数码管模块化显示电子万年历.docx
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数码管模块化显示电子万年历
数码管显示模块化显示电子万年历
数码管共阳极7407驱动共阴极max7221/7419驱动
Ds1302实时时间显示
Ds18b20温度显示芯片
/*delay.h*/
#ifndef_DELAY_H
#define_DELAY_H_
#defineuintunsignedint
#defineucharunsignedchar
voiddelay（uintxms）;//秒级延时
voiddelayms（uintxms）;//毫秒级延时，不可以更改，若更改，DS18B20将显示异常
#endif
/*delay.c*/
#include"delay.h"
voiddelay（uintxms）
{
uinti;
ucharj;
for（i=xms;i>0;i--）
for（j=110;j>0;j--）;
}
voiddelayms（uintxms）//毫秒级别延时
{
while（xms--）;
}
/*ds1302.h*/
#ifndef_DS1302_H_
#define_DS1302_H_
#include
#defineuintunsignedint
#defineucharunsignedchar
sbitIO=P1^0;//ds1302跟单片机接口
sbitSCLK=P1^1;
sbitRST=P1^2;
externunsignedchardatetime[7];//存储获得的时间值
externvoidgettime（）;//读取时间值函数
#endif
/*ds1302.c*/
#include
#include"ds1302.h"
uchardatetime[7]={0,0,0,0,0,0,0};//用来接收获得的时间值
voidwrite_a_byte_to_ds1302（ucharX）
{
uchari;
for（i=0;i<8;i++）
{
IO=X&0X01;
SCLK=1;
SCLK=0;
X>>=1;
}
}
ucharget_a_byte_from_ds1302（）
{
uchari,b=0x00;
for（i=0;i<8;i++）
{
b|=_crol_（（uchar）IO,i）;
SCLK=1;
SCLK=0;
}
//returnb/16*10+b%16;//返回的ＢＣＤ码转换为十进制
return（b>>4）*10+（b&0x0f）;//注意运算的优先级
}
ucharread_data（ucharadd）
{
uchardat;
RST=0;
SCLK=0;
RST=1;
write_a_byte_to_ds1302（add）;
dat=get_a_byte_from_ds1302（）;
SCLK=1;
RST=0;
returndat;
}
voidgettime（）//ds1302读取当前时间存储在datetime中
{
uchari,add=0x81;
for（i=0;i<7;i++）
{
datetime[i]=read_data（add）;
add+=2;
}
}
/*max7221.h*/
#ifndef_MAX7221_H_//注：
Max7221只能用来驱动共阴数码管，对共阳的没效
#define_MAX7221_H_
#include
#defineuintunsignedint
#defineucharunsignedchar
sbitDIN=P2^0;//max7221与单片机接口DIN..CSB..CLK..
sbitCSB=P2^1;
sbitCLK=P2^2;
sbitDIN1=P2^3;
sbitCSB1=P2^4;
sbitCLK1=P2^5;
externvoidwrite（unsignedcharaddr,unsignedchardat）;//max7221写数据，转换数据函数,num的值为1，或者2，当num为1时，片选的是第一块Max7221，同理亦然。
externvoidwrite1（ucharaddr,uchardat）;
externvoidinit（）;//max7221初始化
externvoidinit1（）;
#endif
/*max7221.c*/
#include"max7221.h"
#include
voidwrite（ucharaddr,uchardat）//写数据，写地址函数
{
uchari;
CSB=0;
for（i=0;i<8;i++）
{
CLK=0;
addr<<=1;
DIN=CY;
CLK=1;
_nop_（）;
_nop_（）;
CLK=0;
}
for（i=0;i<8;i++）
{
CLK=0;
dat<<=1;
DIN=CY;
CLK=1;
_nop_（）;
_nop_（）;
CLK=0;
}
CSB=1;
}
voidwrite1（ucharaddr,uchardat）
{
uchari;
CSB1=0;
for（i=0;i<8;i++）
{
CLK1=0;
addr<<=1;
DIN1=CY;
CLK1=1;
_nop_（）;
_nop_（）;
CLK1=0;
}
for（i=0;i<8;i++）
{
CLK1=0;
dat<<=1;
DIN1=CY;
CLK1=1;
_nop_（）;
_nop_（）;
CLK1=0;
}
CSB1=1;
}
voidinit（）
{
write（0x09,0xff）;//编码模式地址0x09,0x00-0xff,为1的则位选通
write（0x0a,0x07）;//亮度地址0x0a,0x00-0x0f,0x0f时最亮
write（0x0b,0x07）;//扫描数码管个数地址0x0c,最多扫描8只数码管
write（0x0c,0x01）;//工作模式地址0x0c0x00:
关闭；0x01：
正常
}
voidinit1（）
{
write1（0x09,0xff）;
write1（0x0a,0x07）;
write1（0x0b,0x07）;
write1（0x0c,0x01）;
}
/*ds18b20.h*/
#ifndef_DS18B20_H
#define_DS18B20_H
#include
#include"delay.h"
#include
#defineNOP（）{_nop_（）,_nop_（）,_nop_（）,_nop_（）}
sbitDQ=P1^3;//DS18B20控制线，单线模式。
externbitng;//正负数标志位，ng=0，为正数，反之为负数，正数负数的处理方法不同，
externbitDS18B20_IS_OK;//为1时表示当前读取温度正常，否则读取失败。
externucharDisplay_Digit[4];//读取的温度值转换后存在这个数组中
externvoidRead_Temperature（）;//读取当前温度值
externvoidProcess_Temperature（）;//处理当前获得的温度值，正数，负数等。
#endif
/*ds18b20.c*/
#include"ds18b20.h"
//温度字符
ucharcodeTemperature_Char[8]={0x0c,0x12,0x12,0x0c,0x00,0x00,0x00,0x00};
//温度小数对照表
ucharcodedf_Table[]={0,1,1,2,3,3,4,4,5,6,6,7,8,8,9,9};
ucharCurrentT=0;//当前读取的温度整数部分
ucharTemp_Value[]={0x00,0x00};//从DS18B20读取的温度值
bitng=0;//正负数标志位，ng=0，为正数，反之为负数，正数负数的处理方法不同，
bitDS18B20_IS_OK=1;//为1时表示当前读取温度正常，否则读取失败。
ucharDisplay_Digit[4]={0,0,0,0};//读取的温度值转换后存在这个数组中
//-------------------------------------------------------
//初始化DS18B20
//-------------------------------------------------------
ucharInit_DS18B20（）
{
ucharstatus;
DQ=1;delayms（8）;DQ=0;delayms（90）;DQ=1;delayms（8）;
status=DQ;delayms（100）;
DQ=1;
returnstatus;
}
//-------------------------------------------------------
//读一字节
//-------------------------------------------------------
ucharReadOneByte（）
{
uchari,dat=0;
DQ=1;_nop_（）;
for（i=0;i<8;i++）
{
DQ=0;dat>>=1;DQ=1;_nop_（）;_nop_（）;
if（DQ）dat|=0x80;
delayms（30）;
DQ=1;
}
returndat;
}
//-------------------------------------------------------
//写一字节
//-------------------------------------------------------
voidWriteOneByte（uchardat）
{
uchari;
for（i=0;i<8;i++）
{
DQ=0;DQ=dat&0x01;delayms（5）;DQ=1;dat>>=1;
}
}
//----------------------------------------------------------------
//读取温度值
//----------------------------------------------------------------
voidRead_Temperature（）
{
if（Init_DS18B20（）==1）//DS18B20故障
DS18B20_IS_OK=0;
else
{
WriteOneByte（0xCC）;//跳过序列号
WriteOneByte（0x44）;//启动温度转换
Init_DS18B20（）;
WriteOneByte（0xCC）;//跳过序列号
WriteOneByte（0xBE）;//读取温度寄存器
Temp_Value[0]=ReadOneByte（）;//温度低8位
Temp_Value[1]=ReadOneByte（）;//温度高8位
DS18B20_IS_OK=1;
}
}
//----------------------------------------------------------------
//对读取的温度值进行判断，处理，负数的情况，整数情况
//----------------------------------------------------------------
voidProcess_Temperature（）
{
//uchari;
//延时值与负数标识
//ucharng=0;
//高5位全为1（0）则为负数，为负数时取反加1，并设置负数标识
if（（Temp_Value[1]&0xF8）==0xF8）
{
Temp_Value[1]=~Temp_Value[1];
Temp_Value[0]=~Temp_Value[0]+1;
if（Temp_Value[0]==0x00）Temp_Value[1]++;
//负数标识置1
ng=1;
}
else
ng=0;
//查表得到温度小数部分
Display_Digit[0]=df_Table[Temp_Value[0]&0x0F];
//获取温度整数部分（高字节中的第三位与低字节中的高四位，无符号）
CurrentT=（（Temp_Value[0]&0xF0）>>4）|（（Temp_Value[1]&0x07）<<4）;
//将整数部分分解为3位待显示数字
Display_Digit[3]=CurrentT/100;
Display_Digit[2]=CurrentT%100/10;
Display_Digit[1]=CurrentT%10;
}
/*main.c*/
#include"max7221.h"
#include"ds1302.h"
#include"ds18b20.h"
ucharcodetable[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};//数码管段码共阳极
uchardisbuff[]={0,0,10,0,0,10,0,0};//第一个max7221显示缓存
uchardisbuff1[]={0,0,10,0,0,10,0,0};//第二个max7221显示缓存
voidinit_T（）//定时器初始化
{
TMOD=0X01;
TH0=-5000/256;
TL0=-5000%256;
TR0=1;
ET0=1;
EA=1;
}
voidmain（）//主函数
{
uchari;
init（）;
init1（）;//第一个max7221初始化
init_T（）;//第二个max7221初始化
Read_Temperature（）;//先读一遍当前温度
delayms（50000）;//读取温度有一段时间，先让他等待一段时间否则下一刻显示的将会是错误的温度
delayms（50000）;
delayms（50000）;
while
（1）
{
gettime（）;//读取当前时间值
disbuff[0]=datetime[2]/10;//将获得的时间值分解出来
disbuff[1]=datetime[2]%10;
disbuff[3]=datetime[1]/10;
disbuff[4]=datetime[1]%10;
disbuff[6]=datetime[0]/10;
disbuff[7]=datetime[0]%10;
disbuff1[0]=datetime[6]/10;
disbuff1[1]=datetime[6]%10;
disbuff1[3]=datetime[4]/10;
disbuff1[4]=datetime[4]%10;
disbuff1[6]=datetime[3]/10;
disbuff1[7]=datetime[3]%10;
for（i=0;i<8;i++）//第一个max7221显示
{
write（i+1,disbuff1[i]）;
}
for（i=0;i<8;i++）//第二个max7221显示
{
write1（i+1,disbuff[i]）;
}
Read_Temperature（）;//再次读取当前温度
if（DS18B20_IS_OK）//如果读取成功
{
Process_Temperature（）;//对温度进行处理，特别要考虑的是负数的情况
delayms（50000）;//延时等温度显示稳定了再次读取，这个值要取适当，否则数码管显示会出现闪烁情况
delayms（50000）;
delayms（50000）;
}
}
}
voidTimer0_1（）interrupt1//为了避免温度显示在数码管上出现闪屏的情况，这里使用定时器来显示当前温度。
{
staticnum=0;
TH0=-3000/256;//这个数值要足够的小，这样扫描次数才会更多，显示才会更稳定
TL0=-3000%256;
P3=0x00;//每次进来时候要让位码清空，也叫做消影
switch（num）//通过一个Switch语句来实现对数码管的扫描
{
case0:
//在数码管上显示当前温度值
{
P0=table[Display_Digit[0]];//小数后面的一位
P3=0x20>>0;
}
break;
case1:
{
P0=table[Display_Digit[1]]&0x7f;//有小数点的位要&0x7f
P3=0x20>>1;//小数位，个为
}
break;
case2:
//十位
{
if（Display_Digit[2]==0）
{
if（Display_Digit[3]==0）//若十位为零且百位也为零，则都显示十位为空P0=0xff;
P0=0xff;
}
else
P0=table[Display_Digit[2]];//否则，正常显示当前十位的值
P3=0x20>>2;
}
break;
case3:
{
if（Display_Digit[3]==0）//若百位为零，则不显示，
P0=0xff;
else//否则正常显示
P0=table[Display_Digit[3]];
P3=0x20>>3;
}
break;
case4:
//显示口
{
P0=~0x63;
P3=0x80;
}
break;
case5:
//固定显示C
{
P0=~0x39;
P3=0x40;
}
break;
case6:
//对负数的处理
{
if（ng==1）//若ng=1,表示当前表示当前获得的温度值为负数，
{
if（Display_Digit[3]==0）//因为考虑到温度为负数的时候最小值为-55.0所以，只可能在十位，和百位这两个位置可能出现负号
{
if（Display_Digit[2]==0）//百位和十位都为零，则，在十位的位置添加一个负号，P0=0xbf,
{
P0=0xbf;
P3=0x08;
}
else//否则直接在百位的位置添加一个负号、
{
P0=0xbf;
P3=0x04;
}
}
}
}
break;
}
num=（num+1）%7;//num值不断在0-6直接循环
}
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