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#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "beep.h"
#include "oled.h"
#include "bmp.h"
#include "dht11.h"
#include "sr04.h"
#include "flash.h"
#include "w25q128.h"
#include "MFRC522.h"
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#define SCL_W PBout(8) //I2C时钟线
#define SDA_W PBout(9) //I2C数据线
static GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
static EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
static NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
static TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
static RTC_InitTypeDef RTC_InitStructure;
static ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
static ADC_CommonInitTypeDef ADC_CommonInitStructure;
static TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure; // 配置占空比结构体初始化(输出比较)
static USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
volatile uint8_t g_usart1_buf[256]; //存放USART1接收的数据
volatile uint8_t g_usart3_buf[256]; //存放USART3接收的数据
volatile uint8_t g_time_buf[32]; // 记录当前时间RTC实时时钟
volatile uint8_t g_temp_buf[32]; // 记录当前温湿度
volatile uint32_t g_usart1_cnt = 0; // 用于usart1数据接收计数
volatile uint32_t g_usart3_cnt = 0;
volatile uint32_t tim14_cnt = 0; // 记录定时器14的计数值,用于配置占空比
volatile uint32_t tim1_cnt = 0; // 记录定时器1的计数值,用于配置占空比
volatile uint32_t g_usart1_event = 0;
volatile uint32_t g_usart3_event = 0;
volatile uint32_t g_key0_event = 0; //按键0按下事件
volatile uint32_t g_key1_event = 0; //按键1按下事件
volatile uint32_t g_ble_connect_event = 0; // 蓝牙连接事件
volatile uint32_t g_feed_event = 0; // 看门狗复位事件
volatile uint32_t g_rtc_wakup_event = 0; // RTC唤醒事件
volatile uint32_t g_rtc_alarm_event = 0; // RTC闹钟A事件
volatile uint32_t g_rtc_reset = 0; // RTC时间计数复位标志
uint8_t redata; // 存储接收的数据
uint8_t dht11_buf[5]; // 存储温湿度模块读取到的数据
int32_t index = 0; //BMP图片索引
const uint8_t *bmp_bup_p[3]={BMP1,BMP2,BMP3};
int32_t dht11_read_ret; // 温湿度读取函数返回值
flash_t flash_buf; // 放入flash扇区4的结构体
void tim4_init(void) // 监测串口1和串口3的数据是否发送完毕
{
// 使能tim4的硬件时钟
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4, ENABLE);
// 配置tim4的分频值、计数值
// tim4硬件时钟=84MHz/8400=10000Hz,就是进行10000次计数,就是1秒时间的到达
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 10000 / 1000 - 1; // 计数值10,0 -> 9就是1毫秒时间的到达
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 8400 - 1; // 预分频值8400
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; // 时钟分频,当前是没有的,不需要进行配置
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInit(TIM4, &TIM_TimeBaseStructure);
// 配置tim4的中断
TIM_ITConfig(TIM4, TIM_IT_Update, ENABLE);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM4_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
// 使能tim4
TIM_Cmd(TIM4, ENABLE);
}
void tim3_init(void)
{
// 使能tim3的硬件时钟
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);
// 配置tim3的分频值、计数值
// tim3硬件时钟=84MHz/8400=10000Hz,就是进行10000次计数,就是1秒时间的到达
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 10000 / 20 - 1; // 计数值500,0 -> 499就是50毫秒时间的到达
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 8400 - 1; // 预分频值8400
// TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; // 时钟分频,当前是没有的,不需要进行配置
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure);
// 配置tim3的中断
TIM_ITConfig(TIM3, TIM_IT_Update, ENABLE);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
// 初始化定时器1
void tim1_init(void)
{
// 打开硬件电源时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM1, ENABLE);
/* 配置PE13 为复用模式*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13; // 第13引脚
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF; // 复用功能模式(既可以软件代码控制,也可以其他外设控制)
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; // 推挽输出,增强驱动能力,引脚的输出电流更大
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz; // 引脚的速度最大为100MHz
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL; // 没有使用内部上拉电阻
GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);
// 将PE13/14引脚连接到定时器1
GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource13, GPIO_AF_TIM1);
// TIM1的定时配置
// TIM1的硬件时钟频率 = 84 * 2 = 168MHz
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = (10000 / 100) - 1; // 计数值0~99,决定输出频率为100hz
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 16800 - 1; // 当前的预分频值为16800,分频之后变成10000hz
// TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;//不支持时钟分频,也称之为2次分频
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; // 向上计数,0~TIM_Period
TIM_TimeBaseInit(TIM1, &TIM_TimeBaseStructure);
/* PWM1 Mode configuration: TIM1 Channel */
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; // 模式1:只要TIMx_CNT(计数值)<TIMx_CCR1(比较值),通道1便为有效状态,否则为无效状态
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; // 打开/关闭脉冲输出
TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 50; // 比较值 Capture Compare Register
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; // 有效状态设置为高电平
// 配置定时器1的通道3
TIM_OC3Init(TIM1, &TIM_OCInitStructure);
TIM_OC3PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable);
// 使能TIM1的计数器开始工作
TIM_CtrlPWMOutputs(TIM1, ENABLE); // 高级定时器1/8特有的函数
TIM_Cmd(TIM1, ENABLE);
}
// 初始化定时器14
void tim14_init(void)
{
// 打开硬件时钟
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM14, ENABLE);
/* 配置PF9 PF10为输出模式,让这根引脚具有输出高低电平的功能 */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; // 第9号引脚
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF; // 复用功能模式(既可以软件代码控制,也可以其他外设控制)
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; // 推挽输出,增强驱动能力,引脚的输出电流更大
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz; // 引脚的速度最大为100MHz
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL; // 没有使用内部上拉电阻
GPIO_Init(GPIOF, &GPIO_InitStructure);
// 将PF9引脚连接到定时器14
GPIO_PinAFConfig(GPIOF, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_TIM14);
// TIM14的定时配置
// TIM14的硬件时钟频率 = 42 * 2 = 84MHz
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = (10000 / 100) - 1; // 计数值0~99,决定输出频率为100hz
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 8400 - 1; // 当前的预分频值为8400,分频之后变成10000hz
// TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;//不支持时钟分频,也称之为2次分频
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; // 向上计数,0~TIM_Period
TIM_TimeBaseInit(TIM14, &TIM_TimeBaseStructure);
/* PWM1 Mode configuration: TIM14 Channel */
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; // 模式1:只要TIMx_CNT(计数值)<TIMx_CCR1(比较值),通道1便为有效状态,否则为无效状态
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; // 打开/关闭脉冲输出
TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 50; // 比较值 Capture Compare Register
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; // 有效状态设置为高电平
// 配置定时器14的通道1
TIM_OC1Init(TIM14, &TIM_OCInitStructure);
// 使能TIM14的计数器开始工作
TIM_Cmd(TIM14, ENABLE);
}
// 封装函数方便设置TIM14的输出脉冲频率
void tim14_set_freq(uint32_t freq)
{
/* 关闭TIM14 */
TIM_Cmd(TIM14, DISABLE);
/*定时器的基本配置,用于配置定时器的输出脉冲的频率为 freq Hz */
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = (10000 / freq) - 1; // 设置定时脉冲的频率
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 8400 - 1; // 第一次分频,简称为预分频
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
tim14_cnt = TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period; // 记录TIM14定时器的计数值,方便设置比较值,得到需要的占空比
TIM_TimeBaseInit(TIM14, &TIM_TimeBaseStructure);
/* 使能TIM14 */
TIM_Cmd(TIM14, ENABLE);
}
// 封装函数方便设置TIM14的输出脉冲频率
void tim1_set_freq(uint32_t freq)
{
/* 关闭TIM1 */
TIM_Cmd(TIM1, DISABLE);
/*定时器的基本配置,用于配置定时器的输出脉冲的频率为 freq Hz */
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = (10000 / freq) - 1; // 设置定时脉冲的频率
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 16800 - 1; // 第一次分频,简称为预分频
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
tim1_cnt = TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period; // 记录TIM1定时器的计数值,方便设置比较值,得到需要的占空比
TIM_TimeBaseInit(TIM1, &TIM_TimeBaseStructure);
/* 使能TIM1 */
TIM_Cmd(TIM1, ENABLE);
}
// 封装函数方便设置占空比,通过TIM14当前的计数值,设置对应的比较值
void tim14_set_duty(uint32_t duty)
{
uint32_t cmp;
cmp = (tim14_cnt + 1) * duty / 100;
TIM_SetCompare1(TIM14, cmp);
}
// 封装函数方便设置占空比,通过TIM1当前的计数值,设置对应的比较值
void tim1_set_duty(uint32_t duty)
{
uint32_t cmp;
cmp = (tim1_cnt + 1) * duty / 100;
TIM_SetCompare3(TIM1, cmp); // 设置定时器通道3的比较值
}
/*外部中断初始化*/
void exti_init(void)
{
// 打开端口A的硬件时钟,就是对端口A供电
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);
// 打开端口E的硬件时钟,就是对当前硬件供电
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOE, ENABLE);
// 打开端口G的硬件时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SYSCFG, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN; // 输入模式
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_High_Speed; // 最高速度
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL; // 不使能内部上下拉电阻
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2; // 端口的第2根引脚
GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5; // 端口的第5根引脚
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Low_Speed; //
GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_14; // 端口的第14根引脚
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT; // 输出模式
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_High_Speed; // 最高速度
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL; // 不使能内部上下拉电阻
GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);
// PA0(按键0)连接到EXTI0
SYSCFG_EXTILineConfig(EXTI_PortSourceGPIOA, EXTI_PinSource0);
// PE2(按键1)连接到EXIT2
SYSCFG_EXTILineConfig(EXTI_PortSourceGPIOE, EXTI_PinSource2);
// PE5 连接到EXIT5
SYSCFG_EXTILineConfig(EXTI_PortSourceGPIOE, EXTI_PinSource5);
// 配置外部中断0,2
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line0 | EXTI_Line2;
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt; // 中断触发
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling; // 检测按键的按下(下降沿触发)
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE; // 使能
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
// 配置外部中断5
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line5;
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising_Falling; // 双边沿触发
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
// NVIC管理EXTI0、EXIT2、EXIT5,接纳其中断请求和配置它的优先级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn; // EXTI0的中断号
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x0F; // 抢占优先级:0x0F
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x0F; // 响应(子)优先级:0x0F
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; // 允许接纳其中断请求,打开该通道
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI2_IRQn; // 指定是EXTI2的中断请求通道,填写的是中断号
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x0F; // 抢占优先级 0x1
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x0F; // 响应优先级 0x2
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; // 使能EXTI2中断请求通道
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
/* 通过NVIC管理外部中断9~5的中断请求:中断号、优先级、中断打开/关闭 */
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI9_5_IRQn; // 中断号
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x0F; // 抢占优先级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x0F; // 响应优先级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; // 中断打开
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
// 串口USART1的初始化配置,普通串口通信,(跟串口调试助手通信)
void Init_Usart1(uint32_t baud)
{
/* Enable GPIO clock */
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);
/* Enable USART clock */
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);
/* Configure USART Tx and Rx as alternate function push-pull */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF; // 端口复用模式
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_High_Speed;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL; // 不使能上下拉电阻
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
// 复用引脚A9 / A10的功能,配置为USART1_TX / USART1_RX (查阅硬件原理图)
GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_USART1);
GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource10, GPIO_AF_USART1);
// 串口1初始化
USART_InitStructure.USART_BaudRate = baud; // 设置波特率
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
// Init USART1
USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);
// 若需要中断,则配置中断相关参数,并添加进嵌套中断向量控制器
USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE); // 设置为:接收数据寄存器不空中断(参数2)
/* Enable the USART1 Interrupt */
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn; // 指定USART1_IQR通道
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; // 抢占优先级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; // 响应优先级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; // 使能中断请求通道
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
/* Enable USART */
USART_Cmd(USART1, ENABLE);
}
// 串口USART3的初始化配置,用于蓝牙通信
void Init_Usart3(uint32_t baud)
{
/* Enable GPIO clock */
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE);
/* Enable USART clock */
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART3, ENABLE);
/* Configure USART Tx and Rx as alternate function push-pull */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_11;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF; // 端口复用
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_High_Speed;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL; // 不使能上下拉电阻
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
// 复用引脚PB10 / PB11的功能,配置为USART3_TX / USART3_RX (查阅硬件原理图)
GPIO_PinAFConfig(GPIOB, GPIO_PinSource10, GPIO_AF_USART3);
GPIO_PinAFConfig(GPIOB, GPIO_PinSource11, GPIO_AF_USART3);
USART_InitStructure.USART_BaudRate = baud; // 设置波特率
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
// Init USART3
USART_Init(USART3, &USART_InitStructure);
/* Enable USART */
USART_Cmd(USART3, ENABLE);
// 若需要中断,则配置中断相关参数
USART_ITConfig(USART3, USART_IT_RXNE, ENABLE); // 设置为:接收数据寄存器不空中断(参数2)
/* Enable the USART1 Interrupt */
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART3_IRQn; // 指定USART3_IQR通道
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; // 抢占优先级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; // 响应优先级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; // 使能中断请求通道
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
RTC_TimeTypeDef RTC_TimeStructure;
RTC_DateTypeDef RTC_DateStructure;
RTC_AlarmTypeDef RTC_AlarmStructure;
/*RTC实时时钟初始化,启动唤醒中断功能*/
void rtc_wakeup_init(void)
{
/* Enable the PWR clock ,使能电源时钟*/
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR, ENABLE);
/* Allow access to RTC ,允许访问RTC*/
PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);
/*使能LSI时钟(32KHz)*/
RCC_LSICmd(ENABLE);
/*等待LST时钟使能成功 Wait till LSI is ready */
while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSIRDY) == RESET)
;
/*选择时钟源LSI*/
RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSI);
/*配置RTC输出频率1Hz-->设置预分频值*/
/* RTC时钟计算方式ck_spre(1Hz) = RTCCLK(LSE 32Khz) /(uwAsynchPrediv + 1)/(uwSynchPrediv + 1)*/
/* Enable the RTC Clock ,使能RTC时钟*/
RCC_RTCCLKCmd(ENABLE);
/* Wait for RTC APB registers synchronisation ,等待RTC相关寄存器就绪*/
RTC_WaitForSynchro();
/* Configure the RTC data register and RTC prescaler,配置RTC数据寄存器与RTC的分频值 */
RTC_InitStructure.RTC_AsynchPrediv = 0x7F; // 异步分频系数 128-1
RTC_InitStructure.RTC_SynchPrediv = 0xF9; // 同步分频系数 250-1
RTC_InitStructure.RTC_HourFormat = RTC_HourFormat_24; // 24小时格式
RTC_Init(&RTC_InitStructure);
if (g_rtc_reset == 0)
{ /* Set the time to 14h 59mn 53s PM */
RTC_TimeStructure.RTC_H12 = RTC_H12_PM;
RTC_TimeStructure.RTC_Hours = 0x05;
RTC_TimeStructure.RTC_Minutes = 0x20;
RTC_TimeStructure.RTC_Seconds = 0x25;
RTC_SetTime(RTC_Format_BCD, &RTC_TimeStructure);
/* Set the date: Friday January 11th 2013 */
RTC_DateStructure.RTC_Year = 0x13;
RTC_DateStructure.RTC_Month = RTC_Month_January;
RTC_DateStructure.RTC_Date = 0x11;
RTC_DateStructure.RTC_WeekDay = RTC_Weekday_Saturday;
RTC_SetDate(RTC_Format_BCD, &RTC_DateStructure);
}
// 关闭唤醒功能
RTC_WakeUpCmd(DISABLE);
// 为唤醒功能选择RTC配置好的时钟源
RTC_WakeUpClockConfig(RTC_WakeUpClock_CK_SPRE_16bits);
// 设置唤醒计数值为自动重载,写入默认值为0
RTC_SetWakeUpCounter(1 - 1);
// 清除RTC唤醒中断标志
RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_WUT);
// 使能RTC唤醒定时器中断,就是计数1次完成后就会触发一次中断
RTC_ITConfig(RTC_IT_WUT, ENABLE);
RTC_WakeUpCmd(ENABLE);
/*使能唤醒功能,配置外部中断线22*/
/* Configure EXTI Line22,配置外部中断控制线22 */
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line22; // 当前使用外部中断控制线22
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt; // 中断模式
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising; // 上升沿触发中断
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE; // 使能外部中断控制线22
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = RTC_WKUP_IRQn; // 允许RTC唤醒中断触发
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x03; // 抢占优先级为0x3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x03; // 响应优先级为0x3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; // 使能
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
/*自己封装设置动态设置闹钟的函数*/
void rtc_alarm_init(uint8_t Hours, uint8_t Minutes, uint8_t Seconds, uint8_t AlarmDateWeekDay)
{
// 关闭闹钟功能
RTC_AlarmCmd(RTC_Alarm_A, DISABLE);
/* Set the alarm 05h:20min:30s 设置闹钟*/
RTC_AlarmStructure.RTC_AlarmTime.RTC_H12 = RTC_H12_AM;
RTC_AlarmStructure.RTC_AlarmTime.RTC_Hours = Hours;
RTC_AlarmStructure.RTC_AlarmTime.RTC_Minutes = Minutes;
RTC_AlarmStructure.RTC_AlarmTime.RTC_Seconds = Seconds;
RTC_AlarmStructure.RTC_AlarmDateWeekDay = AlarmDateWeekDay;
RTC_AlarmStructure.RTC_AlarmDateWeekDaySel = RTC_AlarmDateWeekDaySel_Date;
RTC_AlarmStructure.RTC_AlarmMask = RTC_AlarmMask_None;
// 使能闹钟功能
/* Configure the RTC Alarm A register 配置为A闹钟*/
RTC_SetAlarm(RTC_Format_BCD, RTC_Alarm_A, &RTC_AlarmStructure);
/* Enable RTC Alarm A Interrupt 使能闹钟中断*/
RTC_ITConfig(RTC_IT_ALRA, ENABLE);
/* Enable the alarm 使能闹钟A*/
RTC_AlarmCmd(RTC_Alarm_A, ENABLE);
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line17; // 当前使用外部中断控制线17
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt; // 中断模式
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising; // 上升沿触发中断
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE; // 使能外部中断控制线17
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = RTC_Alarm_IRQn; // 允许RTC唤醒中断触发
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x03; // 抢占优先级为0x3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x04; // 响应优先级为0x3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; // 使能
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
/*ADC3初始化,监测光敏电阻电压值*/
void adc_init(void)
{
/*使能硬件时钟*/
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOF, ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC3, ENABLE);
/*配置GPIOF7引脚*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AN;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
GPIO_Init(GPIOF, &GPIO_InitStructure);
/* ADC Common Init */
ADC_CommonInitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent; // 单个ADC工作
ADC_CommonInitStructure.ADC_Prescaler = ADC_Prescaler_Div2; // ADC硬件时钟频率=84MHz/2=42MHz
ADC_CommonInitStructure.ADC_DMAAccessMode = ADC_DMAAccessMode_Disabled; // 关闭DMA模式
ADC_CommonInitStructure.ADC_TwoSamplingDelay = ADC_TwoSamplingDelay_5Cycles; // 两个采样点的间隔时间=5*(1/42MHz)
ADC_CommonInit(&ADC_CommonInitStructure);
/* ADC1 Init ****************************************************************/
ADC_InitStructure.ADC_Resolution = ADC_Resolution_12b; // 分辨率12bit,分辨率越高,得到数据更准确,灵敏度更高
ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE; // ADC1只转换1个通道
ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE; // ADC连续不断的进行转换;若是DISABLE就转换一次
ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConvEdge = ADC_ExternalTrigConvEdge_None; // 不需要边沿触发工作,使用软件触发ADC工作
// ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_T1_CC1;
ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right; // 右对齐存储
ADC_InitStructure.ADC_NbrOfConversion = 1; // 只转换1个通道,恒为1;如果ADC转换多个通道,请指定数量
ADC_Init(ADC3, &ADC_InitStructure);
/* ADC3 regular channel 5 configuration,顺序为1,采样时间为3*(1/42MHz)*/
ADC_RegularChannelConfig(ADC3, ADC_Channel_5, 1, ADC_SampleTime_3Cycles);
ADC_Cmd(ADC3, ENABLE);
ADC_SoftwareStartConv(ADC3); // 通过软件启动ADC3的转换
}
/*独立看门狗初始化*/
void iwdg_init(void)
{
// 允许访问独立看门狗
IWDG_WriteAccessCmd(IWDG_WriteAccess_Enable);
// 配置独立看门狗的预分频值为256
// 得到独立看门狗硬件时钟为32KHz/256=125Hz
IWDG_SetPrescaler(IWDG_Prescaler_256);
// 设置独立看门狗的独立计数值为 0 ~124
IWDG_SetReload(125 - 1); // 也就是1s时间到达
// 重载(刷新)计数值
IWDG_ReloadCounter();
// 使能独立看门狗工作
IWDG_Enable();
}
/*自己封装的发送字符流函数*/
void my_USART_SendData(USART_TypeDef *USARTx, uint8_t *data)
{
while (*data != '\0')
{
while (USART_GetFlagStatus(USARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET)
; // 判断发送数据缓冲区是否为空
USART_SendData(USARTx, *data);
while (USART_GetFlagStatus(USARTx, USART_FLAG_TC) == RESET)
; // 判断数据是否发送完成
data++;
}
}
struct __FILE
{
int handle; /* Add whatever you need here */
};
FILE __stdout;
FILE __stdin;
int fputc(int ch, FILE *f)
{
USART_SendData(USART1, ch);
while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET)
;
// while((USART1->SR & 0x01<<7) == (uint16_t)RESET);
return (ch);
}
// 将int类型的整数(0~59)转化为8位16进制(例如:23->0x23)
uint8_t to_hex(uint32_t num)
{
uint8_t hex_num = 0;
hex_num = (num / 10) * 16 + (num % 10); // 仅支持2位十进制整数转换
return hex_num;
}
// 滤波算法得到更平滑的ADC转换数据
uint32_t filter_out(void)
{
uint32_t adc_val; // adc转换得到的12bit二进制值
uint32_t adc_vol; // 将二进制值转换成的实际电压值
uint32_t i; // 一个计数值
for (adc_val = 0, i = 0; i < 1000; i++)
{
while (ADC_GetFlagStatus(ADC3, ADC_FLAG_EOC) == RESET)
;
ADC_ClearFlag(ADC3, ADC_FLAG_EOC);
adc_val += ADC_GetConversionValue(ADC3);
}
adc_val /= 1000; // 多次测量求平均值
adc_vol = adc_val * 3300 / 4095;
printf("adc_vol=%dmv\r\n", adc_vol);
return adc_vol;
}
int main(void)
{
char *p; // 一个指针
uint8_t date; // 闹钟:日
uint8_t hours; // 闹钟:时
uint8_t minutes; // 闹钟:分
uint8_t seconds; // 闹钟:秒
uint8_t d_id; // spi设备id
uint8_t m_id; // spi flash厂商id
uint32_t duty; // PWM占空比
int32_t distance_save = 0; // 超声波测距安全等级
int32_t i; // 一个计数值
uint8_t w25qxx_buf[64] = {0};
// 打开端口硬件时钟,就是对当前硬件供电
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOF, ENABLE);
/* 配置PF10为输出模式,让这根引脚具有输出高低电平的功能 */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10; // 第10号引脚
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT; // 输出功能模式
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; // 推挽输出,增强驱动能力,引脚的输出电流更大
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz; // 引脚的速度最大为100MHz
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL; // 没有使用内部上拉电阻
GPIO_Init(GPIOF, &GPIO_InitStructure);
beep_init();
OLED_Init(); //初始化OLED
OLED_Clear();
OLED_DrawBMP(0,0,127,7,(unsigned char*)BMP1);
exti_init();
tim1_init();
tim3_init();
tim4_init();
tim14_init();
tim14_set_freq(100);
tim1_set_freq(100);
w25qxx_init(); // SPI总线(w25qxx)初始化
adc_init(); // ADC初始化
iwdg_init(); // 独立看门狗初始化
sr04_init(); // 超声波模块初始化
dht11_init(); // 温湿度模块初始化
delay_ms(100);
Init_Usart1(115200); // 串口1初始化,波特率115200
delay_ms(100);
Init_Usart3(9600); // 串口3初始化,连接蓝牙模块通信,波特率9600
PFout(9) = PFout(10) = PEout(13) = PEout(14) = 1;
my_USART_SendData(USART3, "------串口测试开始------\r\n");
my_USART_SendData(USART3, "------发送 start 启动温湿度数据记录模式------\n");
my_USART_SendData(USART3, "------发送 show 显示当前所有的温湿度记录------\n");
my_USART_SendData(USART3, "------发送 stop 停止温湿度记录------\n");
my_USART_SendData(USART3, "------发送 reset 擦除所有的温湿度记录------\n");
my_USART_SendData(USART3, "------发送 Alarm set-d-h-m-s# 设置闹钟A响铃时间------\n");
if (RTC_ReadBackupRegister(RTC_BKP_DR0) != 4455)
{
rtc_wakeup_init(); // 实时时钟RTC初始化
flash_init(); // 清空扇区4
RTC_WriteBackupRegister(RTC_BKP_DR0, 4455);
}
else
{
g_rtc_reset = 1; // 禁止RTC时间复位
rtc_wakeup_init(); // 实时时钟RTC初始化
}
w25qxx_read_id(&m_id, &d_id); // 获取spi设备id和厂商id
printf("m_id:%x,d_id:%x\r\n", m_id, d_id);
w25qxx_sector_erase(0); // 擦除扇区0
memset(w25qxx_buf, 'a', sizeof(w25qxx_buf));
// 向0地址写入w25qxx_buf里面的数据
w25qxx_page_program(0, w25qxx_buf, sizeof(w25qxx_buf));
memset(w25qxx_buf, 0, sizeof(w25qxx_buf));
// 从0地址开始读取数据
w25qxx_read_data(0, w25qxx_buf, sizeof(w25qxx_buf));
printf("read addr at 0:\r\n");
for (i = 0; i < 64; i++)
{
printf("%c ", w25qxx_buf[i]);
}
printf("\r\n");
while (1)
{
filter_out();
if (g_usart1_event) // 串口1发送数据完成,开始解析
{
printf("usart1 recv data:%s\r\n", g_usart1_buf);
my_USART_SendData(USART3, (uint8_t *)g_usart1_buf);
// my_USART_SendData(USART3,g_usart1_buf);
g_usart1_event = 0;
g_usart1_cnt = 0;
memset((void *)g_usart1_buf, 0, sizeof g_usart1_buf);
}
if (g_usart3_event) // 蓝牙发送数据完成,开始解析
{
printf("usart3 recv data:%s\r\n", g_usart3_buf);
if (strstr((char *)g_usart3_buf, "duty"))
{
p = strtok((char *)g_usart3_buf, "=");
p = strtok(NULL, "=");
duty = atoi(p);
printf("atoi(p):%d\n", duty); // 把数字字符(const char *)转化为数字整形(int)
tim14_set_duty(duty);
}
// 启动温湿度数据记录模式
if (strstr((char *)g_usart3_buf, "temp?#") || strstr((char *)g_usart3_buf, "start"))
{
my_USART_SendData(USART3, "---开始温湿度记录---\r\n");
g_key1_event = 1;
}
if (strstr((char *)g_usart3_buf, "Alarm set-"))
{
printf("设置时间\n");
// 截取 日-时-分-秒
p = strtok((char *)g_usart3_buf, "-");
// printf("p:%s\r\n",p);
date = to_hex(atoi(strtok(NULL, "-")));
// printf("date:%d\r\n",date);
hours = to_hex(atoi(strtok(NULL, "-")));
// printf("hours:%d\r\n",hours);
minutes = to_hex(atoi(strtok(NULL, "-")));
// printf("minutes:%d\r\n",minutes);
seconds = to_hex(atoi(strtok(NULL, "#")));
// printf("seconds:%d\r\n",seconds);
rtc_alarm_init(hours, minutes, seconds, date); // 设置时间
}
if (strstr((char *)g_usart3_buf, "stop")) // 启动温湿度数据记录模式
{
my_USART_SendData(USART3, "---停止温湿度记录---\r\n");
g_key1_event = 0;
}
if (strstr((char *)g_usart3_buf, "show"))
{
my_USART_SendData(USART3, "---查看温湿度记录---\r\n");
flash_read(10);
}
if (strstr((char *)g_usart3_buf, "reset"))
{
my_USART_SendData(USART3, "---清空flash扇区4成功---\r\n");
flash_init();
}
g_usart3_event = 0;
g_usart3_cnt = 0;
memset((void *)g_usart3_buf, 0, sizeof g_usart3_buf);
}
if (g_key1_event) // 触发测量温度事件,
{
dht11_read_ret = dht11_read(dht11_buf);
if (dht11_read_ret == 0)
{
sprintf((char *)g_temp_buf, "Temp=%d.%d Humi=%d.%d", dht11_buf[2], dht11_buf[3], dht11_buf[0], dht11_buf[1]);
if (dht11_buf[2] >= 29)
{
my_USART_SendData(USART3, "---温度超过阈值,停止喂狗---\r\n");
g_feed_event = 1;
}
}
else
{
printf("dht11 read error code is %d\r\n", dht11_read_ret);
}
PFout(10) ^= 1;
delay_ms(6000); // 延时6秒,标志位不复位,每6秒记录一次
PFout(10) ^= 1;
}
if (g_ble_connect_event) // 蓝牙连接事件
{
if (PEin(5))
{
PEout(14) = 0;
printf("ble connect\r\n");
}
else
{
PEout(14) = 1;
printf("ble disconnect\r\n");
}
g_ble_connect_event = 0;
}
if (g_rtc_wakup_event) // RTC唤醒事件
{
// 获取时间
RTC_GetTime(RTC_Format_BCD, &RTC_TimeStructure);
// 获取日期
RTC_GetDate(RTC_Format_BCD, &RTC_DateStructure);
if (g_key1_event)
{
flash_buf.offset = flash_read_offset((uint32_t *)(0x08010000));
if (flash_buf.offset >= 10)
{
printf("---擦除扇区成功---\r\n");
flash_buf.offset = 0;
flash_init();
}
sprintf((char *)(flash_buf.g_flash_buf), "[%03d]20%02x/%02x/%02x Week:%x %02x:%02x:%02x %s\r\n", flash_buf.offset,
RTC_DateStructure.RTC_Year,
RTC_DateStructure.RTC_Month,
RTC_DateStructure.RTC_Date,
RTC_DateStructure.RTC_WeekDay,
RTC_TimeStructure.RTC_Hours,
RTC_TimeStructure.RTC_Minutes,
RTC_TimeStructure.RTC_Seconds,
g_temp_buf);
flash_write(&flash_buf);
printf("offset=%d\r\ng_flash_buf=%s\r\n", flash_buf.offset, flash_buf.g_flash_buf);
}
g_rtc_wakup_event = 0; // 复位
}
if (g_rtc_alarm_event)
{
my_USART_SendData(USART3, "---闹钟A响了---\r\n");
g_rtc_alarm_event = 0;
}
if(g_key0_event)
{
OLED_Clear();
OLED_DrawBMP(0,0,127,7,(uint8_t *)bmp_bup_p[index]);
g_key0_event=0;
}
distance_save = sr04_get_distance();
switch (distance_save)
{
case 0:
printf("distance error\r\n");
break;
case 1:
printf("安全等级1,安全!\r\n");
tim1_set_duty(100);
break;
case 2:
printf("安全等级2,注意!!\r\n");
tim1_set_duty(60);
break;
case 3:
printf("安全等级3,危险!!!\r\n");
tim1_set_duty(0);
break;
default:
break;
}
MFRC522_Initializtion(); // 初始化MFRC522(这款RFID芯片有BUG每次都要先初始化一下)
MFRC522Test();
delay_ms(1000);
}
}
void EXTI0_IRQHandler(void)
{
// 检测EXTI0是否有中断请求
if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line0) == SET)
{
/* 关闭定时器3 */
TIM_Cmd(TIM3, DISABLE);
/* 清空当前计数值 */
TIM_SetCounter(TIM3, 0);
/* 启动定时器3,就算有一些纹波存在,也会重置定时器 */
TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0);
}
}
void EXTI2_IRQHandler(void)
{
// 检测EXTI2是否有中断请求
if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line2) == SET)
{
/* 关闭定时器3 */
TIM_Cmd(TIM3, DISABLE);
/* 清空当前计数值 */
TIM_SetCounter(TIM3, 0);
/* 启动定时器3,就算有一些纹波存在,也会重置定时器 */
TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line2);
}
}
void EXTI9_5_IRQHandler(void) // 外部中断线5,监测蓝牙连接与断开
{
/* 检测中断是否有触发 */
if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line5) == SET)
{
/* 添加用户代码 */
g_ble_connect_event = 1;
/* 清空中断标志位,告诉CPU当前事件已经处理完毕
思考题:如果不清空标志位,会出现什么现象?
*/
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line5);
}
}
void TIM3_IRQHandler(void)
{
// 检测标志位
if (TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) == SET)
{
if (PEin(2) == 0)
{
g_key1_event = 1; // 按键2按下触发温度测量事件
}
if(PAin(0)==0)
{
g_key0_event=1;
index=(index>=2)?0:(++index);
}
TIM_Cmd(TIM3, DISABLE); // 关闭定时器
// 清空标志位
TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update);
}
}
void TIM4_IRQHandler(void) // 监测串口1和串口3的数据是否发送完毕
{
static uint32_t cnt = 0;
static uint32_t cnt3 = 0;
if (g_feed_event == 0)
IWDG_ReloadCounter(); // 刷新计数值,防止计数值计数到0使得cpu复位(俗称喂狗)
// 检测标志位
if (TIM_GetITStatus(TIM4, TIM_IT_Update) == SET)
{
if (cnt != g_usart1_cnt) // 监测USART1数据是否接收完毕
{
cnt = g_usart1_cnt;
}
else if ((cnt == g_usart1_cnt) && cnt)
{
g_usart1_event = 1; // 通知串口数据发送完毕
cnt = 0; // 复位
}
if (cnt3 != g_usart3_cnt) // 监测USART3数据是否接收完毕
{
cnt3 = g_usart3_cnt;
}
else if ((cnt3 == g_usart3_cnt) && cnt3)
{
g_usart3_event = 1;
cnt3 = 0;
}
// 清空标志位
TIM_ClearITPendingBit(TIM4, TIM_IT_Update);
}
}
// USART1中断服务函数(接收串口发送来的数据)
void USART1_IRQHandler(void) // 切忌不能加printf函数打印,否则消耗时间太多,数据接收不完整
{
// 检测USART1是否发生了USART_IT_RXNE中断,也就是触发了接收数据中断事件
if (USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) == SET)
{
// 添加用户代码
redata = USART_ReceiveData(USART1);
if (g_usart1_cnt < sizeof(g_usart1_buf))
{
g_usart1_buf[g_usart1_cnt++] = redata;
}
// 清空标志位
USART_ClearITPendingBit(USART1, USART_IT_RXNE);
}
}