22-使用比较器检测外部稳压管输入前端，掉电时及时保存数据到EEPROM，AI8051U实验箱演
22-使用比较器检测外部稳压管输入前端，掉电时及时保存数据到EEPROM，AI8051U实验箱演示程序主程序main.C代码如下（汇编版本在附件中）：
/*---------------------------------------------------------------------*/
/* --- Web: www.STCAI.com ---------------------------------------------*/
/* --- BBS: www.STCAIMCU.com-----------------------------------------*/
/* 如果要在程序中使用此代码,请在程序中注明使用了STC的资料及程序 */
/*---------------------------------------------------------------------*/
/*************功能说明 **************
本例程基于AI8051U为主控芯片的实验箱进行编写测试。
使用Keil C251编译器，Memory Model推荐设置XSmall模式，默认定义变量在edata，单时钟存取访问速度快。
edata建议保留1K给堆栈使用，空间不够时可将大数组、不常用变量加xdata关键字定义到xdata空间。
比较器的正极通过 P4.6 端口连接可调电阻，与1.19V内部固定比较；
调节可调电阻，当P4.6口的输入电压低于1.19V时产生比较器中断，此时保存数据到EEPROM；
当P4.6口的输入电压高于1.19V后，或者重新上电时，读取EEPROM数据进行恢复。
用STC的MCU的IO方式控制74HC595驱动8位数码管。
使用Timer0的16位自动重装来产生1ms节拍,程序运行于这个节拍下,用户修改MCU主时钟频率时,自动定时于1ms.
用户可以在"用户定义宏"中修改保存数据的EEPROM地址。
显示效果为: 上电后显示秒计数, 计数范围为0~10000，显示在右边的5个数码管。
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注意：下载时，下载界面"硬件选项"中下面的项要确认如下设置:
设置用户EEPROM大小，并确保"用户定义宏"中设定的地址在EEPROM设置的大小范围之内，EEPROM大小包括用户系统区。
例如需要用户系统区4K、EEPROM区8K，那么用户EEPROM大小需要设置12K。
修改过硬件选项，需要给单片机重新上电后才会生效。
选择时钟 24MHZ (用户可自行修改频率)。
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******************************************/
#include "..\..\comm\AI8051U.h"
#include "intrins.h"
typedef unsigned char u8;
typedef unsigned int u16;
typedef unsigned long u32;
/****************************** 用户定义宏 ***********************************/
#define MAIN_Fosc 24000000L //定义主时钟
#define EE_ADDRESS 0x000000//保存的EEPROM起始地址
#define Timer0_Reload (65536UL -(MAIN_Fosc / 1000)) //Timer 0 中断频率, 1000次/秒
#define Tip_Delay (MAIN_Fosc / 1000000)
/*****************************************************************************/
#define DIS_DOT 0x20
#define DIS_BLACK 0x10
#define DIS_ 0x11
/*************IO口定义 **************/
sbit P_HC595_SER = P3^4; //pin 14 SER data input
sbit P_HC595_RCLK= P3^5; //pin 12 RCLk store (latch) clock
sbit P_HC595_SRCLK = P3^2; //pin 11 SRCLK Shift data clock
/*************本地常量声明 **************/
u8 code t_display[]={ //标准字库
// 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F
0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F,0x77,0x7C,0x39,0x5E,0x79,0x71,
//black- H J K L N o P U t G Q r M y
0x00,0x40,0x76,0x1E,0x70,0x38,0x37,0x5C,0x73,0x3E,0x78,0x3d,0x67,0x50,0x37,0x6e,
0xBF,0x86,0xDB,0xCF,0xE6,0xED,0xFD,0x87,0xFF,0xEF,0x46}; //0. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. -1
u8 code T_COM[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80}; //位码
u8LED8; //显示缓冲
u8display_index;//显示位索引
bit B_1ms; //1ms标志
u16 msecond;
bit LowVolFlag; //低电压标志
u16 Test_cnt; //测试用的秒计数变量
u16 Temp_cnt; //保存用的秒计数变量
u8tmp; //通用数组
void CMP_config(void);
void Display(void);
void DisableEEPROM(void);
void EEPROM_read_n(u32 EE_address,u8 *DataAddress,u16 number);
void EEPROM_write_n(u32 EE_address,u8 *DataAddress,u16 number);
void EEPROM_SectorErase(u32 EE_address);
/******************* 比较器中断函数 ********************/
void CMP_Isr() interrupt 21
{
u8i;
CMPIF = 0; //清中断标志
P42 = CMPRES; //中断方式读取比较器比较结果
if(CMPRES)
{
if(LowVolFlag)
{
LowVolFlag = 0; //清除低电压标志
if(Test_cnt != Temp_cnt)
{
EEPROM_read_n(EE_ADDRESS,tmp,2); //读出2字节
Test_cnt = ((u16)tmp << 8) + tmp; //秒计数
if(Test_cnt > 10000) Test_cnt = 0; //秒计数范围为0~10000
Temp_cnt = Test_cnt;
}
}
}
else
{
P_HC595_SER = 0;
for(i=0; i<16; i++) //先关闭显示，省电
{
P_HC595_SRCLK = 1;
P_HC595_SRCLK = 0;
}
P_HC595_RCLK = 1;
P_HC595_RCLK = 0; //锁存输出数据
if(!LowVolFlag)
{
LowVolFlag = 1; //设置低电压标志
if(Test_cnt != Temp_cnt)
{
Temp_cnt = Test_cnt;
EEPROM_SectorErase(EE_ADDRESS); //擦除扇区
tmp = (u8)(Temp_cnt >> 8);
tmp = (u8)Temp_cnt;
EEPROM_write_n(EE_ADDRESS,tmp,2);
}
}
}
}
/********************** 主函数 ************************/
void main(void)
{
u8i;
WTST = 0;//设置程序指令延时参数，赋值为0可将CPU执行指令的速度设置为最快
EAXFR = 1; //扩展寄存器(XFR)访问使能
CKCON = 0; //提高访问XRAM速度
P0M1 = 0x00; P0M0 = 0x00; //设置为准双向口
P1M1 = 0x00; P1M0 = 0x00; //设置为准双向口
P2M1 = 0x00; P2M0 = 0x00; //设置为准双向口
P3M1 = 0x00; P3M0 = 0x00; //设置为准双向口
P4M1 = 0x00; P4M0 = 0x00; //设置为准双向口
P5M1 = 0x00; P5M0 = 0x00; //设置为准双向口
P6M1 = 0x00; P6M0 = 0x00; //设置为准双向口
P7M1 = 0x00; P7M0 = 0x00; //设置为准双向口
display_index = 0;
for(i=0; i<8; i++)LED8 = DIS_BLACK; //全部消隐
AUXR = 0x80; //Timer0 set as 1T, 16 bits timer auto-reload,
TH0 = (u8)(Timer0_Reload / 256);
TL0 = (u8)(Timer0_Reload % 256);
ET0 = 1; //Timer0 interrupt enable
TR0 = 1; //Tiner0 run
CMP_config();
EA = 1; //打开总中断
for(msecond=0; msecond < 200; ) //延时200ms
{
if(B_1ms) //1ms到
{
B_1ms = 0;
msecond ++;
}
}
EEPROM_read_n(EE_ADDRESS,tmp,2); //读出2字节
Test_cnt = ((u16)tmp << 8) + tmp; //秒计数
if(Test_cnt > 10000) Test_cnt = 0; //秒计数范围为0~10000
Display(); //显示秒计数
while(1)
{
if((B_1ms) && (LowVolFlag == 0)) //1ms到，低电压时不工作
{
B_1ms = 0;
if(++msecond >= 1000) //1秒到
{
msecond = 0; //清1000ms计数
Test_cnt++; //秒计数+1
if(Test_cnt > 10000) Test_cnt = 0; //秒计数范围为0~10000
Display(); //显示秒计数
}
}
}
}
//========================================================================
// 函数: void CMP_config(void)
// 描述: 比较器初始化函数。
// 参数: 无.
// 返回: 无.
// 版本: V1.0, 2020-6-10
//========================================================================
void CMP_config(void)
{
CMPEXCFG = 0x00;
//CMPEXCFG |= 0x40; //比较器DC迟滞输入选择，0:0mV; 0x40:10mV; 0x80:20mV; 0xc0:30mV
//CMPEXCFG &= ~0x04; //P4.4为CMP-输入脚
CMPEXCFG |= 0x04; //内部1.19V参考电压为CMP-输入脚
CMPEXCFG &= ~0x03; //P4.6为CMP+输入脚
//CMPEXCFG |= 0x01; //P5.0为CMP+输入脚
//CMPEXCFG |= 0x02; //P5.1为CMP+输入脚
//CMPEXCFG |= 0x03; //ADC输入脚为CMP+输入脚
CMPCR2 = 0x00;
INVCMPO = 0; //比较器正向输出
//INVCMPO = 1; //比较器反向输出
DISFLT = 0; //使能0.1us滤波
//DISFLT = 1; //禁止0.1us滤波
//CMPCR2 &= ~0x3f; //比较器结果直接输出
CMPCR2 |= 0x10; //比较器结果经过16个去抖时钟后输出
CMPCR1 = 0x00;
//PIE = 0; //禁止比较器上升沿中断
PIE = 1; //使能比较器上升沿中断
//NIE = 0; //禁止比较器下降沿中断
NIE = 1; //使能比较器下降沿中断
//CMPOE = 0; //禁止比较器输出
CMPOE = 1; //使能比较器输出
CMPO_S = 0; //选择P4.5作为比较器输出脚
//CMPO_S = 1; //选择P4.1作为比较器输出脚
CMPEN = 1; //使能比较器模块
}
/********************** 显示计数函数 ************************/
void Display(void)
{
u8i;
LED8 = Test_cnt / 10000;
LED8 = (Test_cnt % 10000) / 1000;
LED8 = (Test_cnt % 1000) / 100;
LED8 = (Test_cnt % 100) / 10;
LED8 = Test_cnt % 10;
for(i=3; i<7; i++)//消无效0
{
if(LED8 > 0) break;
LED8 = DIS_BLACK;
}
}
//========================================================================
// 函数: void ISP_Disable(void)
// 描述: 禁止访问ISP/IAP.
// 参数: non.
// 返回: non.
// 版本: V1.0, 2012-10-22
//========================================================================
void DisableEEPROM(void)
{
IAP_CONTR = 0; //关闭 IAP 功能
IAP_CMD = 0; //清除命令寄存器
IAP_TRIG = 0; //清除触发寄存器
IAP_ADDRE = 0xff; //将地址设置到非 IAP 区域
IAP_ADDRH = 0xff; //将地址设置到非 IAP 区域
IAP_ADDRL = 0xff;
}
//========================================================================
// 函数: void EEPROM_read_n(u32 EE_address,u8 *DataAddress,u16 number)
// 描述: 从指定EEPROM首地址读出n个字节放指定的缓冲.
// 参数: EE_address:读出EEPROM的首地址.
// DataAddress: 读出数据放缓冲的首地址.
// number: 读出的字节长度.
// 返回: non.
// 版本: V1.0, 2012-10-22
//========================================================================
void EEPROM_read_n(u32 EE_address,u8 *DataAddress,u16 number)
{
EA = 0; //禁止中断
IAP_CONTR = 0x80; //使能 IAP
IAP_TPS = Tip_Delay; //设置擦除等待参数 24MHz
IAP_CMD = 1;//设置 IAP 读命令
do
{
IAP_ADDRE = (u8)(EE_address >> 16); //送地址高字节（地址需要改变时才需重新送地址）
IAP_ADDRH = (u8)(EE_address >> 8);//送地址中字节（地址需要改变时才需重新送地址）
IAP_ADDRL = (u8)EE_address; //送地址低字节（地址需要改变时才需重新送地址）
IAP_TRIG = 0x5a; //写触发命令(0x5a)
IAP_TRIG = 0xa5; //写触发命令(0xa5)
_nop_(); //多级流水线的指令系统，触发命令后建议加4个NOP，保证IAP_DATA的数据完成准备
_nop_();
_nop_();
_nop_();
*DataAddress = IAP_DATA; //读 IAP 数据
EE_address++;
DataAddress++;
}while(--number);
DisableEEPROM();
EA = 1; //重新允许中断
}
//========================================================================
// 函数: void EEPROM_SectorErase(u32 EE_address)
// 描述: 把指定地址的EEPROM扇区擦除.
// 参数: EE_address:要擦除的扇区EEPROM的地址.
// 返回: non.
// 版本: V1.0, 2013-5-10
//========================================================================
void EEPROM_SectorErase(u32 EE_address)
{
EA = 0; //禁止中断
IAP_CONTR = 0x80; //使能 IAP
IAP_TPS = Tip_Delay; //设置擦除等待参数 24MHz
IAP_CMD = 3; //设置 IAP 擦除命令
IAP_ADDRE = (u8)(EE_address >> 16); //送扇区地址高字节（地址需要改变时才需重新送地址）
IAP_ADDRH = (u8)(EE_address >> 8);//送扇区地址中字节（地址需要改变时才需重新送地址）
IAP_ADDRL = (u8)EE_address; //送扇区地址低字节（地址需要改变时才需重新送地址）
IAP_TRIG = 0x5a; //写触发命令(0x5a)
IAP_TRIG = 0xa5; //写触发命令(0xa5)
_nop_(); //多级流水线的指令系统，触发命令后建议加4个NOP，保证IAP_DATA的数据完成准备
_nop_();
_nop_();
_nop_();
DisableEEPROM();
EA = 1; //重新允许中断
}
//========================================================================
// 函数: void EEPROM_write_n(u32 EE_address,u8 *DataAddress,u16 number)
// 描述: 把缓冲的n个字节写入指定首地址的EEPROM.
// 参数: EE_address:写入EEPROM的首地址.
// DataAddress: 写入源数据的缓冲的首地址.
// number: 写入的字节长度.
// 返回: non.
// 版本: V1.0, 2012-10-22
//========================================================================
void EEPROM_write_n(u32 EE_address,u8 *DataAddress,u16 number)
{
EA = 0; //禁止中断
IAP_CONTR = 0x80; //使能 IAP
IAP_TPS = Tip_Delay; //设置擦除等待参数 24MHz
IAP_CMD = 2;//设置 IAP 写命令
do
{
IAP_ADDRE = (u8)(EE_address >> 16); //送地址高字节（地址需要改变时才需重新送地址）
IAP_ADDRH = (u8)(EE_address >> 8);//送地址中字节（地址需要改变时才需重新送地址）
IAP_ADDRL = (u8)EE_address; //送地址低字节（地址需要改变时才需重新送地址）
IAP_DATA = *DataAddress; //写 IAP 数据
IAP_TRIG = 0x5a; //写触发命令(0x5a)
IAP_TRIG = 0xa5; //写触发命令(0xa5)
_nop_(); //多级流水线的指令系统，触发命令后建议加4个NOP，保证IAP_DATA的数据完成准备
_nop_();
_nop_();
_nop_();
EE_address++;
DataAddress++;
}while(--number);
DisableEEPROM();
EA = 1; //重新允许中断
}
/**************** 向HC595发送一个字节函数 ******************/
void Send_595(u8 dat)
{
u8i;
for(i=0; i<8; i++)
{
dat <<= 1;
P_HC595_SER = CY;
P_HC595_SRCLK = 1;
P_HC595_SRCLK = 0;
}
}
/********************** 显示扫描函数 ************************/
void DisplayScan(void)
{
Send_595(t_display]); //输出段码
Send_595(~T_COM); //输出位码
P_HC595_RCLK = 1;
P_HC595_RCLK = 0;
if(++display_index >= 8) display_index = 0;//8位结束回0
}
/********************** Timer0 1ms中断函数 ************************/
void timer0 (void) interrupt 1
{
if(LowVolFlag == 0)
{
DisplayScan();//1ms扫描显示一位
B_1ms = 1; //1ms标志
}
}
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