題目來(lái)源于某雙流一大學(xué)第八屆“電協(xié)杯”電子設(shè)計(jì)（校賽）

大一C組：自定義信號(hào)發(fā)生器

隊(duì)伍名稱：擺爛三人組

下文有對(duì)相應(yīng)軟件和硬件的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行介紹

復(fù)盤電賽（軟件部分）

讀題方面

• 定時(shí)的基礎(chǔ)單位是1ms?。?！

• 模式二中自定義輸出波，不僅僅是控制每個(gè)波在周期的輸出占比（時(shí)間），還要能夠定義三個(gè)波的輸出順序（不一定是先輸出正弦，后方波，最后三角波）。

• 不是通過(guò)單片機(jī)輸出波形。

• 應(yīng)當(dāng)軟件項(xiàng)目開(kāi)發(fā)前應(yīng)當(dāng)畫好結(jié)構(gòu)流程圖（狀態(tài)機(jī)）再根據(jù)狀態(tài)機(jī)線路流程依次封裝相應(yīng)的功能，使邏輯顯得更加清晰、縝密，同時(shí)開(kāi)發(fā)效率也會(huì)大為提高

整個(gè)電賽過(guò)程吸取的教訓(xùn)

【反思】在這次的軟件開(kāi)發(fā)中，因?yàn)樵诔跗跊](méi)有規(guī)劃好完整的流程圖，主函數(shù)中的一些代碼存在冗余的情況，并且前期開(kāi)發(fā)邏輯混亂，一直在修改代碼邏輯，導(dǎo)致浪費(fèi)了很多時(shí)間】

【本次電賽未提前規(guī)劃流程圖造成的不便】在電賽驗(yàn)收的前一天晚上才發(fā)現(xiàn)一個(gè)非常容易忽略的說(shuō)明：“定時(shí)時(shí)間的基本單位為1ms”。雖然在定時(shí)器0的模塊中只需要把對(duì)應(yīng)的參數(shù)由1000ms改為1ms即可實(shí)現(xiàn)單位重置，但是前面許多LCD顯示的內(nèi)容都需要要重新編寫，因?yàn)?span id="n5n3t3z" class="kdocs-color" style="background-color:#FBF5B3;">這些顯示內(nèi)容并沒(méi)有做整合封裝，很不便于修改！！當(dāng)時(shí)為了程序的穩(wěn)定運(yùn)行沒(méi)有對(duì)此處做更改，讓整個(gè)軟件在電賽中沒(méi)有起到得拓展分的作用

軟件部分

實(shí)現(xiàn)原理：編寫51單片機(jī)狀態(tài)機(jī)，通過(guò)定時(shí)器0來(lái)控制三個(gè)外接引腳(P2^0-P2^2)的高低電平的時(shí)間以達(dá)到自定義輸出波的目的

WARMING

聲明在前：

軟件中的LCD顯示還未改動(dòng)，還缺少在模式二下輸出順序可選的狀態(tài)機(jī)模塊，該代碼僅作為思路指引，沒(méi)有做到完全正確！?。?/span>

main.c代碼仍然存在多出紕漏亟待修改，請(qǐng)多包含(題主正忙于學(xué)習(xí)stm32，還沒(méi)有時(shí)間來(lái)修正代碼，如果這篇文章閱讀量大于500，請(qǐng)?jiān)谠u(píng)論區(qū)踢題主一腳)

• 使用到的外設(shè)：LCD1602顯示屏

注意事項(xiàng)：

八位數(shù)據(jù)線依次接入外部引腳P1^0-P1^7

sbit LCD_RS=P2^6;

sbit LCD_RW=P2^5;

sbit LCD_EN=P2^7

LCD1602.c

#include <REG52.H>

//引腳配置：
sbit LCD_RS=P2^6;
sbit LCD_RW=P2^5;
sbit LCD_EN=P2^7;
#define LCD_DataPort P1

//函數(shù)定義：
/**
  * @brief  LCD1602延時(shí)函數(shù)，12MHz調(diào)用可延時(shí)1ms
  * @param  無(wú)
  * @retval 無(wú)
  */
void LCD_Delay()
{
    unsigned char i, j;

    i = 2;
    j = 239;
    do
    {
        while (--j);
    } while (--i);
}

/**
  * @brief  LCD1602寫命令
  * @param  Command 要寫入的命令
  * @retval 無(wú)
  */
void LCD_WriteCommand(unsigned char Command)
{
    LCD_RS=0;
    LCD_RW=0;
    LCD_DataPort=Command;
    LCD_EN=1;
    LCD_Delay();
    LCD_EN=0;
    LCD_Delay();
}

/**
  * @brief  LCD1602寫數(shù)據(jù)
  * @param  Data 要寫入的數(shù)據(jù)
  * @retval 無(wú)
  */
void LCD_WriteData(unsigned char Data)
{
    LCD_RS=1;
    LCD_RW=0;
    LCD_DataPort=Data;
    LCD_EN=1;
    LCD_Delay();
    LCD_EN=0;
    LCD_Delay();
}

/**
  * @brief  LCD1602設(shè)置光標(biāo)位置
  * @param  Line 行位置，范圍：1~2
  * @param  Column 列位置，范圍：1~16
  * @retval 無(wú)
  */
void LCD_SetCursor(unsigned char Line,unsigned char Column)
{
    if(Line==1)
    {
        LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1));
    }
    else if(Line==2)
    {
        LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1+0x40));
    }
}

/**
  * @brief  LCD1602初始化函數(shù)
  * @param  無(wú)
  * @retval 無(wú)
  */
void LCD_Init()
{
    LCD_WriteCommand(0x38);//八位數(shù)據(jù)接口，兩行顯示，5*7點(diǎn)陣
    LCD_WriteCommand(0x0c);//顯示開(kāi)，光標(biāo)關(guān)，閃爍關(guān)
    LCD_WriteCommand(0x06);//數(shù)據(jù)讀寫操作后，光標(biāo)自動(dòng)加一，畫面不動(dòng)
    LCD_WriteCommand(0x01);//光標(biāo)復(fù)位，清屏
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置上顯示一個(gè)字符
  * @param  Line 行位置，范圍：1~2
  * @param  Column 列位置，范圍：1~16
  * @param  Char 要顯示的字符
  * @retval 無(wú)
  */
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,char Char)
{
    LCD_SetCursor(Line,Column);
    LCD_WriteData(Char);
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置開(kāi)始顯示所給字符串
  * @param  Line 起始行位置，范圍：1~2
  * @param  Column 起始列位置，范圍：1~16
  * @param  String 要顯示的字符串
  * @retval 無(wú)
  */
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,char *String)
{
    unsigned char i;
    LCD_SetCursor(Line,Column);
    for(i=0;String[i]!='\0';i++)
    {
        LCD_WriteData(String[i]);
    }
}

/**
  * @brief  返回值=X的Y次方
  */
int LCD_Pow(int X,int Y)
{
    unsigned char i;
    int Result=1;
    for(i=0;i<Y;i++)
    {
        Result*=X;
    }
    return Result;
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置開(kāi)始顯示所給數(shù)字
  * @param  Line 起始行位置，范圍：1~2
  * @param  Column 起始列位置，范圍：1~16
  * @param  Number 要顯示的數(shù)字，范圍：0~65535
  * @param  Length 要顯示數(shù)字的長(zhǎng)度，范圍：1~5
  * @retval 無(wú)
  */
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
    unsigned char i;
    LCD_SetCursor(Line,Column);
    for(i=Length;i>0;i--)
    {
        LCD_WriteData(Number/LCD_Pow(10,i-1)%10+'0');
    }
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置開(kāi)始以有符號(hào)十進(jìn)制顯示所給數(shù)字
  * @param  Line 起始行位置，范圍：1~2
  * @param  Column 起始列位置，范圍：1~16
  * @param  Number 要顯示的數(shù)字，范圍：-32768~32767
  * @param  Length 要顯示數(shù)字的長(zhǎng)度，范圍：1~5
  * @retval 無(wú)
  */
void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length)
{
    unsigned char i;
    unsigned int Number1;
    LCD_SetCursor(Line,Column);
    if(Number>=0)
    {
        LCD_WriteData('+');
        Number1=Number;
    }
    else
    {
        LCD_WriteData('-');
        Number1=-Number;
    }
    for(i=Length;i>0;i--)
    {
        LCD_WriteData(Number1/LCD_Pow(10,i-1)%10+'0');
    }
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置開(kāi)始以十六進(jìn)制顯示所給數(shù)字
  * @param  Line 起始行位置，范圍：1~2
  * @param  Column 起始列位置，范圍：1~16
  * @param  Number 要顯示的數(shù)字，范圍：0~0xFFFF
  * @param  Length 要顯示數(shù)字的長(zhǎng)度，范圍：1~4
  * @retval 無(wú)
  */
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
    unsigned char i,SingleNumber;
    LCD_SetCursor(Line,Column);
    for(i=Length;i>0;i--)
    {
        SingleNumber=Number/LCD_Pow(16,i-1)%16;
        if(SingleNumber<10)
        {
            LCD_WriteData(SingleNumber+'0');
        }
        else
        {
            LCD_WriteData(SingleNumber-10+'A');
        }
    }
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置開(kāi)始以二進(jìn)制顯示所給數(shù)字
  * @param  Line 起始行位置，范圍：1~2
  * @param  Column 起始列位置，范圍：1~16
  * @param  Number 要顯示的數(shù)字，范圍：0~1111 1111 1111 1111
  * @param  Length 要顯示數(shù)字的長(zhǎng)度，范圍：1~16
  * @retval 無(wú)
  */
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
    unsigned char i;
    LCD_SetCursor(Line,Column);
    for(i=Length;i>0;i--)
    {
        LCD_WriteData(Number/LCD_Pow(2,i-1)%2+'0');
    }
}

LCD1602.h

#ifndef __LCD1602_H__
#define __LCD1602_H__

//用戶調(diào)用函數(shù)：
void LCD_Init();
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,char Char);
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,char *String);
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);

#endif

• 同時(shí)使用到了定時(shí)器0

Timer0.c

#include <REGX52.H>

/**
  * @brief  定時(shí)器0初始化，1毫秒@12.000MHz
  * @param  無(wú)
  * @retval 無(wú)
  */
void Timer0_Init(void)
{
    TMOD &= 0xF0;        //設(shè)置定時(shí)器模式
    TMOD |= 0x01;        //設(shè)置定時(shí)器模式
    TL0 = 0x18;        //設(shè)置定時(shí)初值
    TH0 = 0xFC;        //設(shè)置定時(shí)初值
    TF0 = 0;        //清除TF0標(biāo)志
    TR0 = 1;        //定時(shí)器0開(kāi)始計(jì)時(shí)
    ET0=1;
    EA=1;
    PT0=0;
}

Timer0.h

#ifndef __TIMER0_H__
#define __TIMER0_H__

void Timer0_Init(void);

#endif

以及用于矩陣鍵盤的軟件消抖Delay

Delay.c

void Delay(unsigned int xms)
{
    unsigned char i, j;
    while(xms--)
    {
        i = 2;
        j = 239;
        do
        {
            while (--j);
        } while (--i);
    }
}

Delay.h

#ifndef __DELAY_H__
#define __DELAY_H__

void Delay(unsigned int xms);

#endif

主函數(shù)控制管腳高低電平輸出

軟件控制流程圖

main.c封裝代碼框架

//矩陣鍵盤-鍵值判斷

uchar MatrixKey();

//輸出電平模塊

void Main_Otp();//控制輸出引腳

void Out_Ctl_P0(uchar opt);//控制輸出

//模式判斷-狀態(tài)機(jī)

uint OverFLoat(uint num);//防止數(shù)據(jù)溢出：將修改時(shí)間的范圍控制在0-9s

void Mod_Single();//模式一單波的輸出與停止

void Mod_Multi();//模式二三波混合輸出

//狀態(tài)機(jī)-主控系統(tǒng)

void Main_Ctl(); //統(tǒng)帥整個(gè)狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)判斷（由按鍵決定狀態(tài)的走向）

void Init_System();//初始化整個(gè)系統(tǒng)

• Main_Ctl()判斷處于那個(gè)模式下，將工作分配給 Mod_Single()與Mod_Multi()

• Mod_Single()與Mod_Multi()都會(huì)在調(diào)節(jié)時(shí)間的時(shí)候去調(diào)用防溢出函數(shù)OverFLoat

• 主函數(shù)main會(huì)調(diào)用一個(gè)【(按鍵）狀態(tài)機(jī)判斷模塊】Main_Ctl()與

【引腳高低電平輸出的模塊】Main_Otp()

• 將模式一、二的相關(guān)時(shí)間，鍵值，狀態(tài)等參數(shù)均封裝在sta這個(gè)結(jié)構(gòu)體供全局是使用

相應(yīng)參數(shù)介紹：

外部引腳P2^0-P2^2：分別對(duì)應(yīng)繼電器的三個(gè)開(kāi)關(guān)，在通過(guò)這三個(gè)開(kāi)關(guān)分別連接到三個(gè)波的電路上

flag_singleOK是模式一中完成

flag_allOK是模式二中完成三個(gè)波的各自輸出時(shí)間

main.c

/**
 * @file main.c
 * @author jUicE_g2R(qq:3406291309)
 * 
 * @brief 通過(guò)按鍵狀態(tài)機(jī)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)模式下三個(gè)外接引腳的高低電平輸出
 * @用途：控制C組中三種不同波形的輸出
 * 
 * @version 0.1
 *                     0.1：通過(guò)按鍵控制狀態(tài)機(jī)輸出電平
 *                     0.2：PC端通過(guò)UART串口通信控制狀態(tài)機(jī)輸出電平
 * 
 * @date 2023-3-6(the Latest Correct Time)
 * 
 * @code(state)     已完成兩種模式的調(diào)試
 * 
 * @copyright Copyright (c) 2023
 */
#include <REG52.H>
#include "Timer0.h"
#include "Delay.h"
#include "LCD1602.h"

#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char

sbit opt1=P2^0;             //小燈測(cè)試演示波輸出
sbit opt2=P2^1;
sbit opt3=P2^2;

#define Keys P3             //矩陣鍵盤總控鍵

//記錄波形輸入
struct state
{
    //值Val
    uchar wave_val;             //波值
    uchar key_val;          //矩陣鍵盤鍵值
    //控制狀態(tài)
    uchar flag_singleOK;
    uchar flag_otp;           //是否輸出波
    uchar flag_free;          //是否進(jìn)入自由模式
    uchar flag_allOK;            //確定

    //模式一----輸出時(shí)間與停止時(shí)間
    uint wave_otp_t;
    uint wave_stop_t;
    //模式二----各波輸出的時(shí)間0-9
    uint wave_t1;
    uint wave_t2;
    uint wave_t3;
    
    //輸出判斷flag聲明
    uchar flag1_process;
    uchar flag2_process;

} sta={1,0,0,1,0,0,1,1,1,1,1,0,0};

/*-----------子函數(shù)聲明------------*/
//矩陣鍵盤-鍵值判斷
uchar MatrixKey();
//輸出電平模塊
void Main_Otp();
void Out_Ctl_P0(uchar opt);

//模式判斷-狀態(tài)機(jī)
uint OverFLoat(uint num);
void Mod_Single();
void Mod_Multi();
//狀態(tài)機(jī)-主控系統(tǒng)
void Main_Ctl();
void Init_System();

//主函數(shù)
int main(void)
{
    Init_System();
    while(1)
    {
        Main_Otp();
        
        Main_Ctl();
    } 
}

uchar hex[5]={0,0xE,0xD,0xB,0x7};
/*-------------矩陣鍵盤      檢測(cè)算法------------*/
uchar MatrixKey()
{
    uchar row, colu, value, value_temp, i;
    uchar rank;               //矩陣鍵盤鍵號(hào)

    Keys=0x0f;//矩陣鍵盤初始化
    if(Keys!=0x0f)
    {
        Delay(10);//軟件消抖
        if(Keys!=0x0f)
        {
            row=Keys;
            Keys=0xf0;
            colu=Keys;
            value=row+colu;
            
            rank=0;
            value_temp=value%16;
            for( i=1;i<=4;i++)
            {    
                if(value_temp==hex[i])
                rank=(i-1)*4;
            }
            
            value_temp=value/16;                
            for( i=1;i<=4;i++)
            {    
                if(value_temp==hex[i])
                rank+=i;
            }
            while(Keys==0xFF);
        }
        while(Keys!=0xf0);
    }
    else
    {
        rank=0;
    }
    return rank;
}


/*------------電平輸出控制-----------*/
void Out_Ctl_P0(uchar opt)    
{
    switch (opt)
    {
        case 0:
            opt1=0;
            opt2=0;
            opt3=0;
        case 1:
            opt1=1;
            opt2=0;
            opt3=0;
            break;
        case 2:
            opt1=0;
            opt2=1;
            opt3=0;
            break;
        case 3:
            opt1=0;
            opt2=0;
            opt3=1;
        default:
            break;
    }
}

void Main_Otp()         //引腳輸出
{
    if(sta.flag_singleOK==1)
    {
        switch (sta.flag1_process)
        {
            case 1:         //輸出
                Out_Ctl_P0(sta.wave_val);
                break;
            case 2:         //停止
                opt1=0;
                opt2=0;
                opt3=0;
                break;
            default:
                break;
        }
    }

    if(sta.flag_allOK==1)
    {
        switch (sta.flag2_process)
        {
            case 1:         //輸出一號(hào)波
                opt1=1;
                opt2=0;
                opt3=0;
                break;
            case 2:         //輸出二號(hào)波
                opt1=0;
                opt2=1;
                opt3=0;
                break;
            case 3:         //輸出三號(hào)波
                opt1=0;
                opt2=0;
                opt3=1;
                break;
            default:
                break;
        }
    }
    if(sta.flag_otp==0)
    {
        LCD_ShowString(1,4,"STOP");
    }
}

uint OverFLoat(uint num)
{
    if(num>9)
    {
        num=0;
    }
    else if(num<0)
    {
        num=9;
    }
    return num;
}

/*-----------------鍵值處理-----------------*/
void Mod_Single()         //單項(xiàng)調(diào)試
{
    static uchar wave_temp=1;
    static uchar flag_OKTemp=0;
    static uchar i=1;
    uchar wave_t;

    if(sta.key_val==4&i==3)             //選定波，輸出以及停止時(shí)間后輸出
    {
        i=1;        //重置
        sta.flag_singleOK=1;
        LCD_ShowString(1,12,"allOK");
        LCD_ShowString(1,4,"OPT_");
    }
    else
    {
        switch (sta.key_val)
        {
            case 1:
                wave_temp++;
                if(wave_temp>3)
                {
                    wave_temp=1;
                }
                LCD_ShowNum(1,2,wave_temp,1);//顯示波號(hào)
                sta.wave_val=wave_temp;      //記錄wave號(hào)：便于停止波后重啟時(shí)波保持停止前的輸出狀態(tài)
                break;

            case 2:            //是否輸出波
                sta.flag_otp++;
                if((sta.flag_otp)>1)
                {
                    sta.flag_otp=0;
                }

                if(sta.flag_otp==0)   //停止輸出波
                {
                    sta.flag_singleOK=0;
                }
                break;
            case 4:
                i++;
                flag_OKTemp=1;
                break;

            case 6:     //輸出時(shí)間
                flag_OKTemp=0;
                switch (i)
                {
                    case 2:
                        wave_t=sta.wave_otp_t+1;
                        sta.wave_otp_t=OverFLoat(wave_t);
                        LCD_ShowNum(1,9,sta.wave_otp_t,1);
                        break;
                    case 3:
                        wave_t=sta.wave_stop_t+1;
                        sta.wave_stop_t=OverFLoat(wave_t);
                        LCD_ShowNum(1,11,sta.wave_stop_t,1);
                        break;
                    default:
                        break;
                }
                break;

            case 7:     //停止時(shí)間
                flag_OKTemp=0;
                switch (i)
                {
                    case 2:
                        wave_t=sta.wave_otp_t-1;
                        sta.wave_otp_t=OverFLoat(wave_t);
                        LCD_ShowNum(1,9,sta.wave_otp_t,1);
                        break;
                    case 3:
                        wave_t=sta.wave_stop_t-1;
                        sta.wave_stop_t=OverFLoat(wave_t);
                        LCD_ShowNum(1,11,sta.wave_stop_t,1);
                        break;
                    default:
                        break;
                }
                break;
            default:
                break;
        }

        if(flag_OKTemp==0)
        {
            LCD_ShowString(1,15,"no");
        }
        else
        {
            LCD_ShowString(1,15,"OK");
        }
    } 
    
}


void Mod_Multi()         //自由模式
{
    static uchar flag_OKTemp=0;
    uint wave_t;
    static uchar i=0;           //調(diào)好三個(gè)波的時(shí)間就可以輸出了

    if(i==3&&sta.key_val==4)       //切換到第三個(gè)波且確定時(shí)，開(kāi)始輸出波
    {
        i=1;        //重置
        sta.flag_allOK=1;       //可以輸出波了
        sta.flag_otp=1;         //引腳高電平輸出
        LCD_ShowString(1,12,"allOK");
        LCD_ShowString(1,4,"OPT_");
    }
    else        //選擇波以及波輸出時(shí)間
    {
        switch (sta.key_val)
        {
            case 4:     //每個(gè)波形時(shí)間確定鍵
                flag_OKTemp=1;
                i++;
                break;
            case 5:     //切波:在確定的條件下才能切波
                if(flag_OKTemp==1)
                {
                    sta.wave_val++;
                    if(sta.wave_val>3)
                    {
                        sta.wave_val=1;
                    }
                    flag_OKTemp=0;                      //重置OK值
                    LCD_ShowNum(1,2,sta.wave_val,1);    //切換的波的波號(hào)顯示
                }
                break;

            case 6:     //增加波的時(shí)間
                flag_OKTemp=0;
                switch (sta.wave_val)
                {
                    case 1:
                        wave_t=sta.wave_t1+1;
                        sta.wave_t1=OverFLoat(wave_t);
                        LCD_ShowNum(2,4,sta.wave_t1,1);
                        break;
                    case 2:
                        wave_t=sta.wave_t2+1;
                        sta.wave_t2=OverFLoat(wave_t);
                        LCD_ShowNum(2,9,sta.wave_t2,1);
                        break;
                    case 3:
                        wave_t=sta.wave_t3+1;
                        sta.wave_t3=OverFLoat(wave_t);
                        LCD_ShowNum(2,14,sta.wave_t3,1);
                        break;
                    default:
                        break;
                }
                break;

            case 7:     //減少波的時(shí)間
                flag_OKTemp=0;
                switch (sta.wave_val)
                {
                    case 1:
                        wave_t=sta.wave_t1-1;
                        sta.wave_t1=OverFLoat(wave_t);
                        LCD_ShowNum(2,4,sta.wave_t1,1);
                        break;
                    case 2:
                        wave_t=sta.wave_t2-1;
                        sta.wave_t2=OverFLoat(wave_t);
                        LCD_ShowNum(2,9,sta.wave_t2,1);
                        break;
                    case 3:
                        wave_t=sta.wave_t3-1;
                        sta.wave_t3=OverFLoat(wave_t);
                        LCD_ShowNum(2,14,sta.wave_t3,1);
                        break;
                    default:
                        break;
                }
                break;
            default:
                break;
        }
        if(flag_OKTemp==0)
        {
            LCD_ShowString(1,15,"no");
        }
        else
        {
            LCD_ShowString(1,15,"OK");
        }

    }
    
}

void Main_Ctl()             //主控模塊
{
    uchar wave_temp=1;

    sta.key_val=MatrixKey();            //獲取矩陣鍵值
    if(sta.key_val!=0)                  //沒(méi)有鍵按下就不進(jìn)入判斷
    {
        if(sta.flag_free==1)
        {
            if(sta.key_val==2)             //在自由模式下任何情況都可以退出
            {
                sta.flag_otp=0;       //停止輸出波
                sta.flag_free=0;      //退出自由調(diào)節(jié)模式
                LCD_ShowChar(2,16,'S');         //還原到單項(xiàng)操作
                LCD_ShowString(1,15,"no");
            }
            else
            {
                Mod_Multi();
            }
        }
        else if(sta.flag_free==0)          //單項(xiàng)輸出波
        {
            LCD_ShowChar(2,16,'S');         //更改模式
            if(sta.flag_otp==0)            //進(jìn)入停止輸出才能調(diào)至自由調(diào)整模式
            {
                if(sta.key_val==3)         //進(jìn)入自由調(diào)整模式
                {
                    sta.flag_free=1;       //此時(shí)波形已經(jīng)停止輸出 
                    LCD_ShowChar(2,16,'M');          //更改模式
                    LCD_ShowString(1,4,"STOP");
                    LCD_ShowString(1,8,"       ");
                    Timer0_Init();                   //重置定時(shí)器0
                    
                    //輸出初始化
                    opt1=0;
                    opt2=0;
                    opt3=0;
                }
            }
            else if(sta.flag_otp==1)      //輸出波
            {
                Mod_Single();
            }
        }
    } 
}

void Init_System()      //初始化系統(tǒng)
{
    Timer0_Init();      //定時(shí)器初始化
    /*屏幕初始化*/
    LCD_Init();

    //第一行演示：    |W1            S|
    LCD_ShowChar(1,1,'W');        //表示所處的波形
    LCD_ShowNum(1,2,1,1);         //波號(hào)
    LCD_ShowString(1,4,"STOP");
    LCD_ShowChar(2,16,'S');       //模式
    //第二行演示：   |W1 1 W2 2 W3 3 no|
    LCD_ShowChar(2,1,'W');
    LCD_ShowNum(2,2,1,1);
    LCD_ShowChar(2,3,':');

    LCD_ShowChar(2,6,'W');
    LCD_ShowNum(2,7,2,1);
    LCD_ShowChar(2,8,':');
    
    LCD_ShowChar(2,11,'W');
    LCD_ShowNum(2,12,3,1);
    LCD_ShowChar(2,13,':');

    LCD_ShowString(1,15,"no");

    LCD_ShowChar(1,10,'|');
    /*引腳輸出輸出初始化*/
//    Out_Ctl_P0(0);     //初始化輸出端口
    opt1=0;
    opt2=0;
    opt3=0;
}

/*定時(shí)器中斷函數(shù)*/
void Timer0_Routine() interrupt 1
{
    static int T0cot1=0;
    static int T0cot2=0;

    TL0 = 0x18;        //設(shè)置定時(shí)初值
    TH0 = 0xFC;        //設(shè)置定時(shí)初值
    if(sta.flag_otp==1)     //控制停止輸出波
    {
        //控制輸出波flag
        if(sta.flag_singleOK==1)
        {    
            if(T0cot1==0)
            {
                sta.flag1_process=1;
            }
            else if(T0cot1==1*sta.wave_otp_t)
            {
                sta.flag1_process=2;
            }
            T0cot1++;
            //重置循化
            if(T0cot1>1*(sta.wave_otp_t+sta.wave_stop_t))
            {
                T0cot1=0;
            }
        }

        if(sta.flag_allOK==1)
        {
            //控制輸出波flag
            if (T0cot2==0)
            {
                sta.flag2_process=1;
            }    
            else if(T0cot2==1*sta.wave_t1)
            {
                sta.flag2_process=2;
            }
            else if(T0cot2==1*(sta.wave_t1+sta.wave_t2))
            {
                sta.flag2_process=3;
            }

            T0cot2++;
            if(T0cot2>1*(sta.wave_t1+sta.wave_t2+sta.wave_t3))        //重置，循環(huán)
            {
                T0cot2=0;
            }
        }
    }
}

硬件部分

• 波形產(chǎn)生分析

正弦波發(fā)生電路

采用文式橋振蕩電路為基礎(chǔ)產(chǎn)生正弦波，組成為：放大電路、反饋網(wǎng)絡(luò)、選頻網(wǎng)絡(luò)、穩(wěn)幅環(huán)節(jié)

放大電路：

文氏電橋振蕩器采用的是同相放大器，當(dāng)信號(hào)較小時(shí)，二極管不導(dǎo)通，放大倍數(shù)為A=1+（RP2+R1）/R8

當(dāng)信號(hào)較大時(shí)，二極管導(dǎo)通，放大倍數(shù)為A=1+（RP2+r）/R8，r為R1所對(duì)應(yīng)的匹配電阻。

反饋網(wǎng)絡(luò)：

反饋是將輸出信號(hào)的全部或一部分返回至輸入，使輸入信號(hào)改變,而負(fù)反饋是引起輸入信號(hào)減小的一種反饋方式。同向放大器引入負(fù)反饋，使得輸出信號(hào)與輸入信號(hào)比值穩(wěn)定。

選頻網(wǎng)路：

RC帶通濾波器，該電路由高通和低通濾波器組合而成，其中RP1=RP4,C1=C2,頻率為f=1/(2πRC)。

f=1/（2*Π*RC）（RP1 = RP4，C1 = C2），f=1/（2*Π*RP1*C2）。

穩(wěn)幅環(huán)節(jié)：

文氏電橋的起振條件是：|AF|>1；但文氏電橋的穩(wěn)幅條件確是：|AF|=1。利用二極管的非線性自動(dòng)調(diào)節(jié)負(fù)反饋的強(qiáng)弱來(lái)控制輸出電壓的恒定。振蕩過(guò)程中D1、D2將交替導(dǎo)通和截止，總有一個(gè)處于正向?qū)顟B(tài)的二極管與R3并聯(lián)，由于二極管正向電阻rd隨ud增大而下降，因此負(fù)反饋隨振幅上升而增強(qiáng)，也就是說(shuō)A隨振幅增大而下降，直到滿足振幅平衡條件為止。

圖中RP1和RP4可調(diào)節(jié)頻率，RP2可調(diào)節(jié)放大倍數(shù)。

方波發(fā)生電路

利用下行滯回比較器輸出方波，滯回比較器的輸入電壓逐漸增大或者減小時(shí)，有兩個(gè)不相等的閾值，其傳輸特性具有滯回曲線的形狀，因此具有很強(qiáng)的抗干擾能力。

uo=土Uz,

RP3調(diào)節(jié)放大倍數(shù)。

三角波發(fā)生電路

利用集成運(yùn)放構(gòu)成積分器，然后對(duì)方波信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算產(chǎn)生三角波。

R7是防止積分電路飽和的反饋電阻，它的大小需要比R1大兩個(gè)數(shù)量級(jí)，這樣就不會(huì)影響積分波形,R7越大三角波越往上。RP3和R5與E1的值決定三角波斜率，因此調(diào)節(jié)RP3可以改變?nèi)遣ǖ姆怠?mark hidden color="red">文章來(lái)源：http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-756471.html

• 軟件與硬件橋接——電路開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)

用繼電器模塊作為開(kāi)關(guān)，對(duì)電路三種輸出波形進(jìn)行控制。由于繼電器模塊觸發(fā)電壓為3.3V~5V，進(jìn)而可用控制單片機(jī)引腳輸出的高低電平的方法來(lái)控制繼電器的開(kāi)關(guān)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出波形的智能化控制文章來(lái)源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-756471.html

三位一體原理圖