单片机电子时钟仿真程序

ID:451422 · 发表于 2018-12-21 11:38

智能电子时钟仿真原理图如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下载）

单片机源程序如下:

#include <reg51.h>
#include <string.h>
#include <intrins.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit SDA=P1^0; //DS1302数据线
sbit CLK=P1^1; //DS1302时钟线
sbit RST=P1^2; // DS1302 复位线
sbit k1=P3^4; // 选择按键
sbit k2=P3^5; // 加
sbit k3=P3^6; // 减
sbit k4=P3^7; // 确定
sbit RS=P2^0; // LCD寄存器选择
sbit RW=P2^1; // LCD读写控制
sbit EN=P2^2; // LCD启动
uchar tcount=0;
uchar MonthsDays[]={0,31,0,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31}; // 一年中每个月的天数，二月的天数由年份决定
uchar *Week[]={"SUN","MON","TUS","WEN","THU","FRI","SAT"}; //周日，周一到周六
// LCD显示缓冲
uchar LCD_DSY_BUFFER1[]={"DATE 00-00-00 "} ;
uchar LCD_DSY_BUFFER2[]={"TIME 00:00:00 "} ;
uchar DateTime[7]; //所读取的日期时间
char Adjust_Index=-1; //当前调节的时间对象：秒，分，时，日，月，年（0，1，2，3，4，6）
uchar Change_Flag[]="-MHDM-Y"; //(分，时，日，月，年)不调节秒和周
//函数声明
void Initialize_LCD1602(); //液晶初始化函数
void LCD_Display(uchar p,uchar *str);
void Write_Byte_TO_DS1302(uchar X); // 向DS1302写入一个字节
uchar Read_Byte_FROM_DS1302(); //从DS1302中读取一个字节
uchar Read_Data_FROM_DS1302(uchar addr); //从DS1302指定位置读取数据, 读数据
void Write_Data_TO_DS1302(uchar addr,uchar dat); // 向DS1302指定位置写入数据, 写数据
void SET_DS1302(); // 设置时间
void GetTime(); // 读取当前时间
void Initialization(); //初始化函数
void main()
{
Initialization();
while(1)
{
if(Adjust_Index==-1)
GetTime();
}
}
/*********************************************************************************************************************/
void DelayMS(uint K)
{
uchar i;
while(K--)
{
for(i=0;i<120;i++);
}
}
//----------读取LCD的状态-------*/
uchar Read_LCD_State()
{
uchar state;
RS=0;
RW=1;
EN=1;
DelayMS(2);
state=P0;
EN=0;
DelayMS(2);
return state;
}
void LCD_Busy_Wait()
{
while((Read_LCD_State()&0x80)==0x80);
DelayMS(5);
}
void Write_LCD_Command(uchar cmd)
{
LCD_Busy_Wait();
RS=0;
RW=0;
EN=0;
P0=cmd;
EN=1;
DelayMS(2);
EN=0;
}
void Write_LCD_Data(uchar dat)
{
LCD_Busy_Wait();
RS=1;
RW=0;
EN=0;
P0=dat;
EN=1;
DelayMS(2);
EN=0;
}
void Initialize_LCD1602() //液晶初始化函数
{
Write_LCD_Command(0x38);DelayMS(2); //功能设置，数据长度为8位，双行显示，5×7点阵字体
Write_LCD_Command(0x01);DelayMS(2); //清屏
Write_LCD_Command(0x06);DelayMS(2); //字符进入模式：屏幕不动，字符后移
Write_LCD_Command(0x0c);DelayMS(2); // 显示开，关光标
}
void Set_LCD_Position(uchar pos)
{
Write_LCD_Command(pos|0x80); //设置7位的DDRAM地址值
}
void LCD_Display(uchar p,uchar *str)
{
uchar i;
Set_LCD_Position(p);
for(i=0;i<16;i++)
{
Write_LCD_Data(str[i]);
DelayMS(2);
}
}
/****************************************************************************************************************/
void Initialization()
{
Initialize_LCD1602(); //调用液晶初始化函数
IE=0x83; //允许中断外部0中断和T0中断
IP=0x01; //设置中断优先级
IT0=0x01; //设置外部中断的脉冲触发方式
TMOD=0x01; //设置定时器的工作方式，为方式1
TH0=-50000/256; //写入初值
TL0=-50000%256; //写入初值
TR0=1; //启动定时器
}
void Write_Byte_TO_DS1302(uchar X) // 向DS1302写入一个字节
{
uchar i;
for(i=0;i<8;i++)
{
SDA=X&1;
CLK=1;
CLK=0;
X>>=1;
}
}
uchar Read_Byte_FROM_DS1302() //从DS1302中读取一个字节
{
uchar i,byte,t;
for(i=0;i<8;i++)
{
byte>>=1;
t=SDA;
byte|=t<<7;
CLK=1;
CLK=0;
}
//BCD码转换
return byte/16*10+byte%16;
}
uchar Read_Data_FROM_DS1302(uchar addr) //从DS1302指定位置读取数据 , 读数据
{
uchar dat;
RST=0;
CLK=0;
RST=1;
Write_Byte_TO_DS1302(addr); //向DS1302写入一个地址
dat=Read_Byte_FROM_DS1302(); //在上面写入的地址中读取数据
CLK=1;
RST=0;
return dat;
}
void Write_Data_TO_DS1302(uchar addr,uchar dat) //向DS1302指定位置写入数据, 写数据
{
CLK=0;
RST=1;
Write_Byte_TO_DS1302(addr);
Write_Byte_TO_DS1302(dat);
CLK=1;
RST=0;
}
void SET_DS1302() //设置时间
{
uchar i;
Write_Data_TO_DS1302(0x8E,0x00); //写控制字，取消写保护
// 分，时，日，月，年依次写入
for(i=1;i<7;i++)
{
// 分的起始地址是10000010(0x82)，后面依次是时，日，月，周，年，写入地址每次递增2
Write_Data_TO_DS1302(0x80+2*i,(DateTime[i]/10<<4)|(DateTime[i]%10));
}
Write_Data_TO_DS1302(0x8E,0x80); //写控制字，加写保护
}
//--------------------------------------------------------
// 读取当前时间
//-------------------------------------------------------
void GetTime() // 读取当前时间
{
uchar i;
for(i=0;i<7;i++)
{
DateTime[i]=Read_Data_FROM_DS1302(0x81+2*i);
}
}
void Format_DateTime(uchar d,uchar *a)
{
a[0]=d/10+'0';
a[1]=d%10+'0';
}
uchar Is_Leapyear(uint year)
{
return (year%4==0&&year%100!=0)||(year%400==0) ;
}
void Refresh_Week_Day()
{
uint i,d,w=5; //已知1999年12.31是星期五
for(i=2000;i<2000+DateTime[6];i++)
{
d=Is_Leapyear(i)?366:365;
w=(w+d)%7;
}
d=0;
for (i=1;i<DateTime[4];i++)
{d+=MonthsDays[i];}
d+=DateTime[3];
//保存星期，0-6表示星期日，星期一至星期六，为了与DS1302的星期格式匹配，返回值需要加1
DateTime[5]=(w+d)%7+1;
}
void Datetime_Adjust(char X)
{
switch(Adjust_Index)
{
case 6: //年调整，00-99
if(X==1&&DateTime[6]<99)
{
DateTime[6]++;
}
if(X==-1&&DateTime[6]>0)
{
DateTime[6]--;
}
//获取2月天数
MonthsDays[2]=Is_Leapyear(2000+DateTime[6])?29:28;
//如果年份变化后当前月份的天数大于上限则设为上限
if(DateTime[3]>MonthsDays[DateTime[4]])
{
DateTime[3]=MonthsDays[DateTime[4]];
}
Refresh_Week_Day(); //刷新星期
break;
case 4: //月调整 01-12
if(X==1&&DateTime[4]<12)
{
DateTime[4]++;
}
if(X==-1&&DateTime[4]>1)
{
DateTime[4]--;
}
//获取2月天数
MonthsDays[2]=Is_Leapyear(2000+DateTime[6])?29:28;
//如果年份变化后当前月份的天数大于上限则设为上限
if(DateTime[3]>MonthsDays[DateTime[4]])
{
DateTime[3]=MonthsDays[DateTime[4]];
}
Refresh_Week_Day(); //刷新星期
break;
case 3: //日调整00-28或00-29或00-30或00-31
//调节之前首先根据当前年份得出该年中2月的天数
MonthsDays[2]=Is_Leapyear(2000+DateTime[6])?29:28;
//根据当前月份决定调节日期的上限
if(X==1&&DateTime[3]<MonthsDays[DateTime[4]])
{
DateTime[3]++;
}
if(X==-1&&DateTime[3]>0)
{
DateTime[3]--;
}
Refresh_Week_Day(); //刷新星期
break;
case 2: // 时调整
if(X==1&&DateTime[2]<23)
{
DateTime[2]++;
}
if(X==-1&&DateTime[4]>0)
{
DateTime[2]--;
}
break;
case 1: // 分调整
if(X==1&&DateTime[1]<59)
{
DateTime[1]++;
}
if(X==-1&&DateTime[4]>0)
{
DateTime[1]--;
}
break;
}
}
void T0_INT()interrupt 1
{
TH0=-50000/256; // 写入初值
TL0=-50000%256; // 写入初值
if(++tcount!=2) return;
tcount=0;
//按指定格式生成待显示的日期时钟
Format_DateTime(DateTime[6],LCD_DSY_BUFFER1+5);
Format_DateTime(DateTime[4],LCD_DSY_BUFFER1+8);
Format_DateTime(DateTime[3],LCD_DSY_BUFFER1+11);
//星期
strcpy(LCD_DSY_BUFFER1+13,Week[DateTime[5]-1]);
//时，分。秒
Format_DateTime(DateTime[2],LCD_DSY_BUFFER2+5);
Format_DateTime(DateTime[1],LCD_DSY_BUFFER2+8);
Format_DateTime(DateTime[0],LCD_DSY_BUFFER2+11);
// 显示年、月、日、星期、时、分、秒
LCD_Display(0x00,LCD_DSY_BUFFER1);
LCD_Display(0x40,LCD_DSY_BUFFER2);
}
void EX_INT0()interrupt 0
{
if(k1==0)
{
while (k1==0);
if(Adjust_Index==-1||Adjust_Index==-1)
{Adjust_Index=7;}
Adjust_Index--;
if(Adjust_Index==5)
{Adjust_Index=4;} //跳过对星期的调节
LCD_DSY_BUFFER2[13]='[';
LCD_DSY_BUFFER2[14]=Change_Flag[Adjust_Index];
LCD_DSY_BUFFER2[15]=']';
}
else if(k2==0) // 加
{
while(k2==0);
Datetime_Adjust(1);
}
else if(k3==0) // 减
{
while(k3==0);
Datetime_Adjust(-1);
}
else if(k4==0)
{
while(k4==0);
SET_DS1302();
LCD_DSY_BUFFER2[13]=' ';
LCD_DSY_BUFFER2[14]=' ';
LCD_DSY_BUFFER2[15]=' ';
Adjust_Index=-1; //操作索引重设为-1，时间继续正常显示
}
}

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