简单的四位数码管单片机时钟

ID:76127 · 发表于 2015-4-8 22:09

其实早有想写一写这方面的东西了，要不是杂事情多，应该早出来报告了。
言归正传吧，不知道是什么原因使我喜欢上了单片机，以前的时候，觉得单片机是那么神秘，但是实践证明：只要有兴趣就没有学不会的东西，当然学会容易，学好就要下一番功夫了。
   话说那是2012年末临近放寒假的时候，某一日在网上溜达看到了单片机，于是乎就买了个单片机的开发板全散件（那时候只知道是单片机散件，不大明白为啥叫开发板）。几天的时间就回来了，晚上就把它给焊接好了，凭借多年的焊接经验，一次成功，跟成品板看不出区别（你是看不出来的，你不能跟我比啊！呵呵，不要脸一下）。平时没有时间去研究，一晃就到了假期，所以就天天查资料学习，您还别说，一旦进去就陷进去了，里面真是别有洞天啊。不客气的说，假期的十多天时间，比我当学生的时候学的都踏实和牢固深刻。
         下面是我用单片机做的简单的时钟，最初是用单片机本身的定时功能进行计时的，软件调整误差，精度可以做的很高，但是断电需要再调整，用计时芯片的话可以断电记忆，但是要保证计时精准就要高精度的晶振，这也是个矛盾。我先没有用时钟芯片，对于初学者还是合适的，能够很快入门，了解单片机的结构，定时器的编写，数码管的显示原理，等等。我用的是c语言，以前有点基础，加之其可移植性好，上手容易等优点，所以就没有去学难啃的汇编语言。后面我又加了个时钟芯片（DS1302），这个芯片精度不高，家用还凑合，以后换成887高精度的芯片就相当实用了。这些对于程序的编写也有提高。

      结构：
   上下两块洞洞板，两边有排阵接插的，同时兼顾传导信号，上板是数码管，下板是单片机。板子是10x16cm的，一位数码管3x4.4cm，共阳极的。单片机stc89c52，12M的晶振，数码管是7位的，所以其小数点不亮，我外接了两个led做秒闪烁用，一秒一眨眼的。如果采用8段数码管，可以用数码管的点做秒闪烁，即小时的个位点和分钟的十位点（数码管倒置安排形成8.8：8.8样式）同时闪烁，效果会更好，这个我在开发板上已经修改成功，以后用8段数码管就采用这种方式。板子的5v供电用USB接口。3位按键调节时间，其一为时分选择，其二加，其三为减。

   总结：
   最满意的是洞洞板的背面布线，完全手工，很满意，也很漂亮的。其实一开始也是有点弯路，后来发现了一个小软件：Sprint-Layout 6.0 这个软件对我等初学者真是个福音啊，完全可以安着洞洞板的界面来设计电路（直接在设计界面上设置洞洞板的孔间距 2.54mm），对照原理图直接安放元件，连线即可，虽然有些原理图的样子，但是直接对照即可进行实物连线。对于连线我用细铜线，就是包皮的粗电线里的一根细的，点焊，不要全部拖锡，这样的好处是美观，不易粘连。
   其次就是单片机的c语言，有位老鸟说的真好：其实就是if来if去的！不过进来以后还真能发现，就这么if来if去的，也充满了逻辑性，充满了美感，有兴趣的童鞋们也进来发掘一下体验一下其内在的美吧。

      我借鉴的代码：（没有驱动时钟芯片DS1302的），其实我找了很多，觉得此程序很精炼，真的不错，里面有我改动的地方，因为最初是移植到我的开发板上的。说到开发板，其实就是烧写程序方便，做实验方便的板子，一旦成功可以在另外的板子上单独焊接专用的元件，开发出成品。比如我就用了洞洞板，当然也可以用覆铜板加工，会更美观。

/**** 本程序中,晶振为12MHz,          ****/
/**** 时间控制采用定时中断控制方式。  ****/
/**** 模式和时间调整采用查询方式。 ****/
#include<reg52.h>
sbit P13=P1^3; //分个位控制端
sbit P12=P1^2; //分十位控制端
sbit P11=P1^1; //时个位控制端
sbit P10=P1^0; //时十位控制端
sbit led=P2^7; //秒闪烁 led
sbit key0=P3^7; //模式设置
sbit key1=P3^6; //加
sbit key2=P3^5; //减
unsigned char hour,min,sec,T50ms;
unsigned char modstate; //模式状态
unsigned char code table[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0xff};//段码（0--9、黑屏）
//unsigned char code tablemin[]={0xc0,0xcf,0xa4,0x86,0x8b,0x92,0x90,0xc7,0x80,0x82};//秒十位倒置编码
void init();                                     //初始化子程序声明 /
void delay500us(unsigned char X); //延时子程序声明
void display();                               //显示子程序声明
void display001();                         //显示“时”子程序声明
void display002();                         //显示“分”子程序声明
void keyscan();                            //按键识别子程序声明
void main()
{
init();
while(1)
{
  keyscan();
}
}
void init() //初始化子程序
{
TMOD=0x01;
TH0=(65536-49990)/256;
TL0=(65536-49990)%256;
ET0=1;
EA=1;
TR0=1;
}
void delay500us(unsigned char X)
{
unsigned char i,j;
for(i=X;i>0;i--)
for(j=248;j>0;j--);
}
void timer0() interrupt 1 //timer0中断服务子程序,定时时间为50ms,本程序加了10us的时间修正量
{
TMOD=0x01;
TH0=(65536-49990)/256;
TL0=(65536-49990)%256;
T50ms++;
if(T50ms>=20)
{
  T50ms=0;
  sec++;
  if(sec>=60)
  {
sec=0;
min++;
if(min>=60)
{
min=0;
hour++;
if(hour>=24)hour=0;
}
  }
}
}

void display()
{
P1=0xff;
P0=table[hour/10];
P10=0;
delay500us(5);
P1=0xff;
P0=table[hour%10];
P11=0;
delay500us(5);
P1=0xff;
P0=table[min/10];
P12=0;
delay500us(5);
P1=0xff;
P0=table[min%10];
P13=0;
delay500us(5);
if(T50ms<=10)led=0;
if(T50ms>10)led=1;
}
void display001()
{
   P1=0xff;
P0=table[hour/10];
P10=0;
delay500us(10);

  P1=0xff;
P0=table[hour%10];
P11=0;
delay500us(10);
}
void display002()
{
  P1=0xff;
P0=table[min/10];
P12=0;
delay500us(10);
  P1=0xff;
P0=table[min%10];
P13=0;
delay500us(10);
}
void keyscan()  //按键识别钟程序
{
while(modstate==0)
{
  display();
  if(key0==0)
  {
display();
if(key0==0)modstate++;  //这两句加在一起为延时10ms软件防抖设计。
while(key0==0)display001(); //等待按键释放。
  }
}
//****************************************************************************//
while(modstate==1)
{
  display001();
  if(key0==0)
  {
display001();
if(key0==0)modstate++;  //这两句加在一起为延时10ms软件防抖设计。
while(key0==0)display002(); //等待按键释放。
  }
  if(key1==0)
  {
display001();
if(key1==0)
{
hour++;
if(hour>=24)hour=0;
while(key1==0)display001();
}
  }
  if(key2==0)
  {
display001();
if(key2==0)
{
hour--;
if(hour>=24)hour=0;
while(key2==0)display001();
}
  }
}
//****************************************************************************//
while(modstate==2)
{
  display002();
  if(key0==0)
  {
display002();
if(key0==0)modstate=0;  //这两句加在一起为延时10ms软件防抖设计。
while(key0==0)display(); //等待按键释放。
  }
  if(key1==0)
  {
display002();
if(key1==0)
{
min++;
if(min>=60)min=0;
while(key1==0)display002();
}
  }
  if(key2==0)
  {
display002();
if(key2==0)
{
min--;
if(min>=60)min=0;
while(key2==0)display002();
}
  }
}
}

好了，先看实物图吧：