项目12.ppt

《项目12.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《项目12.ppt（68页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、项目一 指示灯控制系统设计与调试,任务2 指示灯开关控制模块,2,内容提要,日常生活中有哪些形式的开关？ 开关的工作方式通常有哪些？（具体举例） 按键与单片机的接口电路如何设计？ 单片机I/O口有何特殊处理？,3,项目效果图,4,主要内容,5,设计步骤,1,2,3,5,4,任务分析,确定方案,硬件设计,软件设计,系统调试,指示灯开关控制模块,6,设计要求,7,硬件电路设计 具体可分为,硬件电路设计,系统方案设计,具体电路方案设计,总电路原理图设计,8,系统方案设计,微控制器单元,（,MCU,）,转向指示灯,时钟电路,复位电路,电源电路,蜂鸣器,控制开关,9,具体电路方案设计设计任务,参考任务1

2、的电路，完成指示灯开关控制电路的设计。,10,具体电路方案设计-开关符号,开关（机械式）,11,总电路原理图设计,12,P0口,13,总结特点： （1）P0口可作通用I/O口使用，又可作地址/数据总线口； （2）P0既可按字节寻址，又可按位寻址； （3）作通用I/O 口输出时：是开漏输出，应外接上拉电阻； （4）作地址/数据总线口时，P0是一真正双向口，而作通用I/O口时，只是一个准双向口。,P0口,14,P1口,（1）只能作I / O口，没有地址/数据复用功能 （2）可按字节寻址，也可按位寻址 （3）是一准双向口，输出驱动接有上拉电阻，不是开漏输出。,15,P2口,16,（1）当P2口作为通

3、用I / O时，是一准双向口。 （2）从P2口输入数据时，先向锁存器写“1”。 （3）可位寻址，也可按字节寻址。 （4）可输出地址高8位。,P2口,17,P3口,18,P3口,当P3口作为通用I/O接口时, 第2功能输出线为高电平, 使与非门3的输出取决于口锁存器的状态。 在这种情况下, P3口仍是1个准双向口, 它的工作方式、 负载能力均与P1、 P2口相同。 当P3口作为第2功能使用时, 其锁存器Q端必须为高电平, 否则V1管导通, 引脚被箝位在低电平, 无法输入或输出第2功能信号。当Q端为高电平时, P3口的口线状态就取决于第2功能输出线的状态。,19,布置作业,课后自己多练习，消化上课

4、的内容。 预习指示灯开关控制所需的指令，若有问题先记在笔记本上。 根据老师的引导，自己学着画画流程图，整理自己的编程思路。,20,刹车指示灯 程序流程图1,条件判断 这是分支结构,用什么语句来实现 分支结构呢？,21,if语句,1if语句的形式 C语言提供了三种形式的if语句： (1) if(表达式) 语句 例如： if(x y) printf(%d,x); 这种if语句的执行过程见图1(a)。,22,图1 if语句的执行过程,if语句,23,(2) if(表达式) 语句1 else 语句2 例如： if(x y) printf(%d,x); else printf(%d,y); 这种if语句

5、的执行过程见图1(b)。,if语句,24,(3) else if语句结构。流程图见图2所示。一般格式为 if(表达式1) 语句1 else if(表达式2) 语句2 else if(表达式3) 语句3 else if(表达式m) 语句m else 语句n,if语句,25,图2 else if语句结构流程图,if语句,26,例如： if (number500) cost=0.15; else if (number300) cost=0.10; else if (number100) cost=0.075; else if (number50) cost=0.05; else cost=0;,if

6、语句,27,说明： (1) 三种形式的if语句中，在if后面都有“表达式”，一般为逻辑表达式或关系表达式。例如： if(a= =b ,if语句,28,此语句是合法的，执行结果输出“O.K.”，因为表达式的值为3，按“真”处理。由此可见，表达式的类型不限于逻辑表达式，可以是任意的数值类型(包括整型、实型、字符型、指针型数据)。例如，下面的if语句也是合法的： if(a)printf(%d, a); 执行后输出a的ASCII码97。,if语句,29,(2) 第二、第三种形式的if语句中，在每个else前面有一分号，整个语句结束处有一分号。例如： if(x 0) printf(%f,x); else

7、 printf(%f,-x);,if语句,30,(3) 在if和else后面可以只含一个内嵌的操作语句(如上例)，也可以有多个操作语句，此时用花括号“”将几个语句括起来成为一个复合语句。如： if(a+bc,if语句,31,例 输入任意三个整数，求三个数中的最大值。 /*功能：说明if语句的格式。*/,main( ) int num1,num2,num3,max; printf(“please input three numbers: “); scanf(“%d,%d,%d, ,if语句,32,2if语句的嵌套与嵌套匹配原则 if语句允许嵌套。所谓if语句的嵌套，是指在“语句组1”或(和)“语

8、句组2”中，又包含有if语句的情况。 if语句嵌套时，else子句与if的匹配原则：与在它上面、距它最近且尚未匹配的if配对。为明确匹配关系，避免匹配错误，建议最好将内嵌的if语句一律用花括号括起来。,if语句,33,刹车指示灯 程序流程图1,学过分支 结构，这里 可用if-else语句 实现,但是P3.2=0吗 在C语言里又是 怎样表达的呢？,用关系运算符,34,关系运算及其表达式,所谓“关系运算”，实际上是“比较运算”，即将两个值进行比较，判断其比较的结果是否符合给定的条件。例如，“a b”中的“”表示一个大于关系运算，如果a的值是5，b的值是3，则大于关系运算“”的结果为“真”，即条件成

9、立；如果a的值是2，b的值是3，则大于关系运算“”的结果为“假”，即条件不成立。,35,1关系运算符 C语言提供6种关系运算符： = (大于或等于) (大于) != (不等于),关系运算及其表达式,36,2优先级 (1) 在关系运算符中，前四个优先级相同，后两个也相同，且前四个高于后两个。例如，“”优先于“= =”。而“”与“”的优先级相同。 (2) 关系运算符的优先级低于算术运算符，但高于赋值运算符，即： 算术运算符 关系运算符 赋值运算符,关系运算及其表达式,37,3关系表达式的概念 用关系运算符将两个表达式(可以是算术表达式、关系表达式、逻辑表达式、赋值表达式或字符表达式等)连接起来的式

10、子，称为关系表达式。 例如，下面的关系表达式都是合法的： ab，a+bc-d，(a=3)=b，(ab)= =(bc),关系运算及其表达式,38,4关系表达式的值 关系表达式的值是一个逻辑值(非“真”即“假”)。由于C语言没有逻辑型数据，所以用整数“1”表示“逻辑真”，用整数“0”表示“逻辑假”。 例如，假设num1=3，num2=4，num3=5，则： (1) num1num2的值为0，因为表达式的值为“逻辑假”，在C语言中用0表示。 (2) (num1num2)！=num3的值为1，因为num1num2的值为0，显然不等于num3的值，所以不等于关系成立，即为“逻辑真”，用整数“1”表示。,

11、关系运算及其表达式,39,(3)num1num2num3的值为1，因为num1num2的值为1，1小于num3，即小于关系成立。 (4)(num1num2)+num3的值为6，因为num1num2的值为1，1+56。 C语言用整数“1”表示“逻辑真”，用整数“0”表示“逻辑假”。所以，关系表达式的值还可以参与其他种类的运算，例如算术运算、逻辑运算等。,关系运算及其表达式,40,刹车指示灯 程序流程图1,条件判断 这是分支结构,用关系运算符 =,41,参考程序,#include main() while(1) if(P3_2=0) P2_7=0； else P2_7=1； ,42,转向指示灯 程

12、序流程图2,用else if来实现三个分支。,查询与组合开关连接 的每位I/O口的状态,43,参考程序,#include #define uchar unsigned char void delay( ) uchar i,j; for(i=0;i200;+i) for(j=0;j200;+j); main( ) while(1) if(P2_0 = 0) P2_6 = 1; P2_7 = P2_7; delay( ); ,else if(P2_1 = 0) P2_7 = 1; P2_6 = 1; else if(P2_2 = 0) P2_6 = P2_6; P2_7 = 1; delay( )

13、; ,44,转向指示灯 程序流程图2,用else if来实现三个分支。,查询与组合开关连接 的那组I/O口的状态,只查询 和开关 连接的 三位的 状态， 其他的 不查询， 怎么实 现呢？,45,#include #define uchar unsigned char void delay() uchar i,j; for(i=0;i100;+i) for(j=0;j100;+j); void main( ) while(1) if(P2 ,else if(P2 ,46,switch语句,除了用if else语句实现分支结构，还可以用switch语句来实现多分支结构。 switch结构与else

14、 if结构是多分支选择的两种形式。它们的应用环境不同：else if用于对多条件并列测试，从中取一的情形；switch结构由于为单条件测试，从其多种结果中取一种的情形。,47,1switch语句的一般形式 switch(表达式) case 常量表达式1：语句组；break； case 常量表达式2：语句组；break； case 常量表达式n：语句组；break； default：语句组；break； /*default子句是可选的*/ ,switch语句,48,2执行过程 (1) 当switch后面“表达式”的值与某个case后面的“常量表达式”的值相同时就执行该case后面的语句(组)；当

15、执行到break语句时，跳出switch语句，转向执行switch语句下面的语句(即右花括号下面的第一条语句)。 (2) 如果没有任何一个case后面的“常量表达式”的值与“表达式”的值匹配，则执行default后面的语句(组)。然后，再执行switch语句下面的语句。,switch语句,49,3说明 (1) switch后面的“表达式”可以是int、char和枚举型中的一种。 (2) 每个case后面“常量表达式”的值必须各不相同，否则会出现相互矛盾的现象(即对表达式的同一值，有两种或两种以上的执行方案)。 (3) case后面的常量表达式仅起语句标号作用，并不进行条件判断。系统一旦找到入口

16、标号，就从此标号开始执行，不再进行标号判断，所以必须加上break语句，以便结束switch语句。,switch语句,50,(4) 各case及default子句的先后次序不影响程序执行结果。 (5) 多个case子句可共用同一语句(组)。 (6) 用switch语句实现的多分支结构程序，完全可以用if语句和if语句的嵌套来实现。,switch语句,51,例：测试是数字、空白还是其他字符的函数(假设测试的对象只限于以上几种字符)。,test_char(int c) switch(c) case 0： case 1： case 2： case 3：,switch语句,52,case 4： cas

17、e 5： case 6： case 7： case 8： case 9： printf(“its a digitern“); break； case ：,case n： case t： printf(“its a whiten“)； break； default： printf(“its a charn“)； break； ,switch语句,53,使用switch结构还须注意以下几点： (1)switch结构的执行部分是一个由一些case子结构与一个可缺省的default子结构组成的复合语句。(要特别注意写一对花括号) (2)switch后面的条件表达式一般是一个整数表达式(或字符表达式)，

18、与之相应，case后面应是一个整数或字符，也可以是不含变量与函数的常数表达式。例如：,switch语句,54,case 3+4： 但不允许写为 int x=3 , y=4； switch (z) case x+y：,switch语句,55,(3)一个switch结构中不可以出现两个case具有相同的常量表达式值。例如： case 3+2： case 8-3 是不允许的。 (4)switch结构允许嵌套。,switch语句,56,已知某公司员工的保底薪水为500元，某月所接工程的利润profit(整数)与利润提成的关系如下(计量单位：元)：,profit 1000 没有提成 1000 profi

19、t 2000 提成10% 2000 profit 5000 提成15% 5000 profit 10000 提成20% 10000 profit 提成25%,switch语句,57,算法设计要点： 本题显然是一个多分支结构。既可以用嵌套的if语句来实现，也可以使用switch语句来求解。前一种方法留给读者自己完成，本例使用后一种方法来做。 为使用switch语句，必须将利润profit与提成的关系转换成某些整数与提成的关系。分析本题可知，提成的变化点都是1000的整倍数(1000、2000、5000、)，如果将利润profit整除1000，则：,switch语句,58,profit1000 对

20、应0、1、2 1000profit2000 对应2、3 2000profit5000 对应3、4、5 5000profit10000 对应5、6、7、8、9、10 10000profit 对应10、11、12、,switch语句,59,为解决相邻两个区间的重叠问题，最简单的方法是：利润profit先减1(最小增量)，然后再整除1000即可。 profit1000 对应0 1000profit2000 对应1 2000profit5000 对应2、3、4 5000profit10000 对应5、6、7、8、9 10000profit 对应10、11、12、,switch语句,60,程序如下： /

21、*功能：已知利润求薪水。*/ main( ) long profit; int grade; float salary=500; printf(“Input profit: “); scanf(“%d“, ,switch语句,61,grade=(profit-1/1000; switch(grade) case 0: break; /*profit1000*/ case 1: alary=salary+profit*0.1; break; /*1000profit2000*/ case 2: case 3:,将利润减1，再整除1000，转化成switch语句中的case标号.,switch语句

22、,62,case 4: salary= salary+profit*0.15; break;/*2000profit5000*/ case 5: case 6: case 7: case 8: case 9: salary= salary+ profit*0.2; break;/*5000profit10000*/,switch语句,63,default:salary=salary+profit*0.25; /*10000profit*/ printf(“salary=%.2fn“, salary); ,switch语句,64,思考： 学习了switch语句后，如何用 switch语句完成转向灯的程序？,65,布置作业,课后自己多练习，消化上课的内容。 根据拓展要求，在消化老师讲解的案例，小组讨论实施方案。 小组确定了实施方案后，由小组长组织完成实施方案汇报PPT的制作。 各小组成员做好下次上课被抽查汇报实施方案的准备。,66,方案汇报,小组成员代表进行方案汇报,67,老师点评,68,布置作业,课后总结项目1任务2的学习情况，认真完成学习记录单的填写。 根据项目1任务3的学习任务单中的引导问题先预习。 做好下次课被抽查汇报预习情况的准备。,