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第十一届蓝桥杯电子类国赛总结回顾_第十一届蓝桥杯单片机设计与开发项目决赛心实验结论
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2020年11月14日，蓝桥杯电子类国赛终于结束了，准备了挺久的。决赛没考超声波和串口，有点意外，题目较为简单这也意味着今年的竞争会格外激烈了，祝愿自己能有个好成绩吧哈哈。已经大三了，这应该是我唯一一次参加电子类了。下次还有机会参加蓝桥杯的话应该回去玩玩C语言组，虽然自己C语言菜的不谈哈哈，整理一下资料，写个总结吧，希望对之后参加这个比赛的同学能有一点点帮助。
备赛期间学习的是电子设计工坊的资料（可以上淘宝搜索即可-所以看过他们视频的同学应该会对我整理的概念会比较清楚）。
省赛和国赛真题和模拟题的源码放在之后的博客里吧，不然太长了，大家有需要的去看一下就行。省赛的不全（重做了一次电脑，没了）。
冲鸭！
tips: 1. shift+tab 选中的代码块整体左移
2.有时会出现程序实际上没有烧录进去，此时要重新生成一下hex文件
组合按键时候使用（替代if）
#define SetKeyBoard(x) P4= (x>>3) | (x>>4); P3=x //规律：上下对称结构，上面右移3，4；下面左移3，4
#define GetKeyBoard() ((P4&0x10)<<3) | ((P4&0x04)<<4) | (P3&0x3f)
注意组合按键时候给出任意两个按键的组合，根据电路图判断出对应键值（多多练习）
1.一定要把底层驱动的.h文件复制到c文件所在文件夹才能生效
矩阵按键键值对应码的确定：分别令横向和纵向为低电平，得到两组数据，在相“或”得到最终结果
ds1302写入和读出的数据均为BCD码
EEPROM:是一种掉电数据不丢失的存储芯片
3.第十届蓝桥杯比赛驱动代码：
只有单总线协议onewire需要更改（延时扩大12倍，用for循环）
4.用定时器计算器得到的定时器初始化代码要自己补充ET0=1和EA=1.
- PCF8591写：0x90, 读：0x91
AT24C02写：0xa0, 读：0xa1
6.定时器中时间的判断可用大于，而不用等于
读取温度时候要先关闭定时器ET0=0,读完温度后再打开ET0=1.（iic读电压等也要用此方式，保护时序）
7.当既有蜂鸣器控制，又有继电器控制时，可以设置两个标志位，在循环中整体分四种情况讨论（具体见第五届模拟题灌溉系统代码）
8.尽量不用浮点型（见自动售水机）
9.超声波发送与接收引脚定义：#define TX P10
#define RX P11
10.LED微亮情况的解决：先送P0信号，防止在打开锁存器的瞬间P0处于不确定状态（见省赛彩灯控制器）
11.写AT24C02要有延时10ms(用delay)（可在开头先写一次，排除先前别人写入的干扰，即在while（1）之前写一次，然后再删去该部分程序即可）
12.ds18b20温度读取一开始的85消除方法
void main() //先读取10次
{
u8 keyvalue;
P2=0x80;P0=0xff;P2=0;
P2=0xa0;P0=0;P2=0;
Timer0Init();
set_sfm(23,59,50);
for(chuli_i=0;chuli_i<10;chuli_i++)
{
ET0=0;
temp_chuli=(u8)rd_temperature_f();
ET0=1;
}
while(1)
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13.对LED的操作可以设各个灯的代表比如led1,led2,led3等等，最后用led1| led2 | led3的形式总和即可
14.ADC: A表示模拟信号，D表示数字信号
注意看DAC的输出函数（记忆）：电压跟随效果
15.用PCF8591电压值模拟湿度的时候，读取的数值应该除以255.f(256.f)整除的话得到的一直是0
16.要用到定时器和计数器时候，定时器的配置直接复制STC，计数器的配置自己写，不用配置AURX(详见第十届省赛代码部分)
比如用定时器0当做计数器，则直接写TMOD & =0xf0 //保留高四位（之前对定时器1的配置），将第四位置0便于下一行对计数器的配置
TMOD | = 0x04;
TH0=0;
TL0=0;
ET0=1;
TR0=1;
EA=1;
***注意***：
1.IAP15单片机M1M0=00为16位自动重装载，不用在中断中再次进行赋初值。
2.NE555频率的读取要从超声波模块取下一个连接子，接到P34和SIGNAL上。
3.计数器读取频率50ms比较合适，之后乘上20即可。
4.TR0对于定时器0的定时和计数功能都有影响。
5.T0设置为计数器时，P3^4每一个下降沿都会进入中断，寄存器值加1。
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- IAP15的超声波使用关键：
（1）.定时器T0直接复制STC代码即可，T1的使用要么不加AUXR的赋值，要么只能用12T模式（用1T会出错，数值会很大，与实际不符）。
（2）超声波的定时器1中要把中断使能ET1关闭(ET1=0)，定时开关TR1关闭（TR1=0）。用标志位手动清零的方式，这样能实现显示999状态。
18.判断密码相同，串口发送相同，可以定义一个函数来判断（return 0 or return 1）
19.同时读取PCF8591的0x03和0x01时，有可能出现数据串位现象，(此时交换下0x01和0x03即可)
20.串口发送的是ASCII码值，所以如果是数字，要加 ’ 0 ',进行转换
21.定义二维数组前面加 xdata (因为数组太大会越界)
22.led灯的操作最好是给每种状态设flag,最后统一对P0赋值
23.最高位的零不显示的方法：
以前使用判断位数，然后分别赋值的方法，过于繁琐。
简便方法如下：
在正常的8位数组赋值之后再加一个for循环：
for(i=0;fre_display[i]==smg_duan[0];i++)
{
display[i]=0x00; //数码管如果是显示数字0，就赋值位0x00(不显示)
}
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24.自己写头文件的时候要注意最后要加#endif
注意extern的用法，在头文件中声明（不赋值），在对应的c文件中定义
25.蓝桥杯第十一届模拟题总结：
待解决：左移操作的便捷方法
删除操作：
for(j=6;j>6-input_index;j--) //每按下一次删除键，删除一位，从左向右移动一次
{
modi_code_display[j+1]=modi_code_display[j];
}
modi_code_display[7-input_index]=0x00;
input_index--;
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26.注意单总线协议的延时补充代码
void Delay_OneWire(unsigned int t)
{
unsigned char i; //特别注意：for循环要放在while循环里面，否则会出错
while(t--)
{
for(i=0;i<12;i++);
}
}
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27.再访串口：（2020.4.2）
ES=1 串行口中断标志位
ET1 是中断允许标志位 在串口得初始化中不能开启ET1 （因为串口已经有中断了，再开启定时器中断会产生干扰）
TR1 是定时器开启标志
void UartInit(void) //1200bps@11.0592MHz
{
SCON = 0x50; //8位数据,可变波特率
AUXR |= 0x40; //定时器1时钟为Fosc,即1T
AUXR &= 0xFE; //串口1选择定时器1为波特率发生器
TMOD &= 0x0F; //设定定时器1为16位自动重装方式
TL1 = 0x00; //设定定时初值
TH1 = 0xF7; //设定定时初值
ET1 = 0; //禁止定时器1中断 不要开启定时器1的中断标志位ET1
TR1 = 1; //启动定时器1
ES=1; //串行口中断标志位 从该行开始需要自己写
EA=1;
SendString("STC15F2K60S2\r\nUart Test !\r\n");
}
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28.关于EEPROM。
写EEPROM的时候要注意写入的数据是否大于256，如果是则要做相应的除法处理。
29.长短按，双击中，key_return要手动赋初值为0：（u8 key_return=0;）
30.关于NE555
要用到P34,所以要把定时器0作为计数器,P34为定时器0的计数器外部脉冲口
- 关于三位一体综合键盘
(1) 三位一体矩阵键盘出现按一下跳动很多时候，考虑时候是返回值写成了key_val,要改成key_return。
(2) 双击函数中出现只有第一次双击有效，后面只能执行单击，考虑是否为没有写key_time_1=0在相应位置。
（3）如果出现长按和组合按键实现不了，单击和双击能实现，则检查是否在key_long_short_double_click()函数中的case KEY_STATE_0中没有写else{key_return=key_val_1)},只写了if(key_val_1>0 && key_val_1<50)
（4）组合按键出现按下组合键时候，连续加两次值，表明没有松手检测，去检查有没有在key_state_4里转到松手检测的key_state_3, 有可能误写成转到 key_state_0了。
（5）检查底层有没有修改 复制后的各个temporary的值。
（6） 出现任何按键都没有反应时，可能是switch中的。key_state=key_state_1误写成了key_state_0,(key_long_short_click和key_long_short_double_click()这两个函数的switch都需要检查)。
（7）key_long_short_double_click()中最后是key_return=key_prev_1(不是key_val_1)，因为此时处于第一次单击后的等待时间，是无按键状态，超过500ms后此时是无按键状态。
33.NE555频率读取出现数码管数值一直增加，到65536后清零又重新累加的情况分析
if(fre_flag)
{
fre_flag=0;
TR0=0; //计数器关闭
fre=TH0*256+TL0;//在计数器关闭和重新打开之间要对TH0和TL0清零处理
TH0=TL0=0;
TR0=1;
fre*=20;
...
}
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34.DAC输出代码
void SetDACOut(unsigned char val) //set DAC
{
IIC_Start();
IIC_SendByte(0x90); //写操作的地址
IIC_WaitAck();
IIC_SendByte(0x40); //DAC
IIC_WaitAck();
IIC_SendByte(val); //传值
IIC_WaitAck();
IIC_Stop();
}
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35.矩阵键盘长按不松手数值一直加（没有松手检测）
case key_state_2: if(key_val==NO_KEY) { key_state=key_state_0; key_return=key_prev; //short } else { key_time++; if(key_time>=50) { key_state=key_state_3; //此处没有到key_state_3中，则没有松手检测 key_return=key_val+100; //long //key_state_3是松手检测 } } break;
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36.串口之extern
1.extern用在变量声明中常常有这样一个作用，你在*.c文件中声明了一个全局的变量，这个全局的变量如果要被引用，就放 在*.h中并用extern来声明。
2.如果函数的声明中带有关键字extern，仅仅是暗示这个函数可能在别的源文件里定义，没有其它作用。即下述两个函数声明没有区别：
uart.c中定义为 unsigned char rec_table[6]
unsigned char rec_index=0;
uart.h中声明时才要加extern:
extern unsigned char rec_table[6]
extern unsigned char rec_index;
37.关于驱动代码 ： 一个_nop_()等于一个机器周期
iic: 延时上的不同写法（核心：要延时10个机器周期以上）
写法一：（第十届资源数据包） #define DELAY_TIME 5 void IIC_Delay(unsigned char i) { do{_nop_();} while(i--); } void IIC_Start(void)//主要看SDA和SCL后的延时方法即可得知延时方法 { SDA = 1; SCL = 1; IIC_Delay(DELAY_TIME); SDA = 0; IIC_Delay(DELAY_TIME); SCL = 0; } //------------------------------------------------------------ 写法二：（用somenop作延时） #define somenop {_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();} //10个机器周期以上 void IIC_Start(void) { SDA = 1; SCL = 1; somenop; SDA = 0; somenop; SCL = 0; }
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38.串口中16进制发送转换成10进制
u8 hextoDec(u8 hex) /*16进制->10进制,用于显示到数码管上(字符也可转换，如FF->255) 1111 1111 = 2 ^ 8 */ { u8 sum=0; u8 mul=1; u8 count=0; u8 i; u8 r; do{ r=hex%16; for(i=0;i<count;i++) mul*=16; mul*=r; sum+=mul; mul=1; count++; }while(hex/=16); return sum; //最后的十进制数 }
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39 .单片机ISP下载软件串口助手的hex模式和文本模式的区别 首先hex模式是十六进制模式，当我们用电脑以hex模式给单片机USART口发数据时，发的是十六进制，单片机接收的也是十六进制；如果要转换为10进制数，要用相应的算法进行处理。 当我们用电脑以文本模式给单片机发数据时，只能发字母（0-9,a-z,A-Z等其他符号），单片机收到的也是字母！总结：不论你发的是什么，单片机收到的都是ASCII码。2.注意: 向ds1302直接输入时分秒时不能直接写入，必须先把十进制的数据转化为BCD码，这时候写入才是有效的数据。
BCD码：用4位二进制数来表示十进制数中的0~9这十个数码的编码形式，简称为BCD码。
0000 ~ 1001
void set_sfm(unsigned char shi,unsigned char fen,unsigned char miao)
/*该写法是将10进制转换成BCD码写入的方法，区别于串口发送中的将16进制
转换成10进制*/
{
Write_Ds1302_Byte(0x8e,0);
Write_Ds1302_Byte(0x80,miao/10*16+miao%10); /
Write_Ds1302_Byte(0x82,fen/10*16+fen%10);
Write_Ds1302_Byte(0x84,shi/10*16+shi%10);
Write_Ds1302_Byte(0x8e,0x80);
}
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4.串口发送为ASCII码值，所以如果单片机给电脑发数字的话程序中要加上 ’ 0 ’
'\r’是回车，使光标移到行首，（carriage return）0X0D
'\n’是换行，使光标下移一格，（line feed）0x0A
Windows系统里面，每行结尾是“<回车><换行>”，即“\r\n”；
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5.当出现读取NE555频率，连接P34和SIGNAL时，矩阵键盘要用普通形式，不能用移位形式，否则会有干扰，没有松手检测效果
但是矩阵键盘的普通形式无法实现组合按键。组合按键必须使用移位法矩阵键盘写法
#define NO_KEY 0 //因为分两步写时，key_val得到的是0，所以NO_KEY要为0，而不是0xff //-------------------底层------------------------ u8 key_scan() { u8 key_temp,key_temporary=0; u8 key1,key2; P30=0;P31=0;P32=0;P33=0;P34=1;P35=1;P42=1;P44=1; if(P44==0)key1=0x70; if(P42==0)key1=0xb0; if(P35==0)key1=0xd0; if(P34==0)key1=0xe0; if((P44==1)&&(P42==1)&&(P35==1)&&(P34==1))key1=0xf0; P30=1;P31=1;P32=1;P33=1;P34=0;P35=0;P42=0;P44=0; if(P33==0)key2=0x07; if(P32==0)key2=0x0b; if(P31==0)key2=0x0d; if(P30==0)key2=0x0e; if((P33==1)&&(P32==1)&&(P31==1)&&(P30==1))key2=0x0f; key_temp=key1|key2; switch(key_temp) { case 0x77:key_temporary=4;break; case 0x7b:key_temporary=5;break; case 0x7d:key_temporary=6;break; case 0x7e:key_temporary=7;break; case 0xb7:key_temporary=8;break; case 0xbb:key_temporary=9;break; case 0xbd:key_temporary=10;break; case 0xbe:key_temporary=11;break; case 0xd7:key_temporary=12;break; case 0xdb:key_temporary=13;break; case 0xdd:key_temporary=14;break; case 0xde:key_temporary=15;break; case 0xe7:key_temporary=16;break; case 0xeb:key_temporary=17;break; case 0xed:key_temporary=18;break; case 0xee:key_temporary=19;break; } return key_temporary; } //----------------判断层------------------ u8 key_long_short_click() //key_val得到的是0，所以NO_KEY要为0，而不是0xff { static unsigned char key_state=key_state_0,key_prev,key_time=0; u8 key_val=0,key_return=0; key_val=key_scan(); switch(key_state) { case key_state_0: if(key_val!=NO_KEY) { key_state=key_state_1; key_prev=key_val; } break; case key_state_1: if(key_val==NO_KEY) { key_state=key_state_0; } else { key_state=key_state_2; key_time=0; } break; case key_state_2: if(key_val==NO_KEY) //short { key_state=key_state_0; key_return=key_prev; } else { key_time++; //0.8s==800ms 10ms扫描一次 -->80 /* 要求不松手一直快速增加，所以不进入松手检测key_state_3，key_state一 直是key_state_2,松手后进入switch后的case key_state_2时因为 key_val==NO_KEY, 所以会回到初始状态，系统将重新运行 */ if(key_time>=80) { key_return=key_val; } break; } return key_return; }
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定时器2的学习和使用总结
2.定时器2用法
尤其注意定时器T2的初始化过程，是直接对8位寄存器进行操作的，然后还有T2在15系列的中断号 12。定时器2①T2控制寄存器-AUXR
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注意：（1）由于无法用查询法，所以尽量不用到超声波检测中（较复杂）。
（2） 中断允许寄存器 IE2 不可位寻址，所以主程序中想要关中断来保护时许时不能直接对 ET2 操作，要对寄存器IE2整体赋值。
void Timer2Init(void) //1毫秒@12.000MHz //用于模板
{
AUXR |= 0x04; //定时器时钟1T模式
T2L = 0x20; //设置定时初值
T2H = 0xD1; //设置定时初值
AUXR |= 0x10; //定时器2开始计时
IE2 |= (1<<2); // (自己写) 0100 ->开启中断 关闭的写法：IE2 &= (~(1<<2))
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3.串口文件写好后编译若出现很多警告，检查是否将uart.c加入到工程中
4.单片机内部晶振工作频率和波特率初始化函数中的要对应，否则串口通信会出错。
普通51单片机不能修改，使用的晶振为11.0592MHz或12MHz, 而IAP15可以在STC-ISP中设置多种晶振频率。
5.用移位法矩阵键盘对串口会有影响，最好用普通赋值法矩阵键盘
uart通信判断数据接收完成方法——超时检测法
注：这个方法是我在备赛期间从CSDN上的大佬那学习来的（特别好用）
之前一直在想串口中断函数里面怎么判断接收的数据是否收完，其中一种方法可以规定好接收回来的数据的数据格式，比方说固定以换行字符作为结束符号，但是这个方法的问题在于有时候不一定规定得了，换句话说假如单片机和某个芯片模块进行通信，而那个模块发送的数据字节我们则是没办法规定它是以什么结束的，如果是单片机和单片机通信的话就可以。而我后来网上查找资料发现还有一种方法就是超时检测法。
超时检测法其实原理也很简单，就是用定时器去定时扫描，比如：定义一个变量，给这个变量赋一个初值，然后每当进入定时器中断里面，则该变量减一；在串口中断方面，每当进入串口中断，则重新给这个变量赋最初的那个初值。也就是说，如果数据发送完了，那么就不会进入串口中断，因此，当该变量减到为0的时候，我们就可以认为数据已经接收完了。
