第一章硬件部分

1.1 为什么要了解硬件部分？

比赛的时候会给出原理图，如果我们能够深入的理解硬件，就可以从中推导出代码应该怎样写，而不用死记硬背

1.2 电路的组成部分

1.2.1 74HC573锁存器

原理图：
功能：
（1）LE控制锁存，由Y4C控制（可以简单理解为开关，当LE为高电平时，Dx和Qx之间的通道就打开）
（2）D0-D7确定改变的数据，其中D0-D7与Q0-Q7一一对应，由单片机P0决定（正输出——不管之后输入什么数据，之后都保持输出之前输入的数据）

1.2.2 SN74HC02DRG4四路二输入或非门

原理图：
功能：集成了四个二输入或非门的模块，其中A、B为输入，Y为输出

1.2.3 74HC138译码器

原理图：
功能：实现用A0-A2控制Y0-Y7，其中对应方式是以二进制与十进制的对应方式，如100控制Y4=0，其他都为1（反输出）

1.3 整体电路理解

我们要将所有电路结合起来看，就可以有一个大概的控制LED流程：

首先我们通过P0口传入LED控制数据
寻根溯源：由74HC573锁存器图可知，LED锁存器由Y4C控制；又由四路二输入或非门图可知，Y4C由Y4和WR控制；又由74HC138译码器图可知，Y4由P27、P26、P25控制。（至于WR我们就不用管了，J13是板子外接的排针，由跳帽短接决定，其中涉及到MM模式我们之后再说，现在我们可以默认它接到GND，即与0相或，对结果没有影响）
由以上两点分析可知，LED控制由P0和P27、P26、P25决定：
（1）其中LED另一端接到VCC，即P0中为低电平的IO口对应的LED亮
（2）P27、P26、P25分别为100，即选择Y4

第二章具体实验

2.1 实验内容

使八个LED灯顺序点亮，然后再顺序熄灭，最后全部闪三下（每个要加适当的延时）

2.2 无操作系统代码

注：一开始接触可以就写这个代码，过省赛应该是没问题的

2.1.1 按照以上思路写的代码

// 使用程序前，将J13调整为IO模式（2-3脚短接）
#include "reg52.h"
#define u8 unsigned char
#define u16 unsigned int
sbit HC138_A2=P2^7;
sbit HC138_A1=P2^6;
sbit HC138_A0=P2^5;

void LED_LE_ON();
void LE_OFF();
void Buzzer_LE_ON();
void Delay_1ms(u16 num);
// 主函数
void main(void)
{
	u8 i;
  while(1)
  { 
		//关闭蜂鸣器
		Buzzer_LE_ON();
		P0=0x00;	
		LED_LE_ON();
		//顺序点亮
		for(i=0;i<=8;i++)
		{
			P0=0XFF<<i;
			Delay_1ms(100);
		}
		Delay_1ms(800);
		//顺序熄灭
		for(i=0;i<=8;i++)
		{
			P0=~(0XFF<<i);
			Delay_1ms(100);
		}
		Delay_1ms(800);
	  //全部连续闪三下
    for(i=0;i<3;i++)
		{
			P0=0x00;
			Delay_1ms(300);
			P0=0xff;
			Delay_1ms(300);
		}		
		Delay_1ms(800);
		LE_OFF();
  }
}

void LED_LE_ON()
{
	HC138_A2=1;
	HC138_A1=0;
	HC138_A0=0;
}
void Buzzer_LE_ON()
{
	HC138_A2=1;
	HC138_A1=0;
	HC138_A0=1;
}
void LE_OFF()
{
	HC138_A2=0;
	HC138_A1=0;
	HC138_A0=0;
}

// 延时函数，大概时间
void Delay_1ms(u16 num)
{
  unsigned int i;
  while(num--)
    for(i=0; i<628; i++);
}

2.1.2 模块化

// 使用程序前，将J13调整为IO模式（2-3脚短接）
#include "reg52.h"
#define u8 unsigned char
#define u16 unsigned int
void Delay_1ms(u16 num);
void Close_All(void);
void LED_ON(u8 L_X);

// 主函数
void main(void)
{
	u8 i;
	Close_All();
  while(1)
  { 
		//顺序点亮
		for(i=0;i<=8;i++)
		{
			LED_ON(0XFF<<i);
			Delay_1ms(100);
		}
		Delay_1ms(800);
		//顺序熄灭
		for(i=0;i<=8;i++)
		{
			LED_ON(~(0XFF<<i));
			Delay_1ms(100);
		}
		Delay_1ms(800);
	  //全部连续闪三下
    for(i=0;i<3;i++)
		{
			LED_ON(0x00);
			Delay_1ms(300);
			LED_ON(0xff);
			Delay_1ms(300);
		}		
		Delay_1ms(800);
  }
}

/*
	输入变量：P0口的对应的16进制数
	输出变量：无
	功能：选择相应的锁存器后，通过P0口控制LED灯亮
*/
void LED_ON(u8 L_X)
{
	P0 = L_X;
	P2 = (P2 & 0x1f) | 0x80;
	P2 &= 0x1f;//用完就关，随手关门从我做起
}

// 延时函数（最小约1ms@12MHz）
void Delay_1ms(u16 num)
{
  unsigned int i;
  while(num--)
    for(i=0; i<628; i++);
}

/*
	输入变量：无
	输出变量：无
	功能：关闭蜂鸣器和继电器
*/
void Close_All(void)
{
	//关闭蜂鸣器和继电器
	P0 = 0x00;
	P2 = (P2 & 0x1f) | 0xA0;
	P2 &= 0x1f;
	//关闭LED灯
	P0 = 0xff;
	P2 = (P2 & 0x1F) | 0x80;
	P2 &= 0x1f;	
}

2.1.3 使用了更复杂的位操作

// 使用程序前，将J13调整为IO模式（2-3脚短接）
#include "reg52.h"
#define u8 unsigned char
#define u16 unsigned int

void Delay_1ms(u16 num);
void Close_All(void);
void LED_ON(u8 L_X);
void LED_ON_Lx(u8 L_X);
u8 last_led = 0xff;
// 主函数
void main(void)
{
	u8 i;
	Close_All();
  while(1)
  { 
		//顺序点亮
		for(i=0;i<=8;i++)
		{
			LED_ON_Lx(i);
			Delay_1ms(100);
		}
		Delay_1ms(800);
		//顺序熄灭
		for(i=0;i<=8;i++)
		{
			LED_ON_Lx(i);
			Delay_1ms(100);
		}
		Delay_1ms(800);
	  //全部连续闪三下
    for(i=0;i<3;i++)
		{
			LED_ON(0x00);
			Delay_1ms(300);
		  LED_ON(0xff);
			Delay_1ms(300);
		}		
		Delay_1ms(800);
  }
}

/*
	输入变量：P0口的对应的16进制数
	输出变量：无
	功能：选择相应的锁存器后，通过P0口控制LED灯亮
*/
void LED_ON(u8 L_X)
{
	P0 = L_X;
	P2 = (P2 & 0x1f) | 0x80;
	P2 &= 0x1f;
}

/*
	输入变量：Lx灯翻转
	输出变量：无
	功能：选择相应的锁存器后，通过P0口控制某个LED灯翻转，但不影响其他LED灯
	注意：使用前要对last_led进行宏定义
*/
void LED_ON_Lx(u8 L_X)
{
	//由于P0口是公用的口，我们要对每次点灯的数据进行记录，不然会受其他操作的影响
	P0 = last_led ^ (0x01<<(L_X-1));
	last_led = P0;
	P2 = (P2 & 0x1f) | 0x80;
	P2 &= 0x1f;
}

// 延时函数（最小约1ms@12MHz）
void Delay_1ms(u16 num)
{
  unsigned int i;
  while(num--)
    for(i=0; i<628; i++);
}

/*
	输入变量：无
	输出变量：无
	功能：关闭蜂鸣器和继电器
*/
void Close_All(void)
{
	//关闭蜂鸣器和继电器
	P0 = 0x00;
	P2 = (P2 & 0x1f) | 0xA0;
	P2 &= 0x1f;
	//关闭LED灯
	P0 = 0xff;
	P2 = (P2 & 0x1F) | 0x80;
	P2 &= 0x1f;	
}

2.3 RTX51代码

国赛必备，优点是可以在延时的时候畅通无阻的执行其他东西

#include <rtx51tny.h>
#include <STC15F2K60S2.H>
#define u8 unsigned char
#define u16 unsigned int	
u8 l_data;
void All_Close();
void LED_Show(u8 l_data);
void Startup() _task_ 0
{
	All_Close();
	os_create_task(1);
	os_create_task(2);
	os_delete_task(0);
}

void task1() _task_ 1
{
	static u8 i;
	while(1)
	{
		for(i=0;i<=8;i++)
		{
			l_data = 0xff<<i;
			os_send_signal(2);
			os_wait2(K_IVL,100);
		}
		os_wait2(K_IVL,800);
		
		for(i=0;i<=8;i++)
		{
			l_data = ~(0xff<<i);
			os_send_signal(2);
			os_wait2(K_IVL,100);
		}		
		os_wait2(K_IVL,800);
		for(i=0;i<3;i++)
		{
			l_data = 0x00;
			os_send_signal(2);		
			os_wait2(K_IVL,500);
			l_data = 0xff;
			os_send_signal(2);		
			os_wait2(K_IVL,500);
		}
		os_wait2(K_IVL,800);
	}
}

void task2() _task_ 2
{
	while(1)
	{
		os_wait1(K_SIG);
		LED_Show(l_data);
	}
}
/******************************/

//选择锁存器，输出数据
void Select(u8 cs,u8 s_data)
{
	P0 = s_data;
	P2 = P2 & 0x0f | (cs<<5);
	P2 &= 0x0f;
}

//关闭外设
void All_Close()
{
	//关闭蜂鸣器
	Select(5,0x00);
	//关闭LED
	Select(4,0xff);	
	//关闭数码管
	Select(7,0xff);		
}

//输入8位数据亮灯，1为亮灯
void LED_Show(u8 l_data)
{
	Select(4,~l_data);
}