基於avr的pwm自動調光實現

前段時間因爲一些原因用了一下avrmega16，在網上找資料的時候發現相對來說還是挺少的。恰好今天有時間，就把我做的一個根據溫度自動調節小燈亮度的程序貼出來，和大家共享一下，如有不對的地方，歡迎指正。

avr我自己瞭解也不多，所以話不多說，直接上代碼：

#include <iom16v.h>
#include <macros.h>
#include "delay.h"  
#include "display.h"
#include "18B20.h"
//是對PA5進行操作
#define DQ_IN   DDRA&=~BIT(5)
#define DQ_OUT  DDRA|=BIT(5)
#define DQ_SET  PORTA|=BIT(5)
#define DQ_CLR  PORTA&=~BIT(5)
#define DQ_R    PINA&BIT(5)  

#define  uchar unsigned char
#define  uint  unsigned int

uchar table1[]="0123456789";
uchar table2[]="auto_light";
uchar table3[]="temperature:";
uchar table4[]=".";
uint temperture;//讀取溫度值變量
uchar flag = 0;//模式標誌位，0 自動 ，1 手動
uchar tmppt = 35;//預設溫度報警值
uint vpwm = 500;  //PWM 匹配值



void delay(unsigned int ms) //延時函數
{
        unsigned int i,j;
for(i=0;i<ms;i++)
  {
  for(j=0;j<1141;j++);
       }
}
 
void write_com(uchar com)//向 1602 寫命令
{
 /*
 這裏的時序邏輯參照 1602數據手冊
 只要按着這個時序來就好
 */
       PORTA&=~BIT(0);
  PORTA&=~BIT(1);
  PORTB=com;
  PORTA|=BIT(2);
  delay(1);
  PORTA&=~BIT(2);
}

void write_dat(uchar dat)//向 1602 寫數據
{     
       PORTA|=BIT(0);
  PORTA&=~BIT(1);
  PORTB=dat;
  PORTA|=BIT(2);
  delay(1);
  PORTA&=~BIT(2);
}
void LCD_init()// 1602 初始化
{ 
   DDRB=0XFF;
 DDRA|=BIT(0)|BIT(1)|BIT(2);
 PORTD&=~BIT(6);
 
 write_com(0X38);
 delay(5);
 write_com(0X01);
 delay(5);
 write_com(0X0C);
 delay(5);
 write_com(0X06);
 delay(5);
 
}
void display()  //換算顯示溫度值
{
   uint i;
 
write_com(0X80+0);
delay(5);
   for(i=0;i<12;i++)
 {
    write_dat(table3[i]);
delay(5);
 } 
 
  write_com(0X80+12);
 delay(5);
 write_dat(table1[temperture/100%10]);   //溫度值十位
 delay(5);
   write_com(0X80+13);
 delay(5);
 write_dat(table1[temperture/10%10]);   //溫度值個位
 delay(5);
  write_com(0X80+14);
 delay(5);
 write_dat(table4[0]);
 delay(5);
  write_com(0X80+15);
 delay(5);
 write_dat(table1[tempezrture%10]);    //溫度值小數位
 delay(5);
 
 write_com(0X80+0X40);
 delay(5);
   for(i=0;i<11;i++)
 {
    write_dat(table2[i]);
delay(5);
 }   
}
//DS18B20初始化程序
uchar ds18b20_reset()
{
    unsigned char errTime=0;//用於循環計數
   
 DQ_OUT;//先設置成輸出
DQ_CLR;//總線拉低  
 Delay_Us(500);//保持500us(最小爲480us,最大爲960us)
DQ_IN;//1
_NOP();
while(DQ_R)//探測IO引腳上是上升沿
{
  Delay_Us(6);//5.15us
  errTime++;
  if(errTime>20)
  return(0x00); //如果等待大於約 5.15us*20就返回0x00，報告復位失敗（實際上只要等待15-60us）
    
}
errTime=0;
while(!(DQ_R))//注意(DQ_R)與DQ_R不同
{
  Delay_Us(6);//5.15us
  errTime++;
  if(errTime>50)
  return(0x00); //如果等待大於約 5.15us*50就返回0x00，報告復位失敗（實際上只要等待60-240us）
}
return(0xff);
}

void ds18b20_write_byte(uchar value)//18B20寫一個字節的程序
{
    uchar i;
for(i=0;i<8;i++)//1個字節有8位,1位1位的傳輸
  {
 DQ_OUT;//先設置成輸出
DQ_CLR;//總線拉低 
Delay_Us(10);//按照寫1時序,在15us中完成所以延時10us
if(value&0x01)//判斷此時寫入的值是1還是0
{
DQ_SET;//如果是1,總線拉高,使得18B20能採樣
}
else DQ_CLR;
Delay_Us(100);//如果是0(低電平)就不用管，繼續延時(15+15+30=60us,100us足夠)
DQ_SET;//釋放總線
value=value>>1;//每次傳輸完後移位
  }
}
uint ds18b20_read_byte(void)//18B20讀一個字節的程序
{
 uint i,value;
 
for(i=0;i<8;i++)
{
 value=value>>1;//移位,最後一次讀正好是最高位
 DQ_OUT;//先設置成輸出
 DQ_CLR;//總線拉低 
 Delay_Us(10);//>1us,<15us控制器讀1時序
 DQ_SET;//總線釋放準備採樣
 DQ_IN;//採樣,設置成輸入
 if(DQ_R)//如果讀到的值是1
 {
  value|=0x80;//從低位開始讀取
 }
 Delay_Us(50);//>45us
}
return value;
}
//讀取溫度值先讀取暫存器的值在進行溫度轉換否則會意外出錯
unsigned int readTempDS18B20(void)
{
    unsigned char tempL,tempH;
unsigned int temp;
//開始讀取溫度
    ds18b20_reset();//18B20復位
    ds18b20_write_byte(0xcc);//跳過ROM
ds18b20_write_byte(0xbe);//命令讀取暫存器
tempL=ds18b20_read_byte();//從暫存器中讀取數據
    tempH=ds18b20_read_byte();//從暫存器中讀取數據
temp=(tempH<<8)|tempL;//總值爲高位*256+低位
temp=temp*0.625;//爲了保留1位小數,最小單位爲0.0625
ds18b20_reset();//18B20初始化
ds18b20_write_byte(0xcc);//對ROM進行操作,因爲只接了1個器件所以寫跳過指令
ds18b20_write_byte(0x44);//啓動溫度轉換
Delay_ms(1);//給硬件一點時間讓其進行轉換
return(temp);
}
void pwm()
{
 	 DDRD|= 0X20;//設置PD5 爲輸出模式
	 TCCR1A = 0XA2; //設置相位修正 PWM
	 TCCR1B = 0X11;   //設置 PWM 分頻 (1 分頻)
	 ICR1  = 1000;   //設置 TOP 值
	 OCR1A = vpwm;    //匹配值
}
/*按鍵判斷程序*/
void key()
{
 if ((PINC & (1 << PC0)) == 0)  //判斷按鍵狀態
 {	
 	Delay_ms(10);//延時消抖
	if ((PINC & (1 << PC0)) == 0)  //判斷按鍵狀態
 	{	
 	 	if(flag == 1)//手動，自動模式切換
		{
		 flag = 0;
		}
		else
		{
		 flag = 1;
		}
	}
 }
 
 if ((PINC & (1 << PC1)) == 0) //判斷按鍵狀態
 {
	Delay_ms(10);//延時消抖
	if ((PINC & (1 << PC1)) == 0)  /*判斷按鍵狀態*/
 	{	
 	 	tmppt++;//預警溫度值加一
	}
 }
		
 if ((PINC & (1 << PC2)) == 0) //判斷按鍵狀態
 {
	Delay_ms(10);//延時消抖
	if ((PINC & (1 << PC2)) == 0)  /*判斷按鍵狀態*/
 	{	
 	 	tmppt--;  //預警溫度值減一
	}
 }
 if ((PINC & (1 << PC3)) == 0) //判斷按鍵狀態
 {
	Delay_ms(10);//延時消抖
	if ((PINC & (1 << PC3)) == 0)  /*判斷按鍵狀態*/
 	{	
		if(flag == 1)//判斷是否爲手動模式
		{
		 if(vpwm < 1000)
		 {
		  vpwm += 10;//PWM 匹配值加 10
		  OCR1A = vpwm;    //更新匹配值
		 }
		}
	}
 }
		
 if ((PINC & (1 << PC4)) == 0) //判斷按鍵狀態
 {
	Delay_ms(10);//延時消抖
	if ((PINC & (1 << PC4)) == 0)  /*判斷按鍵狀態*/
 	{	
		if(flag == 1)//判斷是否爲手動模式
		{
		 if(vpwm > 0)
		 {
		  vpwm -= 10 ;     //PWM 匹配值減 10
		  OCR1A = vpwm;    //更新匹配值
		 }
		}
	}
 }
} 
void  main()
{  
   	  uchar tt;  //臨時變量
      LCD_init();//1602液晶初始化
	  pwm();  //pwm 初始化
	  while(1)
	  {   
	  	  temperture=readTempDS18B20();  //讀取 18b20 溫度值
		  if(flag == 0) //判斷是否爲自動模式
		  {
		   tt = temperture/10; //取得溫度值整數部分
		   if(tt >= tmppt) //判斷是否大於預警值
		   {
		   	OCR1A = 0;   //更新匹配值
		   }
		   else
		   {
		   	OCR1A = (int)(tt*1000/tmppt);   //更新匹配值
		   }
		  }
		  display();//調用顯示函數
		  key();   //調用按鍵檢測函數
	  }
}

以上是主函數，解釋性的話就不說了，代碼裏註釋很多，相信應該都可以看懂的。