新手学用STC32G12K128, 实践与思考(都是干货,盖楼砖瓦,实用基础)

浦江***

关于STC32G12K128实验板驱动TM1638数码管模块的实验



坛子里有布丁橘长的“视频教程-STC32位8051-屠龙刀-第0-100期合集”， 深受大家的欢迎喜爱，让人得益菲浅。
对多种模块给出了实验教程。附件文档中给出了各种模块的清单XLS。
其中有一款TM1638的模块，令我产生兴趣。


但是好像没有看到布丁橘长有关这款模块的实验介绍。
顺着布丁橘长的连接指引，淘购了一块来做实验。。。。


仅用三个IO口，就能实现对8个按键、8个LED发光管、8位LED数码管的操作控制，如此节省IO资源， 在单片机应用项目中是有非常现实意义的。
百度文档中有人谈到了对这模块的应用感受， 说是“又爱又恨”， 爱的是功能多、效率高，恨的是芯片数据手册的描述太简单而模糊，弄得人看不懂，导致实验很不顺利。
比如芯片数据手册中这样描述：


你能看得出，如果要在第三位显示一个“0”， 地址是哪个吗？
没有参考代码，只好自己摸索实验了。。。
于是我将实验板与TM1638模块连接起来。如图所示：


经过一番曲曲折折的调试摸索实验，终于弄懂或猜出了数据手册描述的意思。实现了对TM1638模块的控制使用。
实验结果如图：


在这个实验中实现:
1. 在8位数码管上定位显示整数或小数及字符串显示;
2. 按S1键增加显示亮度; 按S2键减小显示亮度;
3. 显示键值, 图中"C80"的"80"就是键值的16进制显示, 对应键:S1=01,S2=02,S3=04,S4=08, S5=10,S6=20,S7=40,S8=80;
4. 设一个无符号字节变量(0...255)变化,  按S3键使这变量加一 ,按S4键使这变量减一, 显示此变量值(如图中以16进制显示"3F")。
    同时上面8个LED发光管对应变量的8位显示变化: 从左到右, 低位到高位。如图中显示变量为“3F”， 2进制即00111111，那么发光管显示○○○○○○●●  （○为1，●为0）   

浦江***

阶段性的学习实验小结



自从用洞洞板做了STC32G12K128（DIP40）实验板以来，做了一些实验，阶段性的小结罗列一下：
1，STC单片机 IO端口电平控制－－“跑马灯” 程序练习，主要目的是学习掌握工程文件框架的基本建设；
2，实验对LCD1602字符型显示屏的控制显示输出，对四键八值的输入练习；
3，实验IIC单色OLED（128*64）点阵显示屏的控制，实现中西文混合显示；
4，实验 STC32G12K128 对彩色显示屏（128*160）控制显示，实现中西文混合显示， 实验12位ADC转换；
5，实验 驱动TM1638数码管模块，实现用三个IO端口，控制8个键输入，8个LED发光管亮灭控制，8位数码管数字和字符串显示。


在学习实验过程中，购买了 STC USB Link1D仿真器、一箭双雕转串口、USB转串口等等工具。


由于没有充分了解和掌握STC USB Link1D仿真器和一箭双雕转串口工具对STC32G12K128仿真的有关知识。所以在整个实验过程中，仅仅依靠USB转串口的工具，反复下载调试。
没有发挥STC USB Link1D仿真器和一箭双雕转串口工具的优势作用，给研究算法调试编程，带来了很大的困难。降低了学习实验的效率。


最近经反复观看论坛前辈们的视频教程和技术帖子，初步感悟了使用STC USB Link1D仿真器的基本知识，准备下一阶段学习实验中，让这些调试工具发挥应有的作用。


由于申请的STC32G12K128实验箱，已经收到。在此向STC国芯表示由衷感谢。
下一阶段的学习实验，自己也已淘购配置了单色彩色显示屏， 学习实验将在实验箱中开展，将学习更多的STC单片机编程知识。
自制的洞洞实验板，也是立下了汗马功劳，已完成了它的历史使命，也是自己学习过程的一个见证。
在国芯论坛留下一笔，也许会有坛友记得它曾经的存在。

小***

照搬程序但字符串显示不正确是为什么呜呜

so***

各种各样的屏真多

wan1***

不知道为啥非要251…

浦江***

楼上朋友，我的理解是：
由于：微处理器位数不同, 指令集不同，编译器不同。
因此：
STC8H8K64U       使用C51 。   
STC32G12K128   使用C251。
不能兼容。

QW***

这帖子不给加精一下？收藏学习中，谢谢楼主无私共享，关键还注释这么详细

浦江***

QW123 发表于 2024-3-26 09:25
这帖子不给加精一下？收藏学习中，谢谢楼主无私共享，关键还注释这么详细 ...

感谢您的浏览阅读和谬赞，我们共同学习STC单片机的应用。

cad***

浦江一水 发表于 2023-11-12 20:59
关于STC32G12K128实验板驱动TM1638数码管模块的实验

源码可以分享吗？
用在STC8G中，LED和数码管正常，S1-S8不可靠，有误动作不敢用

浦江***

cadplus 发表于 2024-4-20 15:26
源码可以分享吗？
用在STC8G中，LED和数码管正常，S1-S8不可靠，有误动作不敢用 ...

感谢楼上朋友对本帖的浏览和阅读。
关于TM1638模块的本实验， 虽然不是在STC8G中实验的， 但是相信原理应该是相同的，都是纯IO口的读写操作。
源码是自己写的， 连同工程文件， 仅供参考。本自制洞洞实验板，本来也有四个按键，注意与TM1638模块上按键的区别……


04-TestTM1638.rar (34.02 KB, 下载次数: 1)

2024-4-21 09:35 上传

点击文件名下载附件

主程序体现了本实验的动作内容，可看注释……

//========================================================
// TM1638_8键8LED8数码管模块 实验程序
// 驱动:TM1638
// 基于: STC32G12K128芯片实验板编程 主频选择: 22.118400MHz
// 整理:编程: 浦晓明(浦江一水) 2023-11...
//========================================================
#include "STC32G.H"
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include "KEY4_IO.H"
#include "TM1638.H"

//4LED
sbit LED0  = P2^0;  //运行指示
sbit LED1  = P2^1;  //运行指示
sbit LED2  = P2^2;  //运行指示
sbit LED3  = P2^3;  //运行指示

unsigned char k,TMk;
char S[20];
//非精确延时...
void Delay_ms(unsigned int count)
{ unsigned int i,j;
  for(i=0;i<count;i++)      
  for(j=0;j<50000;j++);            
}
//主程序入口
void main(void)
{ unsigned int wait=0;
  unsigned char Light=0,ch=0x3F,disp=0;
  float pi=3.14159;
  //IO端口初始化
  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
  //IO端口初始化//全部为双向口
  P0M1 = 0x00;   P0M0 = 0x04;   //设置为准双向口: P0.2推挽输出控制背光
  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

  LED1=0;LED2=0;LED3=0;
  LED1=1;LED2=1;LED3=1;
  TM1638_Init();
  TM1638_All_LED(0xFF);         //8LED灯全亮
  TM1638_All_LED(0x00);         //8LED灯全灭
  TM1638_A_LED(0,1);            //指定位LED亮
  TM1638_A_LED(0,0);            //指定位LED灭
  TM1638_A_LED(1,1);            //指定位LED亮
  TM1638_A_LED(1,0);            //指定位LED灭
  TM1638_Write_DATA( 0,0x06);   //测试单个数码位显示
  TM1638_Write_DATA( 2,0x5B);
  TM1638_Write_DATA( 4,0x4F);
  TM1638_Write_DATA( 6,0x66);
  TM1638_Write_DATA( 8,0x6D);
  TM1638_Write_DATA(10,0x7D);
  TM1638_Write_DATA(12,0x07);
  TM1638_Write_DATA(14,0x7F);
  GETCH();                                      //按任意键继续...
  TM1638_DispSTR(0,"ABCDEFGH"); //显示字符串...
  GETCH();                                     //按任意键继续...
  TM1638_DispSTR(0,"CPU-32G.H");//显示字符串...
  GETCH();                                    //按任意键继续...
  sprintf(S,"P=%07.5f",pi);             //组织字符串...
  TM1638_DispSTR(0,S);                //显示字符串...
  sprintf(S,"H-%02X C00",(unsigned int)ch); //组织字符串...

  TM1638_DispSTR(0,S);                //显示字符串...

  TM1638_All_LED(ch);                  //全显
  while(1)
  { if(wait==0)LED2=0;                 //指示程序正在运行中...  
    if(wait==100)LED2=1;
    wait=wait<10000?wait+1:0;      //循环计数...
    k=0; k=RDKEY();                      //读取实验板按键输入...
    if(k!=0)
    { switch(k)
      { case 0x10: Light=Light<8?Light+1:8;  TM1638_SetLight(Light);Delay_ms(2000); break;   //控制亮度+
        case 0x20: Light=Light>0?Light-1:0;    TM1638_SetLight(Light);Delay_ms(2000); break;   //控制亮度-
        case 0x30: ch=ch<255?ch+1:0; disp=1; TM1638_All_LED(ch);     break;                         //根据递增ch数值显示...
        case 0x40: ch=ch>0?ch-1:255;  disp=1; TM1638_All_LED(ch);     break;                         //根据递减ch数值显示...

      }        
    }        Delay_ms(20);
    if(disp){ sprintf(S,"H-%02X",(unsigned int)ch); TM1638_DispSTR(0,S); disp=0; }
    if(wait%2500==0)
    { TMk=0; TMk=TM1638_Read_key();          //读取TM1638模块8按键输入...
      if(TMk>0)
      { sprintf(S,"C%02X",(unsigned int)TMk);  TM1638_DispSTR(5,S);
        switch(TMk)
        { case 0x01: Light=Light<8?Light+1:8;  TM1638_SetLight(Light);Delay_ms(20000);  break;
          case 0x02: Light=Light>0?Light-1:0;   TM1638_SetLight(Light);Delay_ms(20000);  break;
          case 0x04: ch=ch<255?ch+1:0; disp=1; TM1638_All_LED(ch);     break;
          case 0x08: ch=ch>0?ch-1:255;  disp=1; TM1638_All_LED(ch);     break;
        } Delay_ms(50000);
      }  
    }
    Delay_ms(100);
  }
}



//****************************************************************************
// TM1638 8键8数码管8LED模块.头文件
//****************************************************************************

#ifndef  _TM1638_H_
#define  _TM1638_H_

#include  "STC32G.H"

//TM1638模块在实验板上的引脚定义
sbit  STB=P4^5;  //片选
sbit  CLK=P2^7;  //时钟
sbit  DIO=P2^6;  //数据

void TM1638_Init(void);                                                          //TM1638初始化函数
void TM1638_Write_DATA(unsigned char add,unsigned char DATA);//指定地址写入数据 地址:0..15
void TM1638_A_LED(unsigned char num,unsigned char flag);     //单独某个LED亮灭函数，num序号 flag=0熄灭,1:点亮
void TM1638_All_LED(unsigned char LEDs);                             //8个LED函数同时控制 位=1;点亮 =0熄灭...
void TM1638_SetLight(unsigned char light);                              //设置亮度0:灭 1..8:亮度增强...
void TM1638_DispSTR(unsigned char x,char * str);                   //显示字符串
unsigned char TM1638_Read_key(void);                                  //读键函数

#endif


//****************************************************************************
// TM1638.C  8键8数码管8LED模块 函数实现
//****************************************************************************
#include  "STC32G.H"
#include  <stdio.h>
#include  <string.h>
#include  "TM1638.H"

//命令字
#define  DATA_CMD  0x40
#define  DISP_CMD  0x80
#define  ADDR_CMD  0xC0

//共阴数码管显示字符表 (共33字符)
unsigned char code Asc[]={ '0','1','2','3','4','5','6','7','8','9','A','B','C','D','E','F',
                           '.','_','-','=','G','P','q','c','H','h','L','J','U','u','o','n',' ', };
//共阴数码管显示段码表 (对应33字符的段码)
unsigned char code Tab[]={ 0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F,0x77,0x7C,0x39,0x5E,0x79,0x71,
                           0x80,0x08,0x40,0x48,0x3D,0x73,0x67,0x58,0x76,0x74,0x68,0x0E,0x3E,0x1C,0x5C,0x54,0x00,};

//****************************************************************************
// 仅供本模块调用的内部函数
//****************************************************************************
// 写一个字节函数
void TM1638_Write(unsigned char DATA)      //写数据函数
{ unsigned char i;
  for(i=0;i<8;i++)
  { CLK=0;
    if(DATA & 0x01)DIO=1;
    else           DIO=0;
    DATA>>=1;
    CLK=1;
  }
}
// 写一个命令字节
void Write_CMD(unsigned char cmd)    //发送命令字
{
  STB=0;             //片选低(产生一个从1到0的跳变.)  
  TM1638_Write(cmd);
  STB=1;             //片选高
}


// 读取一个字节
unsigned char TM1638_Read(void)          //读数据函数
{ unsigned char i;
  unsigned char temp=0;
  DIO=1;      //设置为输入
  for(i=0;i<8;i++)
  { CLK=0;
    temp>>=1;  
    CLK=1;    //数据正在时钟上升沿后读取...
    if(DIO)temp|=0x80;
  }
  return temp;
}

//****************************************************************************
// 外部可调用函数
//****************************************************************************
// TM1638初始化函数
void TM1638_Init(void)
{ unsigned char i;
  Write_CMD(0x88);       //亮度 (0x88-0x8F)8级亮度可调
  Write_CMD(0x40);       //采用地址自动加1
  STB=0;                      //片选中
  TM1638_Write(0xC0);  //设置起始地址
  for(i=0;i<16;i++)       //传送16个字节的数据0
    TM1638_Write(0x00);
  STB=1;
}
// 读取键值函数 返回0:无按键 按键1..8键值0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80,
unsigned char TM1638_Read_key(void)
{ unsigned char c[4],i,key_value=0;
  STB=0;
  TM1638_Write(0x42);                          //读键扫数据 命令
  for(i=0;i<4;i++)c=TM1638_Read();  //一次读4个字节
  STB=1;                                              //4个字节数据合成一个字节
  for(i=0;i<4;i++)key_value|=c<<i;
  return key_value;                                //返回键值
}
//指定地址写入数据 地址:0..15
void TM1638_Write_DATA(unsigned char add,unsigned char DATA)   
{
  STB=0;  //片选中
  //Write_CMD(0x44);
  TM1638_Write(0xC0|add);   //地址
  TM1638_Write(DATA);
  STB=1;  //不选中
}
//单独控制一个LED函数，num为需要控制的led序号，flag为0时熄灭，不为0时点亮
void TM1638_A_LED(unsigned char num,unsigned char flag)  
{
  if(flag)TM1638_Write_DATA((unsigned char)(2*num+1),1);
  else    TM1638_Write_DATA((unsigned char)(2*num+1),0);
}
//控制全部LED函数，LEDs表示各个位LED状态
void TM1638_All_LED(unsigned char LEDs)
{ unsigned char i;
  for(i=0;i<8;i++)
  { if(LEDs&(1<<i))TM1638_Write_DATA((unsigned char)(2*i+1),1);
    else           TM1638_Write_DATA((unsigned char)(2*i+1),0);
  }
}
//设置亮度 0:灭 1..8:亮度增强.   
void TM1638_SetLight(unsigned char light)
{
  switch(light)
  { case 0: Write_CMD(0x80);break; //灭
    case 1: Write_CMD(0x88);break; //低亮
    case 2: Write_CMD(0x89);break;
    case 3: Write_CMD(0x8A);break;
    case 4: Write_CMD(0x8B);break;
    case 5: Write_CMD(0x8C);break;
    case 6: Write_CMD(0x8D);break;
    case 7: Write_CMD(0x8E);break;
    case 8: Write_CMD(0x8F);break; //高亮
  }
}
// (TM1638八位数码管)显示字符串函数
// 入口参数: x定位(0..7), str:需要显示的字符串(字符仅限于)
void TM1638_DispSTR(unsigned char x, char * str)
{ unsigned char ch,y,i;
  if(x>=8)return;              //超界..返回..
  for(;x<8;x++)               //从指定位置0到7
  { y=0;
    for(i=0;i<33;i++)        //根据字符查找对应段码
    { if(*str==Asc)         //      if(SS==Asc[ii])
      { ch=Tab;              //取段码
        y=1; break;
      } else ch=0x00;         //若无对应段码则用0空替代.
    }
    if(y==1)
    { if(*(str+1)=='.')       //如果遇小数点处理...
      { ch |= 0x80;           //段码最高位置1...(加小数点)  
        str++;
      }
      TM1638_Write_DATA((unsigned char)(2*x),ch);//定位写入显示
    }
    str++;
    if(*str=='\0')break;      //字符串结束
  }
}
//**** END *********************************************************************************