单片机十六届省赛

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蓝桥杯单片机第 16 届省赛（第一场）错误笔记

总体错误分类

编号 错误类型 影响测试点 严重程度
1 Led_Disp() 从未调用，LED 硬件永远不刷新 几乎所有 LED 相关测试 ★★★★★
2 数码管 Mode 0 显示 Distance（距离）而非 Temperature（温度） 所有环境状态界面显示测试 ★★★★★
3 缺少继电器控制代码 所有继电器/计数测试 ★★★★★
4 数码管 Mode 2 显示实测值而非参数值 所有参数设置界面显示测试 ★★★★
5 长按清零计时逻辑写在 Seg_Proc（每 20ms），实际需 40s 才触发 统计界面 S8+S9 长按清零 ★★★★
6 Get_Distance 初始 Last_Distance=0 导致第一次误判为"跑动" 初始状态及运动状态相关测试 ★★★
7 Running_Flag 无条件翻转，不跑动时也在累积相位 L8 闪烁间隔 error 相关测试 ★★★
8 LED 光强等级切换时旧指示灯未熄灭 光强等级变化后的 LED 测试 ★★★
9 Distance_Flag=0（未接近）时 L1-L4 未清零 距离未触发接近时的 LED 测试 ★★★
10 Led_Relay_Lock 未在 Led_Proc 中使用 进入参数界面后的 LED/继电器锁定测试 ★★★

错误详解

错误 1：Led_Disp() 从未调用

位置：Led_Proc() 函数末尾

现象：

  • ucLed[] 数组值被正确计算，但从未写入硬件

  • 所有 LED 停留在 System_Init() 的初始熄灭状态

  • 仅当所有 LED 应该熄灭时测试结果"正确"（测试 21、25），其余 LED 测试全部报"存在错误状态指示灯"

根本原因：参考满分代码在 Led_Proc() 末尾调用 Led_Disp(ucled)，我的代码遗漏了这一行。

// 错误：计算了 ucLed 但没有输出到硬件
if(Motion_Mode==3)
    ucLed[7]=(Running_Flag);
// ← 缺少 Led_Disp(ucLed);
​
// 正确：
if(Motion_Mode==3)
    ucLed[7]=(Running_Flag);
Led_Disp(ucLed);  // 必须调用！

教训：每次修改 ucLed[] 数组后，必须手动调用 Led_Disp() 将数据推送到硬件，驱动层不会自动刷新。

错误 2：Mode 0 数码管显示距离而非温度

位置：Seg_Proc() → Seg_Mode==0 分支

现象：环境状态界面第 1-2 位本应显示温度（如 C23），却显示了距离（如 C16）

根本原因：写代码时将变量名写错，使用了 Distance 而非 Temperature。

// 错误：
Seg_Buf[1] = Distance / 10 % 10;
Seg_Buf[2] = Distance % 10;
​
// 正确：
Seg_Buf[1] = Temperature / 10 % 10;
Seg_Buf[2] = Temperature % 10;

教训：数码管各界面显示内容要与变量名严格对应，Mode 0 显示环境状态（温度 + 光强等级），不是距离。

错误 3：缺少继电器控制代码

位置：Led_Proc() 函数

现象：

  • 继电器始终保持 System_Init() 后的断开状态

  • Relay_Count（吸合次数）始终为 0

  • 统计数据界面显示 NC 0 而非正确计数

根本原因：Led_Proc() 中完全没有编写继电器控制逻辑。

// 缺少以下代码块：
if(Distance_Flag && Hot_Flag)
{
    Relay(1);
    if(!Relay_Old) Relay_Count++;  // 仅在上升沿计数（断→合）
    Relay_Old = 1;
}
else
{
    Relay(0);
    Relay_Old = 0;
}

教训：继电器条件是同时满足"距离接近（Distance_Flag=1）“AND"高温（Hot_Flag=1）”，缺一不可。计数要用边沿检测（Relay_Old），防止持续满足条件时重复计数。

错误 4：Mode 2 数码管显示实测值而非参数值

位置：Seg_Proc() → Seg_Mode==2 分支

现象：参数设置界面本应显示"设定的阈值参数"，却显示了"当前传感器实测值"

// 错误（显示实测值）：
Seg_Buf[6] = Temperature / 10 % 10;  // 实际温度
Seg_Buf[7] = Temperature % 10;
​
Seg_Buf[6] = Distance / 10 % 10;     // 实际距离
Seg_Buf[7] = Distance % 10;
​
// 正确（显示参数值）：
Seg_Buf[6] = Temperature_Ctr / 10 % 10;  // 温度阈值参数
Seg_Buf[7] = Temperature_Ctr % 10;
​
Seg_Buf[6] = Distance_Ctr / 10 % 10;     // 距离阈值参数
Seg_Buf[7] = Distance_Ctr % 10;

教训：区分"实测变量"（Temperature、Distance）与"参数变量"（Temperature_Ctr、Distance_Ctr），参数设置界面显示的是可调节的阈值，而非传感器读数。

错误 5：长按清零计时逻辑错误

位置：Seg_Proc() → Seg_Mode==3 分支 & Timer ISR

现象：S8+S9 同时长按实际需要约 40 秒才能清零，而非要求的 2 秒

根本原因：把计时递增写在了 Seg_Proc() 里（每 20ms 调用一次）：

// 错误：Seg_Proc 每 20ms 调用一次
// 需要 2000 次 × 20ms = 40000ms = 40s 才触发！
if((Key_Old==89) && (++Relay_Time_2s >= 2000))
{
    Relay_Count = 0;
}

正确做法：标志位（Relay_Time_Flag）在 Key_Proc 中根据 Key_Old==89 设置，计时递增在 Timer ISR（每 1ms）中执行，2000ms = 2s。

// Key_Proc 中（每 10ms 执行）：
if(Seg_Mode == 3)
{
    if(Relay_Time_2s >= 2000) Relay_Count = 0;  // 达到 2s 则清零
    if(Key_Old == 89)
        Relay_Time_Flag = 1;   // S8+S9 同时按住
    else
    {
        Relay_Time_Flag = 0;
        Relay_Time_2s = 0;     // 松开则重置计时
    }
}
​
// Timer ISR 中（每 1ms 执行）：
if(Relay_Time_Flag)
{
    if(++Relay_Time_2s >= 2000) Relay_Time_2s = 2001;  // 封顶
}
else
    Relay_Time_2s = 0;

教训：精确计时（1ms/2ms 级别）必须放在定时器中断 ISR 中，不能放在有速率限制的业务函数里。

错误 6：首次超声波测距误判为"跑动"

位置：Get_Distance() 函数

现象：系统上电后，第一次测距时 L8 立刻闪烁（误判为跑动），需等待数秒才恢复正确状态

根本原因：Last_Distance 初始值为 0，第一次测量（如距离=16cm）时：

delta = |16 - 0| = 16 ≥ 10  →  误判为"跑动"，锁定 3 轮

修复：用一个首次标志位跳过第一次的差值计算：

idata bit First_Dist_Done;  // 新增变量，默认 0
​
void Get_Distance()
{
    // ... 读取 Distance、设置 Distance_Flag ...
​
    if(!First_Dist_Done)          // 第一次：只记录基准值
    {
        First_Dist_Done = 1;
        Last_Distance = Distance;
        return;                   // 不计算差值，不更新状态
    }
    // 第二次起：正常计算 delta 和运动状态
    // ...
}

教训：差值类算法（位移差、速度差）在第一帧时没有"上一帧"数据，必须单独处理初始化，否则会产生虚假的大差值。

错误 7：Running_Flag 无条件翻转

位置：Timer1_Isr() 中断服务函数

现象：L8 闪烁间隔测试报 error，进入跑动状态时闪烁相位随机（可能起始就是亮的）

根本原因：定时器 ISR 无条件每 100ms 翻转一次 Running_Flag，即使在静止/徘徊状态下也在翻转：

// 错误：不管当前运动状态，一直翻转
if(++Running_100ms >= 100)
{
    Running_Flag ^= 1;
    Running_100ms = 0;
}

修复：只在跑动状态（Motion_Mode==3）时翻转，其他状态重置为 0：

// 正确：
if(Motion_Mode == 3)
{
    if(++Running_100ms >= 100)
    {
        Running_Flag ^= 1;
        Running_100ms = 0;
    }
}
else
{
    Running_100ms = 0;
    Running_Flag = 0;  // 非跑动状态复位，保证进入跑动时从"灭"开始
}

教训：闪烁控制变量必须在非激活状态时复位，确保每次进入闪烁状态时都从确定的初始相位（灭）开始，保证闪烁间隔准确。

错误 8 & 9：LED 状态不清零

位置：Led_Proc() 函数

错误 8：光强等级降低时旧 LED 未熄灭

// 错误：只点亮，不熄灭
if(Light_Level == 1) { ucLed[0] = 1; }         // L2-L4 旧状态保留！
if(Light_Level == 2) { ucLed[0]=1; ucLed[1]=1; }  // L3-L4 旧状态保留！
​
// 正确：每个等级都明确设置所有 4 个 LED
if(Light_Level == 1)
    { ucLed[0]=1; ucLed[1]=0; ucLed[2]=0; ucLed[3]=0; }
else if(Light_Level == 2)
    { ucLed[0]=1; ucLed[1]=1; ucLed[2]=0; ucLed[3]=0; }
// ...

错误 9：距离未接近时 L1-L4 未清零

// 错误：没有 else 分支
if(Distance_Flag) { /* 设置 L1-L4 */ }
// Distance_Flag=0 时，L1-L4 保留上次的值！
​
// 正确：必须有 else 清零
if(Distance_Flag) { /* 设置 L1-L4 */ }
else { ucLed[0]=0; ucLed[1]=0; ucLed[2]=0; ucLed[3]=0; }

教训：LED 控制要用完整的 if-else，或者在每次刷新前先全部清零，避免"旧状态残留"。

错误 10：未使用 Led_Relay_Lock 锁

位置：Led_Proc() 函数

现象：进入参数设置界面（Mode 2）后，L1-L4 和继电器仍然随传感器值实时变化，而非保持进入前的状态

根本原因：Key_Proc 中正确设置了 Led_Relay_Lock，但 Led_Proc 没有检查这个标志：

// 错误：Led_Proc 中没有锁定检查
if(Distance_Flag) { /* 直接刷新 L1-L4 */ }
​
// 正确：只有未锁定时才刷新
if(!Led_Relay_Lock)
{
    if(Distance_Flag) { /* 刷新 L1-L4 */ }
    else { /* 清零 L1-L4 */ }
    /* 继电器控制 */
    /* L8 控制 */
}
Led_Disp(ucLed);  // Led_Disp 在锁定检查外面，始终刷新硬件

教训：进入参数界面时，LED 和继电器要冻结当前状态，让用户专注于调参而不受外部扰动。声明了锁定标志就要在所有相关位置检查它。