基于ATtiny13的无级调光头灯程序

1、基于ATtiny13的无级调光手电筒程序 市面上的头灯一般有强光、弱光、爆闪三个挡位，一个按钮来控制开/关和换挡，顺序是：开（强光）-弱光-闪烁-关，每次开/关灯需要按三次，非常不方便。 两年前改造的五挡调光头灯一直用的很好，操作简便又人性化。近来比较空闲，突发DIY一个有无级调光功能的头灯想法。于是在网上搜索合适DIY的头灯，搜索原则是散热性能好、能变焦、尽量是装两节18650电池的灯。本人喜欢变焦灯，因为照射范围可调又均匀。第一次购买的灯完全失败，散热极差，为了节省成本居然灯头的重要部件用的是硬塑料，直接丢掉。第二次买的还好，惊喜的是他的控制芯片用的是CX2812，它的引脚与ATTiny1

2、3单片机类似，替换控制芯片，稍微改动电路板的布线就可以利用原配的控制板，避免了从头开始做控制板，省去了最繁琐的印刷电路板的制作了。通过ATtiny13a单片机的编程实现了一下功能：1、按一次开灯，再按一次就关灯，解决了按三次关灯的不方便的问题。2、开关灯保留了逐步亮和逐步暗的功能，此功能非常人性化，本人很喜欢。具体实现如下：开灯的时候PWM信号的占空比从0开始逐步加到设定的亮度，关灯时候占空比逐步减到0。3、无级调光：在灯亮状态下按住按钮，LED灯亮度增加或减少，亮度达到100%或10%时闪烁三次来提醒亮度已经达到了全亮或最暗，松开按钮就停止调光，一直按住就循环调光。程序中利用了ATtiny1

3、3a的PWM、外部中断（PCINT0）、睡眠、看门狗和EEPROM的读写功能，基本上每一行都加了注释，对于初次接触ATtiny13的人来说应该有帮助。图片1：头灯图片2：头灯控制板（此控制板网上也有卖的）图片3：程序调试电路图图片4：用面包板搭建程序调试电路图片5：基于ATTiny13A的控制板电路图图片6：修改后的ATTiny13A控制板图片7：18650电池下的待机电流为0.26uA。程序编辑和编译工具用了CodeVisionAVR 2.04.4a，烧写工具用了progisp1.72。程序源码：/* 名称 ：LED控制程序* 描述 ：无级调光功能，单击开/关，长按无级调光* MCU ：AT

4、Tiny13A* 晶振 ：RC 9.6MHz* 编译环境 ：CodeVisionAVR 2.04.4a* 版本 ：4.0 KEY用外部中断方式、增加睡眠功能、看门狗，8分频（4.6875KHz）* 外部中断服务程序=PCINT0, 无级调光*/#include #include #define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define KEY PINB.2 /tiny13第7脚，PCINT0中断#define LEDDRV PORTB.0 /tiny13第5脚#define KEY_DOWN 0 /按下按键#define LED_O

5、N 0 /LED 亮#define LED_OFF 1 /LED 灭#define PWM_ON 0xc3 /PWM 启动#define PWM_OFF 0x03 /PWM 关闭#define MIN_VAL 0x1a /最小亮度#define MAX_VAL 0xff /最大亮度#define LONG_KEY 3 /长按键的时间#define ADDRESS 0x01 /保存挡位的地址uchar pwmVal = 0; /亮度值uint keytime = 0; /按键时间bit status = 0; /0为LED ON，1为LED OFFbit fangxiang = 0; /亮度增减

6、方向/* 描述：eeprom写一个字节数据* 参数：address-地址 data-数据*/void eeprom_write(uchar address,uchar data) /等待上一次写操作结束 while(EECR&(1EEPE); /设置编程模式 EECR=(0EEPM0); /设置地址和数据寄存器 EEAR = address; EEDR = data; /置位EEMPE EECR |= (1EEMPE); /置位EEWE,启动写操作 EECR |= (1EEPE); /* 描述：eeprom读一个字节数据* 参数：address-地址*/uchar eeprom_read(uc

7、har address) /等待上一次写操作结束 while(EECR&(1EEPE); /设置地址寄存器 EEAR=address; /设置EERE以启动读操作 EECR |= (1EERE); /自数据寄存器返回数据 return(EEDR);/* 描述：开启看门狗* 参数：无*/void WDT_on(void) / 看门狗设置 /#asm(cli) / 关闭全局中断 #asm(WDR) / 看门狗复位指令WDR用来复位看门狗定时器 WDTCR=0x18; / 启动时序 WDTCR |= (1WDCE) | (1WDE); /WDTCR=0x28; / 看门狗定时4s WDTCR = (

8、1WDP3) | (1WDE); WDTCR = (1WDP3) | (1WDE); / 看门狗定时4s /#asm(sei) / 开启全局中断/* 描述：关闭看门狗* 参数：无*/void WDT_off(void) / 看门狗设置 /#asm(cli) / 关闭全局中断 #asm(WDR) / 看门狗复位指令WDR用来复位看门狗定时器 MCUSR &= (1WDRF); / 清除MCUSR 寄存器中WDRF / 在WDCE 与WDE 中写逻辑1，保持旧预分频器设置防止无意暂停 WDTCR |= (1WDCE) | (1WDE); WDTCR = 0x00; / 关闭WDT /#asm(se

9、i) / 开启全局中断/* 描述：LED Flicker 闪烁* 参数：无*/void led_flicker(uchar data) uchar i; for(i=0; idata; i+) OCR0A = 0x00; delay_ms(20); OCR0A = pwmVal; delay_ms(20); /* 描述：LED ON 开灯* 参数：无 */void led_on(void) uchar i; TCCR0A = PWM_ON; /开启PWM for (i=0; i= MAX_VAL) TCCR0A = PWM_OFF; LEDDRV = LED_ON; WDT_on(); /启动

10、看门狗 /* 描述：LED OFF 关灯* 参数：无*/void led_off(void) uchar i; TCCR0A = PWM_ON; /开启PWM for (i=pwmVal; i0; i-) OCR0A = i; /更改占空比 delay_us(500); TCCR0A = PWM_OFF; /关闭PWM LEDDRV = LED_OFF;/* 描述：LED 亮度增加* 参数：无 */void led_zeng(void) TCCR0A = PWM_ON; /开启PWM for (; pwmVal=MAX_VAL) led_flicker(3);/* 描述：LED 亮度减少* 参

11、数：无*/void led_jian(void) TCCR0A = PWM_ON; /开启PWM for (; pwmValMIN_VAL & KEY=KEY_DOWN; pwmVal-) OCR0A = pwmVal; /更改占空比 delay_ms(2); if(pwmVal = MIN_VAL) led_flicker(3);/* * 描述 ：定时器中断服务函数* 输入 ：无*/*interruptTIM0_OVF void timer0_ovf_isr(void)*/* 名称 : 外部中断INT0服务程序* 功能 : * 输入 ：无* 输出 ：无*/*interrupt EXT_INT

12、0 void int0_isr(void)*/* 名称 : 中断PC_INT0服务程序* 功能 : * 输入 ：无* 输出 ：无*/interrupt PC_INT0 void pc_int0_isr(void) if (KEY=KEY_DOWN) /判断是否按下键,KEY接地 delay_ms(5); /防抖延时 for (keytime=0; (KEY=KEY_DOWN) & keytime LONG_KEY & KEY=KEY_DOWN & status = 1) /长按逻辑处理 /#asm(WDR) /喂狗 if (pwmVal = MAX_VAL) fangxiang = 1; if

13、 (pwmVal = MAX_VAL) TCCR0A = PWM_OFF; LEDDRV = LED_ON; /短按逻辑处理 if (keytime 0 & keytime = LONG_KEY) /短按逻辑处理 if (status = 0) / LED NO led_on(); /开灯 else if (status = 1) / LED OFF led_off(); /关灯 status = status; /* 名称 : Main()* 功能 : 主函数 * 输入 ：无* 输出 ：无*/void main(void) / Crystal Oscillator division fact

14、or: 8 #pragma optsize- CLKPR=0x80; CLKPR=0x03; #ifdef _OPTIMIZE_SIZE_ #pragma optsize+ #endif / I/O端口的初始化 DDRB = 0x01; / PB.1输入，PB.0输出 PORTB = 0x05; / PB.1上拉电阻，PB.0高电平 /PWM 初始化（TCCR0A=0xC3; 占空比相反时TCCR0A = 0x83 0COM0A0） /TCCR0A |= (1COM0A1)|(0COM0A0)|(1WGM01)|(1WGM00); TCCR0A = PWM_ON; /开启PWM TCCR0B

15、|= (0WGM02)|(0CS02)|(1CS01)|(0CS00); /8分频（4.6875KHz） OCR0A = 0x00; TCNT0 = 0x00; / T/C0计数寄存器初值 TCCR0A = PWM_OFF; / 关闭PWM / 外部中断初始化设置 /MCUCR |= (1ISC01) | (0ISC00); / INT0 为下降沿时产生中断请求 /GIMSK |= (1INT0); / 允许 INT0 产生中断 GIMSK |= (1PCIE); / 允许 PCINT0 产生中断 PCMSK |= (1PCINT2); /引脚变化使能 - PB.2(第7引脚) / 读取eeprom中的亮度档位数据 pwmVal = eeprom_read(ADDRESS); /读取eeprom里的数据 delay_us(100); /延时10us if (pwmVal=MAX_VAL) /eeprom无数据的话设为最高档位 pwmVal = MAX_VAL; if (pwmVal = MAX_VAL) fangxiang = 1; /亮度减 else fangxiang = 0; /亮度增 /