基于单片机的定时闹钟设计报告Word下载.docx
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VCC
电源地
9
D2
双向数据口
2
VDD
电源正极
10
D3
3
VL
对比度调节
11
D4
4
RS
数据/命令选择
12
D5
5
R/W
读/写选择
13
D6
6
E
模块使能端
14
D7
7
D0
15
BLK
背光源地
8
D1
16
BLA
背光源正极
D4-D7作为四位数据分两次传送。
这样的话可以节省MCU的I/O口资源。
VDD：
电源正极，4.5－5.5V，通常使用5V电压；
VL：
LCD对比度调节端，电压调节范围为0－5V。
接正电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高，但对比度过高时会产生“鬼影”，因此通常使用一个10K的电位器来调整对比度或者直接串接一个电阻到地；
RS：
MCU写入数据或者指令选择端。
MCU要写入指令时，使RS为低电平；
MCU要写入数据时，使RS为高电平；
R/W：
读写控制端。
R/W为高电平时，读取数据；
R/W为低电平时，写入数据；
E：
LCD模块使能信号控制端。
写数据时，需要下降沿触发模块。
D0－D7：
8位数据总线，三态双向。
如果MCU的I/O口资源紧张的话，该模块也可以只使用4位数据线D4－D7接口传送数据。
本充电器就是采用4位数据传送方式；
BLA：
LED背光正极。
需要背光时，BLA串接一个限流电阻接VDD，BLK接地，实测该模块的背光电流为50mA左右；
BLK：
LED背光地端。
3、按键电路
本实验用4个按键来调节设置时间，和闹钟，一个复位开关来复位程序，按下为低电平，松手时按键自动弹起，为高电平，来给单片机指令。
4、总电路图
四、软件实现
1、本LCD电子闹钟的的主程序流程图如图所示：
初始化
主程序开始
扫描按键
设置响铃方式
显示闹钟时间
设置闹钟时间
设置当前时间
显示时间
是否到闹钟时间
N
Y
响铃，打开被控电器
4键是否按下
关闭闹铃
按下复位键
2、定时闹钟程序
#include<
reg52.h>
//reg52.h是AT89C52的头文件
#defineuintunsignedint
#defineucharunsignedchar
ucharcodetable[]="
NOWTIME:
"
;
ucharcodetable1[]="
SETNOWTIME:
ucharcodetable2[]="
SETALARMTIME:
ucharcodealarm[]="
ALARMTIME:
ucharcodealarmoff[]="
OFF"
ucharcodealarmon[]="
ON"
sbitlcden=P2^4;
sbitlcdrs=P2^2;
sbitlcdrw=P2^3;
sbitK1=P1^0;
sbitK2=P1^1;
sbitK3=P1^2;
sbitK4=P1^3;
sbitbeep=P1^4;
sbitDianQi=P1^5;
sbitL1=P2^5;
ucharflag,num,count,k1num,k2num,k3num,k4num;
charmiao,shi,fen,ashi,afen;
uchari;
ucharflag1=0;
voiddelay（uintz）//延时函数
{
uintx,y;
for（x=z;
x>
0;
x--）
for（y=100;
y>
y--）;
}
voiddi（）//蜂鸣器子程序
beep=1;
delay（100）;
beep=0;
voidwrite_com（ucharcom）//写命令函数
lcdrs=0;
lcdrw=0;
lcden=0;
P0=com;
delay（5）;
lcden=1;
voidwrite_date（uchardate）//写数据函数
lcdrs=1;
P0=date;
voidwrite_sfm（ucharadd,uchardate）//写时间函数
ucharshi,ge;
shi=date/10;
ge=date%10;
write_com（0x80+0x40+add）;
write_date（0x30+shi）;
write_date（0x30+ge）;
voidTimeInit（）//显示时间初始化
write_com（0x01）;
write_com（0x80）;
for（num=0;
num<
9;
num++）
{
write_date（table[num]）;
delay（5）;
}
write_com（0x80+0x40+6）;
write_date（'
:
'
）;
write_com（0x80+0x40+9）;
write_sfm（4,shi）;
write_com（0x80+0x40+4）;
write_sfm（7,fen）;
write_com（0x80+0x40+7）;
write_sfm（10,miao）;
write_com（0x80+0x40+10）;
voidSetNowTime（）//设置当前时间
if（K1==0）
if（K1==0）
{
while（!
K1）;
di（）;
shi++;
if（shi==24）
shi=0;
write_sfm（4,shi）;
write_com（0x80+0x40+4）;
}
if（K2==0）
if（K2==0）
K2）;
fen++;
if（fen==60）
fen=0;
write_sfm（7,fen）;
write_com（0x80+0x40+7）;
if（K3==0）
if（K3==0）
K3）;
k1num=0;
TR0=1;
TimeInit（）;
}
voidSetAlarmTime（）//设置闹钟时间函数
flag=0;
ashi++;
if（ashi==24）
ashi=0;
write_sfm（4,ashi）;
afen++;
if（afen==60）
afen=0;
write_sfm（7,afen）;
k3num=0;
EA=1;
flag=1;
voidDisplayAlarmTime（）//显示闹钟函数
{
11;
write_date（alarm[num]）;
write_sfm（4,ashi）;
write_sfm（7,afen）;
voidkeyscan（）//键盘扫描函数
TR0=0;
k1num++;
if（k1num!
=0）//如果1键按下
write_com（0x80）;
for（num=0;
13;
num++）//显示SetNowTime
write_date（table1[num]）;
delay（5）;
SetNowTime（）;
//进入SetnowTime函数
else
if（K2==0）
{
while（!
di（）;
k2num++;
}
if（k2num==1）//如果2键按下，则显示进入
显示当前时间函数
EA=0;
DisplayAlarmTime（）;
k2num=2;
if（k2num==3）
k2num=0;
else
if（K3==0）
delay（5）;
if（K3==0）
{
while（!
di（）;
k3num++;
write_com（0x01）;
}
if（k3num==1）//如果3键按下
EA=0;
write_com（0x80）;
for（num=0;
15;
num++）//显示SetAlarmTime
write_date（table2[num]）;
delay（5）;
write_com（0x80+0x40+6）;
//在第二行显示时间格式
write_date（'
write_sfm（4,ashi）;
write_com（0x80+0x40+4）;
write_sfm（7,afen）;
write_com（0x80+0x40+7）;
SetAlarmTime（）;
//进入SetAlarmtimeha函数
else
if（K4==0）//设置闹钟模式，有三种模式，不响，
一秒响一声，一秒响三声
if（K4==0）
{
while（!
K4）;
k4num++;
}
if（k4num==1）//不响
flag=0;
k4num=2;
if（k4num==3）//一秒响一声
{
beep=1;
delay（500）;
beep=0;
flag=1;
flag1=0;
k4num=4;
if（k4num==5）
k4num=0;
//一秒响三声
flag=1;
flag1=1;
beep=1;
delay（100）;
beep=0;
}
if（flag==1&
&
shi==ashi&
fen==afen）
{
DianQi=1;
delay（100）;
if（flag1==1）
{
//蜂鸣器一秒连续响三声
delay（500）;
if（K4==0&
flag==1）//检测4键是否被按下，按下则跳
出，蜂鸣器停止发声
if（K4==0&
flag==1）
while（K4=!
flag=0;
k4num=0;
if（flag1==0）
beep=!
beep;
//蜂鸣器长一秒响一声
flag==1）//检测4键是否按下，按下则跳出，
蜂鸣器停止发声
flag=0;
}
voidinit（）//lcd1602初始化
beep=0;
DianQi=0;
shi=0;
fen=0;
miao=0;
ashi=0;
afen=0;
count=0;
k1num=0;
write_com（0x38）;
//设置16X2显示，5X7点阵，8位数据接口
write_com（0x0c）;
//设置开显示，不显示光标
write_com（0x06）;
//写一个字符后地址指针加1
//显示清0，数据指针清0
TimeInit（）;
TMOD=0x01;
TH0=（65536-41665）/256;
TL0=（65536-41665）%256;
EA=1;
ET0=1;
TR0=1;
voidmain（）//主函数
DianQi=0;
init（）;
while
（1）
keyscan（）;
voidtimer0（）interrupt1//中断服务子程序
TH0=（65536-41667）/256;
TL0=（65536-41667）%256;
count++;
if（count==10）
L1=~L1;
if（count==20）
count=0;
miao++;
if（miao==60）
miao=0;
shi++;
if（shi==24）
shi=0;
write_sfm（4,shi）;
write_sfm（10,miao）;
五、调试过程和设计效果
按下3键，进入SetAlarmTime函数，设置闹钟时间
按下2键，进入DisplayAlarmTime函数，显示闹钟时间
按下1键，进入SetNowTime函数，设置当前时间
到闹钟时间，蜂鸣器想起，打开被控家电（这里用灯泡表示）
关闭闹钟，被控电器也处于打开状态，考虑到实际需求（比如说闹钟订到下午6：
00打开电灯，关闭闹钟后电灯也是打开状态），闹钟一直响谁也受不了，电器却需要一直工作。
我在继电器前加了一个自锁开关，这样就能控制电器是否启动。
实物图
六、元器件表和成本核算
元件名称
使用数量
市场价格（网络）
STC89C52RC
4.35元
LCD1602
5.30元
继电器
1.05元
按键
0.05元
33PF电容
23元/袋（1000个）
10K电阻
0.08元
1K电阻
0.02元
10u电解电容
0.4元
连接短线
若干
10M晶振
0.2元
灯泡
0.5元
电位器
0.3元
三极管
0.07元
蜂鸣器
0.26元
自锁开关
万用板
0.28元
总价格：
13.59元
附哈尔滨工程大学电子系统设计（单片机）课程设计验收表
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