2022年12月青少年机器人技术等级考试实际操作试卷(五级)
一、实际操作(共1题,共100分)
1) 主题:四位数码管串口交互数字闪烁显示
器件:ESP32主控板、按键模块、四位数码管、74HC595移位寄存器芯片(或模块)及相关器件。以上模块也可以采用分立器件结合面包板进行搭设。
任务要求:
     使用74HC595移位寄存器芯片控制四位数码管显示数字。解析串口监视器输入的报文数据,将数据显示到四位数码管,并控制闪烁的频率。
报文的格式为:m:n,其中m表示数码管显示的数据,范围1~9999;n表示数据闪烁显示的时间间隔,范围100~1000,单位毫秒。报文示例:1234:500,表示在四位数码管显示数字“1234”,如图1所示,并以500毫秒的时间间隔闪烁。

具体要求如下:
  (1) 装置启动前,四位数码管不显示任何内容;
  (2) 当按键按下后,任务装置开始启动;
  (3) 装置启动后,在四位数码管上倒计时显示 5、4、3、2、1,时间间隔为1秒;
  (4) 倒计时显示完毕,在串口监视器中输入数据,并点击发送按键;
  (5) 在串口监视器输入框输入上述格式的报文后,将解析后的相应报文内容输出到串口监视器窗口。以报文1234:500为例,串口监视器窗口输出的内容为Data:1234 -- Interval:500;
  (6) 四位数码管显示解析后的报文数据,并以指定的时间间隔闪烁。以报文123:100为例,四位数码管显示数字123,如图2所示,并以100毫秒的时间间隔闪烁,直至输入新的报文数据;
  (7) 程序采用C代码编写,不得使用外部库调用;
  (8) 程序编写过程中不得打开库例程和其它程序,如发现,实操成绩按照0分处理;
  (9) 未作规定处可自行处理,无明显与事实违背即可。

说明:请考生在考试结束前,按照如下要求提交相关文件:
  (1) 将程序放在一个文件夹中,并将文件夹命名为:DJKS5_身份证号;
  (2) 将程序文件夹压缩为1个“rar或zip”格式文件,大小5M以下;
  (3) 将程序文件通过“上传附件”按钮进行上传。

参考资料:
  数组NUM[] 保存的是0~9和'.'十六进制形式的数码管显示的段位信息。编程时可参考使用。
  // 保存0~9
  byte NUM[] = {0xFC, 0x60, 0xDA, 0xF2, 0x66, 0xB6, 0xBE, 0xE0, 0xFE, 0xF6};
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