课程实验

HNU 电子实训 BSP 模块应用训练笔记

题目与 BSP 版权属于学校，代码请见 https://git.cyp0633.icu/cyp0633/eecs-bsp-test-code-2，遵循 GPLv3 协议。

1. 串口 1 收发

计算机上利用串口助手，设置串口参数：“2400，8，N，1”（即：波特率 2400bps，8 个数据位。无奇偶校验位，一个停止位），顺序发送 10 字节的 HEX 数据到 STC-B 板，STC-B 板将接收到的 10 字节数据再以倒序方式经串口 1 发送回计算机。

引入串口 1 使用的头文件 uart1.h，初始化传递波特率 2400 作为参数。然后设定接收条件，接收缓冲区指向一个空的大小为 10 的字符数组，匹配字符串指向一个空指针，设置字符串长度为 0，字符串长度为 0。并设置回调函数，当读取到符合上述条件的串口 1 数据包时，调用 sendBack 函数。

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void sendBack()
{
    char temp;
    int i;
    for(i=0;i<5;i++)
    {
        temp=buffer[i];
        buffer[i]=buffer[9-i];
        buffer[9-i]=temp;
    }
    Uart1Print(buffer,10);
}

大致就是将 buffer 中的字符串首尾调换，然后通过串口 1 重新发回。

2. 串口 2 通信

两块 STC-B 板 1 和 2 通过串口 2 连接（485 接口上：A、B、GND，或 EXT 上：P1.0（RXD）、P1.1（TXD）、GND），设置串口 2 参数：“1200，8，N，1”。STC 板 1 往 STC 板 2 发送 5 字节数据，STC 板 2 接收数据，计算它们的累加和，并将累加和的低 8 位通过 LED 灯显示，验证结果是否正确？（STC-B 板 1 需多换几组数据验证）。

发送端

使用 Uart2Init 函数初始化串口 2，设定 RS485，波特率 1200，设置每 1s 调用回调函数 sendData。

在 sendData 中，通过一个 countdown 全局变量设定每 10s 发送一次 buffer 中的内容（1、3、5、7、9），并将里面的每个数递增 1（溢出时设为 0x1）。

接收端

初始化串口 2，波特率 1200，初始化屏幕，并设置串口 2 接收缓冲区和回调函数，类似于题 1。

在回调函数中使用一个 for 循环计算累加和，并将其与 0xff 的计算结果传入 LedPrint 显示在 LED 上。

3. 红外无线通信

与第 2 题的操作一致，仅两块 STC-B 板通信方式选用 IR 红外无线连接（而不是串口 2）。注意：同一房间内，同时开启红外通信可能会互相干扰。

发送端

头文件引入红外，使用 IrInit 初始化红外为 NEC 格式，每 1s 设置调用回调函数。

回调函数内容与题 2 发送端类似，但考虑到红外特性将发送延迟设置为 3s。

接收端

使用 IrInit 初始化红外为 NEC 格式，使用 SetIrRxd 指定缓冲区，然后设置收到数据包的回调函数。

在回调函数中行为类似于题 2 的接收端。

4. 实时时钟

初始化 DS1302 实时时钟芯片，并将其 “时分秒” 信息以 “时时—分分—秒秒” 格式显示在数码管上。然后验证 “STC-B 学习板” 上的实时时钟在断电后，其时钟靠板上的纽扣电池仍能正常走时。

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struct_DS1302_RTC time, temp;
unsigned char display[8];

void changeClock()
{
    temp = RTC_Read();
    display[0] = temp.second & 0x0f;
    display[1] = (temp.second>> 4) & 0x0f;
    display[2] = temp.minute & 0x0f;
    display[3] = (temp.minute>> 4) & 0x0f;
    display[4] = temp.hour & 0x0f;
    display[5] = (temp.hour>> 4) & 0x0f;
    display[6] = temp.day & 0x0f;
    display[7] = (temp.day>> 4) & 0x0f;
    Seg7Print(display[7], display[6], display[5], display[4], display[3], display[2], display[1], display[0]);
}

void main()
{
    time.year = 0x22;
    time.day = 0x22;
    time.month = 0x8;
    time.hour = 0x15;
    time.minute = 0x33;
    time.second = 0x22;
    DS1302Init(time);
    DisplayerInit();
    SetDisplayerArea(0, 7);
    LedPrint(0);
    SetEventCallBack(enumEventSys10mS, changeClock);
    MySTC_Init();
    while (1)
    {
        MySTC_OS();
    }
}

5. 非易失存储

数据可以在掉电情况下保留在非易失存储器（M24C02 或 DS1302）中的某个单元上。设计一段小程序：上电后，读取出非易失存储内某个单元数据，并将其值显示在 LED 灯上，再将这个数据 + 1 后写回这个单元。分析这样的程序，如果拔插 “STC—B 学习板” 电源（或按板上 “RST” 复位按键），会出现什么现象？（说明：DS1302 需要靠纽扣电池才能在掉电时保存数据）

初始化 NVM 后使用 NVM_Read 读取 0x05 处的值作为初始值，并显示在 LED 上。如果值为 0xf，则重置为 0，否则将值自增 1 后写回 0x05。这样的步骤在每次重置后都会进行，就实现了自增的效果。

6. 收音机

初始化启用 FM_radio 模块。收音机参数设定为 91.8MHz，音量 6。PHONE 接口上插上耳机验证是否正确收到电台？

初始化一个 struct_FMRadio 结构体，设置频率 918，音量 6，三个 GP 都为 0，然后传递给 FMRadioInit 函数。

7. 音乐播放器

用 Music 模块提供的 API 实现播放一段音乐。

使用 SetMusic 指定节拍、音调、乐谱数据、乐谱大小（用 sizeof 得到）以及显示方式，然后使用 SetPlayerMode 开始播放。

代码存放于 https://git.cyp0633.icu/cyp0633/eecs-bsp-test-code/src/branch/master/music2。

8. 温度值计算

10 位精度采集热敏电阻 ADC 值，编写程序（查表、或线性插值方法等）换算出正确温度值，并在数码管显示出来。热敏电阻参数 10K/3950，（具体见 “案例测试” 中提供的参考资料。可设有效换算温度范围 - 5°C～+85°C）。

从其他示例程序找到了一个 8 位采样值到温度的的换算表：

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int code tempdata[] = {239, 197, 175, 160, 150, 142, 135, 129, 124, 120, 116, 113, 109, 107, 104, 101,
                       99, 97, 95, 93, 91, 90, 88, 86, 85, 84, 82, 81, 80, 78, 77, 76,
                       75, 74, 73, 72, 71, 70, 69, 68, 67, 67, 66, 65, 64, 63, 63, 62,
                       61, 61, 60, 59, 58, 58, 57, 57, 56, 55, 55, 54, 54, 53, 52, 52,
                       51, 51, 50, 50, 49, 49, 48, 48, 47, 47, 46, 46, 45, 45, 44, 44,
                       43, 43, 42, 42, 41, 41, 41, 40, 40, 39, 39, 38, 38, 38, 37, 37,
                       36, 36, 36, 35, 35, 34, 34, 34, 33, 33, 32, 32, 32, 31, 31, 31,
                       30, 30, 29, 29, 29, 28, 28, 28, 27, 27, 27, 26, 26, 26, 25, 25,
                       24, 24, 24, 23, 23, 23, 22, 22, 22, 21, 21, 21, 20, 20, 20, 19,
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                       13, 13, 13, 12, 12, 12, 11, 11, 11, 10, 10, 9, 9, 9, 8, 8, 8, 7,
                       7, 7, 6, 6, 5, 5, 54, 4, 3, 3, 3, 2, 2, 1, 1, 1, 0, 0, -1, -1, -1,
                       -2, -2, -3, -3, -4, -4, -5, -5, -6, -6, -7, -7, -8, -8, -9, -9,
                       -10, -10, -11, -11, -12, -13, -13, -14, -14, -15, -16, -16, -17,
                       -18, -19, -19, -20, -21, -22, -23, -24, -25, -26, -27, -28, -29,
                       -30, -32, -33, -35, -36, -38, -40, -43, -46, -50, -55, -63, 361};

使用 ADCexpEXT 初始化 ADC，并初始化屏幕。每 10ms 回调 calcTemp 函数。

在 calcTemp 中，将 10 位取样右移 2 位变为 8 位，计算 100 次取样的累加和，并取平均值。将换算表中平均采样值的对应值显示在数码管上。

9. 扩展模板

外设模块中超声波、编码器、电子尺… 选取一个，能在数码管上显示相应物理量数值。

引入扩展模块头文件，使用 EXTInit 初始化超声波模块，初始化屏幕，设置 10ms 回调 showDist 函数。

使用 GetUltraSonic 获得超声波传感器的读数，将每位分出来显示在数码管上。

10. 直流电机

设计简单程序段，用两组参数（“50% 速度、正转”，和 “30% 速度、反转”）分别设置直流电机，并接上直流电机观察不同参数时电机转动情况。

设一个状态变量，按 Key 1 后更改其值，并输出另一种 PWM 信号。正转 50% 使用 SetPWM(0, 0, 50, 500);，反转 30% 使用 SetPWM(50, 300, 0, 0);。