【蓝桥杯—单片机】第十届省赛真题代码题解题笔记 | 省赛 | 真题 | 代码题 | 刷题 | 笔记

ops/2025/2/8 15:35:17/

第十届省赛真题代码部分

  • 前言
  • 赛题代码思路笔记
    • 竞赛板配置
      • 内部振荡器频率设定
      • 键盘工作模式跳线
      • 扩展方式跳线
      • 连接频率测量功能的跳线帽
    • 建立模板
    • 明确初始状态
    • 显示功能部分
      • 频率显示界面
        • 第一部分
        • 第二部分
        • 第三部分
      • 电压显示界面
        • 第一部分
        • 第二部分
        • 第三部分
    • 按键功能部分
      • S4：“显示界面切换”按键
      • S5：“输出模式切换”按键
      • S6：“LED指示灯功能控制”按键
      • S7：“数码管显示功能控制”按键
    • LED指示灯功能部分
      • L1和L2
      • L3
      • L4
      • L5
  • 最终代码
    • User文件
      • main.c
    • Driver文件
      • Init.c
      • LED.c
      • Seg.c
      • Key.c
      • iic.c

前言

本文是对蓝桥杯第十届省赛真题的代码题做的解题笔记，只记录了代码的思路，大模板用的是B站西风老师的2024年版大模板，具体内容就不再重复记录了。

思路参考西风第十五讲内容（资料链接已经在下方给出）

https://www.bilibili.com/video/BV1TR4y1k7iz?p=23&vd_source=e2191f89c557f5ac44bb6c7aa3967c7c

关于蓝桥杯第十届省赛真题可以在官网查看（资料链接已经在下方给出）

https://www.lanqiao.cn/courses/2786/learning/?id=100643&compatibility=false

赛题代码思路笔记

竞赛板配置

根据赛题要求完成竞赛板的配置

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

内部振荡器频率设定

在stc中更改输入用户程序运行时的IRC频率为12MHz
在这里插入图片描述

键盘工作模式跳线

配置为BTN按键模式
在这里插入图片描述

扩展方式跳线

配置为IO模式
在这里插入图片描述

连接频率测量功能的跳线帽

建立模板

根据赛题中的硬件框图确定本赛题的框架
在这里插入图片描述
如图，在Driver文件夹里建立LED、数码管、按键、iic、onewire模块，在User文件夹中建立主函数模块（大模板参考西风老师的2024版大模板）。
在这里插入图片描述

明确初始状态

在这里插入图片描述

显示功能部分

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
由题可知，数码管显示一共两个界面。
可以引入一个变量Seg_Disp_Mode来标记当前显示界面，因为只有两个界面，所以可以定义为bit型而不是unsigned char型以此来节省空间。

bit Seg_Disp_Mode;     //数码管显示模式变量 0-频率显示界面 1-电压显示界面

再在信息处理函数的数码管部分中对当前显示模式进行判断。
判断完成后在各部分写入供该界面显示的代码。

if(Seg_Disp_Mode == 0)//频率显示界面{}else//电压显示界面{}

频率显示界面

在这里插入图片描述
由题目可知，数据界面由三部分组成：

  1. 第一部分为提示符部分，是数码管的第一位，在该界面下全程显示字母F。
  2. 第二部分为熄灭部分，是数码管的第2到4位，在该界面下全程熄灭。
  3. 第三部分为频率显示部分，是数码管的第5到8位，在该界面下根据实时监测的频率不同显示数字实时变动。

在Driver文件夹下的Seg模块中的显示数组中加入用于表示熄灭的0xff，表示字母，表示字母C的0xc6，表示字母P的0x8c。

code unsigned char seg_dula[] = {0xc0, 0xf9, 0xa4, 0xb0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xf8, 0x80, 0x90, 0xff, 0x8e,0xc1};//0-9,10-熄灭，11-F，12-U

更改主模块中对应数码管控制列表中的值来控制数码管的显示情况。

第一部分

标识部分对应的数码管为第一位，更改主模块中对应数码管控制列表Seg_Buf中第一位对应的数，使其对应上Seg模块中的显示数组中的字母F。

Seg_Buf[0] = 11;//F
第二部分

熄灭部分，是数码管的第2到4位，全程为熄灭状态，在创建主函数中的Seg_Buf列表时其中的元素已经置为对应Seg模块中的显示数组中的熄灭，所以不要再做额外的更改。

第三部分

关于实时频率部分，模板已经给出，不再赘述。
在数码管中显示，只需要对实时频率数据进行取余和取整操作即可。

Seg_Buf[3] = Freq / 10000 % 10;
Seg_Buf[4] = Freq / 1000 % 10;
Seg_Buf[5] = Freq / 100 % 10;
Seg_Buf[6] = Freq / 10 % 10;
Seg_Buf[7] = Freq  % 10;

在这里插入图片描述
除此以外，仍需要注意的是，显示数据高位为0时，做熄灭处理。
设置一个循环，对频率显示部分进行逐位获取，该位为0是熄灭处理，直到获取到第一个非零数据时，不再熄灭。
按照上面的思路，当获取的频率值为0时，数码管全部熄灭，不行。要让频率部分最小也能显示一位，那就直接跳过最后一位，只获取前7位。

unsigned char i=3;while(Seg_Buf[i] == 0){Seg_Buf[i] = 10;	if(++i ==7) break;}

电压显示界面

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

由题目可知，参数设置界面由三部分组成：

  1. 第一部分为标识部分，是数码管的第1位，在该界面下全程显示字母U。
  2. 第二部分为熄灭部分，是数码管的第2到5位，在该界面下全程熄灭。
  3. 第三部分为电压显示部分，是数码管的第6到8位。
第一部分

标识部分对应的数码管为第一位，更改主模块中对应数码管控制列表Seg_Buf中第一位对应的数，使其对应上Seg模块中的显示数组中的字母P。

Seg_Buf[0] = 12;//U
第二部分

在上一个界面中第4到8位数码管点亮，在此界面中，第6到8位数码管点亮。为了避免界面切换时第4位和第5位数码管仍处于点亮状态，可以直接对第4位和第5位数码管进行操作。

Seg_Buf[3] = 10;
Seg_Buf[4] = 10;
第三部分

建立一个变量Voltage存储获取的实时电压数据。

float Voltage;        //实时电压数据

电压值为模拟量，显示值为数字量，调用AD转换相关函数读取对应位置的电压值。
需要注意的是，AD读取出来的是以255为长度量化的电压值，所以需要进行转换。将0-255的范围转算成0-5的范围，需要除以51。

Voltage = Ad_Read(0x43) / 51.0;

显示数据是小数点前有一位数的两位小数。
实时电压数据存储在float型的Voltage中，小数前只有一位，将Voltage强制类型转换成unsigned char型可以直接取出。
unsigned char型的Voltage小数点后的数直接被抹去，要取出小数点后的数，可以将float型的Voltage转换成unsigned int型，再进行乘除的运算依次取出需要用的位置的数。

Seg_Buf[5] = (unsigned char)Voltage;
Seg_Buf[6] = (unsigned int)(Voltage * 100) /10 % 10;
Seg_Buf[7] = (unsigned int)(Voltage * 100)% 10;

小数点在Seg_Point对应位置为1时点亮，Seg_Disp_Mode在1时要求小数点点亮，所以可以直接用Seg_Disp_Mode给Seg_Point对应位置赋值。

Seg_Point[5] = Seg_Disp_Mode;

按键功能部分

在这里插入图片描述
在大模板主模块的按键处理函数中，用Key_Down判断按键按下的值。因为题目中按键涉及到4、5、6、7，所以可以添加一个switch对当前按下的按键进行一个判断。
判断完成后在各部分写入供该按键需要实现的功能的代码即可。

void Key_Proc()
{if (Key_Flag)return;Key_Flag = 1;							  // 设置标志位，防止重复进入Key_Val = Key_Read();					  // 读取按键值Key_Down = Key_Val & (Key_Old ^ Key_Val); // 检测下降沿Key_Up = ~Key_Val & (Key_Old ^ Key_Val);  // 检测上升沿Key_Old = Key_Val;						  // 更新按键状态switch(Key_Down){case 4:break;case 5:break;case 6:break;case 7:break;}

S4：“显示界面切换”按键

在这里插入图片描述
该按键按下后实现了界面的切换。
在显示功能部分，我们已经定义了一个变量Seg_Disp_Mode来标记当前显示的界面，当Seg_Disp_Mode为0时是数据界面，为1时是参数设置界面。
因为变量Seg_Disp_Mode是bit型数据，只在0和1之间变换，所以可以直接用异或来运算。

Seg_Disp_Mode ^= 1;

S5：“输出模式切换”按键

在这里插入图片描述
该按键按下后实现了输出模式的切换。
由题可知，输出模式只有两个，可以定义一个bit型的变量来标记当前输出模式。

bit OutPut_Mode;      //输出模式 0-固定电压 1-变化电压

和S4的Seg_Disp_Mode的变换类似，按下按键后OutPut_Mode只在0和1之间变换，可以直接用异或来运算。

OutPut_Mode ^= 1;

再定义一个float型变量存储输出电压值。

float Voltage_Output;  //输出电压

S6：“LED指示灯功能控制”按键

在这里插入图片描述

该按键按下后实现了LED指示灯的开关。
只有可和关两个功能，可以定义一个bit型的变量Led_Enable_Flag来标记当前状态。

bit Led_Enable_Flag = 1;     //指示灯功能控制标志 1-点亮 0-熄灭

按键按下后Led_Enable_Flag在0和1之间切换，可以直接用异或运算。

Led_Enable_Flag ^= 1;

在调用LED显示相关的函数时，添加前置条件。

if(Led_Enable_Flag == 1) Led_Disp(Slow_Down % 8, ucLed[Slow_Down % 8]);							   // 更新LED显示
else Led_Disp(Slow_Down % 8,0);

S7：“数码管显示功能控制”按键

在这里插入图片描述

S7与S6类似，不再赘述。

bit Seg_Enable_Flag = 1;      //数码管功能控制标志 1-点亮 0-熄灭

Seg_Enable_Flag ^= 1;

if(Seg_Enable_Flag == 1) Seg_Disp(Slow_Down % 8, Seg_Buf[Slow_Down % 8], Seg_Point[Slow_Down % 8]); // 更新数码管显示
else Seg_Disp(Slow_Down % 8, 10, 0);

LED指示灯功能部分

在这里插入图片描述

L1和L2

在这里插入图片描述
L1和L2的点亮状态和当前处于电压测试还是频率测试相关。在显示功能部分，我们已经给这两个显示界面一个变量Seg_Disp_Mode来标记（Seg_Disp_Mode为0是频率显示界面，为1时是电压显示界面）。
所以，当Seg_Disp_Mode为0是L1熄灭，L2点亮；Seg_Disp_Mode为1是L1点亮，L2熄灭。
且L1和L2互斥，不存在两个同时点亮的情况。
可以建立一个循环，对Led显示数据存放数组ucLed中的0位（L1）和1位（L2）进行扫描。
由题目得，当Seg_Disp_Mode为0时，要求ucLed[0]为0，ucLed[1]为1；当Seg_Disp_Mode为1时，要求ucLed[0]为1，ucLed[1]为0。可知，Seg_Disp_Mode和ucLed（在0-1的范围内）索引值相等时，置0；反之置为1。
根据上述建立条件判断和赋值语句。

unsigned char i;for(i=0;i<2;i++) ucLed[i] = (i ！= Seg_Disp_Mode);

L3

在这里插入图片描述
L3点亮（ucLed[2]为1）的条件只有两个，即实时电压值（Voltage） 大于等于1.5且小于等于2.5 或 大于等于3.5 时。
根据条件写出条件判断语句（(Voltage >= 1.5 && Voltage < 2.5) || (Voltage >= 3.5)），当逻辑为真时，给ucLed[2]赋值为1，点亮L3。

ucLed[2] = ((Voltage >= 1.5 && Voltage < 2.5) || (Voltage >= 3.5));

L4

在这里插入图片描述
与L3类似，不再赘述。

ucLed[3] = ((Freq >= 1000 && Freq < 5000) || (Freq >= 10000));

L5

在这里插入图片描述
L5与输出模式（OutPut_Mode）相关。
当输出固定电压（OutPut_Mode为0）时，L5熄灭（ucLed[4]为0）；当输出实时电压（OutPut_Mode为1）时，L5点亮（ucLed[4]为1）。

ucLed[4] = OutPut_Mode;

最终代码

User文件

main.c

/*头文件声明区域*/
#include <STC15F2K60S2.H>
#include "Init.h"
#include "Key.h"
#include "Seg.h"
#include "Led.h"
#include "iic.h"/*变量声明区域*/
unsigned char Key_Val,Key_Down,Key_Up,Key_Old;
unsigned char Seg_Buf[8] = {10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10}; // 数码管显示数据
unsigned char Seg_Point[8] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};		 // 数码管小数点数据
unsigned char Seg_Pos;										 // 数码管扫描位置
unsigned char ucLed[8] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};			 // LED显示数据
unsigned int Slow_Down;										 // 减速计数器
bit Seg_Flag, Key_Flag;										 // 数码管和按键的标志位
unsigned int Time_1s;										 // 1秒钟计数器
unsigned int Freq;											 // 频率计算变量
bit Seg_Disp_Mode;     //数码管显示模式变量 0-频率显示界面 1-电压显示界面
float Voltage;        //实时电压数据
bit OutPut_Mode;      //输出模式 0-固定电压 1-变化电压
float Voltage_Output;  //输出电压
bit Seg_Enable_Flag = 1;      //数码管功能控制标志 1-点亮 0-熄灭
bit Led_Enable_Flag = 1;     //指示灯功能控制标志 1-点亮 0-熄灭/*按键处理函数*/
void Key_Proc()
{if (Key_Flag)return;Key_Flag = 1;							  // 设置标志位，防止重复进入Key_Val = Key_Read();					  // 读取按键值Key_Down = Key_Val & (Key_Old ^ Key_Val); // 检测下降沿Key_Up = ~Key_Val & (Key_Old ^ Key_Val);  // 检测上升沿Key_Old = Key_Val;						  // 更新按键状态switch(Key_Down){case 4:Seg_Disp_Mode ^= 1;break;case 5:OutPut_Mode ^= 1;break;case 6:Led_Enable_Flag ^= 1;break;case 7:Seg_Enable_Flag ^= 1;break;}
}/* 信息处理函数 */
void Seg_Proc()
{unsigned char i=3;if (Seg_Flag)return;Seg_Flag = 1; // 设置标志位Voltage = Ad_Read(0x43) / 51.0;if(OutPut_Mode == 0) Voltage_Output = 2;else Voltage_Output = Voltage;Seg_Point[5] = Seg_Disp_Mode;if(Seg_Disp_Mode == 0)//频率显示界面{Seg_Buf[0] = 11;//FSeg_Buf[3] = Freq / 10000 % 10;Seg_Buf[4] = Freq / 1000 % 10;Seg_Buf[5] = Freq / 100 % 10;Seg_Buf[6] = Freq / 10 % 10;Seg_Buf[7] = Freq  % 10;while(Seg_Buf[i] == 0){Seg_Buf[i] = 10;if(++i ==7) break;}}else//电压显示界面{Seg_Buf[0] = 12;//USeg_Buf[3] = 10;Seg_Buf[4] = 10;Seg_Buf[5] = (unsigned char)Voltage;Seg_Buf[6] = (unsigned int)(Voltage * 100) /10 % 10;Seg_Buf[7] = (unsigned int)(Voltage * 100)% 10; }
}/* 其他显示函数 */
void Led_Proc() 
{unsigned char i;/*DA转换*/Da_Write(Voltage_Output * 51);/*LED相关*/for(i=0;i<2;i++) ucLed[i] = (i != Seg_Disp_Mode);ucLed[2] = ((Voltage >= 1.5 && Voltage < 2.5) || (Voltage >= 3.5));ucLed[3] = ((Freq >= 1000 && Freq < 5000) || (Freq >= 10000));ucLed[4] = OutPut_Mode;
}/* 定时器0初始化函数 */
void Timer0_Init(void)
{AUXR &= 0x7F; // 设置定时器时钟12T模式TMOD &= 0xF0; // 设置定时器模式为16位定时器TMOD |= 0x05;TL0 = 0; // 设置定时器初始值TH0 = 0; // 设置定时器初始值TF0 = 0; // 清除TF0标志位TR0 = 1; // 启动定时器
}/* 定时器1初始化函数 */
void Timer1_Init(void)
{AUXR &= 0xBF; // 设置定时器时钟12T模式TMOD &= 0x0F; // 设置定时器模式为16位定时器TL1 = 0x18;	  // 设置定时器初始值TH1 = 0xFC;	  // 设置定时器初始值TF1 = 0;	  // 清除TF1标志位TR1 = 1;	  // 启动定时器ET1 = 1;	  // 使能定时器1中断EA = 1;		  // 开启全局中断
}/* 定时器1中断服务函数 */
void Timer1_Isr(void) interrupt 3
{/*数码管400ms的减速*/if (++Slow_Down == 400) {Seg_Flag = Slow_Down = 0; // 更新数码管显示标志位}/*按键10ms的减速*/if (Slow_Down % 10 == 0){Key_Flag = 0; // 更新按键处理标志位}/*1s的计数*/if (++Time_1s == 1000)  {Time_1s = 0;		   // 重置1秒钟计数器Freq = TH0 << 8 | TL0; // 计算频率TH0 = 0;			   // 重置定时器0的值TL0 = 0;}/*信息处理*/if(Seg_Enable_Flag == 1) Seg_Disp(Slow_Down % 8, Seg_Buf[Slow_Down % 8], Seg_Point[Slow_Down % 8]); // 更新数码管显示else Seg_Disp(Slow_Down % 8, 10, 0);if(Led_Enable_Flag == 1) Led_Disp(Slow_Down % 8, ucLed[Slow_Down % 8]);							   // 更新LED显示else Led_Disp(Slow_Down % 8,0);
}/* 主函数 */
// 系统初始化，设置定时器和串口，然后进入主循环。
void main()
{Sys_Init();	// 系统初始化Timer1_Init();	// 初始化定时器1Timer0_Init();while (1){Key_Proc();	 // 处理按键Seg_Proc();	 // 更新数码管显示Led_Proc();	 // 更新LED显示}
}

Driver文件

Init.c

#include "init.h"void Sys_Init()
{P0 = 0xff;P2 = P2 & 0x1f | 0x80;P2 &= 0x1f;P0 = 0x00;P2 = P2 & 0x1f | 0xA0;P2 &= 0x1f;
}

LED.c

#include "LED.h"void LED_Disp(unsigned char addr,enable)
{static unsigned char temp = 0x00;static unsigned char temp_old = 0xff;if(enable) temp |= 0x01 << addr;else temp &= ~(0x01 << addr);if(temp != temp_old){P0 = ~temp;P2 = P2 & 0x1f | 0x80;P2 &= 0x1f;temp_old = temp;}
}

Seg.c

#include "Seg.h"code unsigned char seg_dula[] = {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0xff,0x88,0xc6,0x8c};//0-9为数字,10为熄灭，11为A,12为C,13为P
code unsigned char seg_wela[] = {0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80};void Seg_Disp(unsigned char wela,dula,point)
{P0 = 0xff;P2 = P2 & 0x1f | 0xe0;P2 &= 0x1f;P0 = seg_wela[wela];P2 = P2 & 0x1f | 0xc0;P2 &= 0x1f;P0 = seg_dula[dula];if(point) P0 &= 0x7f;P2 = P2 & 0x1f | 0xe0;P2 &= 0x1f;
}

Key.c

#include "Key.h"unsigned char Key_Read()
{unsigned char temp = 0;P44 = 0;P42 = 1;P35 = 1;P34 = 1;if(P30 == 0) temp = 7;if(P31 == 0) temp = 6;if(P32 == 0) temp = 5;if(P33 == 0) temp = 4;P44 = 1;P42 = 0;P35 = 1;P34 = 1;if(P30 == 0) temp = 11;if(P31 == 0) temp = 10;if(P32 == 0) temp = 9;if(P33 == 0) temp = 8;P44 = 1;P42 = 1;P35 = 0;P34 = 1;if(P30 == 0) temp = 15;if(P31 == 0) temp = 14;if(P32 == 0) temp = 13;if(P33 == 0) temp = 12;P44 = 1;P42 = 1;P35 = 1;P34 = 0;if(P30 == 0) temp = 19;if(P31 == 0) temp = 18;if(P32 == 0) temp = 17;if(P33 == 0) temp = 16;return temp;
}

iic.c

#include "iic.h"
#include "intrins.h"
#define DELAY_TIME 10
sbit scl = P2 ^ 0;
sbit sda = P2 ^ 1;//
static void I2C_Delay(unsigned char n)
{do{_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();} while (n--);
}//
void I2CStart(void)
{sda = 1;scl = 1;I2C_Delay(DELAY_TIME);sda = 0;I2C_Delay(DELAY_TIME);scl = 0;
}//
void I2CStop(void)
{sda = 0;scl = 1;I2C_Delay(DELAY_TIME);sda = 1;I2C_Delay(DELAY_TIME);
}//
void I2CSendByte(unsigned char byt)
{unsigned char i;for (i = 0; i < 8; i++){scl = 0;I2C_Delay(DELAY_TIME);if (byt & 0x80){sda = 1;}else{sda = 0;}I2C_Delay(DELAY_TIME);scl = 1;byt <<= 1;I2C_Delay(DELAY_TIME);}scl = 0;
}//
unsigned char I2CReceiveByte(void)
{unsigned char da;unsigned char i;for (i = 0; i < 8; i++){scl = 1;I2C_Delay(DELAY_TIME);da <<= 1;if (sda)da |= 0x01;scl = 0;I2C_Delay(DELAY_TIME);}return da;
}//
unsigned char I2CWaitAck(void)
{unsigned char ackbit;scl = 1;I2C_Delay(DELAY_TIME);ackbit = sda;scl = 0;I2C_Delay(DELAY_TIME);return ackbit;
}//
void I2CSendAck(unsigned char ackbit)
{scl = 0;sda = ackbit;I2C_Delay(DELAY_TIME);scl = 1;I2C_Delay(DELAY_TIME);scl = 0;sda = 1;I2C_Delay(DELAY_TIME);
}unsigned char Ad_Read(unsigned char addr)
{unsigned char temp;I2CStart();I2CSendByte(0x90);I2CWaitAck();I2CSendByte(addr);I2CWaitAck();I2CStart();I2CSendByte(0x91);I2CWaitAck();temp = I2CReceiveByte();I2CSendAck(1);I2CStop();return temp;
}void Da_Write(unsigned char dat)
{I2CStart();I2CSendByte(0x90);I2CWaitAck();I2CSendByte(0x41);I2CWaitAck();I2CSendByte(dat);I2CWaitAck();I2CStop();
}

http://www.ppmy.cn/ops/156753.html

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笔记来源&#xff1a;Transformer、GPT、BERT&#xff0c;预训练语言模型的前世今生&#xff08;目录&#xff09; - B站-水论文的程序猿 - 博客园 预训练语言模型的发展并不是一蹴而就的&#xff0c;而是伴随着诸如词嵌入、序列到序列模型及 Attention 的发展而产生的。 一、…
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第三个Qt开发实例:利用之前已经开发好的LED驱动在Qt生成的界面中控制LED2的亮和灭

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前言 上一篇博文 https://blog.csdn.net/wenhao_ir/article/details/145459006 中&#xff0c;我们是直接利用GPIO子系统控制了LED2的亮和灭&#xff0c;这篇博文中我们利用之前写好的LED驱动程序在Qt的生成的界面中控制LED2的亮和灭。 之前已经在下面两篇博文中实现了LED驱动…
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