示緩沖區(qū)
         }
   }
}
/********************* 系統(tǒng)初始化 **********************/
void init_system()
{
TMOD |= 0x01;  // 定時器0模式1
TH0 = 0xFC;
TL0 = 0x18;
ET0 = 1;
EA = 1;
TR0 = 1;
}
/********************* 主程序 **********************/
void main()
{
uint delay_i;
init_system();
while(1)
{
      key_handler();
      refresh_buffer();
      // 系統(tǒng)延時（300個空操作）
      for(delay_i=0; delay_i<300; delay_i++)
{
         _nop_();
      }
}
}

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