////////LCD.h   此為LCD顯示子系統/////////
#include "C8051F040.h"	// Register definition file.
#include "intrins.h"
#include "math.h"
#include "string.h"
#include "stdlib.h"
typedef unsigned char uchar;
typedef unsigned int uint;
typedef unsigned long ulong;
enum {menulenth=16};//定義LCD一行顯示長度
#define toup sendc(0x14)  //lcd光標右移
#define todown sendc(0x10)//lcd光標左移
#define curshow sendc(0x0f)//顯示光標
#define curshut sendc(0x0c)//隱藏光標
#define home sendc(0x02)//移到首行
#define DISROW 2
sbit lcdrs=P5^2;//硬件控制接口
sbit lcdrw=P5^1;
sbit lcdcs=P5^0;
xdata uchar keybuf[16];//輸入緩沖區
code uchar disdata[3][16]={"0123456789.+-012","ABCDEFGHIJKLMNOP","QRSTUVWXYZ@#$%&*"};
xdata uchar intbuf[16];//顯示int型數據緩沖區
void delay1ms(uint time);//延時ms函數
void delay50us(uint time);//延時50us函數
void showpage(uchar *str,uchar *show);//顯示整個lcd屏
void sendc(uchar c);//給lcd發送命令
uchar readd();//讀LCD數據
void showline(uchar  *str,bit page);//顯示lcd單行字符串
void showint(long idata num,bit line);//顯示lcd單行int型數據
void showintmes(long idata num,uchar *str,bit page);//顯示lcd單行int+字符串
void puti(long  idata inum);//將inum變成字符串并放到intbuf[]中
void sendd(uchar c);//發送數據到lcd
void dispini();//LCD初始化
uchar menu_sec(uchar *menuname,uchar code  *menu,uchar menu_num);//菜單選擇
uchar scankey();//返回0表示串鍵或無鍵按下，12345分別表示5個鍵值
void  getdata();//字符輸入，若轉換成數字需要調用相應函數
int   getint();//整型int數字輸入
float getfloat();//浮點數字輸入
void showf(long idata num,uchar fbit,bit line);//顯示浮點數(long型數據顯示，并控制小數點所在位)
void putf(uchar fbit);//將long型數據字符串插入小數點成浮點數據字符串
void delay1ms(uint time){//延遲1ms*time,這不是一個精確值
	uint i;
	uint j;
	for (i=0;i<time;i++){
		for(j=0;j<300;j++);
	}
}	
void delay50us(uchar time){//延時50us*time，不是精確值
	uchar i,j;
	for (i=0;i<time;i++){
		for(j=0;j<12;j++);
	}
}	
void sendc(uchar c){//給lcd送命令
	SFRPAGE = 0x0f;//以下為lcd發送命令虛擬時序
	P4=c;
	lcdrs=0;
	lcdrw=0;
	EA=0;
	lcdcs=1;
	lcdcs=0;
	lcdcs=1;
	lcdrw=1;
	P4=0xff;//先置1，后讀取
	lcdrs=0;
	while(P4>=0x80);
	lcdcs=0;
	lcdcs=1;
	EA=1;
	if(c==1)
		delay1ms(2);
                
}
void sendd(uchar c){//給lcd送數據
	SFRPAGE = 0x0f;
	EA=0;
	P4=c;
	lcdrs=1;
	lcdrw=0;
	lcdcs=1;
	lcdcs=0;
	lcdcs=1;
	lcdrw=1;
	P4=0xff;//先置1，后讀取
	lcdrs=0;
	while(P4>=0x80);
	lcdcs=0;
	lcdcs=1;
	EA=1;
}	
uchar readd(){//讀LCD數據
	uchar k;
	SFRPAGE = 0x0f;
	EA=0;
	lcdrw=1;
	P4=0xff;
	lcdrs=1;
	k=P4;
	lcdcs=0;
	lcdcs=1;
	P4=0xff;//先置1，后讀取，否則所讀數據可能有誤
	lcdrs=0;
	while(P4>=0x80);
	/*讀LCD是否為忙，此代碼不可省略，否則連續讀時若LCD為忙，所讀數據是上一周期的數據*/
	lcdcs=0;
	lcdcs=1;
	EA=1;
	return k;
}	
void dispini(){	//lcd顯示初始化
	delay1ms(100);
	SFRPAGE=0xf;
	lcdcs=0;         
	lcdrs=1;
	lcdrw=1;
	delay1ms(30);
	sendc(0x38);//8位,2行,5*7字體
	delay1ms(100);
	sendc(0x0c);//顯示開,光標關;不閃爍字符
	delay1ms(100);
	sendc(0x06);//增量方式,現不移動
	delay1ms(100);
	sendc(0x01);//清屏
	delay1ms(100);
}
void puti(long  data inum){    
/*將一個int型數據轉化成ascii碼字符串,結尾以'\0'結束,并將結果存于intbuf(全局變量數組,可在任何地方被調用)*/
	long data t;
 	uchar data c=0;
	bit flag=1;
	t=100000000L;
	for(;c<16;c++)
		intbuf[c]='\0';
	c=0;
	if(inum<0){
		intbuf[0]='-';
		c++;
		inum=-inum;
	}
	for(;t>=10;t/=10){//此為將int型轉化成字符串算法
		if(t==10){
			intbuf[c]=inum/t+'0';
			intbuf[++c]=inum%t+'0';
			intbuf[++c]='\0';
			break;
		}
		if(inum<t&flag)
			continue;
		else	{
			flag=0;
			intbuf[c]=inum/t;
			inum-=(long)(intbuf[c]) * t;
			intbuf[c]+='0';
			c++;
		}
	}
}
void putf(uchar fbit){
/*將intbuf數組由后向前數第fbit位插入小數點'.',在系統避免用浮點數運算場合下,用long型數據的乘除得到運算結果,再在結果中取小數位
比如,32/456結果的顯示處理可以如此:將32乘10000,再除以456,將結果(int型數據)用puti()處理,此時是整數,再調用putf(4),保留四位小數即可,這樣處理比調用浮點運算+浮點顯示要快得多*/
	char idata  t0;
	char idata  pf;
	pf=strlen(intbuf)-fbit;
	if(intbuf[0]!='-'){
		if(pf>0){
			t0=strlen(intbuf);
			for(pf=t0;pf>t0-fbit;pf--){
				intbuf[pf]=intbuf[pf-1];
			
			}
			intbuf[pf]='.';
		}
		else{
			pf=strlen(intbuf)-1;
			for(t0=fbit+1;t0>=0;t0--,pf--){
				if(pf>=0)
					intbuf[t0]=intbuf[pf];
				else
					intbuf[t0]='0';
				}
			intbuf[1]='.';
		}
		
	}
	else{
		if(pf>1){
			t0=strlen(intbuf);
			for(pf=t0;pf>t0-fbit;pf--){
				intbuf[pf]=intbuf[pf-1];
			
			}
			intbuf[pf]='.';
		}
		else{
			pf=strlen(intbuf)-1;
			for(t0=fbit+2;t0>=1;t0--,pf--){
				if(pf>=1)
					intbuf[t0]=intbuf[pf];
				else
					intbuf[t0]='0';
				}
			intbuf[0]='-';
			intbuf[2]='.';
		}
	}
}
void showf(long idata num,uchar fbit,bit line){
	puti(num);
	putf(fbit);
	showline(intbuf,line);
}
void showint(long idata num,bit line){
	puti(num);
	showline(intbuf,line);
}
void showintmes(long idata inum,uchar *str,bit page){//事實上是重新調用puti()再在結尾加上*str
	idata uchar k;
	long idata t;
 	uchar idata c=0;
	bit flag=1;
	t=100000000;
	for(;c<16;c++)
		intbuf[c]='\0';
	c=0;
	if(inum<0){
		intbuf[0]='-';
		c++;
		inum=-inum;
	}
	for(;t>=10;t/=10){
		if(t==10){
			intbuf[c]=inum/t+'0';
			intbuf[++c]=inum%t+'0';
			intbuf[++c]=' ';
			goto putmes;
		}
		if(inum<t&flag)
			continue;
		else	{
			flag=0;
			intbuf[c]=inum/t;
			inum-=(long)(intbuf[c]) * t;
			intbuf[c]+='0';
			c++;
		}
	}//以上部分是將puti()函數重新寫一次，但不給數組加結束符
	putmes:
	for(k=c;*str!='\0';k++){//以下為數組復制的算法
     intbuf[k]=*str;
	     str++;                                         
	    if(*str==' '){
			intbuf[++c]='\0';
			break;
		}
	}
	intbuf[k]='\0';//intbuf數組復制完畢
	showline(intbuf,page);//顯示行控制
}
void showline(uchar  *str,bit page){//page值為0,顯示第一行,page為1,顯示第二行
	uchar idata  k;
	if(page==0){//控制顯示在第幾行是通過k的地址不同來實現的
		for(k=0x80;k<0x90;k++){
           	if(*str=='\0'){//*str的指針不下移，會執行到k=0x8f為止
				sendc(k);
				sendd(' ');//顯示空格清掉上次顯示部分
			}
			else{
				sendc(k); 
				sendd(*str);
				str++;
			}
		}
	}
	if(page==1){
		for(k=0xc0;k<0xd0;k++){
			if(*str=='\0'){
				sendc(k);
				sendd(' ');
			}
			else	{
				sendc(k); 
				sendd(*str);
				str++;
			}
		}
	}
}
void showpage(uchar *str,uchar *show){//顯示整屏
	showline(str,0);//str顯示在第一行
	showline(show,1);//show顯示在第二行
 }
uchar scankey(){//掃描鍵值函數
	uchar  c;
	SFRPAGE=0X0F;
	c=P5;
	c=c&0xf8;//電路中有按鍵按下是低電平
	if(c==0x0f8)
		return(0);
	delay1ms(20);
	switch(c){
	case 0xd8:
		return 4;
	case 0xe8:
		return 2;
	case 0xf0:
		return 3;
	case 0xb8:
		return 1;
	case 0x78:
		return 5;
	default: return 0;//此行事實上包含了對串鍵的處理
	}
}
uchar menu_sec(uchar *menuname,uchar code  *menu,uchar menu_num){
/*菜單選擇控制,菜單可在code數組中定義,menu_num為菜單項數,menulenth為菜單一項的長度*/
	char idata c,i=0;
	showline(menuname,0);//菜單翻頁中menumame是不隨著翻動的
	showline(&(menu[i*menulenth]),1);
	for(;;){
		c=scankey();
		if(c==0)
			continue;
		if(c==1){//下翻頁操作
			i++;
			if(i>=menu_num)//i值上溢處理
				i=0;
				showline(&(menu[i*menulenth]),1);
		  }
	     if(c==3){//上翻頁操作
		     i--;
		     if(i<0)//i值下溢處理
		     	i=menu_num-1;
		     showline(&(menu[i*menulenth]),1);	
		  }
		 if(c==4)
			return -1;//作為exit鍵
		 if(c==5)
			return -2;//預想作為快捷鍵
	     if(c==2){//確定鍵處理		
		 	 	//此程序有待用戶改進
		     	return i;
		 }    
		for(c=0;c<3;c++)//完成一次掃描后給一定的延時
			delay1ms(100);	 
	}
}
int   getint(){
		getdata();
		return (atoi(keybuf));//調用的是系統函數，將字符串轉化成int型數據
}
float getfloat(){
		getdata();
		return (atof(keybuf));//調用的是系統函數，將字符串轉化成float型數據
}
void  getdata(){//取鍵盤+LCD輸入值,可取16個字節長度的字符串
			char xdata  i,j,t,flag;
			uchar k,c;
		keystart:
			flag=0;
			for (k=0;k<16;k++){//先將緩沖區清零，以免把歷史數據當成目前數據
				keybuf[k]='\0';
			}
			showline(keybuf,1);//將輸入值回顯在第二行，以方便即時矯正
			i=0;
			j=0;
			showline(disdata[i],0);//顯示供選擇輸入的字符
			curshow;//顯示光標
			home;//回首位，作為初始狀態
			for(;;){
				do{	
					k=scankey();
					if(k==0)
					t=-1;
				}while(!k);//有按鍵按下時判斷是否為有效按鍵，若不是，一直等待
				if(k==1){//下翻頁鍵使之光標下移
					j++;
					toup;
					t=-1;
					if(j>15){//按鍵按過頭后要翻到下一頁顯示，且使光標顯示在首位
						j=0;
						i++;
						if(i>DISROW)	
							i=0;
						showline(disdata[i],0);
						curshow;	
						home;
					}
				}
				if(k==2){
	//確定鍵，使光標所在位置的字符為有效輸入,若為按長鍵表示結束輸入
					while(scankey()==2){
						t++;
						if(t>20)
							goto getdatacon; 
					}
					if(flag>=16)
							goto keystart;//輸入值過多，控制其回到首位矯正
		
					keybuf[flag]=disdata[i][j];
					showline(keybuf,1);//將輸入值回顯
					home;
					delay1ms(3);//回顯完畢后要控制其光標恢復到首行輸入狀態
					flag++;
					for(c=0;c<j;c++){
						toup;
						delay1ms(1);
					}
					goto firstout;
					getdatacon:
					showline("Has inputed:  ",0);
					showline(keybuf,1);//需長按鍵
					while(scankey()==2);
					curshut;//隱藏光標
					goto KEYEND;
				}
				if(k==3){//上翻頁鍵控制光標上移
					j--;
					t=-1;
					if(j<0)	{//同樣存在過頭處理，但是不是回到首位，而是末位
						j=15;
						i--;
						if(i<0)
							i=DISROW;
						showline(disdata[i],0);
						curshow;
						home;
						delay1ms(3);
						for(c=0;c<j;c++){
								toup;
								delay1ms(1);
						}
					}
					else{
							todown;
					}
				
			}
			if(k==5){//delete 鍵，使輸入緩沖區的最后一位刪掉
				flag--;
				if(flag<1)
					flag=0;
				keybuf[flag]='\0';
				showline(keybuf,1);
				curshow;
				home;
				delay1ms(3);
				for(c=0;c<j;c++){
						toup;
						delay1ms(1);
				}
			}	
		firstout:	//每個循環必要的延時
			for(k=0;k<2;k++)
			delay1ms(100);
		}
	KEYEND:	
		_nop_();
}