單片機電子鐘c語言程序

1、單片機電子鐘程序設(shè)計實習(xí)報告單片機LCD1602電子鐘畢業(yè)論文這次嵌入式系統(tǒng)綜合實習(xí)已經(jīng)結(jié)束了，哎. 在網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)很多計算機專業(yè)的畢業(yè)生都是以電子鐘為題的畢業(yè)論文，個人感覺做一個電子鐘程序設(shè)計的技術(shù)含量，技術(shù)水平都不高。呵呵 個人還是比較偏向于軟件開發(fā)的，比較喜歡vc+開發(fā)。一、引言1.1課題的背景及目的隨著計算機科學(xué)與技術(shù)的飛速發(fā)展,計算機的應(yīng)用已經(jīng)滲透到國民經(jīng)濟與人們生活的各個角落,正在日益改變著傳統(tǒng)的人類工作方式和生活方式,而單片機技術(shù)又作為計算機技術(shù)中的一個獨立分支,有著性價比高,集成度高,體積小,可靠性高,控制功能強大,低功耗,低電壓,便于生產(chǎn),便于攜帶等特點,所以得到越來越廣泛的應(yīng)用

2、,特別是在工業(yè)控制和儀表儀器智能化中起極其重要的作用.本文利用單片機強大的控制功能和內(nèi)部定時器重要部件,設(shè)計了一款自行對時間進行調(diào)整以及把時、分、秒用LCD顯示的電子鐘。電子鐘從原理上講是一種典型的數(shù)字電路，其中包括了組合邏輯電路和時序電路。因此，我們此次設(shè)計與制做數(shù)字鐘就是為了了解數(shù)字鐘的原理，從而學(xué)會制作數(shù)字鐘.而且通過數(shù)字鐘的制作進一步的了解各種在制作中用到的中小規(guī)模集成電路的作用及實用方法.且由于數(shù)字鐘包括組合邏輯電路和時敘電路.通過它可以進一步學(xué)習(xí)與掌握各種組合邏輯電路與時序電路的原理與使用方法1.2課題的內(nèi)容要求及研究方法 時間以24小時為一個周期； 顯示時、分、秒； 具有校時功能

3、，可以分別對時及分進行單獨校時，使其校正到標準時間；本文先按照設(shè)計的一般步驟,先選定用單片機實現(xiàn)的方案,了解設(shè)計要求，再分別從硬件系統(tǒng)設(shè)計和軟件系統(tǒng)設(shè)計兩個宏觀方面著手.然后大量閱讀相關(guān)資料,硬件方面,熟練單片機工作基本原理,查出相關(guān)元器件的參數(shù),八個八段數(shù)碼管,繼電器等性能.然后畫出系統(tǒng)框圖和單元電路原理圖，再對系統(tǒng)工作原理按照單元電路作簡單的說明。軟件方面,熟悉編程語言,查找相關(guān)子程序.熟悉使用Keil uVision2開發(fā)軟件及STC-ISP下載軟件.把原器件按電路原理圖安裝.最后再對硬件和軟件系統(tǒng)進行調(diào)試和仿真。課題的內(nèi)容是要求設(shè)計一款電子鐘，而且要求計時準確，顯示直觀，清晰，時能夠精

4、確到秒。最后設(shè)計出來的產(chǎn)品，要求電路簡潔，穩(wěn)定性好。二、課題設(shè)計1、基本原理本設(shè)計基于單片機技術(shù)原理，以單片機芯片AT89C52作為核心控制器，通過硬件電路的制作以及軟件程序的編制，設(shè)計制作出一個多功能數(shù)字時鐘系統(tǒng)。單片機擴展的LCD顯示器用來顯示秒、分、時計數(shù)單元中的值。整個設(shè)計包括兩大部分: 硬件部分和軟件部分,以單片機為核心, 配以一定的外圍電路和軟件。硬件是整個系統(tǒng)的基礎(chǔ), 軟件部分則要合理、充分地支持和使用系統(tǒng)的硬件, 從而完成系統(tǒng)所要完成的任務(wù)。該時鐘系統(tǒng)主要由時鐘模塊、液晶顯示模塊、鍵盤控制模塊以及信號提示模塊組成。能夠準確顯示時間（顯示格式為時時：分分：秒秒，24小時制），可隨

5、時進行時間調(diào)整。設(shè)計以硬件軟件化為指導(dǎo)思想，充分發(fā)揮單片機功能，大部分功能通過軟件編程來實現(xiàn)，電路簡單明了，系統(tǒng)穩(wěn)定性高。單片機在這種情況下誕生了基于單片機電子時鐘。2、原理框圖3、硬件電路原理圖3.硬件模塊功能介紹3.1 AT89C52單片機AT89C52提供以下標準功能：8k字節(jié)Flash閃速存儲器，256字節(jié)內(nèi)部RAM，32個I/O口線，3個16位定時/計數(shù)器，一個6向量兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時鐘電路2。同時，AT89C52可降至0HZ的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式?？臻e方式停止CPU的工作，但允許RAM，定時/計數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)

6、工作。掉電方式保存RAM中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個硬件復(fù)位。3.2 液晶顯示器LCD液晶顯示器簡稱是利用液晶經(jīng)過處理后能夠改變光線傳輸方向的特性，達到顯示字符或者圖形的目的。其特點是體積小、重量輕、功耗極低、顯示內(nèi)容豐富等特點，在單片機應(yīng)用系統(tǒng)中有著日益廣泛的應(yīng)用。1602芯片：主要用于顯示時間和定時時間。1602芯片由點陣字符液晶顯示器件和專用的行、列驅(qū)動器、控制及必要的鏈接件、結(jié)構(gòu)件組裝而成，可以顯示數(shù)字和西文字符，但不能顯示圖形，已經(jīng)可以滿足本次設(shè)計的需要。1602型LCD可以顯示2行16個字符，有8位數(shù)據(jù)總線D0D7和RS，R/W，EN三個控制端口，工作

7、電壓為5V，并且具有字符對比度調(diào)節(jié)和背光功能。3.3 鍵盤控制模塊按鍵中有一個復(fù)位鍵及定時鍵、調(diào)時鍵加一鍵和減一鍵，一個按鍵接在復(fù)位電路上，另外四個按鍵接在P0P4口，低電平表示有按鈕按下；按鈕沒有接防抖電路，需要設(shè)計軟件防抖。1、定時。按下定時鍵后可以開始定時，過程如下：定時-小時加/減-按定時-分鐘加/減-按定時。2、調(diào)時。按下調(diào)時鍵后可以調(diào)時，過程如下：調(diào)時-年加/減-調(diào)時-月加/減-調(diào)時-日加/減-調(diào)時-時加/減-調(diào)時-分加/減-調(diào)時-秒加/減 -調(diào)時。 3.4 直流穩(wěn)壓電源部分直流穩(wěn)壓電源是給電子設(shè)備提供穩(wěn)定直流電壓的電子電路。這次電路需要的是+5V直流電源。4.軟件設(shè)計4.3 代碼

8、附錄#include <reg51.h>#include <intrins.h>#include <absacc.h>uchar code str0=""uchar code str1=" 情侶網(wǎng)名 "void delay_LCM(uint); /LCD延時子程序void initLCM( void); /LCD初始化子程序void lcd_wait(void); /LCD檢測忙子程序void WriteCommandLCM(uchar WCLCM,uchar BusyC); /寫指令到ICM子函數(shù)void Write

9、DataLCM(uchar WDLCM); /寫數(shù)據(jù)到LCM子函數(shù)void DisplayOneChar(uchar X,uchar Y,uchar DData); /顯示指定坐標的一個字符子函數(shù)void DisplayListChar(uchar X,uchar Y,uchar code *DData); /顯示指定坐標的一串字符子函數(shù)void init_timer0(void); /定時器初始化void displayfun1(void);void displayfun2(void);void displayfun3(void);void keyscan(void ); /鍵盤掃描子程序v

10、oid set_adj(void);void inc_key(void);void dec_key(void);/*顯示指定坐標的一串字符子函數(shù)*/void DisplayListChar(uchar X,uchar Y,uchar code *DData) uchar ListLength=0;Y&=0x01;X&=0x0f;while(X<16) DisplayOneChar(qq情侶網(wǎng)名);ListLength+; X+;/*液晶顯示子函數(shù)1正常顯示*/void displayfun1(void)WriteCommandLCM(0x0c,1); /顯示屏打開，光標不

11、顯示，不閃爍，檢測忙信號DisplayListChar(0,0,str0);DisplayListChar(0,1,str1);DisplayOneChar(7,1,hour/10+0x30); /液晶上顯示小時DisplayOneChar(8,1,hour%10+0x30);DisplayOneChar(10,1,minite/10+0x30);/液晶上顯示分DisplayOneChar(11,1,minite%10+0x30);DisplayOneChar(13,1,second/10+0x30); /液晶上顯示秒DisplayOneChar(14,1,second%10+0x30);/*

12、鍵盤掃描子函數(shù)*/void keyscan(void) if(ADJ_key=0) delay_LCM(5); if(ADJ_key=0) while(!ADJ_key); set_adj();if(INC_key=0) delay_LCM(5);if(INC_key=0) while(!INC_key); inc_key();if(DEC_key=0) delay_LCM(5);if(DEC_key=0) while(!DEC_key);dec_key();/*設(shè)定工作模式子函數(shù)*/void set_adj(void) delay_LCM(100); set+;if(set>2) se

13、t=0;/*按鍵加法子函數(shù)*/void inc_key(void) delay_LCM(150); if(set=1) hour+;if(hour>=23) hour=23; else if(set=2) minite+; if(minite>=59) minite=59; elsedisplayfun1();/*按鍵減法子函數(shù)*/void dec_key(void)delay_LCM(150);if(set=1) hour-; if(hour<=0) hour=0;else if(set=2) minite-; if(minite<=0) minite=0; else

14、 displayfun1();/*定時器t0初始化*/void init_timer0(傷感網(wǎng)名) TMOD=0x01; /time0為定時器，方式1TH0=0x3c; /預(yù)置計數(shù)初值TL0=0xb0; EA=1; ET0=1; TR0=1; /*定時器t0中斷子函數(shù)*/void timer0(void) interrupt 1 using 0 /定時器0方式1，50ms中斷一次TH0=0x3c; TL0=0xb0; mstcnt+;if(mstcnt>=20 ) second+; mstcnt=0; if(second>=60) minite+; second=0; if(min

15、ite>=60)hour+; minite=0; light=0; delay_LCM(200); light=1; if(hour>=24) hour=0; keyscan( ); /按鍵掃描/*個性網(wǎng)名*/void main(void)P1=0xff; /初始化p1口，全設(shè)為1delay_LCM(500); /延時500ms啟動initLCM( ); /LCD初始化init_timer0( ); /時鐘定時器0初始化DisplayListChar(0,0,str0);DisplayListChar(0,1,str1); while (1) keyscan(); /按鍵掃描 sw

16、itch(set) /LCD根據(jù)工作模式顯示case 0:displayfun1();delay_LCM(1000); /正常工作顯示 break;case 1:displayfun2();delay_LCM(1000); /調(diào)整分顯示 break;case 2:displayfun3();delay_LCM(1000); /調(diào)整時顯示 break;default:break; 5.調(diào)試過程調(diào)試的主要過程包括硬件調(diào)試和軟件調(diào)試，其中軟件調(diào)試，也即程序編譯與仿真過程處于本次設(shè)計調(diào)試過程的核心環(huán)節(jié)。由于本設(shè)計已經(jīng)制作出液晶顯示電子鐘，所以硬件調(diào)試也很重要。兩種調(diào)試過程并非孤立或者分開的，而是緊密相

17、關(guān)。在此我們用到的開發(fā)工具是仿真器。5.1硬件調(diào)試完成仿真器軟件仿真后，就要連接上硬件也即液晶顯示電子鐘成品板進行硬件調(diào)試。將仿真器通過串行電纜連接計算機上，將仿真頭接到仿真器，檢查接線是否有誤，確信沒有接錯后，接上電源，打開仿真器的電源開關(guān)。再進行仿真器和通信設(shè)置。仿真器和仿真頭設(shè)置正確，并且硬件連接沒有錯誤，出現(xiàn) “硬件仿真”的對話框，并顯示仿真器、仿真頭的型號及仿真器的序列號。表明仿真器初始化正確。硬件調(diào)試很重要也很麻煩，由于本次設(shè)計硬件非PCB制板，而是手工焊板，焊點質(zhì)量、布線是否合理等對系統(tǒng)的影響比較大，這無疑增加硬件調(diào)試的難度。由于此前沒有很多的練習(xí)，本次設(shè)計我所制作的液晶顯示電子

18、鐘在質(zhì)量工藝上很難達到滿意程度，不過在調(diào)試中還算穩(wěn)定，基本功能都能較穩(wěn)定地實現(xiàn)。5.2軟件調(diào)試系統(tǒng)仿真分析電路原理圖在ISIS里設(shè)計完成，并將系統(tǒng)軟件編譯成.Hex文件，再進行電子時鐘的系統(tǒng)虛擬仿真 。（1）在ISIS的原理圖中，右鍵單擊AT89C51將其選中，然后單擊左鍵打開AT89C51的Edit Component 對話框，如下圖所示。（2）選擇相應(yīng)的.Hex文件，再在Proteus ISIS 編輯窗口的File菜單中選擇Save Design 選項，保存設(shè)計，生成.DSN文件。5.3測試數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)分析在Proteus ISIS的Debug菜單中選擇Execute，運行程序，系統(tǒng)仿真結(jié)果如下圖所示。實現(xiàn)功能的具體方法：當進入調(diào)整功能時，按第一個鍵K1進行減運算，按第二個鍵K2進行加運算。按下第三個鍵K3,實現(xiàn)日期時間調(diào)整及定時功能，