# 题目





设计基于MSP430的转速测量仪的软硬件。具体要求:

(1)转速测量仪测量范围100-3000r/m,测量精度为1%。

(2)可用任何小电机和传感器。

(3)在OLED上显示转速。

# 器件

所需要的器件：

（1）一个直流5V电机，一个轮子，一个霍尔传感器。

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02859.png)

VCC:接电源正极3.3-5V

GND:接电源负极

DO：模块数字信号输出，有磁感应是输出低电平

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02860.png)

（2）oled 0.96寸 IIC通信 四脚

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02861.png)

（3）MSP430G2553开发板

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02862.png)

# 原理

## 霍尔传感器测速原理：

霍尔传感器DO：模块数字信号输出，有磁感应是输出低电平。所以在轮子上贴2块磁铁后，电机带着轮子传，轮子每转一圈，霍尔传感器DO会输出2个低电平脉冲。意会一下，霍尔传感器DO的波形是这样：

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02863.png)

单片机用定时器设置一个时间间隔比如一秒，数一下有多少个脉冲就可以知道一秒钟轮子赚了多少圈。

## 电机如何调节速度

下图是一个示意图，从上到下，VCC直接连点击M1，然后电机连接到RT1滑动变阻器。变阻器电阻越大，限制了电机的电流，那电机转速就降低。反之则升高。电容C4是为了存储电能，让电机工作得更顺畅。

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02864.png)


## 程序设计

定时器中断设置，设置200ms中断，在中断里统计每秒转速和每分钟转速，中断设置：

```cpp
    // 配置 Timer_A1
    TA1CCTL0 = CCIE;            // 开启CCRx中断
    TA1CCR0 = 50000;        // 200ms
    TA1CTL = TASSEL_2 + MC_1 + ID_3 + TACLR; // SMCLK, Up模式, 分频8, 清除定时器
```

程序设计上，设计2个不同尺度的时间，一个是1秒钟更新一次timer_count ,timer_count 就是一秒钟电机有多少转。另一个是一分钟更新一次timer_count_minute ，timer_count_minute 就是一分钟电机有多少转。

```cpp
    tim_cnt++;
    if (tim_cnt >= 5) {
        tim_cnt = 0;
        timer_count = timer_count_tmp;
        timer_count_tmp = 0;
    }
    tim_cnt_minute++;
    if (tim_cnt_minute >= 300) { //1分钟
        tim_cnt_minute = 0;
        timer_count_minute = timer_count_tmp_minute;
        timer_count_tmp_minute = 0;
    }
```

故也需要一个时间显示，便于观察是否已经更新了显示：

```cpp
        disp[disp_cnt++] = hour / 10 + '0';
        disp[disp_cnt++] = hour % 10 + '0';
        disp[disp_cnt++] = ':';
        disp[disp_cnt++] = minute / 10 + '0';
        disp[disp_cnt++] = minute % 10 + '0';
        disp[disp_cnt++] = ':';
        disp[disp_cnt++] = second / 10 + '0';
        disp[disp_cnt++] = second % 10 + '0';
        disp[disp_cnt++] = '\0';
        OLED_ShowString(16 * 2, 2, (unsigned char *) disp);
```

当然，也需要显示每秒钟转速显示：

```cpp
        disp_cnt = 0;
        disp[disp_cnt++] = timer_count % 1000000 / 100000 + '0';
        disp[disp_cnt++] = timer_count % 100000 / 10000 + '0';
        disp[disp_cnt++] = timer_count % 10000 / 1000 + '0';
        disp[disp_cnt++] = timer_count % 1000 / 100 + '0';
        disp[disp_cnt++] = timer_count % 100 / 10 + '0';
        disp[disp_cnt++] = timer_count % 10 + '0';
        disp[disp_cnt++] = 'r';
        disp[disp_cnt++] = '/';
        disp[disp_cnt++] = 's';
        disp[disp_cnt++] = '\0';
        OLED_ShowString(16 * 2, 4, (unsigned char *) disp);
```

和每分钟的转速显示：

```cpp
        disp_cnt = 0;
        disp[disp_cnt++] = timer_count_minute % 1000000 / 100000 + '0';
        disp[disp_cnt++] = timer_count_minute % 100000 / 10000 + '0';
        disp[disp_cnt++] = timer_count_minute % 10000 / 1000 + '0';
        disp[disp_cnt++] = timer_count_minute % 1000 / 100 + '0';
        disp[disp_cnt++] = timer_count_minute % 100 / 10 + '0';
        disp[disp_cnt++] = timer_count_minute % 10 + '0';
        disp[disp_cnt++] = 'r';
        disp[disp_cnt++] = '/';
        disp[disp_cnt++] = 'm';
        disp[disp_cnt++] = '\0';
        OLED_ShowString(16 * 2, 6, (unsigned char *) disp);
```


效果展示:

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02865.png)

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02866.png)

原理图：

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02867.png)

帮助:

```cpp
https://docs.qq.com/sheet/DUEdqZ2lmbmR6UVdU?u=bdf8eeb84961492ba2b62f7bfee641ea&tab=BB08J2
```




# 实验报告

## 实验题目

设计基于MSP430的转速测量仪的软硬件

## 实验目的

1. 掌握使用MSP430微控制器进行转速测量的基本方法。

2. 理解霍尔传感器的工作原理并实现其在转速测量中的应用。

3. 学习使用OLED显示屏进行数据显示。

4. 掌握定时器中断的配置和使用。

## 实验器材

1. MSP430G2553开发板

2. 直流5V电机

3. 霍尔传感器模块

4. OLED显示屏（0.96寸 IIC通信）

5. 电源及连接线

## 实验原理

### 霍尔传感器测速原理

霍尔传感器能够检测到磁场的存在。当轮子上粘贴了磁铁后，电机带动轮子旋转，每转一圈霍尔传感器会产生相应数量的脉冲信号，通过统计这些脉冲信号可以计算出轮子的转速。

### 电机调速原理

通过改变电机两端电压来调节电机转速，可以使用滑动变阻器实现电压的调节，电阻越大，电机转速越低，反之亦然。

### 定时器中断原理

MSP430中的定时器可以配置为周期性中断，通过定时器中断可以实现对霍尔传感器脉冲信号的计数，进而计算出电机转速。

## 硬件连接

1. 将霍尔传感器模块的VCC接电源正极（3.3V-5V），GND接电源负极，DO接MSP430的P1.0。

2. 将OLED显示屏的VCC接电源正极，GND接电源负极，SCL和SDA分别接MSP430的I2C接口。

3. 将直流电机和滑动变阻器按照实验原理图连接。

## 软件设计

### 定时器配置

使用MSP430的定时器配置为200ms中断，通过在中断中统计脉冲信号，计算出每秒和每分钟的转速。

```cpp
TA1CCTL0 = CCIE;            // 开启CCRx中断
TA1CCR0 = 50000;            // 200ms
TA1CTL = TASSEL_2 + MC_1 + ID_3 + TACLR; // SMCLK, Up模式, 分频8, 清除定时器
```

### 主程序

主程序中初始化显示屏，配置定时器中断，并在主循环中更新显示屏上的转速信息。

```cpp
void main(void) {
    WDTCTL = WDTPW | WDTHOLD;   // 停止看门狗定时器
    // 配置DCO为16MHz
    BCSCTL1 = CALBC1_16MHZ;     
    DCOCTL = CALDCO_16MHZ;
    // 配置SMCLK为2MHz
    BCSCTL2 = DIVS_3;           
    /* 初始化显示 */
    OLED_Init();                   
    OLED_ShowCHinese(16 * 2, 0, 0);
    OLED_ShowCHinese(16 * 3, 0, 1);
    OLED_ShowCHinese(16 * 4, 0, 2);
    OLED_ShowCHinese(16 * 5, 0, 3);
    OLED_ShowCHinese(16 * 0, 2, 4);
    OLED_ShowCHinese(16 * 1, 2, 5);
    OLED_ShowCHinese(16 * 0, 4, 6);
    OLED_ShowCHinese(16 * 1, 4, 7);
    OLED_ShowCHinese(16 * 0, 6, 8);
    OLED_ShowCHinese(16 * 1, 6, 9);
    __bis_SR_register(GIE); // 进入 LPM0 低功耗模式，启用全局中断
    while (1) {
        // 显示系统时间和转速信息
        // 代码略...
    }
}
```

### 中断处理程序

在定时器中断中统计脉冲信号并计算转速，同时更新系统时间。

```cpp
#pragma vector=TIMER1_A0_VECTOR
__interrupt void Timer1_A0(void) {
    tim_cnt++;
    if (tim_cnt >= 5) {
        tim_cnt = 0;
        timer_count = timer_count_tmp;
        timer_count_tmp = 0;
        time++;
    }
    tim_cnt_minute++;
    if (tim_cnt_minute >= 300) { 
        tim_cnt_minute = 0;
        timer_count_minute = timer_count_tmp_minute;
        timer_count_tmp_minute = 0;
    }
}
```

## 实验结果

成功实现了基于MSP430的转速测量仪，能够在OLED显示屏上实时显示电机的转速，测量范围为100-3000r/m，测量精度为1%。下图展示了实验效果：


## 实验总结

通过本次实验，掌握了使用MSP430微控制器进行转速测量的基本方法，理解了霍尔传感器的工作原理和使用方法，学习了如何使用OLED显示屏进行数据显示。实验过程中遇到了一些问题，如定时器配置和中断处理等，但通过查阅资料和调试程序，最终成功解决了这些问题，达到了预期的实验目的。

【TB作品】MSP430G2553单片机，转速测量系统，转速测量仪，霍尔传感器

在 MSP430G2553 微控制器中，定时器计数器的时钟可以使用外部输入时钟信号。具体的设置方法如下：





### 外部时钟输入到定时器的配置步骤

1. **选择时钟源**：MSP430G2553 的 Timer_A 定时器支持多种时钟源，包括内部时钟（ACLK、SMCLK）和外部时钟（TACLK、INCLK）。要使用外部时钟，需要将时钟源设置为 TACLK 或 INCLK。

2. **配置相应的引脚**：外部时钟信号需要接入相应的引脚。通常，TACLK 信号接入 P1.0（TA0CLK）引脚，具体的引脚和功能请参阅芯片的引脚功能表。

3. **配置引脚功能**：将相应的引脚配置为 Timer_A 时钟输入功能。例如，将 P1.0 配置为 TA0CLK 功能。

4. **配置 Timer_A 控制寄存器**：设置 Timer_A 的输入时钟源为 TACLK 或 INCLK。

### 代码示例

以下是一个使用外部时钟源的配置示例代码：

```c
#include <msp430.h>
void main(void)
{
    WDTCTL = WDTPW | WDTHOLD;   // 停止看门狗定时器
    // 配置 P1.0 为 TA0CLK 功能
    P1DIR &= ~BIT0;             // 将 P1.0 配置为输入方向
    P1SEL |= BIT0;              // 将 P1.0 配置为 TA0CLK 功能
    // 配置 Timer_A
    TA0CTL = TASSEL_0 | MC_2 | TACLR; // TASSEL_0: TACLK, MC_2: 连续模式, TACLR: 清除定时器
    // 进入低功耗模式
    __bis_SR_register(LPM0_bits + GIE); // 进入 LPM0 低功耗模式，启用全局中断
}
```

### 配置解释

1. **停止看门狗定时器**：

   ```c
   WDTCTL = WDTPW | WDTHOLD;
   ```

2. **配置 P1.0 引脚为 TA0CLK 功能**：

   ```c
   P1DIR &= ~BIT0;   // 将 P1.0 配置为输入方向
   P1SEL |= BIT0;    // 将 P1.0 配置为 TA0CLK 功能
   ```

3. **配置 Timer_A**：

   ```c
   TA0CTL = TASSEL_0 | MC_2 | TACLR;
   ```

   - `TASSEL_0`：选择 TACLK 作为时钟源。

   - `MC_2`：选择连续模式（计数器连续计数）。

   - `TACLR`：清除定时器计数器。

4. **进入低功耗模式**：

   ```c
   __bis_SR_register(LPM0_bits + GIE);
   ```

   这行代码使 MSP430 进入低功耗模式，并启用全局中断。

以上设置完成后，MSP430G2553 的 Timer_A 定时器将使用外部时钟输入进行计数。根据需要，你可以进一步配置定时器的中断和其他参数。


帮助：

```css
https://docs.qq.com/sheet删除这几个中文打开此/DUEdqZ2lmbmR6UVdU?u=bdf8eeb84961492ba2b62f7bfee641ea&tab=BB08J2
```

【单片机】MSP430G2553的定时器计数器时钟是否可以外部输入

题9  流量积算仪设计





某型流量计精度为0.1%, 满刻度值为4L/s，流量计输出为4---20 mA。

设计基于MSP430及VFC32的流量积算仪。

具体要求

 (1) 积算仪满刻度10000  L，精度0.1 L; 计满10000 L，自动归零并通过串口（RS232）向上位PC机发送信息

（2）LED显示积算值，可通过按键切换显示某时刻的流量

 (3)  PC机通过串口可实时查询当前流量及积算量。

设计以MSP430为核心的控制电路，并编写相关的系统软件。

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02892.png)


帮助：

```css
https://docs.qq.com/sheet删除这几个中文打开此/DUEdqZ2lmbmR6UVdU?u=bdf8eeb84961492ba2b62f7bfee641ea&tab=BB08J2
```

【TB作品】MSP430G2553，单片机，口袋板，流量积算仪设计

题8  交通灯控制系统





   十字路口交通灯由红、绿两色LED显示器（两位8段LED显示器）组成，LED显示器显示切换倒计时，以秒为单位，每秒更新一次；为确保安全，绿LED计数到0转红，经5秒延时（显示红色0）后，另一道开始绿色倒计时。

(1)主干道(A道)先通行且通行时间为45 s；（加5秒红灯延时，共50秒）

    (2)支道(B道)通行时间为25 s；（加5秒红灯延时，共30秒）

    (3)主道与支道的车辆交错通行；

      (4)若遇紧急情况，按开关K1时，主道与支道都为红灯20 s

     (5)根据实时交通堵塞情况人为控制时，按K2时，主道延时30 s通行，按K3时，支道延时30 s通行。

设计以MSP430为核心的控制电路，并编写相关的系统软件。


![在这里插入图片描述](/static/img/images/02893.png)


帮助：

```css
https://docs.qq.com/sheet删除这几个中文打开此/DUEdqZ2lmbmR6UVdU?u=bdf8eeb84961492ba2b62f7bfee641ea&tab=BB08J2
```

【TB作品】MSP430G2553，单片机，口袋板， 交通灯控制系统

题7  多路温度巡回检测仪的设计





设计一个多路温度检测仪，共有8个测温点，每个点连续检测8次，以平均值代表该点温度，并轮流在LED显示器上显示。测试检测元件为铂热电阻Pt1000, 温度测量范围为100℃ ——+500℃，测量精度为±1℃。系统每隔10秒完成一个点的测量，测量值除在LED显示器上显示外，还必须通过串行口（RS485）发送到上位机。任何时刻，可以通过按键切换显示通道。

设计以MSP430为核心的控制电路，并编写相关的系统软件。

注：铂热电阻测量范围为－200～850℃，R0有10Ω 、100Ω和1000Ω三种，分度号分别为Pt10、Pt100和Pt1000。铂热电阻的精度高，体积小，测温范围宽，稳定性好，再现性好，但是价格较贵。其电阻与温度的关系为：

当T≥0℃时            R(T)= R0（1+AT+BT²）              

当T< 0℃时   R(T)= R0 [1+AT+BT²+CT³(T-100)]              

              

式中： RT为被测温度T下的阻值，单位为Ω 

R0为0℃下的阻值     

T为实际温度值   

A为常数3.9083×10ˉ³/℃

  B为常数-5.775×10ˉ7/℃²

 C为常数-4.183×10ˉ12/℃4



![在这里插入图片描述](/static/img/images/02894.png)

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02895.png)




帮助：

```css
https://docs.qq.com/sheet删除这几个中文打开此/DUEdqZ2lmbmR6UVdU?u=bdf8eeb84961492ba2b62f7bfee641ea&tab=BB08J2
```

【TB作品】MSP430G2553，单片机，口袋板， 多路温度巡回检测仪的设计

题6   函数发生器的设计





    设计一款简易函数发生器。由按键选择所以生成的函数，由LCD显示函数波形并由D/A转换输出模拟量信号。

基本要求如下：

（1） 模拟量输出分辨率在10位以上；

（2） 可生成正弦波、三角波、锯齿波、方波等信号，由按键选择所要生成的波形；

（3） 信号幅度、周期（频率）、及垂直位移（直流偏置）可由按键设定。

设计以MSP430为核心的控制电路，并编写相关的系统软件。


![在这里插入图片描述](/static/img/images/02896.png)


帮助：

```css
https://docs.qq.com/sheet删除这几个中文打开此/DUEdqZ2lmbmR6UVdU?u=bdf8eeb84961492ba2b62f7bfee641ea&tab=BB08J2
```

【TB作品】MSP430G2553，单片机，口袋板， 函数发生器的设计

题5  单相交流电压、电流计设计





设计基于MSP430的单相工频交流电参数检测仪。交流有效值0-220V，电流有效值0-40A。电压、电流值经电压、电流传感器输出有效值为0-5V的交流信号，传感器输出的电压、电流信号与被测电压、电流同相位。

基本要求如下

 （1） 电流、电压测量精度0.1%

 (2)   检测电压、电流的相位角，求出功率因素

（3） 电流、电压有效值由LED轮流显示，也可由按键切换显示量

  (4)  有效值、功率因素可以发送至远程主机。

设计以MSP430为核心的控制电路，并编写相关的系统软件。


![在这里插入图片描述](/static/img/images/02897.png)

帮助：

```css
https://docs.qq.com/sheet删除这几个中文打开此/DUEdqZ2lmbmR6UVdU?u=bdf8eeb84961492ba2b62f7bfee641ea&tab=BB08J2
```

【TB作品】MSP430G2553，单片机，口袋板， 单相交流电压、电流计设计

题4   步进电机运动控制器设计





     用步进电机作为X-Y移动平台的执行机构，实现开环位置控制。本题中的步进电机为两相步进电机， 一相激励时步距角为1.8°（即每个脉冲，转动1.8°），由步进电机驱动器接受控制器的脉冲，每一个脉冲走一步，可正反转。步进电机的转动带动丝杆，将旋转运动转换为直线运动，步进电机的每一走步传递到X或Y方向的移动距离为0.02mm.系统中步进电机工作频率为500Hz--4KHz。运动要求是：

(1) 当按键K1按下时，X方向步进电机正向运转，X正向移动1mm；

当按键K2按下时，X方向步进电机反向运转，X反向移动1mm;

当按键K3按下时，Y方向步进电机正向运转，Y正向移动1mm；

当按键K3按下时，Y方向步进电机反向运转，Y反向移动1mm；

（2） 按键按住不放，连续运动直到按键释放，停止运转。

（3）控制器实时显示步进电机转过的步数和X或Y向移动的距离。

 （4） 系统供电电源为36 VDC。

设计以MSP430和STK672-040为核心的控制电路，并编写相关的系统软件。


![在这里插入图片描述](/static/img/images/02898.png)

做了一个：

[https://qq742971636.blog.csdn.net/article/details/139899281](https://qq742971636.blog.csdn.net/article/details/139899281)


帮助：

```css
https://docs.qq.com/sheet删除这几个中文打开此/DUEdqZ2lmbmR6UVdU?u=bdf8eeb84961492ba2b62f7bfee641ea&tab=BB08J2
```

【TB作品】MSP430G2553，单片机，口袋板， 步进电机运动控制器设计

题3  烘箱温度控制器





设计一个基于MSP430的温度控制器，满足如下技术指标：

（1）1KW 电炉加热，最度温度为110℃

（2）恒温箱温度可设定，温度控制误差≦±2℃

（3）实时显示温度和设置温度，显示精度为1℃。

（4）温度超过设置温度±5℃，发出超限报警（声、光），升温和降温过程不作要求。

（5）温度超过 115℃，报警并自动切断主回路电源开关。

（6）电炉可使用二阶系统仿真。

设计以MSP430为核心的控制电路，并编写相关的系统软件。

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02899.png)


帮助：

```css
https://docs.qq.com/sheet删除这几个中文打开此/DUEdqZ2lmbmR6UVdU?u=bdf8eeb84961492ba2b62f7bfee641ea&tab=BB08J2
```

【TB作品】MSP430G2553，单片机，口袋板， 烘箱温度控制器

题2   现场数据采集装置设计





便携式数据采集装置将在现场采集到的数据装入装置的内部数存贮器，以待送实验室或试验中心的计算机进行分析处理，由于现场不一定有交流电供电，而且采集到的数据必须保存到送实验室，因此装置必须以电池或蓄电池供电或者采用FALSH、EEPROM型的存储器。整个装置的基本性能如下：

    1、模数转换器分辨率：  1 2位

    2、采样速率：100 μs／一次采样～100 ms／一次采样， 共十种采样速率可选择

    3、输入电压量程：    10 mV～10 V ，共十种量程可选择

    4、一次采样点数：    1 K点～64 K点．共七种采样点数可选择

5、读写存贮器的容量：  SARM, EEPROM或FLASH

    6、面板显示器：    LCD（液晶）数码显示，用于显示已采样次数或显示剩余

    存贮器容量

    7、串行通信能力：标准RS-232-C电平，波特率可选择9600或115200。具备把本地数据批量上传到上位机的功能。

    8、电源： 4节5号电池供电

9、节电功能：5 min不采样，自动进入低功耗状态。

设计以MSP430为核心的采集装置电路，并编写相关的系统软件。

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02900.png)



帮助：

```css
https://docs.qq.com/sheet删除这几个中文打开此/DUEdqZ2lmbmR6UVdU?u=bdf8eeb84961492ba2b62f7bfee641ea&tab=BB08J2
```

【TB作品】MSP430G2553，单片机，口袋板， 现场数据采集装置设计

题1  空调机遥控发射机





空调遥控器可以用来庙宇空调机的控制温度（室内温度）、工作状态（常态、除湿、通风）、风扇风速（强、弱、中）以及定时时间（空调工作多少小时自动开机或延时多少小时自动开机）。使用者在遥控器上庙宇预期的空调机工作状态、控制温度及延时时间后，这些参数即送至空调机，空调机按要求开始工作。

该遥控器的要求如下：

（1） 数字显示器：第一组显示时间，发送前指示设定的延时时间：0——9 h,发送后指示剩余的延时时间；第二组显示控制温度15——35℃。

（2） 工作状态指示器3组：第一组指示设定的工作状态：常态、除湿、通风；第二组指示延时开机、延时停机、取消等三种延时要求；第三组指示空调机的三种工作速度：慢速、中速、高速。

（3）红外发射管，发射的调制频率是45 KHz。

（4）3节5号电供电。

（5）面板示意图见图，用LCD实现界面。

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02901.png)

帮助：

```css
https://docs.qq.com/sheet删除这几个中文打开此/DUEdqZ2lmbmR6UVdU?u=bdf8eeb84961492ba2b62f7bfee641ea&tab=BB08J2
```

【TB作品】MSP430G2553，单片机，口袋板，空调机遥控发射机

ds2431p+t&r





stm32读写程序：

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02916.png)

部分程序：

```cpp
#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include "sys.h"
#include "DS2431.h"
unsigned char serialNb[8];
unsigned char read_data[129] = {11, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
                                111, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
                                11, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
                                1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
                                1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
                                11, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
                                1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
                                1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
                                1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
                                11, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
                                1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
                                1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
                                11, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 0xff};
unsigned char write_data[129] = {11, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
                                 111, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
                                 11, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
                                 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
                                 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
                                 11, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
                                 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
                                 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
                                 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
                                 11, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
                                 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
                                 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
                                 11, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 0xff};
unsigned char status;
unsigned char debug = 0; /* 0: release, 1: debug Õý³£¸ø0 */
u8 tim_data_finish_status = 0;
u8 start_tim = 0;
u8 rev_data_uart_buffer[600];
int rev_data_uart_buffer_cnt = 0;
int rev_counter_deal = 0;//´¦ÀíµÄÊ±ºòµÄ¼ÆÊýÆ÷
u8 rev_data_tmp = 0; //´¦ÀíµÄÊ±ºòµÄÁÙÊ±±äÁ¿
u8 rev_sm_cnt = 0; //´¦ÀíµÄÊ±ºòµÄ¼ÆÊýÆ÷
u8 check_ifg = 0; //´¦ÀíµÄÊ±ºòÊÇ·ñÐèÒª´¦Àí
u8 retry = 3;//ÖØÊÔ´ÎÊý
u8 success_all = 0;//ÊÇ·ñ³É¹¦
int main(void) {
    int idx = 0;
    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);                       /* ÉèÖÃNVICÖÐ¶Ï·Ö×é2:2Î»ÇÀÕ¼ÓÅÏÈ¼¶£¬2Î»ÏìÓ¦ÓÅÏÈ¼¶ */
    delay_init();                                                           /* ÑÓÊ±º¯Êý³õÊ¼»¯ */
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
    GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable, ENABLE);              /* ¹Ø±Õjtag£¬Ê¹ÄÜSWD£¬¿ÉÒÔÓÃSWDÄ£Ê½µ÷ÊÔ */
    delay_ms(500);                                                        /* µÈ´ýÎÈ¶¨ */
    uart_init(115200);                                                    /* uart */
    printf("************************************************ \r\n");
    printf("************************************************ \r\n");
    if (debug == 0) {
        while (1) {
            status = DS2431_Init();
            printf("DS2431_Init status: %d\r\n", status);
            if (DS2431_ReadRom(serialNb) == 0) {
                printf("ÒÑ¾­¶ÁÈ¡µ½ÐòÁÐÂë: %02X %02X %02X %02X %02X %02X %02X %02X\r\n",
                       serialNb[7],
                       serialNb[6],
                       serialNb[5],
                       serialNb[4],
                       serialNb[3],
                       serialNb[2],
                       serialNb[1],
                       serialNb[0]);
                /* Check serial number CRC */
                if (crc8(serialNb, 7) != serialNb[7]) {
                    printf("CRCÐ£Ñé²»Í¨¹ý£¬Ð¾Æ¬ÓÐÎÊÌâ.\r\n");
                } else {
                    printf("CRC8 Ð£ÑéÍ¨¹ý£¬Æ÷¼þ´¦ÓÚÕý³£¹¤×÷ÖÐ¡£ \r\n");
                    break;
                }
            } else {
                printf("Ã»ÓÐ¶ÁÈ¡µ½ÐòÁÐÂë£¬ÇëÁ¬½ÓÆ÷¼þ¡£ \r\n");
            }
            delay_ms(1000);
        }
    }
    delay_ms(100);
    printf("************************************************ \r\n");
    printf("************************************************ \r\n");
    printf("¶ÁÈ¡128¸ö×Ö½ÚÖÐ¡£¡£¡£ \r\n");
    if (debug == 0) {
        status = DS2431_ReadMemory(0, 128, read_data);        /* ´ÓµØÖ·0¿ªÊ¼¶ÁÈ¡£¬¶ÁÈ¡128¸ö×Ö½Ú */
    } else {
        status = 0;                                             /* 0: success */
    }
    /* ´òÓ¡³ö¶ÁÈ¡µ½µÄÊý¾Ý */
    if (status == 0) {
        printf("¶ÁÈ¡µ½µÄÊý¾ÝÎª(16¿é£¬Ã¿¿é8¸ö×Ö½Ú)£º \r\n");
        for (idx = 0; idx < 128; idx++) {
            printf("%02X ", read_data[idx]);
            if ((idx + 1) % 8 == 0) {
                printf(" ");
            }
            if ((idx + 1) % 16 == 0) {
                printf("\r\n");
            }
        }
        printf("\r\n");
    } else {
        printf("¶ÁÈ¡Ê§°Ü£¬´íÎóÂëÎª%d¡£ \r\n", status);
    }
    printf("************************************************ \r\n");
    printf("************************************************ \r\n");
    //¶ÁÈ¡ÆäËûµØÖ·µÄÊý¾Ý
    memset(read_data, 0, sizeof(read_data));
    DS2431_ReadMemory(0x80, 8, read_data);
    printf("µØÖ·0080h Êý¾Ý0x%02X (±£»¤Ò³0)\r\n", read_data[0]);
    printf("µØÖ·0081h Êý¾Ý0x%02X (±£»¤Ò³1)\r\n", read_data[1]);
    printf("µØÖ·0082h Êý¾Ý0x%02X (±£»¤Ò³2)\r\n", read_data[2]);
    printf("µØÖ·0083h Êý¾Ý0x%02X (±£»¤Ò³3)\r\n", read_data[3]);
    printf("µØÖ·0084h Êý¾Ý0x%02X (¸´ÖÆ±£»¤)\r\n", read_data[4]);
    printf("µØÖ·0085h Êý¾Ý0x%02X (¹¤³§)\r\n", read_data[5]);
    printf("µØÖ·0086h Êý¾Ý0x%02X (ÓÃ»§1)\r\n", read_data[6]);
    printf("µØÖ·0087h Êý¾Ý0x%02X (ÓÃ»§2)\r\n", read_data[7]);
    printf("************************************************ \r\n");
    printf("************************************************ \r\n");
    delay_ms(100);
    printf("************************************************ \r\n");
    printf("************************************************ \r\n");
    printf("Ð´Èë128¸ö×Ö½ÚÖÐ¡£¡£¡£ \r\n");
    for (idx = 0; idx < 16; idx++) {
        status = DS2431_WriteMemory(idx, write_data + idx * 8);
        if (status == 0) {
            printf("ds2431µÄµÚ%02d¸ö¿éÐ´Èë³É¹¦£¬Ã¿¸ö¿éÓÐ8¸ö×Ö½Ú¡£ \r\n", idx);
        } else {
            printf("ds2431µÄµÚ%02d¸ö¿éÐ´ÈëÊ§°Ü£¬´íÎóÂëÎª%d¡£ \r\n", idx, status);
        }
    }
    delay_ms(100);
    printf("************************************************ \r\n");
    printf("************************************************ \r\n");
    printf("¶ÁÈ¡128¸ö×Ö½ÚÖÐ¡£¡£¡£ \r\n");
    if (debug == 0) {
        status = DS2431_ReadMemory(0, 128, read_data);        /* ´ÓµØÖ·0¿ªÊ¼¶ÁÈ¡£¬¶ÁÈ¡128¸ö×Ö½Ú */
    } else {
        status = 0;                                             /* 0: success */
    }
    /* ´òÓ¡³ö¶ÁÈ¡µ½µÄÊý¾Ý */
    if (status == 0) {
        printf("¶ÁÈ¡µ½µÄÊý¾ÝÎª(16¿é£¬Ã¿¿é8¸ö×Ö½Ú)£º \r\n");
        for (idx = 0; idx < 128; idx++) {
            printf("%02X ", read_data[idx]);
            if ((idx + 1) % 8 == 0) {
                printf(" ");
            }
            if ((idx + 1) % 16 == 0) {
                printf("\r\n");
            }
        }
        printf("\r\n");
    } else {
        printf("¶ÁÈ¡Ê§°Ü£¬´íÎóÂëÎª%d¡£ \r\n", status);
    }
    printf("************************************************ \r\n");
    printf("************************************************ \r\n");
    while (1) {
    }
}
void USART1_IRQHandler(void)                                          /* ´®¿Ú1ÖÐ¶Ï·þÎñ³ÌÐò */
{
    u8 Res;
    if (USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)      /* ½ÓÊÕÖÐ¶Ï(½ÓÊÕµ½µÄÊý¾Ý±ØÐëÊÇ0x0d 0x0a½áÎ²) */
    {
        Res = USART_ReceiveData(USART1);                      /* ¶ÁÈ¡½ÓÊÕµ½µÄÊý¾Ý */
    }
}
```

## 全部程序


ds2431p+t&r 是这个封装：

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02917.png)

TSOC封装：

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02918.png)

【单片机】DS2431芯片，读写128个字节，程序

项目内容、目标和要求





1. 问题描述：

设计一款背诵英语单词的软件。用户可以根据自己的需求导入需背诵的词库，并可以编辑自己的词库。背单词时有两种模式供选择：系统可以给出中文提示，用户输入对应的单词，也可输出单词让用户输入中文意思。系统判定词义是否正确。如果正确成绩加十分，如果不正确给出提示并要求用户重新输入。

2. 功能要求：

代码要能提供以下几个基本功能：

（1）用户登录：

新用户可以注册，旧用户直接登录。

可以只打卡不背词，直接退出界面。

（2）单词本：

存储单词基本信息，英文、词性、中文解释等。

选择词库维护编辑单词本信息，实现增加、修改、删除、补充（单词已有，补充新的释义）的功能。

（3）单词背诵及成绩统计：

选择单词预览进行单词学习。

单词背诵时有两种模式选择，选择题背诵及拼写单词背诵，而且支持多次背诵。

答对加十分，答错扣十分，错词计入错题本。

可查阅自己的总成绩，未达过关成绩可以选择错题重背直至完全掌握。

（4）单词复习：

背诵完全正确时界面显示没有错题继续努力。

有错题时可以选择错题重背加强记忆。

（5）退出系统时可以进行打卡，统计背诵单词天数。

选做要求：

（1）对用户的输入进行一定的正确性检查。

（2）能统计每一个单词出现频率及背诵正确率，供以后出题时提供依据。

（3）能设置提醒功能，激励大家坚持下去。


 整体架构图

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02926.png)

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02927.png)



Python执行后使用：

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02928.png)

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02929.png)

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02930.png)

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02931.png)

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02932.png)

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02933.png)

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02934.png)

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02935.png)

【TB作品】基于Python的单词本记忆系统实现，Qt界面

硬件：





STM32F102C8T6核心板，按键，0.96 OLED显示屏。

软件：

1、硬件启动触发单片机输出PWM，未触发之前PWM输出为低电平。

2、按键修改PWM的变化模式、变化时间长度、占空比上下限。

3、输出的PWM是固定的10kHZ的。

4、变化模式有：

（1）占空比从低到高，再回到最低重新从低到高；

（2）占空比从高到低，再回到最高重新从高到低；

（3）占空比保持不变；

变化时间可以选择有10ms到5000ms；

占空比可以选择有0%到100%。PWM是高电平有效。


![在这里插入图片描述](/static/img/images/02936.png)


## 使用STM32F102C8T6实现PWM控制的项目教程

### 硬件配置

- **核心板**：STM32F102C8T6

- **按键**：用于设置和修改PWM参数

- **显示屏**：0.96 OLED显示屏

### 功能概述

1. **硬件启动**：触发单片机输出PWM，未触发之前PWM输出为低电平。

2. **按键功能**：修改PWM的变化模式、变化时间长度、占空比上下限。

3. **PWM输出**：固定频率为10kHz。

4. **变化模式**：

    - 占空比从低到高，再回到最低重新从低到高。

    - 占空比从高到低，再回到最高重新从高到低。

    - 占空比保持不变。

5. **变化时间**：可选范围为10ms到5000ms。

6. **占空比范围**：可选范围为0%到100%。

### 软件实现

#### 1. 引入必要的头文件

```c
#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "oled.h"
#include "led.h"
#include "timer.h"
#include "key.h"
#include "adc.h"
```

#### 2. 按键功能定义

```c
// 16个按键功能
// 1  2  3  A
// 4  5  6  B
// 7  8  9  C
// *  0  #  D
// A 设置模式
// B 设置时长
// C 设置占空比min_puty
// D 设置占空比max_puty
// * 直接打开PWM
// # 直接关闭PWM
```

#### 3. 全局变量定义

```c
char display_str[16];
u8 dis_cnt = 0;
u16 mode = 1; // 1:递增 2:递减 3:不变 4:递增递减
u32 max_ms_time = 5000; // 在这么多时间后复原
u16 min_puty = 15; // 占空比可以是0到100%
u16 max_puty = 86; // 占空比可以是0到100%
u16 start_pwm = 0; // 触发占空比生产
u32 time_ms_rtc = 0; // 当前时间
u32 time_ms_rtc_used = 0;
u8 set_which = 0; // 0:没有设置 1:设置模式 2:设置时长 3:设置占空比min_puty 4:设置占空比max_puty
u8 set_which_num_cnt = 0;
u8 set_which_input_buf[6];
```

#### 4. 更新显示屏内容

```c
void update_display(void) {
    // ...显示更新逻辑...
}
```

#### 5. 按键处理函数

```c
void process_key(u8 key) {
    // ...按键处理逻辑...
}
```

#### 6. 主函数

```c
int main(void) {
    // ...初始化代码...
    while (1) {
        // ...主循环代码...
    }
}
```

#### 7. 定时器中断服务程序

```c
void TIM4_IRQHandler(void) {
    if (TIM_GetITStatus(TIM4, TIM_IT_Update) != RESET) {
        TIM_ClearITPendingBit(TIM4, TIM_IT_Update);
        if (start_pwm == 1) {
            time_ms_rtc++;
        }
    }
}
```

### 具体实现说明

#### 1. 初始化

初始化包括设置中断优先级、延时函数初始化、关闭JTAG使能SWD模式、UART初始化、LED和OLED初始化、按键初始化、ADC初始化、定时器初始化等。

#### 2. 更新显示

更新显示函数`update_display`负责根据当前设置的模式、时长和占空比等信息更新OLED显示屏的内容。

#### 3. 按键处理

按键处理函数`process_key`根据按键输入修改模式、时长和占空比，并更新相应的显示内容。

#### 4. 主循环

主循环中定期检查按键输入并进行相应处理，同时根据模式和当前时间调整PWM占空比。

#### 5. 中断处理

定时器中断服务程序`TIM4_IRQHandler`在每次定时器更新中断时更新当前时间，并根据模式调整PWM占空比。

### 总结

该项目通过STM32F102C8T6核心板和0.96 OLED显示屏实现了PWM信号的生成和控制，支持通过按键设置PWM的变化模式、时长和占空比范围。该项目展示了硬件启动、按键处理、显示更新和定时器中断等多种嵌入式系统开发的基本技能。

通过这个项目，你可以深入了解PWM信号的生成和控制方法，以及如何使用STM32微控制器和OLED显示屏进行嵌入式系统开发。希望这个教程对你的开发工作有所帮助。

【TB作品】STM32F102C8T6单片机，PWM发生器

## 作品功能分析





### 硬件部分

```cpp
硬件：
（1）51系列单片机，拟采用STC89C52RC；
（2）DS18B20温度传感器；
（3）二氧化碳浓度传感器：https://item.taobao.com/item.htm?spm=a21n57.1.0.0.16d9523c0DD3yA&id=636687813027&ns=1&abbucket=0#detail
（4）LCD1602显示屏
（5）按键
（6）小风扇
（7）蜂鸣器
```

3. **二氧化碳浓度传感器**:

   - 用于检测环境中的二氧化碳浓度，通过串口与单片机通信，提供二氧化碳浓度数据。

4. **LCD1602显示屏**:

   - 用于显示当前的温度和二氧化碳浓度，以及报警阈值设置。

5. **按键**:

   - 用于调节温度和二氧化碳浓度的报警阈值。

6. **小风扇**:

   - 在温度或二氧化碳浓度超过设定的报警阈值时启动，进行降温或通风。

7. **蜂鸣器**:

   - 在温度或二氧化碳浓度超过设定的报警阈值时发出警报声。

### 软件功能

1. **数据采集与显示**:

   - 单片机实时监测温度和二氧化碳浓度，并将数值显示在LCD1602显示屏上。

2. **报警阈值设置**:

   - 通过按键可以调节温度和二氧化碳浓度的报警阈值。

3. **报警与控制**:

   - 当温度或二氧化碳浓度超过设定的报警阈值时，蜂鸣器发出警报声，小风扇启动。

### 作品包含

1. **电路原理图 (立创EDA)**:

   - 描述各个硬件模块之间的连接和接口。

2. **PCB版图 (立创EDA)**:

   - 硬件电路的印刷电路板布局图。

3. **C程序源码**:

   - 实现温度和二氧化碳浓度监测、阈值设置、显示和报警功能的代码。

4. **Proteus仿真图**:

   - 用于模拟系统功能的仿真图，二氧化碳模块通过串口进行仿真。

5. **使用演示视频**:

   - 演示系统的实际运行情况和功能。

### 代码分析

1. **主程序 (main函数)**:

   - 初始化LCD1602显示屏和串口通信，进入主循环，定时获取温度和二氧化碳浓度数据，并根据按键输入调整报警阈值，显示当前数据和阈值，控制蜂鸣器和风扇。

2. **串口中断服务程序 (Uart_isr函数)**:

   - 处理二氧化碳传感器发送的数据，将其存储到缓冲区，并进行校验和处理。

3. **显示函数 (disp_line1和disp_line2函数)**:

   - 将温度、二氧化碳浓度以及报警阈值显示在LCD1602显示屏上。

4. **按键处理函数 (deal_key函数)**:

   - 根据按键输入调整温度和二氧化碳浓度的报警阈值。

5. **报警控制函数 (contorl_beep函数)**:

   - 根据当前温度和二氧化碳浓度与阈值的比较结果，控制蜂鸣器和风扇的状态。

### 总结

该作品通过STC89C52RC单片机实现了对环境温度和二氧化碳浓度的监测，用户可以通过按键设置报警阈值，当检测值超过阈值时，系统会启动蜂鸣器报警并驱动风扇工作。系统的硬件部分包括温度传感器、二氧化碳传感器、显示屏、按键、风扇和蜂鸣器，而软件部分则实现了数据采集、显示、阈值调整和报警控制的功能。


![在这里插入图片描述](/static/img/images/02937.png)

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02938.png)

【TB作品】基于51单片机的实验室通风，气体检测报警系统

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02939.png)





这个单片机代码实现了一个实验室管理系统，该系统的主要功能包括记录和管理ID信息、日期和时间、以及显示这些信息到OLED屏幕上。以下是对代码主要功能的分析：

### 全局变量定义

- 定义了多个全局变量来存储系统状态、页面、密码、ID列表等信息。

- `time` 结构体用于存储DS1302时间。

- `page` 和 `state` 分别表示当前界面和选择状态。

- `xianshi` 和 `tmpcal` 用于OLED显示和临时计算。

### 主要功能函数

1. **时间计算函数**:

    - `cal_total_min` 计算给定日期和时间到2000年1月1日的总分钟数。

    - `cal_two_time_diff` 和 `cal_two_time_diff_str10` 计算两个日期之间的分钟差。

2. **EEPROM读写函数**:

    - `read_2402_to_ram` 从AT24CXX EEPROM读取数据到RAM。

    - `write_ram_to_2402` 将RAM中的数据写回到EEPROM。

3. **显示函数**:

    - `display_main_page` 根据当前页面和状态在OLED屏幕上显示相应的内容。

### 主程序

- `main` 函数初始化各种硬件模块和系统状态，包括时钟、UART、LED、按键、OLED、EEPROM、DS1302等。

- 主循环中，通过扫描按键，处理不同页面和状态下的用户输入，更新显示内容，并执行相应的操作，如查看信息、修改时间、管理ID等。

### 中断处理

- `TIM4_IRQHandler` 处理定时器中断，用于计时和数据接收处理。

- `USART1_IRQHandler` 处理串口接收中断，用于接收并处理二维码数据。

### 页面和功能

1. **主页面 (page 0)**: 显示当前日期和时间。

2. **次级页面 (page 1)**: 提供查看信息、修改时间、用户管理等选项。

3. **查看信息页面 (page 2)**: 显示所有ID和相应时间。

4. **修改时间页面 (page 3)**: 允许用户调整当前时间。

5. **添加、修改和删除ID页面 (page 4, 7, 8, 9)**: 允许用户管理ID信息。

6. **密码输入页面 (page 5, 6)**: 验证用户身份。

### 数据处理

- 从二维码接收数据，验证数据有效性，并处理ID和时间信息。

- 根据接收到的ID和时间，计算时间差并更新记录。

### 详细说明

- OLED显示：通过 `OLED_Show16x16` 和 `OLED_P8x16Str` 函数在OLED屏幕上显示字符和图标。

- 密码验证：用户需要输入正确的密码才能查看或管理信息。

- 数据持久化：将ID和时间信息存储在EEPROM中，确保掉电后数据不丢失。

### 功能总结

该系统主要用于管理实验室的ID和时间记录，提供了通过OLED屏幕显示信息的功能，并通过按键操作进行用户交互。通过二维码扫描，系统能够记录用户的进入时间，并计算两次进入的时间差。

【TB作品】基于STM32单片机的实验室器材管理登记二维码系统

# 效果





![在这里插入图片描述](/static/img/images/02940.png)

# 部分代码

```cpp
#include <MSP430.h>
#include "ds1302.h"
#include "LCD.h"
//关掉ccs优化，并且Convert_BCD_To_Dec函数中只能是10.0f才行，不然有bug
void main(void)
{
    char cnt = 0;
    char disp[16];
    WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; /* 关闭看门狗 */
    P1DIR = 0xFF; /* 设置方向 */
    P1SEL = 0; /* 设置为普通I/O 口 */
    P2DIR = 0xFF; /* 设置方向 */
    P2SEL = 0; /* 设置为普通I/O 口 */
    P3DIR = 0xFF; /* 设置方向 */
    P3SEL = 0; /* 设置为普通I/O 口 */
    P1OUT = 0x00;
    P2OUT = 0x00;
    P3OUT = 0x00;
    delay_ms(200);
    LCD_init();
    TimeData[0] = 59; //秒
    TimeData[1] = 58; //分
    TimeData[2] = 58; //时
    TimeData[3] = 23; //日
    TimeData[4] = 6; //月
    TimeData[6] = 25; //年
    TimeData[5] = 1; //星期
    Init_DS1302();
    Set_DS1302_Time(DS1302_W_ADDR);  /* 先写入时钟日历寄存器起始地址再设置时钟日历初值 */
    while (1)
    {
        Read_DS1302_Time( DS1302_R_ADDR); /* 先写入时钟日历寄存器起始地址再读出时钟日历写入到TimeData数组中 */
        cnt = 0;
        disp[cnt++] = '2';
        disp[cnt++] = '0';
        disp[cnt++] = TimeData[6] / 10 + '0';
        disp[cnt++] = TimeData[6] % 10 + '0';
        disp[cnt++] = '-';
        disp[cnt++] = TimeData[4] / 10 + '0';
        disp[cnt++] = TimeData[4] % 10 + '0';
        disp[cnt++] = '-';
        disp[cnt++] = TimeData[3] / 10 + '0';
        disp[cnt++] = TimeData[3] % 10 + '0';
        disp[cnt++] = 0;
        LCD_dsp_string(0, 1, disp);
        cnt = 0;
        disp[cnt++] = TimeData[2] / 10 + '0';
        disp[cnt++] = TimeData[2] % 10 + '0';
        disp[cnt++] = ':';
        disp[cnt++] = TimeData[1] / 10 + '0';
        disp[cnt++] = TimeData[1] % 10 + '0';
        disp[cnt++] = ':';
        disp[cnt++] = TimeData[0] / 10 + '0';
        disp[cnt++] = TimeData[0] % 10 + '0';
        disp[cnt++] = 0;
        LCD_dsp_string(0, 2, disp);
        TimeData[5]=getWeekdayByYearday(2000+TimeData[6],TimeData[4],TimeData[3]);
        switch (TimeData[5])
        {
        case 1:
            LCD_dsp_string(12, 2, "MON");
            break;
        case 2:
            LCD_dsp_string(12, 2, "TUE");
            break;
        case 3:
            LCD_dsp_string(12, 2, "WED");
            break;
        case 4:
            LCD_dsp_string(12, 2, "THU");
            break;
        case 5:
            LCD_dsp_string(12, 2, "FRI");
            break;
        case 6:
            LCD_dsp_string(12, 2, "SAT");
            break;
        case 7:
            LCD_dsp_string(12, 2, "SUN");
            break;
        }
        delay_ms(500);
    }
}
```

# 代码解释

### 代码功能讲解

#### 主要模块和功能

1. **头文件包含**：

   - 包含了MSP430微控制器、DS1302时钟模块和LCD显示屏的相关定义和函数声明。

2. **初始化**：

   - 关闭看门狗定时器，防止系统复位。

   - 设置P1、P2、P3端口的方向为输出，并将其设置为普通I/O口。

   - 初始化LCD显示屏。

3. **时间设置**：

   - 初始化`TimeData`数组，设置秒、分、时、日、月、年和星期的初始值。

   - 初始化DS1302时钟模块，并将初始时间写入时钟模块。

4. **主循环**：

   - 读取DS1302时钟模块中的当前时间，并更新`TimeData`数组。

   - 将时间数据转换为字符串格式，并在LCD显示屏上显示日期和时间。

   - 根据日期计算星期，并在LCD显示屏上显示相应的星期。

5. **延时**：

   - 在循环的每次迭代中，增加一个500毫秒的延时，以确保显示内容稳定更新。

### 核心功能细节

- **时钟设置与读取**：

  - 初始化时钟模块，并设置初始时间。

  - 从时钟模块读取当前时间并更新显示。

- **显示功能**：

  - 将时间数据转换为字符串，并分行显示日期和时间。

  - 根据日期计算并显示当前星期。

- **延时控制**：

  - 在每次更新显示内容后，增加延时以防止频繁刷新导致显示不稳定。

### 注意事项

- 关闭CCS优化是为了防止在`Convert_BCD_To_Dec`函数中出现bug。

- 代码初始化了端口方向和输出状态，以确保正确控制外部设备。

通过这些步骤，该程序实现了从DS1302读取时间并在LCD显示屏上实时显示当前日期和时间的功能。

# 全部代码

```cpp
https://docs.qq.com/sheet/DUEdqZ2lmbmR6UVdU?tab=BB08J2
```

【TB作品】MSP430G2553，DS1302，LCD1602，时间读取和显示，万年历，Proteus仿真

# 功能介绍






1. **时间与日期显示**：

   - 实时显示当前时间（小时、分钟、秒）和日期（年、月、日）。

2. **闹钟功能**：

   - 设置闹钟时间（小时、分钟、秒）。

   - 闹钟响起时发出蜂鸣器声音。

3. **秒表功能**：

   - 开始、停止、重置秒表，记录分钟、秒和毫秒。

4. **倒计时功能**：

   - 设置倒计时时间（小时、分钟、秒）。

   - 倒计时结束时发出蜂鸣器声音。

5. **温度测量与显示**：

   - 使用内部温度传感器测量温度并在LCD屏幕上显示。

6. **按键检测与功能切换**：

   - 检测按键输入，用于切换功能模式（时间设置、闹钟设置、秒表、倒计时、温度显示）。

   - 通过按键增加或减少时间、日期、闹钟和倒计时设置。

7. **LED流水灯显示**：

   - 在正常时间显示模式和日期显示模式下，LED灯依次亮起，形成流水灯效果。

8. **蜂鸣器控制**：

   - 在闹钟、倒计时和整点报时时控制蜂鸣器发声。

9. **LCD显示控制**：

   - 显示六位数字（时间、日期、秒表、倒计时、温度）。

   - 在不同模式下刷新LCD显示内容。

10. **I2C扩展接口初始化**：

    - 初始化TCA6416A I2C扩展口，用于按键检测和IO控制。

11. **DAC控制**：

    - 使用DAC8411控制蜂鸣器发声。

12. **定时器中断**：

    - 使用定时器中断进行按键检测、秒表计时、倒计时计时和实时时钟更新。

# 操作方法

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02942.jpeg)


# 部分流程图

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02943.png)

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02944.png)

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02945.png)

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02946.png)

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02947.png)

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02948.png)

# 代码

```csharp
https://docs.qq.com/sheet/DUEdqZ2lmbmR6UVdU?tab=BB08J2
```


# 录制了一个演示视频可以下载观看

```cpp
链接：https://pan.baidu.com/s/10d5jMkfL2JZbEh5Du2Nj9Q?pwd=l56x 
提取码：l56x 
```

【TB作品】MSP430 G2553 单片机 口袋板 日历 时钟 闹钟 万年历 电子时钟 秒表显示

### 使用DHT22温湿度传感器和OLED显示屏的单片机项目





#### 博客名称

利用MSP430单片机读取DHT22并显示温湿度

#### 作品功能

本项目利用MSP430单片机读取DHT22温湿度传感器的数据，并将温湿度信息显示在OLED显示屏上。通过这个项目，您可以学习如何使用单片机与传感器和显示设备进行通信，并实现数据的读取与显示功能。

#### 作品的硬件材料

1. MSP430单片机（型号：MSP430F5529）

2. DHT22温湿度传感器

3. OLED显示屏 iic 0.96寸

4. 连接线

5. 电源（3.3V）

#### 电子元器件如何连接

##### DHT22温湿度传感器

- VCC 接 3.3V

- GND 接 GND

- DATA 接 P1.4

##### OLED显示屏

- VCC 接 3.3V

- GND 接 GND

- SCL 接 P2.0

- SDA 接 P2.2

#### 程序功能简介

程序主要分为以下几个部分：

1. 初始化OLED显示屏。

2. 初始化DHT22传感器。

3. 读取DHT22传感器的数据。

4. 将读取到的温湿度数据在OLED显示屏上显示。

#### 主要代码功能概述

1. **初始化OLED显示屏**

    ```c
    OLED_Init();  // OLED初始化
    OLED_ShowString(0, 0, "DHT22:");
    OLED_ShowCHinese(16*0, 4, 0);
    OLED_ShowCHinese(16*1, 4, 1);
    OLED_ShowCHinese(16*2, 4, 2);
    OLED_ShowCHinese(16*3, 4, 3);
    ```

    这段代码负责初始化OLED显示屏，并在屏幕上显示“DHT22”字样。

2. **初始化DHT22传感器**

    ```c
    while (DHT22_Init() == 1) {
        delay_ms(100);
    }
    ```

    这段代码循环初始化DHT22传感器，直到初始化成功。

3. **读取传感器数据并显示**

    ```c
    DHT22_Read_Data(data);
    shidu = data[0];
    shidu = (shidu << 8) + data[1];
    wendu = data[2];
    wendu = (wendu << 8) + data[3];
    count = 0;
    disp[count++] = wendu % 1000 / 100 + '0';
    disp[count++] = wendu % 100 / 10 + '0';
    disp[count++] = '.';
    disp[count++] = wendu % 10 + '0';
    disp[count++] = 'C';
    disp[count++] = ' ';
    disp[count++] = ' ';
    disp[count++] = shidu % 1000 / 100 + '0';
    disp[count++] = shidu % 100 / 10 + '0';
    disp[count++] = '.';
    disp[count++] = shidu % 10 + '0';
    disp[count++] = '%';
    disp[count++] = 0;
    OLED_ShowString(0, 2, disp);
    ```

    这段代码读取DHT22传感器的数据，将温度和湿度转换成字符串，并在OLED显示屏上显示出来。

#### 总结

通过本项目，我们实现了利用MSP430单片机读取DHT22传感器的数据，并在OLED显示屏上实时显示温度和湿度信息。这不仅展示了单片机与传感器、显示设备之间的通信能力，也为进一步的电子设计提供了基础。希望这个项目能对您的学习和开发有所帮助。

#### 代码
```cpp
https://docs.qq.com/sheet/DUEdqZ2lmbmR6UVdU?tab=BB08J2
```

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02989.png)

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02990.png)

【TB作品】msp430f5529单片机，dht22，温湿度传感器，OLED显示屏

# 基于单片机的数字时钟设计与实现





## 作品名称

基于MSP430单片机的OLED显示数字时钟

## 作品功能

本作品实现了一个具有时间显示和整点报时功能的数字时钟。通过OLED屏幕显示当前时间，用户可以通过按键设置时间，并在整点时通过蜂鸣器播放音乐进行报时。

## 作品的硬件材料

1. MSP430 单片机

2. OLED 显示屏

3. 蜂鸣器

4. 按键（4个）

5. 电阻和电容若干

6. 面包板和连接线

## 电子元器件连接

以下是各电子元器件与MSP430单片机的连接方式：

### OLED 显示屏

- VCC 接 3.3V

- GND 接 GND

- SCL 接 P2.0

- SDA 接 P2.2

### 按键

- KEY1 接 P1.2（共GND）

- KEY2 接 P1.3（共GND）

- KEY3 接 P1.4（共GND）

- KEY4 接 P1.5（共GND）

### 蜂鸣器

- VCC 接 3.3V

- GND 接 GND

- DAT 接 P4.3

## 部分程序功能简介

本程序主要包括初始化时钟、设置RTC、按键读取、显示更新和整点报时等功能。

### 初始化时钟

通过以下函数设置系统时钟为8MHz：
```c
void initClock(void) {
    UCSCTL3 = SELREF_2; // 设置DCO FLL参考为REFO
    UCSCTL4 |= SELA_2;  // 设置ACLK为REFO
    UCSCTL0 = 0x0000;   // 设置最低可能的DCOx, MODx
    do {
        UCSCTL7 &= ~(XT2OFFG + XT1LFOFFG + DCOFFG);  // 清除XT2,XT1,DCO故障标志
        SFRIFG1 &= ~OFIFG;  // 清除故障标志
    } while (SFRIFG1 & OFIFG); // 检测振荡器故障标志
    __bis_SR_register(SCG0); // 禁止FLL控制环路
    UCSCTL1 = DCORSEL_5; // 设置DCO范围为16MHz操作
    UCSCTL2 |= 249; // 设置DCO倍增器为8MHz
    __bic_SR_register(SCG0); // 启用FLL控制环路
    __delay_cycles(250000); // 延时以稳定DCO
}
```

### 设置RTC

通过以下函数设置RTC（实时时钟）模块：
```c
void SetupRTC(void) {
    RTCCTL01 = RTCHOLD + RTCMODE + RTCTEV_0; // 关闭RTC
    RTCYEAR = 2024; // 设置年份
    RTCMON = 5; // 设置月份
    RTCDAY = 13; // 设置日期
    RTCHOUR = 23; // 设置小时
    RTCMIN = 12; // 设置分钟
    RTCSEC = 12; // 设置秒数
    RTCDOW = 1; // 设置星期
    RTCCTL0 |= RTCRDYIE; // 使能RTC就绪中断
    RTCCTL01 &= ~RTCHOLD; // 打开RTC
}
```

### 按键读取

通过以下函数读取按键状态：
```c
unsigned char read_key(void) {
    unsigned char key = 0;
    if ((P1IN & BIT2) == 0) {
        key = 1; // 按键1按下
    } else if ((P1IN & BIT3) == 0) {
        key = 2; // 按键2按下
    } else if ((P1IN & BIT4) == 0) {
        key = 3; // 按键3按下
    } else if ((P1IN & BIT5) == 0) {
        key = 4; // 按键4按下
    }
    return key;
}
```

### 显示更新

通过以下函数更新OLED显示内容：
```c
void display_all(void) {
    memset(buf, 0, sizeof(buf));
    sprintf(buf, "%04d-%02d-%02d", nian, yue, ri); // 格式化日期
    OLED_ShowString(16, 2, buf, 0); // 显示日期
    memset(buf, 0, sizeof(buf));
    sprintf(buf, "%02d:%02d:%02d", shi, fen, miao); // 格式化时间
    OLED_ShowString(16, 4, buf, 0); // 显示时间
    // 高亮显示根据mode的值选择的部分
    if (mode == 1) {
        sprintf(buf, "%04d", nian);
        OLED_ShowString(16, 2, buf, 1);
    } else if (mode == 2) {
        sprintf(buf, "%02d", yue);
        OLED_ShowString(16 + 5 * 8, 2, buf, 1);
    } else if (mode == 3) {
        sprintf(buf, "%02d", ri);
        OLED_ShowString(16 + 8 * 8, 2, buf, 1);
    } else if (mode == 4) {
        sprintf(buf, "%02d", shi);
        OLED_ShowString(16, 4, buf, 1);
    } else if (mode == 5) {
        sprintf(buf, "%02d", fen);
        OLED_ShowString(16 + 3 * 8, 4, buf, 1);
    } else if (mode == 6) {
        sprintf(buf, "%02d", miao);
        OLED_ShowString(16 + 6 * 8, 4, buf, 1);
    }
}
```

### 整点报时

当达到整点时，通过蜂鸣器播放音乐：
```c
if (integral_point == 1) { // 如果到达整点
    integral_point = 0;
    u = 0, t = 0;
    while (music0[u] != 0xff) { // 播放音乐
        TA0CCR0 = SYSCLK / music0[u] / 2;
        TA0CTL = TASSEL_2 + MC_1 + TACLR + ID_3;
        for (t = 0; t < music0_JP[u]; t++) {
            delay1();
        }
        u++;
    }
}
```

## 总结

通过本项目，熟悉了MSP430单片机的基础功能，如时钟设置、按键读取和OLED显示。同时，结合蜂鸣器实现了整点报时功能，为单片机应用提供了实用案例。这个数字时钟不仅展示了基本的电子设计和编程能力，还提供了可扩展的基础，适合进一步添加更多功能。

## 全部代码下载

咨询问询请访问：
```cpp
https://docs.qq.com/sheet/DUEdqZ2lmbmR6UVdU?tab=BB08J2
```

![在这里插入图片描述](/static/img/images/02994.png)