MSP430单片机课程设计实时时钟与键盘控制.docx

1、MSP430单片机课程设计实时时钟与键盘控制MSP430单片机课程设计实时时钟与键盘控制 一、设计思路该算法的流程简图如下：由于LCD无法完全显示时间日期，故采用page翻页的方式设计，每页6位显示。设定page为奇数时表示当前在时间页面，page为偶数时表示当前在日期页面。在修改时间时，采用的是输入字符串进行修改的方式。1、显示当前时间time=hour*10000+min*100+sec。在page为偶数时，前两位显示小时，中间两位显示分钟，最低两位显示秒。2、显示当前日期date=year*10000+mon*100+day，并能与时间切换。 在page为奇数时，前两位显示年份，中间两位

2、显示月份，最低两位显示天。键盘上的up、down修改page的值，实现两页显示的切换。2、能够读取键盘值进行修改键盘通过中断的方式读取键值，每个键都有相应的操作。具体的方案如下：键值在0F之间为对应的十六进制数。按下UP键，page加1。按下DOWN键，page加1，以上两键能使page奇偶变化。按下L键，p加1，用于修改数据时修改位置的更改。按下R键，p减1，用于修改数据时修改位置的更改。按下ESC键，使set置1，进入修改模式，并在首位显示E。按下START键，修改的数据生效，set置0。按下STOP键，取消修改，set置0，清除首位显示。按下ENTER键，确认当前位的修改，注意是单个位的

3、修改。3、体现430系列单片机的超低功耗的特性。在中断处理结束，以及循环结束，或者等待键盘按键时，会进入低功耗工作模式，同时编程时也尽量减少函数的调用，并将一些变量定义为寄存器变量，提高运行效率。二、参数计算 设计时钟时，应能做到分秒的60进1，时的24进1 ，年以两位数表示满100进1 ，月满12进1；关于天的计数较为复杂：先根据年月判断该月的最大天数，实现进位。三、编程步骤1、编写时间显示函数，测试以确认函数功能正常。2、设置初始值为04年2月28日。利用定时器A控制秒信号的自加，并用LCD显示判断算法是否正确。3、已经得到正确的秒信号，根据算法实现时间的进位。4、设计键盘，使键盘能正确输

4、入，读取键值。5、设计翻页功能，实现时间和日期的切换。6、设计时间的修改功能，以串输入修改数据的形式进行修改。7、程序存档，测试检验基本功能。8、优化程序算法，精简变量与函数调用，实现超低功耗，测试检验，提交最后成果。四、实践感受五、源程序 /实时时钟+键盘控制（串输入修改方式）#include #include /定义液晶显示笔画#define a (0x01) #define b (0x02)#define c (0x10)#define d (0x08)#define e (0x40) #define f (0x20)#define g (0x04) /#define h (0x80)/

5、显示字符的指针 const unsigned char LCD_Tab = a+b+c+d+e+f ,/显示 0, LCD_Tab00 b+c ,/显示 1, LCD_Tab01 a+b+d+e+g ,/显示 2, LCD_Tab02 a+b+c+d+g ,/显示 3, LCD_Tab03 b+c+f+g ,/显示 4, LCD_Tab04 a+c+d+f+g ,/显示 5, LCD_Tab05 a+c+d+e+f+g ,/显示 6, LCD_Tab06 a+b+c ,/显示 7, LCD_Tab07 a+b+c+d+e+f+g ,/显示 8, LCD_Tab08 a+b+c+d+f+g ,/

6、显示 9, LCD_Tab09 a+b+c+e+f+g ,/显示 A, LCD_Tab0A c+d+e+f+g ,/显示 b, LCD_Tab0B a+d+e+f ,/显示 C, LCD_Tab0C b+c+d+e+g ,/显示 d, LCD_Tab0D a+d+e+f+g ,/显示 E, LCD_Tab0E a+e+f+g ,/显示 F, LCD_Tab0F 0 ,/显示 , LCD_Tab10 ;/定义时钟 2004-02-28 23:59:53 unsigned short int year=04, mon=2,day=28,hour=23,min=59,sec=53; unsigned

7、 short int x,num,page=0; unsigned char p3; double dx; unsigned int set=0,p=0; /p表示当前修改哪个位 unsigned int key=0,temp=10; long int div_val=1,div=1,data=0,dat=0; void mInitSTDIO() / 系统初始化 unsigned char i; / 主时钟初始化 WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; / stop watchdog timer FLL_CTL0 |= XCAP14PF; / Configure load caps

8、 / 定时器A初始化 TACTL = TASSEL0 + TACLR; / ACLK, clear TAR TACCTL0 = CCIE; / CCR0 interrupt enabled TACCR0 = 32768; / 定时器常数（1秒） TACTL |= MC0; / Start Timer_a in upmode / 定时器B初始化 TBCTL = TASSEL0 + TACLR; / ACLK, clear TAR TBCCTL0 = CCIE; / CCR0 interrupt enabled TBCCR0 = 328; / 定时器常数（1/100秒） TBCTL |= MC0;

9、 / P口初始化 P1DIR = 0; / 设置P1.0P1.7为输入方式 P1IFG = 0; / 清除P1的中断标志 P1IE = 0xFF; / 设置 P1.0P1.7 中断 P1IES = 0xFF; / 设置 P1.0P1.7 下降沿中断 P2DIR |= 0xCF; / 设置P2.0P2.3,P2.6,P2.7为输出方式 P3DIR = 0xFF; / 设置P3.0P3.7为输出方式 P4DIR |= 0xFC; / 设置P4.2P4.7为输出方式 P5SEL = 0xFF; / P5用于LCD显示 P6SEL = 1; / P6.0用于ADC P3DIR |= 0xFE; / 设

10、置P6.1P6.7为输出方式(临时) / 初始化 LCD LCDCTL = LCDON + LCD4MUX + LCDP0; / 4-Mux LCD, segments S0-S15 BTCTL = BTFRFQ1; for(i = 0; i 8; i+) LCDMEMi = 0; / 清除显示 /=主程序=void main(void) char x=0; mInitSTDIO(); / 系统初始化 _EINT(); / 开启中断 for(dx = 0;dx 1000;dx+); printf(Startn); while(1) while(page%2=0&set=0) /判断条件为偶数页

11、，显示时分秒 LCDMEM0 = LCD_Tabsec % 10; LCDMEM1 = LCD_Tabsec / 10; LCDMEM2 = LCD_Tabmin % 10; LCDMEM3 = LCD_Tabmin / 10; LCDMEM4 = LCD_Tabhour % 10; LCDMEM5 = LCD_Tabhour / 10; / _BIS_SR(LPM3_bits); / Enter LPM3 _BIS_SR(LPM0_bits); / Enter LPM0 while(page%2=1&set=0) /判断条件为奇数页，显示年月日 LCDMEM0 = LCD_Tabday %

12、10; LCDMEM1 = LCD_Tabday / 10; LCDMEM2 = LCD_Tabmon % 10; LCDMEM3 = LCD_Tabmon / 10; LCDMEM4 = LCD_Tabyear % 10; LCDMEM5 = LCD_Tabyear / 10; _BIS_SR(LPM3_bits); / Enter LPM3 _BIS_SR(LPM0_bits); / Enter LPM0 while(set=1) /set=1时，设置模式 LCDMEM0 = LCD_Tabtemp; /最低位闪烁 for(dx = 0;dx 1000;dx+); LCDMEM0 = LC

13、D_Tab16; /空白，不显示 for(dx = 0;dx 2000;dx+); /-字符串输入- while(key0x0a) /按键为09，可进行修改 data=data*10+key; dat=data; x=p; do LCDMEMx- = LCD_Tabdat / div; dat %= div; div /= 10; while(div); div_val=div_val*10; div=div_val; p+; p %=6; temp=key; key=0x0a; /data为输入的6位数， start 键确认修改 / 设置模式 end / 修改建议：尝试按位修改时间 /whi

14、le(1) /=main结束=/ -Timer A0 中断服务程序-#pragma vector=TIMERA0_VECTOR _interrupt void Timer_A0(void) p3 =59) /实现时间的进位 sec=0; if(min=59) min=0; if(hour=23) hour=0; if(day=num) day=1; if(mon=112) mon=1;year+;year%=100; else mon+; else day+; else hour+; else min+; else sec+; / _BIC_SR_IRQ(LPM3_bits); / Clear

15、 LPM3 bits from 0(SR) _BIC_SR_IRQ(LPM0_bits); / Clear LPM0, SET BREAKPOINT HERE/修改建议：判断部分移入main函数/ Timer B0 中断服务程序#pragma vector=TIMERB0_VECTOR _interrupt void Timer_B0(void) x = 1; / 键盘扫描 if(x & 0x07) = 0) x = 1; P2OUT = (x) & 0x07;/ _BIC_SR_IRQ(LPM3_bits); / Clear LPM3 bits from 0(SR) _BIC_SR_IRQ(

16、LPM0_bits); / Clear LPM0, SET BREAKPOINT HERE/ P1 中断服务程序 #pragma vector=PORT1_VECTOR _interrupt void P1INT(void) register int scan=0,pressed; /寄存器变量存储按键中间值 do scan = P2IN; scan &= 0x0007; scan = 8; scan |= P1IFG; /扫描得到scan for(dx = 0;dx 800;dx+); /延时数值自己调整 pressed = P2IN; pressed &= 0x0007; pressed

17、= 8; pressed |= P1IFG; /延时后得到pressed while(scan!=pressed) ; /可以确定键值,下一步操作 switch(scan) case 0x0101: key = 0; break;/ 0键键值 case 0x0102: key = 1; break;/ 1键键值 case 0x0104: key = 2; break;/ 2键键值 case 0x0108: key = 3; break;/ 3键键值 case 0x0110: key = 4; break;/ 4键键值 case 0x0120: key = 5; break;/ 5键键值 cas

18、e 0x0140: key = 6; break;/ 6键键值 case 0x0180: key = 7; break;/ 7键键值 case 0x0201: key = 8; break;/ 8键键值 case 0x0202: key = 9; break;/ 9键键值 case 0x0204: key = 0x0a; break;/ A键键值 case 0x0208: key = 0x0b; break;/ B键键值 case 0x0210: key = 0x0c; break;/ C键键值 case 0x0220: key = 0x0d; break;/ D键键值 case 0x0240

19、: key = 0x0e; break;/ E键键值 case 0x0280: key = 0x0f; break;/ F键键值 case 0x0401: key = 0x10; page+; break;/ UP键键值 case 0x0402: key = 0x11; page+; break;/ DN键键值 case 0x0404: key = 0x12; p+;break; / L键键值 case 0x0408: key = 0x13; p-;break; / R键键值 case 0x0410: key = 0x14; / STRAT键键值 if(page%2=0) hour=data/

20、10000; min=(data%10000)/100; sec=data%100; if(page%2=1) year=data/10000; mon=(data%10000)/100; day=data%100; set=0; /start确认修改 LCDMEM6 = LCD_Tab16; break; case 0x0420: key = 0x15; / STOP键键值 set=0; / 按stop取消修改 LCDMEM6 = LCD_Tab16; break; case 0x0440: key = 0x16; / ESC键键值 set=1;p=0;data=0；dat=0;div=0;div_val=0; /记得初始化 LCDMEM6 = LCD_Tab14; /首位显示E表示进入手动设置 LCDMEMp = LCD_Tab10; /修改处显示A break; case 0x0480: key = 0x17; break; / ENTER键键值 default: LCDMEM6 = 0; break; / 其它情况 P1IFG = 0; _BIC_SR_IRQ(LPM0_bits); / Clear LPM3 bits from 0(SR) 资料仅供参考!