“智能检测，精准把控。温湿度检测系统，为您的生活带来全方位的健康保障。”#非标协议项目【下】（分文件编程）
- 前言
- 预备知识
- 1温湿度检测系统需求
- 2.分文件编程核心思路
- 3.分文件编程操作
- 4利用分文件操作建立uart.c、lcd1602.c、dht11.c、delay.c文件
- 5.将串口的代码，LCD1602代码，DHT11代码，延时代码整合到对应的C文件中
- 5.1串口的代码
- 5.2 LCD1602代码
- 5.3 DHT11代码
- 5.4延时代码
- 6.利用分文件操作建立uart.h、lcd1602.h、dht11.h、delay.h、io.h文件。
- 6.1 uart.h 文件内容
- 6.2 lcd1602.h 文件内容
- 6.3 dht11.h 文件内容
- 6.4 delay.h 文件内容
- 6.5 io.h 文件内容
- 7.在主C文件中调用这些“.h”文件，在uart.c、lcd1602.c、dht11.c、delay.c调用需要的“.h”文件
- 7.1主C文件调用“.h”文件
- 7.2 uart.c调用需要的“.h”文件
- 7.3 lcd1602.c调用需要的“.h”文件
- 7.4 dht11.c调用需要的“.h”文件
- 7.5 delay.c调用需要的“.h”文件
- 8.在主C文件中保留主函数代码，引入外部变量。
- 8.1主C文件中保留主函数代码
- 8.2 引入外部变量
- 9.完整程序代码截图
- 9.1主C文件代码截图
- 9.2 uart.c 代码截图
- 9.3 lcd1602.c代码截图
- 9.4 dht11.c代码截图
- 9.5 delay.c代码截图
- 9.6 uart.h 代码截图
- 9.7 lcd1602.h代码截图
- 9.8 dht11.h代码截图
- 9.9 delay.h代码截图
- 9.10 io.h代码截图
- 结束语
前言
本篇博文介绍的是用51单片机的非标准写协议项目温湿度检测系统【下】（分文件编程），包含温湿度检测系统需求，分文件编程核心思路，分文件编程操作，利用分文件操作建立uart.c、lcd1602.c、dht11.c、delay.c文件，将串口的代码，LCD1602代码，DHT11代码，延时代码整合到对应的C文件中，利用分文件操作建立uart.h、lcd1602.h、dht11.h、delay.h、io.h文件，在主C文件中调用这些“.h”文件，在uart.c、lcd1602.c、dht11.c、delay.c调用需要的“.h”文件，在主C文件中保留主函数代码，引入外部变量，完整程序代码截图。看到这篇博文的朋友，可以先赞再看吗？
预备知识
一、基本电路标识识别和接线，例如VCC,GND。
二、电脑基本操作复制粘贴
三、C头文件
四、C变量
五、基本输入输出
六、流程控制
七、函数
八、指针
九，字符串
如果以上知识不清楚，请自行学习后再来浏览。如果我有没例出的，请在评论区写一下。谢谢啦！
1温湿度检测系统需求
- 能够实时通过51单片机串口发送温湿度信息
- 能够实时通过51单片机驱动LCD1602显示温湿度信息
- 能够实现判断温度到达一定温度让LED亮，也可以通过串口发送指令使LED亮灭
- 采用分文件编程
2.分文件编程核心思路
- 分文件编程操作
- 利用分文件操作建立
uart.c、lcd1602.c、dht11.c、delay.c文件 - 将
串口的代码，LCD1602代码，DHT11代码，延时代码整合到对应的C文件中。 - 利用分文件操作建立
uart.h、lcd1602.h、dht11.h、delay.h、io.h文件。 - 在主C文件中调用这些
“.h”文件，在uart.c、lcd1602.c、dht11.c、delay.c调用需要的“.h”文件。 - 在主C文件中保留主函数代码，引入外部变量。
注：此程序是基于温湿度检测系统_1602显示串口发送工程修改而来。
3.分文件编程操作
- 操作步骤
1.打开温湿度检测系统\_分文件编程工程
2.在Source Group 1 上右键，在弹出的界面上选择第二项
3.在弹出的界面中，我们可以添加C文件，头文件等，之后的操作都是如此。
4利用分文件操作建立uart.c、lcd1602.c、dht11.c、delay.c文件
5.将串口的代码，LCD1602代码，DHT11代码，延时代码整合到对应的C文件中
5.1串口的代码
sfr AUXR = 0x8e; //声明AUXR寄存器地址
sbit LED2 = P3^6;
char LEDStatus[12];
void UartInit(void) //自己配
{
//配置串口工作方式为方式1，从只收不发改为能收能发
SCON = 0x50;
//配置辅助寄存器，减少电磁辐射，稳定晶振频率
AUXR = 0x01;
//设置定时器工作方式为定时器1的8位自动重装
TMOD &= 0x0F;
TMOD |= 0x20;
//设置串口波特率为9600,0误差
TH1 = 0xFD;
TL1 = 0xFD;
//打开定时器1
TR1 = 1;
//打开总中断
EA = 1;
//打开串口中断
ES = 1;
}
void sendByte(char data_mas)
{
SBUF = data_mas;
while(!TI);
TI = 0; //一定要软件置零，不然会出现乱序
}
void sendString(char *str)
{
while(*str != '\0')
{
sendByte(*str);
str++;
}
}
void UART_handler() interrupt 4
{
static char i = 0;
//在串口中段函数中可以对发送接收中断标志进行处理
if(RI == 1)
{
RI = 0; //必须软件置零
LEDStatus[i] = SBUF;
i++;
if(strstr(LEDStatus,"开灯"))
{
LED1 = 0;
LED2 = 0;
Delay1000ms();
Delay1000ms();
i = 0;
memset(LEDStatus,'\0',12);
}
if(strstr(LEDStatus,"关灯"))
{
LED1 = 1;
LED2 = 1;
Delay1000ms();
i = 0;
memset(LEDStatus,'\0',12);
}
}
if(TI);
}
5.2 LCD1602代码
//数据线定义
//D0到D7 -- P0.1到P0.7
#define dataBuffer P0
//控制线定义
/*
RS--P1.0
RW--P1.1
EN--P1.4
*/
sbit RS = P1^0;
sbit RW = P1^1;
sbit EN = P1^4;
void checkBusy()
{
char tmp = 0x80;
dataBuffer = 0x80;
while(tmp & 0x80) //只要dataBuffer中的第8位为1就为忙，因为BF：为忙标志位，高电平表示忙，此时模块不能接收命令或者数据，如果为低电平表示不忙。
{
RS = 0; //根据手册中指令表可知RS=0，RW=1
RW = 1; //RW=1为读的操作，所以需要配置读的时序图
EN = 0; //根据手册中的写时序图，EN开始为低电平
_nop_(); //执行空函数等待EN拉高
EN = 1; //根据手册中的读时序图，EN被拉高
_nop_(); //执行空函数等待tpw和tF高电平过程
_nop_();
tmp = dataBuffer; //读取dataBuffer中的忙信号
EN = 0; //根据手册中的写时序图，EN被拉低
_nop_(); //根据手册中的写时序图，让EN保持一段时间的低电平
}
}
void writeCmd(char cmd)
{
checkBusy(); //检测忙信号
RS = 0; //RS等于零，是写指令操作
RW = 0; //RW在手册中写的时序图是可以全程低电平
EN = 0; //根据手册中的写时序图，EN开始为低电平
_nop_(); //执行空函数等待EN拉高
dataBuffer = cmd; //根据手册中的写时序图，数据在EN还在低电平时就建立数据
EN = 1; //根据手册中的写时序图，EN被拉高
_nop_(); //执行空函数等待tpw和tF高电平过程
_nop_();
EN = 0; //根据手册中的写时序图，EN被拉低
_nop_(); //根据手册中的写时序图，让EN保持一段时间的低电平
}
void weiteData(char cData)
{
checkBusy(); //检测忙信号
RS = 1; //RS等于1，是写数据操作
RW = 0; //RW在手册中写的时序图是可以全程低电平
EN = 0; //根据手册中的写时序图，EN开始为低电平
_nop_(); //执行空函数等待EN拉高
dataBuffer = cData; //根据手册中的写时序图，数据在EN还在低电平时就建立数据
EN = 1; //根据手册中的写时序图，EN被拉高
_nop_(); //执行空函数等待tpw和tF高电平过程
_nop_();
EN = 0; //根据手册中的写时序图，EN被拉低
_nop_(); //根据手册中的写时序图，让EN保持一段时间的低电平
}
void initLCD1602()
{
//（1） 延时 15ms
Delay15ms();
//（2） 写指令 38H(不检测忙信号)
writeCmd(0x38);
//（3） 延时 5ms
Delay5ms();
//（4） 以后每次写指令，读/写数据操作均需要检测忙信号
//（5） 写指令 38H：显示模式设置
writeCmd(0x38);
//（6） 写指令 08H：显示关闭
writeCmd(0x08);
//（7） 写指令 01H：显示清屏
writeCmd(0x01);
//（8） 写指令 06H：显示光标移动设置
writeCmd(0x06);
//（9） 写指令 0CH：显示开及光标设置
writeCmd(0x0C);
}
void LCD1602ShowARow(char line,char column,char *str)
{
switch(line) //选择哪行显示
{
case 1: //第一行显示
writeCmd(0x80 + column); //选择哪个位置显示，因为位置地址的最高位必须为1，所以0x80+列数
while(*str) //判断字符串指针变量不为空执行循环，不用判断字符串结束标志
{
weiteData(*str); //发送字符串单个字符
str++; //字符串指针变量偏移
}
break;
case 2: //第二行显示
writeCmd(0x80 + 0x40 + column); //选择哪个位置显示，因为位置地址的最高位必须为1，所以0x80+列数，又因为第二行的列从0x40开始
while(*str) //所以是从0x80 + 0x40 + 列数（特别注意）
{
weiteData(*str);
str++;
}
break;
}
}
5.3 DHT11代码
sbit Data = P3^3; //把DHT11接在单片机的P3.3口
char THdata[5]; //存放温湿度数据变量
char Temperature[9]; //定义温度字符数组
char Humidness[9]; //定义湿度字符数组
void startDHT()
{
Data = 1;
Data = 0;
//至少延时18ms，那么延时30ms
Delay30ms();
Data = 1;
//检测d点
while(Data);
//检测e点
while(!Data);
//检测f点
while(Data);
}
void readDHTData()
{
char i; //轮次
char j; //次数
char flag;
char tmp;
//打开DHT11高速模式
startDHT();
for(i=0; i<5; i++)
{
for(j=0; j<8; j++)
{
//检测G点
while(!Data);
//根据传送1和0的时间不同，0是26us，1是70us。等待60us后，如果Data = 1,就传1，Data = 0;就传0
//Delay60us(); 延时60微妙太长了，可能在读0时读到下一个发送序列了，延时40微妙
Delay40us();
if(Data == 1)
{
flag = 1;
while(Data); //传1的时间比较久，所以要等传1结束
}
else
{
flag = 0;
}
tmp = tmp << 1;
tmp |= flag;
}
THdata[i] = tmp;
}
}
void THDataHandler()
{
//湿度数据处理
Humidness[0] = 'H';
Humidness[1] = ':';
Humidness[2] = THdata[0]/10 + 0x30;
Humidness[3] = THdata[0]%10 + 0x30;
Humidness[4] = '.';
Humidness[5] = THdata[1]/10 + 0x30;
Humidness[6] = THdata[1]%10 + 0x30;
Humidness[7] = '%';
Humidness[8] = '\0';
//温度处理
Temperature[0] = 'T';
Temperature[1] = ':';
Temperature[2] = THdata[2]/10 + 0x30;
Temperature[3] = THdata[2]%10 + 0x30;
Temperature[4] = '.';
Temperature[5] = THdata[3]/10 + 0x30;
Temperature[6] = THdata[3]%10 + 0x30;
Temperature[7] = 'C';
Temperature[8] = '\0';
}
5.4延时代码
void Delay15ms() //@11.0592MHz
{
unsigned char i, j;
i = 27;
j = 226;
do
{
while (--j);
} while (--i);
}
void Delay5ms() //@11.0592MHz
{
unsigned char i, j;
i = 9;
j = 244;
do
{
while (--j);
} while (--i);
}
void Delay30ms() //@11.0592MHz
{
unsigned char i, j;
i = 54;
j = 199;
do
{
while (--j);
} while (--i);
}
void Delay40us() //@11.0592MHz
{
unsigned char i;
_nop_();
i = 15;
while (--i);
}
void Delay1000ms() //@11.0592MHz
{
unsigned char i, j, k;
_nop_();
i = 8;
j = 1;
k = 243;
do
{
do
{
while (--k);
} while (--j);
} while (--i);
}
6.利用分文件操作建立uart.h、lcd1602.h、dht11.h、delay.h、io.h文件。
6.1 uart.h 文件内容
- 这个文件的作用主要起到声明函数的作用。
void UartInit(void); //自己配
void sendByte(char data_mas);
void sendString(char *str);
6.2 lcd1602.h 文件内容
- 这个文件的作用主要起到声明函数的作用。
void initLCD1602();
void LCD1602ShowARow(char line,char column,char *str);
6.3 dht11.h 文件内容
- 这个文件的作用主要起到声明函数的作用。
void readDHTData();
void THDataHandler();
6.4 delay.h 文件内容
- 这个文件的作用主要起到声明函数的作用。
void Delay15ms(); //@11.0592MHz
void Delay5ms(); //@11.0592MHz
void Delay30ms(); //@11.0592MHz
void Delay40us(); //@11.0592MHz
void Delay1000ms(); //@11.0592MHz
6.5 io.h 文件内容
- 这个文件的作用主要起到声明函数的作用。
sbit LED1 = P3^7; //用尾定义声明LED1
7.在主C文件中调用这些“.h”文件，在uart.c、lcd1602.c、dht11.c、delay.c调用需要的“.h”文件
7.1主C文件调用“.h”文件
#include "reg52.h"
#include "intrins.h"
#include "delay.h"
#include "uart.h"
#include "lcd1602.h"
#include "dht11.h"
#include "io.h"
7.2 uart.c调用需要的“.h”文件
#include "reg52.h"
#include "delay.h"
#include "io.h"
#include "string.h"
7.3 lcd1602.c调用需要的“.h”文件
#include "reg52.h"
#include "intrins.h"
#include "delay.h"
7.4 dht11.c调用需要的“.h”文件
#include "reg52.h"
#include "delay.h"
7.5 delay.c调用需要的“.h”文件
#include "intrins.h"
8.在主C文件中保留主函数代码，引入外部变量。
8.1主C文件中保留主函数代码
LED1 = 1; //一上电就让灯灭
Delay1000ms();
UartInit(); //初始化串口
initLCD1602(); //初始化LCD1602
Delay1000ms(); //等待DHT模块稳定
Delay1000ms();
while(1) //防止程序退出主函数，导致LED1微弱闪烁
{
Delay1000ms(); //间隔1秒读一次
readDHTData(); //读取DHT11温湿度数据
THDataHandler(); //将DHT11传回的数据装入温湿度字符数组
//通过串口发送温湿度数据
sendString(Humidness);
sendString("\r\n");
sendString(Temperature);
sendString("\r\n");
sendString("\r\n");
LCD1602ShowARow(1,4,Humidness);
LCD1602ShowARow(2,4,Temperature);
}
8.2 引入外部变量
- extern为引入外部变量标志
//引入DHT11.c内的全局变量
extern char THdata[5]; //存放温湿度数据变量 extern为引入外部变量标志
extern char Temperature[9]; //定义温度字符数组
extern char Humidness[9]; //定义湿度字符数组
9.完整程序代码截图
9.1主C文件代码截图
9.2 uart.c 代码截图
9.3 lcd1602.c代码截图
9.4 dht11.c代码截图
9.5 delay.c代码截图
9.6 uart.h 代码截图
9.7 lcd1602.h代码截图
9.8 dht11.h代码截图
9.9 delay.h代码截图
9.10 io.h代码截图
结束语
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