AVR单片机教程——EasyElectronics Library v1.3手册
本文隶属于AVR单片机教程系列。
pin.h wave.h pwm.h tone.h adc.h
button.h switch.h rotary.h pot.h ldr.h
led.h rgbw.h segment.h lcd.h buzzer.h
主要更新:
-
其实没有必要用新版本号,但我不想再用写v1.2的那个编辑器了;
-
完成了所有板载器件的库(除OLED,并且不打算写);
-
为所有头文件添加C++支持(
#ifdef __cplusplus
)。
bit.h
<bit.h>
定义了用于位操作的宏函数,适用于8或16位整数。
set_bit(r, b)
:将r
的第b
位置为1
。
reset_bit(r, b)
:将r
的第b
位置为0
。
read_bit(r, b)
:读取r
的第b
位,若为1则返回(1 << b)
,否则返回0
。
cond_bit(c, r, b)
:若c
为真,则将r
的第b
位置为1
,否则置为0
。
flip(r, b)
:将r
的第b
位翻转。
clock(r, b)
:将r
的第b
位翻转2次。
delay.h
<delay.h>
定义了延时函数。
void delay(uint16_t _time)
:延时_time
毫秒。
pin.h
<pin.h>
定义了引脚操作的函数。
pin_t
:枚举类型,表示引脚。
PIN_NULL
:表示空引脚。所有接受pin_t
参数的函数如果接受PIN_NULL
参数,则不会执行任何动作,返回void
或0
。
PIN_x
:宏常量,x
为0
`9`或`A`F
,表示开发板上引脚。
pin_mode_t
:枚举类型,表示引脚工作模式。
-
INPUT
:表示输入; -
OUTPUT
:表示输出。
void pin_mode(pin_t _pin, pin_mode_t _mode)
:将_pin
引脚设为_mode
模式。
3个表示引脚电平的宏:
-
LOW
:宏常量,输入模式下表示高阻态,输出模式下表示低电平; -
HIGH
:宏常量,输出模式下表示高电平; -
PULLUP
:宏常量,输入模式下表示上拉。
void pin_write(pin_t _pin, bool _level)
:_level
应为bool
量或上述3个宏之一(推荐前者),将_pin
引脚设为_level
状态(根据先前调用pin_mode
决定模式,默认为输入)。
void pin_flip(pin_t _pin)
:将_pin
引脚电平翻转。
bool pin_read(pin_t _pin)
:返回_pin
引脚电平是否为高。
wave.h
<wave.h>
定义了波形输出相关函数。引脚4~7可用于波形输出。
WAVE_COUNT
:宏常量,波形输出引脚个数。
wave_t
:枚举类型,表示波形输出引脚。
-
WAVE_NULL
:表示空引脚,当作为参数时,函数不进行任何操作; -
WAVE_x
:x
为0
~3
,分别表示一个引脚。
void wave_init()
:初始化波形输出(实际上什么都没有做,可以不调用)。
wave_mode_t
:枚举类型,表示波形输出模式。
-
WAVE_MODE_OFF
:关闭波形输出; -
WAVE_MODE_PWM
:PWM输出; -
WAVE_MODE_TONE
:方波输出。
void wave_mode(wave_t _channel, wate_mode_t _mode)
:将_channel
波形输出通道设置为_mode
模式。
pwm.h
<pwm.h>
定义了输出PWM波形的函数。
pwm_init()
:初始化PWM(实际上什么都没有做,可以不调用)。
pwm_set(wave_t _channel, uint8_t _value)
:将_channel
通道的占空比设置为_value
(必须先调用wave_mode
)。
tone.h
<tone.h>
定义了输出方波的函数。
void tone_init()
:初始化方波输出(实际上什么都没有做,可以不调用)。
void tone_set(wave_t _channel, uint16_t _freq)
:使_channel
通道输出频率为_freq
的方波;若_freq
为零,不输出(必须先调用wave_mode
)。
adc.h
<adc.h>
提供了使用ADC组件的函数。
ADC_COUNT
:ADC引脚个数。引脚0~3可用于ADC。
adc_t
:表示ADC引脚。
-
ADC_NULL
:表示无ADC输入,当作为参数时,函数返回0; -
ADC_x
:x
为0
到3
,表示ADC引脚。
void adc_init()
:初始化ADC。
uint8_t adc_read(adc_t _channel)
:从_channel
引脚读取8位ADC值。
uint16_t adc_read_10bit(adc_t _channel)
:从_channel
引脚读取10位ADC值。
uint8_t adc_read_fast(adc_t _channel)
:从_channel
引脚读取8位ADC值。只能连续读取单一通道,并且前几次的返回值不准。
adc_ref_t
:表示ADC参考电压。
-
ADC_REF_AREF
:AREF端口; -
ADC_REF_AVCC
:5V电源电压; -
ADC_REF_1V1
:内部1.1V参考电压; -
ADC_REF_2V56
:内部2.56V参考电压。
void adc_reference(adc_ref_t _ref)
:设定ADC参考电压。
button.h
<button.h>
定义了读取板载按键状态的函数。
BUTTON_COUNT
:宏常量,按键个数。
button_t
:枚举类型,表示按键。
BUTTON_x
:x
为0
~3
,表示按键。
pin_t button_pin[BUTTON_COUNT]
:存储按键所连接的引脚。
void button_init(pin_t _button2, pin_t _button3)
:_button2
与_button3
分别为按键2和3连接的引脚,可以为PIN_NULL
。初始化按键操作。
bool button_down(button_t _which)
:返回_which
按键是否被按下(调用时状态)。
bool button_pressed(button_t _which)
:返回从上一次对_which
调用开始,该按键是否被按下(只管两次调用时的状态,无法检测中间过程)。
switch.h
<switch.h>
定义了读取板载拨动开关状态的函数。
SWITCH_COUNT
:宏常量,开关个数。
switch_t
:枚举类型,表示开关。
SWITCH_x
:x
为0
~3
,表示开关。
pin_t switch_pin[SWITCH_COUNT]
:存储开关所连接的引脚。
void switch_init(pin_t _switch2, pin_t _switch3)
:_switch2
与_switch3
分别为开关2和3连接的引脚,可以为PIN_NULL
。初始化开关操作。
bool switch_status(switch_t _which)
:返回_which
开关的状态。
bool switch_changed(switch_t _which)
:返回从上一次对_which
调用开始,该开关状态是否被改变(只管两次调用时的状态,无法检测中间过程)。
rotary.h
<rotary.h>
提供了使用板载旋转编码器所需的函数。
rotary_event_t
:旋转编码器事件枚举类型。
-
ROTARY_NONE
:未旋转; -
ROTARY_CW
:顺时针旋转; -
ROTARY_ACW
:逆时针旋转。
pin_t rotary_pin[]
:旋转编码器A、B端的引脚。
void rotary_init(pin_t _pina, pin_t _pinb)
:初始化旋转编码器。
uint8_t rotary_status()
:最低位为A端电平,次低位为B端电平。
rotary_event_t rotary_rotated()
:两次调用之间编码器是否被旋转。
pot.h
<pot.h>
提供了使用板载电位器所需的函数。
void pot_init(adc_t _pin)
:初始化电位器。
uint8_t pot_read()
:读取电位器位置(8位无符号整数)。
ldr.h
<ldr.h>
提供了使用板载光敏电阻所需的函数。
void ldr_init(adc_t _pin)
:初始化光敏电阻。
uint8_t ldr_read()
:读取分压值(8位无符号整数,与光强正相关)。
led.h
<led.h>
定义了板载LED操作的函数。
LED_COUNT
:宏常量,LED的个数。
void led_init()
:初始化LED。
led_t
:枚举类型,表示LED。
-
LED_RED
:表示红色LED; -
LED_YELLOW
:表示黄色LED; -
LED_GREEN
:表示绿色LED; -
LED_BLUE
:表示蓝色LED。
2个表示LED状态的宏:
-
LED_OFF
:宏常量,表示LED不亮; -
LED_ON
:宏常量,表示LED亮。
void led_set(led_t _which, bool _on)
:_on
应为bool
量或上述表示LED状态的宏(推荐前者),将_which
设为_on
的状态。
void led_flip(led_t _which)
:将_which
的状态翻转。
void led_on()
:点亮所有LED。
void led_off()
:关闭所有LED。
rgbw.h
<rgbw.h>
定义了驱动板载RGBW LED的函数。
RGBW_COUNT
:宏常量,RGBW LED的独立颜色数。
rgbw_t
:枚举类型,表示RGBW的颜色。
-
RGBW_RED
:表示红色LED; -
RGBW_GREEN
:表示绿色LED; -
RGBW_BLUE
:表示蓝色LED; -
RGBW_WHITE
:表示白色LED。
rgbw_pin
:pin_t
类型数组,存储RGBW LED的颜色对应的引脚。
void rgbw_init(pin_t _r, pin_t _g, pin_t _b, pin_t _w)
:初始化RGBW LED,4个参数分别为红、绿、蓝、白LED的引脚。
void rgbw_set(rgbw_t _which, uint8_t _value)
:_value
为亮度值。对于4~7号引脚,_value
为亮度;对于其他引脚,_value>=128
则LED亮。
RGBW_COLOR(r, g, b, w)
:宏函数,接受4个0
~3
的数(取二进制最低两位),生成一个表示颜色的数。
void rgbw_color(uint8_t _color)
:_color
应为RGBW_COLOR
生成的数,使RGBW LED显示相应的颜色。
void rgbw_off()
:关闭RGBW LED。
segment.h
<segment.h>
定义了设置数码管显示数据与控制显示的函数。
数码管与LCD屏不能同时使用。
SEGMENT_DIGIT_COUNT
:宏常量,数码管位数
segment_t
:枚举类型,表示数码管的位。
-
SEGMENT_DIGIT_L
:左边的位 -
SEGMENT_DIGIT_R
:右边的位
pin_t segment_pin[SEGMENT_DIGIT_COUNT]
:存储数码管负极连接的引脚。
void segment_init(pin_t _digit0, pin_t _digit1)
:_digit0
、_digit1
分别为数码管左右两位负极连接的引脚,可以为PIN_NULL
。初始化数码管操作。
extern const uint8_t segment_digit[16]
:09、AF的段码。
extern const uint8_t segment_dot
:小数点的段码。与segment_digit
中的元素位或的结果表示带小数点的数字段码。
以下函数只设置显示数据,不控制显示,返回值均为是否设置成功:
bool segment_raw(uint8_t _digit0, uint8_t _digit1)
:左位显示段码_digit0
,右位显示段码_digit1
。
bool segment_hex(uint8_t _value)
:按十六进制显示_value
。
bool segment_dec(uint16_t _value)
:按十进制显示_value
。如果是三位数,将四舍五入保留到十位,显示百位和十位,显示右位小数点。
bool segment_frac(uint16_t _int, uint8_t _dec)
:_int
为整数部分,_dec
为十分位。如果_dec
大于等于10
,返回false
。如果_int
是一位数,显示_int._dec
;否则按segment_dec
显示,未显示出的位会四舍五入。
以下函数根据数据控制显示:
void segment_display(segment_t _digit)
:根据当前的数据显示_digit
位,可用于动态扫描。
void segment_off()
:关闭数码管,不显示任何位。
void segment_auto()
:使用定时器2中断,自动进行动态扫描。当使用自动动态扫描时,6和7两引脚不能用于输出方波。
lcd.h
<lcd.h>
提供了控制LCD1602显示屏的函数。显示屏从第一行开始显示,一行满自动换行,超过显示区域自动将所有内容上移一行。
LCD屏与数码管不能同时使用。
void lcd_init(pin_t _exout7)
:初始化LCD,需要将Ext Out 7连接到一个引脚上。
void lcd_clear()
:清屏。
void lcd_set_status(bool _on, bool _cursor, bool _blink)
:设置LCD开关、光标开关、光标模式(默认LCD开,光标开,闪烁),可用宏:
-
LCD_OFF
:LCD关; -
LCD_ON
:LCD开。 -
LCD_CURSOR_OFF
:光标关; -
LCD_CURSOR_ON
:光标开。 -
LCD_CURSOR_STEADY
:光标常亮; -
LCD_CURSOR_BLINK
:光标闪烁。
void lcd_print_char(char _c)
:打印一个字符。'\t'
对齐到4格,'\n'
换行(显示内容不上移,直到下次打印),'\r'
回到行首。
void lcd_print_string(const char* _s)
:打印字符串。
void lcd_print_int(ptrdiff_t _i)
:以十进制打印数字,带符号。
void lcd_print_hex(size_t _i)
:以十六进制打印数字,不包含0x。
void lcd_print_line()
:换行(如果光标位于第二行,显示内容上移)。
lcd_align_t
:LCD打印对齐方式类型
-
LCD_ALIGN_OFF
:取消对齐; -
LCD_ALIGN_LEFT
:左对齐; -
LCD_ALIGN_RIGHT
:右对齐。
void lcd_set_align(lcd_align_t _dir, uint8_t _len, char _fill)
:设置对齐方式、对齐长度、填充字符。
buzzer.h
<buzzer.h>
提供了控制板载蜂鸣器的函数。
BUZZER_COUNT
:蜂鸣器引脚数量。
wave_t buzzer_pin[]
:蜂鸣器连接引脚。
void buzzer_init(wave_t _pos, wave_t _neg)
:初始化蜂鸣器。
void buzzer_tone(uint16_t _freq0, uint16_t _freq1)
:播放两个频率的声音,0
表示关闭。
void buzzer_off()
:蜂鸣器静音。
uart.h
<uart.h>
提供了UART读写函数。发送与接受都没有缓冲区。
uart_mode_t
:UART工作模式类型
-
UART_TX
:发送; -
UART_RX
:接受; -
UART_DUPLEX
:双工。
void uart_init(uart_mode_t _mode)
:初始化UART,波特率38400,8数据位,偶校验,1停止位。
void uart_print_char(char _c)
:打印字符。
void uart_print_string(const char* _s)
:打印字符串。
void uart_print_int(ptrdiff_t _i)
:以十进制打印数字,带符号。
void uart_print_hex(size_t _i)
:以十六进制打印数字,不包含0x。
void uart_print_line()
:输出'\n'
。
uart_align_t
、UART_ALIGN_OFF
、UART_ALIGN_LEFT
、UART_ALIGN_RIGHT
、void uart_set_align(uart_align_t _dir, uint8_t _len, char _fill)
:与LCD中的对齐相同。
char uart_scan_char()
:读取字符。
uint8_t uart_scan_string(char* _dst)
:读取字符串,直至空白字符。
uint8_t uart_scan_string_n(char* _dst, uint8_t _count)
:读取字符串,至多_count
字节(不包括终止符'\0'
)。
ptrdiff_t uart_scan_int()
:读取一个整数,可接受十进制数、0b
开头的二进制数、0x
开头的十六进制数(大小写均可)。
posted on 2019-12-18 20:13 Jerry_SJTU 阅读(968) 评论(1) 编辑 收藏 举报