环境

项目	备注
开发环境	Keil uVision4 或 Embedded-IDE (SDCC)
MCU	STC89C52RC
编译选项	--iram-size 256 --xram-size 4096 --code-size 8192

代码规范

• 函数命名和调用

  • 主程序和被外部调用的函数和变量，一律使用lowerCamelCase命名格式。例如：

    • startupScreen()

    • initializeEverything()

    • highestTemperature

  • 仅被本文件调用的函数和变量，可以随意, 建议使用 __ 开头, 例如:

    • __writeComOnLCD1602()

    • __writeDataOnLCD1602()

    • __writeByteToDS18B20()

  • 主程序以外的文件, 使用全局变量或传递指针调用, 全局变量和传递指针的使用原则为:

  1. 只被读取或调用的变量或函数, 采用全局变量 extern 关键字声明, 例如:

     • extern void initializeFan();

  2. 需要修改变量内容的位置, 采用传递指针调用, 例如:

     • void writeAT24C02(unsigned char addr, unsigned char dat);

引脚/地址定义

变量	引脚/地址	功能	备注
SETTING_BUTTON	P3^7	设置按钮	S1键
ADD_BUTTON	P3^6	加按钮	S2键
SUB_BUTTON	P3^5	减按钮	S3键
APPLY_BUTTON	P3^4	应用按钮	S4键
RST_BUTTON	P3^3	复位按钮	S5键
DEBUG_BUTTON	P3^2	调试按钮	S6键
BEEP	P1^4	蜂鸣器	-
LED	P2^0	LED灯	单片机上D7位置的LED灯
FAN	P2^7	风扇	使用时注意跳线
DSPORT	P1^5	DS18B20数据线	DS18B20内部变量
SCL	P1^6	I2C时钟线	AT24C02内部变量
SDA	P1^7	I2C数据线	AT24C02内部变量
LCD1602_E	P1^2	LCD1602使能线	LCD1602内部变量
LCD1602_RW	P1^1	LCD1602读/写选择线	LCD1602内部变量
LCD1602_RS	P1^0	LCD1602寄存器选择线	LCD1602内部变量
AT24C02_ADD	0xA0	AT24C02设备地址	AT24C02内部变量

文件释义

• main.c

  全局变量

• SETTING_BUTTON，ADD_BUTTON，SUB_BUTTON，APPLY_BUTTON，RST_BUTTON，DEBUG_BUTTON，BEEP，LED，FAN：这些是连接到P3和P1、P2端口的各种按钮和设备的引脚。

• TH_INIT，TL_INIT：定时器初值。

• fanLevel：风扇档位，0档: 0%转速，1档: 50%转速, 2档: 75%转速, 3档: 100%转速。

• fanState：用于控制风扇转速（0: 关闭, 1: 打开）。

• currentTemperature：当前温度。

• highestTemperature，lowestTemperature：最高和最低温度。

• firstLine，secondLine：用于在屏幕上显示的字符数组。

• onScreenHighestTemperature，onScreenLowestTemperature，onScreenCurrentTemperature，onScreenFanLevel：指向屏幕上显示的各种温度和风扇档位的指针。

  主函数

• main()：程序的入口点。初始化所有设备，显示启动屏幕，然后进入主循环。在主循环中，检查复位按钮是否被按下，如果是，则重置最高和最低温度。

• startupScreen.c

  函数

• startupScreen()：显示开机画面。首先定义两行字符，然后逐个显示这两行字符，每显示一个字符后延时50毫秒，显示完所有字符后延时1秒，然后将所有字符向左移动一格，最后一格改为空格，每移动一格后延时25毫秒，直到所有字符都移出屏幕。这个函数没有输入参数和返回值。

  注意事项

• 在使用这个函数时，需要确保LCD1602已经正确连接到相应的端口，并且putStringOnLCD1602和writeCharOnLCD1602函数已经被正确实现。

• mainScreen.c

  全局变量

• LED，BEEP：LED灯和蜂鸣器连接的端口。

• fanLevel：风扇的档位。

• fanState[4]：风扇的状态数组，每个元素代表一个PWM占空比。

• currentTemperature：当前温度。

• highestTemperature，lowestTemperature：存储的最高温度和最低温度。

• onScreenHighestTemperature，onScreenLowestTemperature， onScreenCurrentTemperature，onScreenFanLevel：显示在屏幕上的最高温 度，最低温度，当前温度和风扇档位。

• firstLine[]，secondLine[]：显示在屏幕上的第一行和第二行的字符。

  函数

• mainScreen()：显示主屏幕。首先处理存储的最高温度和最低温度，然后处理当前温度，然后处理风扇档位，然后根据当前温度设置LED灯的状态，然后根据当前温度设置蜂鸣器的状态，然后根据当前温度设置风扇的状态。这个函数没有输入参数和返回值。

  注意事项

• 在使用这个函数时，需要确保LED灯，蜂鸣器，风扇，DS18B20，AT24C02和LCD1602已经正确连接到相应的端口，并且所有设备的初始化函数和操作函数已经被正确实现。

• settingScreen.c

  全局变量

• SETTING_BUTTON，ADD_BUTTON，SUB_BUTTON，APPLY_BUTTON， RST_BUTTON，DEBUG_BUTTON：各种按钮连接的端口。

• highestTemperature，lowestTemperature：存储的最高温度和最低温度。

• onScreenHighestTemperature，onScreenLowestTemperature：显示在屏幕 上的最高温度和最低温度。

• firstLine[]，secondLine[]：显示在屏幕上的第一行和第二行的字符。

  函数

• settingScreen()：显示设置屏幕。首先等待按键释放，然后显示"Setting..."，然后进入一个循环，如果按下APPLY_BUTTON则退出循环，如果光标位置发生变化，则重新显示屏幕画面，如果再次按下SETTING_BUTTON则切换光标位置。这个函数没有输入参数和返回值。

  注意事项

• 在使用这个函数时，需要确保所有按钮，AT24C02和LCD1602已经正确连接到相应的端口，并且所有设备的初始化函数和操作函数已经被正确实现。

• alartScreen.c

  函数

• alartScreen(unsigned char text[])：显示警告屏幕。首先清屏，然后计算居中位置，然后显示字符串，最后延时300毫秒。这个函数的输入参数是要显示的字符串，没有返回值。

  注意事项

• 在使用这个函数时，需要确保LCD1602已经正确连接到相应的端口，并且clearLineInLCD1602和putStringOnLCD1602函数已经被正确实现。

• AT24C02.c

  内部变量

• AT24C02_ADD：AT24C02的设备地址。

  函数

• writeAT24C02(unsigned char addr, unsigned char dat)：向AT24C02的一个地址写入一个数据。地址范围为0x00-0xFF。写入数据后，会有300毫秒的延迟。

• readAT24C02(unsigned char addr)：读取AT24C02的一个地址的数据。地址范围为0x00-0xFF。读取数据后，会有300毫秒的延迟。

  注意事项

• 在向AT24C02写入数据时，不能写的太快，需要加一个延迟。经测试，1秒的延迟是稳定的，可以尝试调整参数以提高频率。

• DELAY.c

  函数

• delayOneMillisecond(unsigned int n)：延时n毫秒，误差5%。这个函数使用了一个简单的for循环来实现延时。

• delayOneSecond(unsigned int n)：延时n秒，误差5%。这个函数通过调用delayOneMillisecond(1000) n次来实现延时。

• delayTenMicroseconds(unsigned int n)：延时n*10微秒，误差80%。这个函数使用了一个while循环来实现延时。

  注意事项

• 这些延时函数的误差较大，特别是delayTenMicroseconds(unsigned int n)函数，误差高达80%。在需要精确延时的场合，可能需要使用其他方法。

• DS18B20.c

  内部变量

• DSPORT：DS18B20的数据线连接的端口。

  函数

• initializeDS18B20(void)：初始化DS18B20。首先将总线拉低480us~960us，然后释放总线，等待DS18B20将总线拉低。如果DS18B20在5ms内没有反应，则初始化失败，返回0。否则，初始化成功，返回1。

• writeByteToDS18B20(unsigned char dat)：向DS18B20写入一个字节的数据。每写入一位数据之前，先将总线拉低1us，然后写入数据，从最低位开始。写入数据后，延时68us，然后释放总线，至少1us给总线恢复时间才能接着写入下一个数据。

• readByteFromDS18B20(void)：从DS18B20读取一个字节的数据。这个函数的实现在代码的下一部分。

  注意事项

• 在使用这些函数时，需要确保DS18B20的数据线已经正确连接到DSPORT所代表的端口。

• FAN_PWM.c

  全局变量

• FAN：风扇连接的端口。

• fanState[4]：风扇的状态数组，每个元素代表一个PWM占空比。

• TH_INIT，TL_INIT：定时器初值。

  函数

• initializeFan()：初始化风扇和定时器0。首先关闭风扇，然后设置定时器0的模式和初值，清除TF0标志，开始定时器0的计时，使能定时器0中断，开启总中断。这个函数没有输入参数和返回值。

• PWM() interrupt 1：定时器0的中断服务程序。每次中断，都会重新设置定时器初值，然后根据fanState[i%4]设置风扇的状态。i是一个静态变量，每次中断都会增加1，当i达到100时，将i重置为0。这个函数没有输入参数和返回值。

  注意事项

• 在使用这些函数时，需要确保风扇已经正确连接到FAN所代表的端口，并且fanState数组已经被正确初始化。

• IIC.c

  内部变量

• SCL，SDA：I2C的时钟线和数据线连接的端口。

  函数

• startIIC(void)：发送I2C起始信号。首先将SDA和SCL拉高，然后将SDA拉低，最后将SCL拉低。每个步骤之间有一个延时。这个函数没有输入参数和返回值。

• stopIIC(void)：发送I2C终止信号。首先将SDA拉低，然后将SCL拉高，最后将SDA拉高。每个步骤之间有一个延时。这个函数没有输入参数和返回值。

• sendByteToIIC(unsigned char dat)：通过I2C发送一个字节的数据。首先将SDA设置为数据的最高位，然后将数据左移一位，然后将SCL拉高，最后将SCL拉低。这个过程重复8次，发送完一个字节的数据。发送完数据后，将SDA拉高。这个函数的输入参数是要发送的数据，返回值是1。

  注意事项

• 在使用这些函数时，需要确保I2C的时钟线和数据线已经正确连接到SCL和SDA所代表的端口。

• LCD1602.c

  内部变量

• LCD1602_DATAPINS：LCD1602的数据线连接的端口。

• LCD1602_E，LCD1602_RW，LCD1602_RS：LCD1602的使能线，读/写选择线，寄存器选择线连接的端口。

  函数

• __writeComOnLCD1602(unsigned char com)：向LCD1602写入一个命令。首先将使能线拉低，选择发送命令，选择写入，然后将命令放入数据线，等待数据稳定，然后将使能线拉高，保持一段时间，最后将使能线拉低。这个函数的输入参数是要写入的命令，没有返回值。

• __writeDataOnLCD1602(unsigned char dat)：向LCD1602写入一个字节的数据。首先将使能线拉低，选择输入数据，选择写入，然后将数据放入数据线，等待数据稳定，然后将使能线拉高，保持一段时间，最后将使能线拉低。这个函数的输入参数是要写入的数据，没有返回值。

• initializeLCD1602(void)：初始化LCD1602。首先开显示，然后开显示不显示光标，然后写一个指针加1，然后清屏，最后设置数据指针起点。这个函数没有输入参数和返回值。

• clearLineInLCD1602(unsigned char row)：清除LCD1602的第0行或第1行的数据。这个函数的输入参数是要清除的行号，没有返回值。

  注意事项

• 在使用这些函数时，需要确保LCD1602的数据线，使能线，读/写选择线，寄存器选择线已经正确连接到相应的端口。

• BEEP.c

  内部变量

• H4_，H5，H5_，H6，H6_，H7：音符的频率索引。

• FreqTable：频率表，索引与频率对照表。

• Music：乐谱，音符与索引对应表，P：休止符，L：低音，M：中音，H：高音，下划线：升半音符号。

  函数

• initializeBeep()：初始化蜂鸣器。首先关闭蜂鸣器，然后设置定时器1的模式和初值，清除TF1标志，开始定时器1的计时，使能定时器1中断，开启总中断。这个函数没有输入参数和返回值。

• playMusic(unsigned char *music)：播放乐谱。首先关闭蜂鸣器，然后设置定时器1的模式和初值，清除TF1标志，开始定时器1的计时，使能定时器1中断，开启总中断，然后根据乐谱设置定时器1的初值和蜂鸣器的状态。这个函数的输入参数是乐谱，没有返回值。

  注意事项

• 在使用这些函数时，需要确保蜂鸣器已经正确连接到相应的端口，并且FreqTable和Music已经被正确初始化。

• FUNCTIONS.c

  函数

• initializeEverything()：初始化所有设备。首先关闭蜂鸣器，风扇和LED，然后初始化风扇，LCD1602和DS18B20。这个函数没有输入参数和返回值。

  注意事项

• 在使用这个函数时，需要确保所有设备已经正确连接到相应的端口，并且所有设备的初始化函数已经被正确实现。

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