单片机万年历(闹钟)+秒表+音乐盒+电子琴Proteus仿真程序

ID:782856 · 发表于 2020-7-18 17:26

这是我在“2020年7月初学校组织的时长一周的项目”中做的项目，提前一周的周三开始从咱论坛里参考了几个单独分开的项目来做的。由于是提前自己做的，第一天上午讲解软件安装的的时候就完成了所需要做的项目。但硬件方面只用到了C51和LCD12864，讲解项目的时候又加了一些其他的一些诸如管理时间的DS1302，管理温度的DS18B20。又把项目重做了一遍，做完之后还有点时间顺便做了做其他的几个功能。分享之前先对个人的项目进行说明：

由于特殊原因，上的是网课，不在学校，所以并没有在开发板上测试，只是在仿真里可以运行。
项目所用到的知识点：矩阵键盘、T0中断、LCD12864的使用(显示屏,无字库)、DS1302的使用(读写当前时间)。(DS18B20只是一个温度的数值，所以交给辅助去做了，嗯，然后就没加)。

个人认为：适合拿来简单参考了解一下功能是如何实现的，不适用于研究或钻研细节方面的东西。
一开始源文件只是一个.c文件，只用到了T0中断来控制秒表、闹钟以及时间，并用四个直接连在C51引脚上的按钮来实现功能。
但是后来听课了解了一丁点#include命令后，将项目拆分成了各个头文件，并加入了控制时间的DS1302来代替T0管理时间模块。
按钮也从单独的直接连接C51的引脚,换为了一个3*3的矩阵键盘。由于矩阵键盘没有办法检测按下两个键以上的情况，所以在功能多的前提下按键的安排(哪个按键管什么功能)就开始“放飞自我”：出于做学校项目的目标是及格，所以并没有仔细去规划哪个按钮控制哪个功能，使用方法详见附件内的"说明.docx"或"说明.pdf"，这里面简要介绍了功能如何使用。
有关代码的解释只有项目文件的注释。
仿真图我用的是：ISIS7 Professional，项目文件是Keil uVision4

1.png (13.53 KB, 下载次数: 10)

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2020-7-18 17:40 上传
我觉得这个不难实现。做之前啥也不会，慢慢了解了LCD12864是如何输出的，DS1802是如何读出时间、写入时间的；以及矩阵键盘的原理后，很快很容易的就能够做出来项目，详细请百度或参考书籍文献或自行研究别人的项目。

一、功能：

显示时间:

显示模式.png (67.47 KB, 下载次数: 17)

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2020-7-18 17:43 上传

(没有星期，初衷是想用一个算法根据当前日期算出来星期，结果没时间去做算法，所以就没加，不过如果有了参数去源代码里改改就能显示星期)
(温度是假的，但可以根据参数修改，理论上是由DS18B20来检测温度获得温度数值，由于和时间一样，甚至都不用修改，所以就没有做)
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秒表:

秒表.png (11.66 KB, 下载次数: 9)

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2020-7-18 18:02 上传

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编辑时间：

编辑时间.png (20.11 KB, 下载次数: 8)

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2020-7-18 18:02 上传

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闹钟：

闹钟.png (13.72 KB, 下载次数: 14)

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2020-7-18 18:02 上传

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音乐盒

音乐盒.png (14.03 KB, 下载次数: 15)

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2020-7-18 18:02 上传

(两首曲子)
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简易电子琴

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2020-7-18 18:02 上传

(本来没打算写，后来写音乐盒用到了28个音符的T0定时器高低八位，写在了code的数组中，结合之前调试按键用到的这个界面，花了十几分钟搞定。尽管界面不好看，但也就变成了简单的一个电子琴，不能检测多键按下的情况)
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滚动输出(第一种，需要知道原位置是什么字符)：

滚动输出1.png (13.76 KB, 下载次数: 8)

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2020-7-18 18:02 上传

另一种不完善的滚动输出(直接按行输出)：

滚动输出2.png (12.98 KB, 下载次数: 18)

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2020-7-18 18:02 上传

当时这样设计是因为第一种编写代码的时候很麻烦，由于不清楚如何检测LCD12864当前屏幕的输出信息，所以有了第二种按行输出。如果知道了如何检测LCD12864的某页的某列的输出信息的话，可以优化不少的东西。

二、代码：
main.c：

#include<reg52.h>
#include"dingyi.h" //引脚以及宏定义
#include"key.h" //检测按键，以及根据按键去做什么。
#include"clock.h" //DS1302的使用
#include"LCD12864.h" //包含LCD12864的最基本的使用函数。
#include"LCD12864_use.h" //这里面包含了对LCD12864.h中写的函数的使用的函数，例如：调用kaifazhe()就能再LCD12864上输出开发者;调用ShowTime(...)可以根据参数输出时间等。
#include"music.h" //这个用来播放音乐以及闹钟播放
#include"show.h" //这个用来配合按键输出的，还未写入，所以没用
unsigned char nowkey; //检测到的当前按下的值
unsigned char state_key[3]={0,0,0}; //当前模块，按钮4可切换的最大值，按钮4当前状态(切换更改的数值)
unsigned char clock_time[6]={0,0,0,0x31,1,0x20}; //秒、分、时、日、月、年
unsigned char alarm[4]={1,10,45,23}; //闹钟启动状态，秒、分、时
unsigned char chronograph[6]={0,0,0,0,0,0}; //百分秒、秒、分钟、小时、开启状态、暂停状态
unsigned char music[4]={0,0,0,0}; //音乐开关状态、当前音乐、高八位、低八位
unsigned int pwd; //按键检测模式计数用
/************************************************************************
*函数名：initT0()
*函数功能：初始化T0，让T0处于一开就能使用的状态
*形式参数：无
*返回值：
*用途：初始化
*************************************************************************/
void initT0()
{
TMOD=0x01; //定时器T0工作在方式1，定时模式
TH0=(65536-10000)/256; //一次中断10ms
TL0=(65536-10000)%256;
EA=1; //开总中断
ET0=1; //定时器T0允许中断
TR0=0; //定时器初始处于关闭状态
}
/************************************************************************
*函数名：initMain()
*函数功能：初始化T0，lcd，时钟，让T0处于一开就能使用的状态
*形式参数：无
*返回值：
*用途：初始化
*************************************************************************/
void initMain()
{
init_lcd();
Clock_Fresh(clock_time);
Clock_Initial(clock_time);
initT0();
state_key[0]=0; //按键状态初始化
state_key[1]=0;
state_key[2]=0;
alarm[0]=1; //alarm初值这样赋只是方便演示，当然这么写很不严谨！！！。闹钟设定开启
alarm[1]=0; //秒→0
alarm[2]=clock_time[1]/16*10+clock_time[1]%16+1; //分→系统时间下一分，如果此时是59分很明显59+1就溢出了
alarm[3]=clock_time[2]/16*10+clock_time[2]%16; //时→当前时
chronograph[0]=0;
chronograph[1]=0;
chronograph[2]=0;
chronograph[3]=0;
chronograph[4]=0;
chronograph[5]=0;
music[0]=0;
music[1]=1; //初始化闹钟的铃声是第二首歌曲“梦中的婚礼”
music[2]=0;
music[3]=0;
}
/************************************************************************
*函数名：main()
*函数功能：执行主函数
*形式参数：无
*返回值：
*用途：顺序执行编写好的程序，中间有可能被T0中断
*************************************************************************/
void main()
{
REBEGIN: //恢复出场设置时用
initMain();
Clr_Scr();
kaifazhe(); //这个加到这里之后删不掉了。。。删除掉反而提示内存溢出。。。
while(1)
{
if(alarm[0]==1) //检查闹钟
if(clock_time[2]%16+clock_time[2]/16*10==alarm[3]&&
clock_time[1]%16+clock_time[1]/16*10==alarm[2]&&
clock_time[0]%16+clock_time[0]/16*10==alarm[1]
)
{
Clr_Scr();
music[0]=1;
while(~puzi(music)); //如果按下了7键返回1才能往下执行
music[0]=0;
TR0=0;
alarm[0]=0;
Clr_Scr();
}
nowkey=keyyyy(); //检测当前键
dosomething(nowkey,state_key,clock_time,alarm,chronograph,music); //根据当前键对数值进行改变
//下面本来想也封装个函数，写到show.h中，但是没时间了，就不写封装了。
if(state_key[0]==0) //0.显示模式
{
Clock_Fresh(clock_time); //时间刷新
ShowTime(10,alarm[0],clock_time,7); //输出时间
}
else if(state_key[0]==1) //1.秒表
{
if(chronograph[state_Chronograph_Show_Pause]==0) //如果此时处于不处于暂停状态才播放，
//这里会导致换个模式后如果还是处于暂停状态
MiaoBiao(chronograph[3],chronograph[2],chronograph[1],chronograph[0]); //秒表模式显示
}
else if(state_key[0]==2) //2.编辑时间
{
Clock_Fresh(clock_time); //时间刷新
ShowTime(state_key[2],alarm[0],clock_time,7); //状态2输出编辑模式时间
}
else if(state_key[0]==3) //3.编辑闹钟
{
ShowAlarm(alarm[0],state_key[2],alarm[3],alarm[2],alarm[1]); //闹钟状态显示
}
else if(state_key[0]==4) //4.音乐盒
{
showmusic(music[1]); //音乐模式显示
}
else if(state_key[0]==5) //5.电子琴
{
while(1)
{
TR0=0;
pwd=0;
nowkey=keyyyy(); //检查按下的哪个键
music[2]=FREQH[nowkey+7]; //高八位赋初值
music[3]=FREQL[nowkey+7]; //低八位赋初值
showkey(nowkey);
TR0=1; //启动T0中断
music[0]=1; //允许播放音乐
while(nowkey!=0&&nowkey==keyyyy())
{
delay(1); //当有键按下，每1ms左右pwd+1(1s=1000ms)
pwd++;
if(pwd>3000&&nowkey==9) //9键按下了3s左右,关闭T0中断(不再响),进入内部函数
{
TR0=0;
kaifazhe2();
}
}
TR0=0;
music[0]=0;
if(pwd>3000)goto NEXT; //while内部结束后检测按键按下了几秒，如果超过了3s，跳转到NEXT
}
NEXT:
Clr_Scr();
state_key[0]=0;
}
else ;
if(nowkey==9) //检查按下的按键是否是9，是的话需要按下3s左右，恢复出厂设置
{
pwd=0;
for(pwd=0;pwd<300;pwd++)
{
delay(10);
if(keyyyy()==nowkey);
else goto MAINEND;
}
goto REBEGIN;
}
MAINEND:;
}
}
void T0int()interrupt 1
{
if(music[0]==1) //T0启动，检查是否要播放音乐
{
TH0=music[2];
TL0=music[3];
P3_7=~P3_7;
}
else if(chronograph[state_Chronograph_On_Off]==1) //否则再检测是否要启动秒表
{
//给下一次定时赋值
TH0=(65536-10000)/256; //高八位赋初值
TL0=(65536-10000)%256; //低八位赋初值
chronograph[chronograph_10ms]++; //加百分之一秒，然后进行溢出判断以及处理
if(chronograph[chronograph_10ms]>98)
{
chronograph[chronograph_10ms]=0;
chronograph[chronograph_sec]++;
if(chronograph[chronograph_sec]>59)
{
chronograph[chronograph_sec]=0;
chronograph[chronograph_min]++;
}
if(chronograph[chronograph_min]>59)
{
chronograph[chronograph_min]=0;
chronograph[chronograph_hour]++;
}
if(chronograph[chronograph_hour]>23)
{
chronograph[chronograph_hour]=0;
}
}
}
else
{
TR0=0; //在不播放音乐，不启动定时器的状态下开启了定时器，则关闭定时器。
}
}

复制代码

三、问题：
如mian.c代码：第75行，明明删掉一整个函数调用却提示溢出，如图：

个人在项目展示前写好了两个输出函数用来展示，但是当时也是只能放一个到主函数中，再放会溢出。后来改了改部分代码，又加了几个按钮功能才把两个输出函数都加进去。现在的状态是想删删不掉，又没想去对这个项目文件进行优化、或者深入，所以不对其进行处理。下次做小项目的时候得提前做好代码层细节上的优化，这次就不再对项目进行修改了。

四、压缩包内文件说明：
项目文件：

仿真图：

全部资料51hei下载地址：

万年历(闹钟)+秒表+音乐盒+电子琴.zip (295.56 KB, 下载次数: 94)

ID:782856 · 发表于 2020-7-18 17:27

。。。图片没加上，还有附件也没弄上，想保存草稿来着

ID:328014 · 发表于 2020-7-19 15:39

好资料，51黑有你更精彩!!!

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