单片机数字时钟课程设计报告.docx

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单片机数字时钟课程设计报告

XXXX大学课程设计报告

课程设计名称：

多功能数字时钟

学院：

信息科学与工程学院

姓名：

班级：

09通1班

学号：

指导老师：

时间：

2012.2.20—3.11

“多功能数字时钟”设计要求

一、基于DS1302

二、能调时间（日期、星期、时、分）

三、有三个以上闹铃点，并可以分别设置是否起作用；

四、有一个定时开关，在一个可以设定的时间段内能保持驱动继电器控制输出；

五、所有人工设置的数据应能断电保存，人机界面友好、按键可靠；

六、能通过串行口把当前的时间信息输出

七、可以结合天色的亮暗，决定定时继电器是否输出；

八、显示当前时间的同时显示当前温度；

九、可以使用红外遥控器设置各种参数；

十、可以使用串行口设置各种参数；

备注：

要求实现前面七项，后三点为扩展功能。

芯片STC89C51RC与STC12C5A32S2

芯片型号

RAM

（字节）

ROM

（字节）

工作频率

（Hz）

两者比较

STC89C52RC

512

8K

0—40M

最高可达48M

相同点：

都是低电平驱动；

不同点：

12C5A功能更强大，对驱动的要求更低。

（详细参考资料）

STC12C5A32S2

1280

32K

0—35M（相当于普通8051的0—420M）

各模块使用注意事项简介

基础操作模块

要求

花样灯

能够结合按键灵活控制灯的亮灭形式

液晶显示

包含头文件<16c02.c>；P2.6、P2.7与液晶模块连接；使用时须初始化、清屏；注意显示时的覆盖技巧。

定义与1602LCD的数据口的单片机口线P0口。

数码管

共阳接法；低电平点亮；掌握循环显示各种数值，通过多次扫描稳定显示。

串行通信

初始化，设置波特率。

注意换行puts函数的使用技巧。

多位数发送。

24C02

掌握read与write函数的使用格式。

根据需要进行相应异常处理。

包含头文件<24c02.c>.定义24C02的数据线与单片机的连接P2.2与

P2.3。

ADC采样

P1口8路采样。

第0路（P1.0）抽头可变电阻，第1路（P1.1）接光敏电阻。

PWM

P1.3、P1.4输出脉冲

DS1302

初始化合理的值。

主要芯片简介：

24C02与DS1302

24C02

DS1302

串行E2PROM是基于I2C-BUS的存储器件；

数据掉电不丢失；

擦写寿命：

100万次

数据保持时间：

100年

容量：

2K，256字节

高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路；

可以对年、月、日、周、日、时、分、秒进行计时，且具有闰年补偿等多种功能；

DS1302存在时钟精度不高，易受环境影响，出现时钟混乱等缺点。

设计思想：

模块化设计

设计思路：

NO.1显示模块

年月日星期的显示

时分秒的显示

闹铃点的显示

定时段的显示

→

NO.2调节模块

年月日星期的调整

时分的调整

闹铃点的调整

定时段的调整

→

NO.3定时模块

在时间段内启动继电器，进行ADC采样（根据天色亮暗决定继电器是否工作）

→

NO.4串行输出块

将时间通过串口发送，在串口助手显示当前的时间。

NO.5按键扫描模块（最重要的模块）

各种按键复用，状态变量的设置。

临界条件的控制。

24C02的及时保存数据。

→

NO.6主函数

各种初始化；

各种异常处理；

主要程序。

多功能数字时钟使用说明书

k5键：

功能选择键

——不按k5键时（调节时钟）

K1:

时加1；

K2:

分加1；

K3时减1；

K4:

分减1；

——按k5（调节闹钟1，2，3）

K1:

时加1；

K2:

分加1；

K3:

分减1；

K4:

控制闹钟的开关

——（调节定时设置）

K1,k2调定时1的时分（只可加）

K3,k4调定时2的时分

——调节是否启动定时

K1控制开关

附加说明：

关于定时

在定时时间段内，启动继电器，进行ADC采样，当天色足够亮。

部分功能展示：

串口发送时间

程序：

//多功能数字时钟

#include

#include<1602lcd.c>

#include<24C02.c>

#include

#include

#include

sbitbeep=P2^0;

sbitjdq=P2^1;//继电器

sbitk1=P1^3;

sbitk2=P1^4;

sbitk3=P1^5;

sbitk4=P1^6;

sbitk5=P1^7;

unsignedcharzt=0,zt1=1,zt2=1,zt3=1,channel,kg=1;

unsignedcharhour_nao1=10,hour_nao2=12,hour_nao3=12;

unsignedcharminute_nao1=58,minute_nao2=12,minute_nao3=12;

unsignedcharhour_ding1=11,hour_ding2=11,minute_ding1=11,minute_ding2=30;

unsignedcharh1,h2,m1,m2,s1,s2;

voiddelay_ms（unsignedintxms）;

voiddi_di（）;

voiddi（）;

voiddisp（）;

voidnao_do（）;

voiddinshi_do（）;

voidchuanxing_out（）;

voidkey_do（）;

voidmain（）

{

hour_nao1=read_add_24c02（4）;minute_nao1=read_add_24c02（5）;//24C02读取

hour_nao2=read_add_24c02（6）;minute_nao2=read_add_24c02（7）;

hour_nao3=read_add_24c02（8）;minute_nao3=read_add_24c02（9）;

hour_ding1=read_add_24c02（13）;minute_ding1=read_add_24c02（14）;

hour_ding2=read_add_24c02（15）;minute_ding2=read_add_24c02（16）;

if（hour_nao1>23）hour_nao1=0;if（hour_nao2>23）hour_nao2=0;if（hour_nao3>23）hour_nao3=0;//异常处理24C02

if（minute_nao1>59）minute_nao1=0;if（minute_nao2>59）minute_nao2=0;if（minute_nao3>59）minute_nao3=0;

if（hour_ding1>23）hour_ding1=0;if（hour_ding2>23）hour_ding2=0;

if（minute_ding1>59）minute_ding1=0;if（minute_ding2>59）minute_ding2=0;

//--------------------------------------------------

lcd_int（）;//16c02初始化

lcd_write_com（0x01）;

//-----------------------------------------------------

InitADC（）;//初始化ADC采样

//-----------------------------------------------------

get_ds1302（）;//获取时间

if（year<11||year>15）//异常处理DS1302

{Init_DS1302（12,3,6,9,57,0,2）;

}

//----------------------------------------------------

EX0=1;//打开外部中断0

IT0=1;//外部中断0,设置为下降沿触发

//-----------------------------------------------------

//串口输出初始化

TMOD=0x20;//设置定时器1工作方式为：

方式2、8位初始值自动重装

TH1=0xfd;TL1=0xfd;//设置初始值,以设波特率为9600

TR1=1;//启动定时器1

SM0=0;SM1=1;//SCON寄存器设置串行口工作方式1：

一帧10位、1起始位8数据位1停止位

EA=1;//允许总中断

ES=1;//串行中断允许

REN=1;//允许串口接收

//-----------------------------------------------------------------

while

（1）

{

get_ds1302（）;//获取时间

disp（）;//根据zt的值显示相应的信息

nao_do（）;//闹铃的判断处理

if（kg==0）

dinshi_do（）;//定时判断处理（包含天色判断），嘎嘎，，把采样放别处进行吧。

。

chuanxing_out（）;//串行输出信息

//key_do（）;按键判断处理---用外部中断完成

//保存数据---在数据改变后马上保存

}

}

voiddisp（）

{

if（zt==0）//正常走时显示

{lcd_locate（1,2）;//1602LCD显示定位在第1行第4个字符处

lcd_2_char（20）;lcd_2_char（year）;//显示年

lcd_write_data（'.'）;

lcd_2_char（month）;//显示月

lcd_write_data（'.'）;

lcd_2_char（day）;//显示日

lcd_locate（1,15）;

lcd_2_char（week）;

lcd_locate（2,1）;

lcd_string（""）;//1602LCD显示定位在第2行第5个字符处

lcd_2_char（hour）;//显示小时

lcd_write_data（':

'）;

lcd_2_char（minute）;//显示分

lcd_write_data（':

'）;

lcd_2_char（second）;//显示秒

lcd_string（""）;

}

//-----------闹铃点1显示-------------------------------

if（zt==1）

{

lcd_locate（1,2）;//1602LCD显示定位在第1行第2个字符处

lcd_2_char（hour）;//显示小时

lcd_write_data（':

'）;

lcd_2_char（minute）;//显示分

lcd_write_data（':

'）;

lcd_2_char（second）;//显示秒

lcd_string（""）;

lcd_locate（2,1）;

lcd_string（"nao1-"）;

if（zt1==0）

{

lcd_2_char（hour_nao1）;//显示小时

lcd_write_data（':

'）;

lcd_2_char（minute_nao1）;//显示分

lcd_string（"ON"）;

}

if（zt1==1）

{

lcd_2_char（hour_nao1）;//显示小时

lcd_write_data（':

'）;

lcd_2_char（minute_nao1）;//显示分

lcd_string（"OFF"）;

}

}

//------------闹铃点2显示---------------------------------

if（zt==2）

{lcd_locate（1,2）;

lcd_2_char（hour）;

lcd_write_data（':

'）;

lcd_2_char（minute）;

lcd_write_data（':

'）;

lcd_2_char（second）;

lcd_string（""）;

if（zt2==0）

{lcd_locate（2,1）;

lcd_string（"nao2-"）;

lcd_2_char（hour_nao2）;

lcd_write_data（':

'）;

lcd_2_char（minute_nao2）;

lcd_string（"ON"）;

}

if（zt2==1）

{lcd_locate（2,1）;

lcd_string（"nao2-"）;

lcd_2_char（hour_nao2）;

lcd_write_data（':

'）;

lcd_2_char（minute_nao2）;

lcd_string（"OFF"）;

}

}

//--------------闹铃点3显示---------------------------------------

if（zt==3）

{lcd_locate（1,2）;

lcd_2_char（hour）;

lcd_write_data（':

'）;

lcd_2_char（minute）;

lcd_write_data（':

'）;

lcd_2_char（second）;

lcd_string（""）;

if（zt3==0）

{lcd_locate（2,1）;

lcd_string（"nao3-"）;

lcd_2_char（hour_nao3）;

lcd_write_data（':

'）;

lcd_2_char（minute_nao3）;

lcd_string（"ON"）;

}

if（zt3==1）

{lcd_locate（2,1）;

lcd_string（"nao3-"）;

lcd_2_char（hour_nao3）;

lcd_write_data（':

'）;

lcd_2_char（minute_nao3）;

lcd_string（"OFF"）;

}

}

//------------定时显示------------------------------------------

if（zt==4）

{lcd_locate（1,2）;

lcd_2_char（hour）;

lcd_write_data（':

'）;

lcd_2_char（minute）;

lcd_write_data（':

'）;

lcd_2_char（second）;

lcd_string（""）;

lcd_locate（2,1）;

lcd_string（"ds-"）;

lcd_2_char（hour_ding1）;

lcd_write_data（':

'）;

lcd_2_char（minute_ding1）;

lcd_write_data（'-'）;

lcd_2_char（hour_ding2）;

lcd_write_data（':

'）;

lcd_2_char（minute_ding2）;

}

if（zt==5）

{lcd_locate（1,2）;

lcd_2_char（20）;lcd_2_char（year）;

lcd_write_data（'.'）;

lcd_2_char（month）;

lcd_write_data（'.'）;

lcd_2_char（day）;

lcd_string（""）;

lcd_locate（1,15）;

lcd_2_char（week）;

lcd_locate（2,1）;

lcd_string（"GB"）;

lcd_2_char（hour）;

lcd_write_data（':

'）;

lcd_2_char（minute）;

lcd_write_data（':

'）;

lcd_2_char（second）;

lcd_string（""）;

}

if（zt==6）

{

if（kg==0）

{lcd_locate（1,2）;

lcd_2_char（hour）;

lcd_write_data（':

'）;

lcd_2_char（minute）;

lcd_write_data（':

'）;

lcd_2_char（second）;

lcd_string（""）;

lcd_locate（2,1）;

lcd_string（"dingshiON"）;

lcd_string（""）;

}

if（kg==1）

{lcd_locate（1,2）;

lcd_2_char（hour）;

lcd_write_data（':

'）;

lcd_2_char（minute）;

lcd_write_data（':

'）;

lcd_2_char（second）;

lcd_string（""）;

lcd_locate（2,1）;

lcd_string（"dingshiOFF"）;

lcd_string（""）;

}

}

}

//==============================================================

voidnao_do（）

{

if（zt1==0）

{if（hour==hour_nao1&&minute==minute_nao1）//闹铃1工作

di_di（）;

}

if（zt2==0）

{if（hour==hour_nao2&&minute==minute_nao2）//闹铃2工作

di_di（）;

}

if（zt3==0）

{if（hour==hour_nao3&&minute==minute_nao3）//闹铃3工作

di_di（）;

}

}

//=========================================================

voiddinshi_do（）

{/*channel=1;

GetADCResult（channel）;//进行某个通道的ADC采样

if（（ADC_RES*4+ADC_LOW2）>150）

jdq=0;

else

jdq=1;*/

doubles3,s4;

s3=hour_ding1*60+minute_ding1;

s4=hour_ding2*60+minute_ding2;

if（s3

{if（（（hour*60+minute）>s3）&&（（hour*60+minute）

{jdq=0;

channel=1;

GetADCResult（channel）;//进行某个通道的ADC采样

if（（ADC_RES*4+ADC_LOW2）<150）//天色亮则继电器不工作

jdq=1;

}

elsejdq=1;

}

if（s3>s4）

{if（（（hour*60+minute）>s3）||（（hour*60+minute）

{jdq=0;

channel=1;

GetADCResult（channel）;//进行某个通道的ADC采样

if（（ADC_RES*4+ADC_LOW2）<150）

jdq=1;

}

elsejdq=1;

}

}

//=============================================================

voidchuanxing_out（）

{h1=hour/10+0x30;

h2=hour%10+0x30;

m1=minute/10+0x30;

m2=minute%10+0x30;

s1=second/10+0x30;

s2=second%10+0x30;

ES=0;//关串口中断

TI=1;//串口发送完成标志

TI=0;//允许发送

SBUF=h1;

while（!

TI）;

TI=0;

SBUF=h2;

while（!

TI）;

TI=0;

SBUF=':

';

while（!

TI）;

TI=0;

SBUF=m1;

while（!

TI）;

TI=0;

SBUF=m2;

while（!

TI）;

TI=0;

SBUF=':

';

while（!

TI）;

TI=0;

SBUF=s1;

while（!

TI）;

TI=0;

SBUF=s2;

while（!

TI）;

//TI=0;

puts（""）;

while（!

TI）;

TI=0;

delay_ms（500）;//延时

}

//===============================================================================

//===========键盘扫描=====================================================