我的小制作基于51单片机的数字时钟

ID:72519 · 发表于 2015-1-21 17:44

通过几天的调试用，单片机AT89C52，LCD液晶屏LC1602，温度采集模块DS18B20,时钟模块DS1302,和三个按键，以及一些电子元件完成了数字时钟系统的设计。在一块液晶显示屏上实现动态，时、分、秒、年、月、日、星期、温度数据的显示，通过三个按键，S1调时键、S2时间加键、S3时间减键、实现时钟的年、月、日、星期、时、分、秒、的调整。本系统设计大部分功能有软件来实现，使电路简单明了。由于以前从没有过单片机相关产品的制作经验，所以这个设计共用了约30多个钟。在做这设计之前软件思路非常模糊代码都是想到哪写到哪，结果写到最后调试时出现了大把错误，在调试程序中花了大把的时间，调程序真的是个考验耐心的工作搞的我砸电脑的想法都有了。因为是自己一个人制作的出现了错误只好在网上找资料，阅读别人写过的代码，经过长时间的修改终于完成了这次制作。设计因为是业余学习的单片机加上这断时间工作比较忙，所以为了完成这个产品的制作可没少睡过觉，几乎每天都没在2点钟前睡过。附原代码

#include"reg52.h"
#include"12864.h"
#include"ds1302.h"
#include"ds18b20.h"
#include"intrins.h"//_nop_声明
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit DQ=P3^7;
sbit rs=P3^0;
sbit rw=P3^1;
sbit en=P3^2;
uchar tou;
sbit io=P3^6;
sbit rst=P3^4; //定义各芯片跟单片机连接的定义
sbit sck=P3^5;
sbit s1=P1^0; //定义各芯片跟单片机连接的定义
sbit s2=P1^4;
sbit s3=P1^7; //定义各芯片跟单片机的连接的定义
uchar tung=0; //定义
uchar tab4[]={0x82,0x85,0x88,0x8f,0xc0,0xc3,0xc6};//用来存放年月日星期时分秒的地址
char tab[]={13,5,4,5,00,59,33};//年月日周时分秒的初值
uchar tab1[]; //
uchar write_add[7]={0x8c,0x88,0x86,0x8a,0x84,0x82,0x80}; //写寄存器地址
uchar read_add[7]={0x8d,0x89,0x87,0x8b,0x85,0x83,0x81};//存放从1302中读数寄存器地址
void write_byte(uchar); //写数据函数
uchar read_byte(void); //读数据函数
uchar readtemperature(void);//一次性读出温度
void write_ds1302_byte(uchar); //单字节写函数
void write_ds1302(uchar add,uchar dat);//写 /写地址数据+写数据函数
uchar read_ds1302(uchar);// 单字节读函数
void flx(uchar j); //
void key(void); //按键函数
void write_ds1302_byte(uchar dat)
{
uchar i;
for(i=0;i<8;i++) //单字节写
{
sck=0;
io=dat&0x01;
dat=dat>>1;
sck=1;
}
}
void write_ds1302(uchar add,uchar dat)
{
rst=0;
_nop_();
sck=0;
_nop_();
rst=1; //写地址数据+写数据函数
_nop_();
write_ds1302_byte(add); //写地址
write_ds1302_byte(dat); //写数据
rst=0;
_nop_();
io=1;
sck=1;
}
uchar read_ds1302(uchar add)
{ uchar i,value;
rst=0; //
_nop_();
sck=0;
_nop_(); //单字节读数据函数
rst=1;
_nop_();
write_ds1302_byte(add );
for(i=0;i<8;i++)
{
value=value>>1;
sck=0;
if(io) //因为是串口所以要分8次读数据
value=value|0x80;
sck=1;
}
rst=0;
_nop_();
sck=0;
_nop_();
sck=1;
io=1;
return value;
}
void read_ds1302_1(void)//一次读出年月日时分秒函数
{
uchar i,shi,ge,tun;
write_ds1302(0x8e,0x00);//去除写保护
for(i=0;i<7;i++)
{
tun=read_ds1302(read_add[i]); //一次将年月日从DS1302中读出送到数组中
ge=tun%16;
shi=tun/16; //将BCD码分成十位和个位
tab[i]=shi*10+ge; //再换成十进制存到数组tab中
}
write_ds1302(0x8e,0x00);//加写保护
}
void write_ds1302_1(void)
{ //将10进制数送到1602；
write_com(0x80+0x40+6);//秒的位置
write_dat(tab[6]/10+0x30);
write_dat(tab[6]%10+0x30);
write_com(0x80+0x40+3);//
write_dat(tab[5]/10+0x30); //分的位置
write_dat(tab[5]%10+0x30);
//将十进制的数据换成１６０２的显示码送到显示屏
write_com(0x80+0x40+0);// ／／时的地址
write_dat(tab[4]/10+0x30); //显示屏的第二排要加0x80+40
write_dat(tab[4]%10+0x30);
write_com(0x80+2);//
write_dat(tab[0]/10+0x30);//年的地址
write_dat(tab[0]%10+0x30);
write_com(0x80+5);// 显示屏的第一排地址要加0x80;
write_dat(tab[1]/10+0x30);
write_dat(tab[1]%10+0x30); //月的地址
write_com(0x80+8);// 日的地址
write_dat(tab[2]/10+0x30);
write_dat(tab[2]%10+0x30);
write_com(0x80+15); //星期的地址
write_dat(tab[3]%10+0x30);
}
void set_rtc(void) //一次设置初始时间年月日函数
{
uchar i,j;
for(i=0;i<7;i++)
{
j=tab[i]/10; //将设置的年月日时间2013—4-25 00-14-00中分解出十位放入J中
tab1[i]=tab[i]%10; //将设置的年月日时间2013—4-25 00-14-00中分解出个位再放入time_data[]数组中
tab1[i]=tab1[i]+j*16;//将十进制的个位和十位转换为BCD码
}
write_ds1302(0x8e,0x00);//去除写保护
for(i=0;i<7;i++)
{
write_ds1302(write_add[i],tab1[i]); //写要设置初始时间日期的操作寄存器的地址
}
write_ds1302(0x8e,0x00);//加写保护
}
void ds1302_init(void)
{
key(); //按键函数
read_ds1302_1();//一次读出年月日时分秒函数
write_ds1302_1(); //时间的显示函数
}
void key(void)
{
//按键函数
if(s1==0) //如果S1按下
{
delay(3); //延时去抖
if(s1==0)
{
while(!s1); //
tung=0; //tung用来确定光标的位置
while(tung<=6) //循环7次时分秒年月日星期
{
if(s2==0)
{
delay(3);
if(s2==0)//去抖动延时
{
while(!s2); // 检测按键是否放开
tab[tung]++; //如果+键按下加1
}
}
if(s3==0)
{
delay(3); // 检测按键是否放开
if(s3==0)
{
while(!s3); //按键是否松手
tab[tung]--; //如果—键按下减1
}
}
switch(tung)
{ //通过tung的值确定光标的位置
case 0:
if(tab[tung]<3) //如果tung=0;则表示正在调年让年在2004到2098这个范围内
tab[tung]=98;
if(tab[tung]>98)
tab[tung]=4;
break;
case 1:
if(tab[tung]<1)
tab[tung]=12;
if(tab[tung]>12) //如果tung=1;则表示正在调月让月在1到12这个范围内
tab[tung]=1;
break;
case 2:
if(tab[tung]==0)
tab[tung]=31;
if(tab[tung]==32) //如果tung=2;则表示正在调日让在1到31这个范围内
tab[tung]=1;
break;
case 3:
if(tab[tung]<1)
tab[tung]=7;
if(tab[tung]>7) //如果tung =3则表示下在调星期让在1到7这个范围内
tab[tung]=1;
break;
case 4:
if(tab[tung]<0)
tab[tung]=23;
if(tab[tung]>23) //如果tung=4则表示在调时让时在1到23这个范围内
tab[tung]=0;
break;
case 5:
if(tab[tung]<0)
tab[tung]=59;
if(tab[tung]>59) //如果tung=5;则表示正在调分让分在1到59这个范围内
tab[tung]=0;
break;
default:
if(tab[tung]<0)
tab[tung]=59;
if(tab[tung]>59) //如果tung=6;则表示正在调秒让秒在1到59这个范围内
tab[tung]=0;
break;
}
write_com(tab4[tung]); //显示正在调的位置
flx(tab[tung]); //将数据分离成1602的显示码并送到1602显示屏
if(s1==0)
{
while(!s1); //判断是否调好了时间如果好了则跳出key
tung++; //每按一下S1调式模式键则加一次如果到了7次跳出KEY函数
}
}
}
write_com(0x0c);//调完了时间关闭光标
set_rtc(); //把调好的时间数据送到DS1302芯片中
}
}
void flx(uchar j)
{
uchar k,a;
write_com(0x0f); //开光标显示指令
k=j/10; //分离十位跟个位
a=j%10;
if(tung!=3) //年月日时分秒分离
{
write_dat(k+0x30); //将分离的十位跟个位换成LC1602能显示的码
write_com(0x0c);//关光标指令
write_dat(a+0x30);
}
else
write_dat(a+0x30); //星期分离
}
void delay1(uchar i)
{
while(i--);
}
void init_ds18b20(void)
{
uchar n;
DQ=1;
delay1(8);
DQ=0;
delay1(80); //初始化函数
DQ=1;
delay1(8);
n=DQ;
delay(25);
}
void write_byte(uchar dat)
{
uchar i;
for(i=0;i<8;i++)
{
DQ=0; //写函数
DQ=dat&0x01;
delay(4);
DQ=1;
dat>>=1; //移一位
}
delay(4);
}
uchar read_byte(void)
{
uchar i,value;
for(i=0;i<8;i++)
{
DQ=0; //读数据函数
value>>=1; //移1位
DQ=1;
if(DQ)
value|=0x80;
delay(4);
}
return value;
}
uchar readtemperature(void)//一次性读出温度
{
uchar a,b;
init_ds18b20();
write_byte(0xcc);//跳过ROM
write_byte(0x44);//启动温度测量
delay1(300);
init_ds18b20(); //初始化
write_byte(0xcc);
write_byte(0xbe);//读取温度
a=read_byte();//高8位
b=read_byte();//
b<<=4; //因不用小数部分所以移4位
b+=(a&0xf0)>>4; //将存放低8位的个位和高8位的十位合到一块
return b;
}
void xianshi(void)
{
uchar temp,k,f;
temp=readtemperature();//将温度保存到temp中
f=temp/10; //分离出十位跟个位
k=temp%10;
write_com(0x80+0x40+10);//温度显示的位置
write_dat(f+0x30); //
write_dat(k+0x30);
}
uchar tab1[]="20 - - week "; //屏上要固定显示的字符
uchar tab2[]=" : : ";
void delay(uint x)
{
uint a,b;
for(a=x;a--;a>0) //延时函数
for(b=110;b>0;b--);
}
void write_com(uchar com)
{
rs=0;
rw=0; //写数据指令函数
P2=com;
delay(4);
en=1;
delay(4);
en=0;
}
void write_dat(uchar dat)
{
rs=1;
rw=0;
P2=dat;
delay(4); //写数据函数
en=1;
delay(4);
en=0;
}
void init(void)
{
write_com(0x38);
write_com(0x0c);// //1602初始化函数
write_com(0x06);
write_com(0x01);
write_com(0x80);
write_com(0x80); //第一行显示的位置地址
for(tou=0;tou<16;tou++)
{
write_dat(tab1[tou]); //显示固定字符
}
write_com(0x80+0x40); //第二行显示的位置地址
for(tou=0;tou<8;tou++)
{
write_dat(tab2[tou]);
}
write_com(0x80+0x40+12);
write_dat(0xdf);//显示温度的小圆圈符号，0xdf是液晶屏字符库的该符号地址码
write_dat(0x43); //显示"C"符号，0x43是液晶屏字符库里大写C的地址码
}
main()
{
init();//初始化显示屏
set_rtc(); //设置ds1302时钟芯片时间
while(1)
｛
ds1302_init();//初始化ds1302时钟芯片
xianshi(); //温度显示函数
}
}
通过这次的制作让我全面的了解单片机相关产品的开发流程，及一些常用芯片驱动程序的编写。始我在单片机上的学习更上一层楼！

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ID:260199 · 发表于 2017-12-11 15:58

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