16位单片机 期末大作业实验报告

上海电力学院
16位单片机实验报告
实验名称：使用键盘中断、PWM及LED数码管的实验专业：
姓名：
班级：
学号：
一、实验目的
使用使用键盘中断、PWM 及LED 数码管实现用键盘调整PWM 呼吸灯的渐变快慢，同时用LED 显示当前的速度级：
1、PWM 占空比（如图1）。

2、16键键盘中断（如图2）。

图2键盘中断接线原理图
3、8段LED 数码管（如图3）。

图3 LED 数码管结构图
(a) 25%的占空比
图1 PWM 占空比示意图
时钟 PWM (b) 50%的占空比
时钟
PWM (c) 75%的占空比
时钟
PWM
二、实验设备及其连接
（一）、试验设备：
1．PC机一台
2．S12嵌入式开发系统一台
3．导线九根
4．小键盘一个
5．4连排共阴极8段数码管一个
（二）、设备连接：
1．键盘采用手动接线，将键盘接入双排插孔下一排插孔；
2．PTP0~3分别接键盘接线处的1~4；
3．PTA0~3分别接5-8；
4．8段数码管插到指定位置；
5．小灯接PP7口。

三、实验内容
1．在键盘中断主程序里添加PWM及LED的头文件(.h)及源文件(.c)，并在键盘中断主程序main.c中添加PWM占空比小灯及LED显示程序：
2．在中断程序isr.c中添加PWM占空比小灯及LED显示程序：
3．运行程序并记录实验现象：
四、程序展示
1.添加头文件声明。

2.在main.c 中添加time 变量及LEDbuf[4]数组，其中time 用来改变PWM 渐变中的Delay 延时时间，LEDbuf 则用来显示每次按键改变的速度值：
main.c 程序展示：
#include "Includes.h" //包含总头文件
//在此添加全局变量定义
uint8 iii;
uint8 period;
uint8 duty;
uint8 time=100;
uint8 LEDbuf[4];
//主函数
void main()
{
//0.1 主程序使用的变量定
uint32 mRuncount=0; //运行计数器
//运行计数器
//uint8 period,duty,time=10;
//0.2 关总中断
DisableInterrupt();
//0.3 芯片初始化
MCUInit(FBUS_32M);
//0.4 模块初始化
Light_Init(Light_Run_PORT,Light_Run,Light_OFF); //RUN指示灯初始化为暗SCIInit(0,FBUS_32M,9600); //串口0初始化
KBInit(); //键盘初始化
PWMInit(7); //初始化PWM通道1 LEDInit();
//Light_Init(Light_Run_PORT,Light_Run,Light_OFF); //RUN指示灯初始化为暗
//0.5 开放中断
EnableSCIReInt0; //开放SCI0接收中断EnableKBint(); //开放键盘中断
EnableInterrupt();
DDRB=0xff;
PORTB=0x00; //开放总中断
period = 0xFF; //PWM周期
duty=0x00;
LEDbuf[0]='0'; //待显示数据0000
LEDbuf[1]='0';
LEDbuf[2]='0';
LEDbuf[3]='0';
// 主循环
for(;;)
{ //int i,j,k;
LEDShow(LEDbuf);
// Light_Change(Light_Run_PORT,Light_Run); //指示灯的亮、暗状态切换//}
//---------------------------------------------------------------------
//2.通过占空比的变化来调节小灯的亮度
for(duty=0;duty<0xff;duty++)
{
PWMSetting(7,period, duty); //不断增加PWM的占空比LEDShow(LEDbuf);
Delay(time);
}//延时
for(duty=0xff;duty>0;duty--)
{
PWMSetting(7,period, duty); //不断增加PWM的占空比
LEDShow(LEDbuf);
Delay(time);
}//延时
}
}
3.在isr.c中添加对按键的判断，当按下按键时，缩短Delay延时使得小灯闪烁速度加快，同时改变LEDbuf数组的值使得LED显示当前的按键值（速度级）。

isr.c部分程序展示：
//头文件包含，及宏定义区
//头文件包含
#include "Includes.h" //包含总头文件
#pragma CODE_SEG __NEAR_SEG NON_BANKED
extern uint8 iii;
extern uint8 time;
extern uint8 LEDbuf[4];
//中断服务程序区
//未定义的中断处理函数,本函数不能删除,默认
__interrupt void isr_default(void)
{
DisableInterrupt();
EnableInterrupt();
}
//键盘中断
__interrupt void isrKeyBoard(void)
{
uint8 valve;
uint16 i;
DisableInterrupt();
DisableKBint();
for (i=0 ; i<20000; i++)
; //延时
valve = KBScanN(10); //扫描键值,存于value中// SCISend1(0, valve); //发送键值
// SCISend1(0,KBDef(valve));
//发送键盘值
if(valve==0xEB)
{
time=50; LEDbuf[3]='1';
}
if(valve==0xDB)
{
time=10; LEDbuf[3]='2';
}
if(valve==0xBB)
{
time=5; LEDbuf[3]='3';
}
if(valve==0xED)
{
time=1; LEDbuf[3]='4';
}
if(valve==0xE7)
{
time=100;LEDbuf[3]='0';
}
五、实验小结
这次实验的难点在于键盘与PWM公用了一个通道，使得程序串行执行PWM小灯闪烁与键盘按键的等待（消抖），所以一开始无论怎么改程序始终会导致小灯渐变超慢。

最后解决办法是把PWM小灯的通道从PP1改成PP7，这样一来就不再占用同一通道，使得可以并行处理键盘和PWM小灯；之后添加LED显示也就顺利成章了。