多功能数字钟设计报告Word格式文档下载.docx

1、将单片机的P2.7和P2.6分别连接LCD的RS和EN端，P0口接LCD的数据端（DB0-DB7）。LCD1602显示时间、闹铃、温度。 温度传感器接口电路：将单片机的P1.5与温度传感器的数据口相连。用单片机控制温度传感器，采集实时温度，并通过LCD显示。 蜂鸣器接口电路：通过一个PNP三极管放大电路，将单片机的P3.6与三极管的基极相接，实现单片机控制蜂鸣器发声。 键盘接口电路：本系统共用6只接触式按键，分别与单片机的P2.0-P2.5相连，实现单片机控制键盘。 红外接口电路：红外接收管的数据端与单片机的P3.2相连，通过中断实现单片机对红外的控制，进而实现非接触式停止闹铃功能。4） 键盘

2、功能说明： 本系统共用到6只按键，分别用来设置时间、设置闹铃、调整小时、调整分钟、开闹铃、关闹铃。 实时时间显示在LCD的第二行，闹钟时间与温度显示在第一行。 设置时间与设置闹铃处于同一优先级，不可同时有效。当设置完闹铃时，闹钟时间在第一行消隐掉。 调整小时与调整分钟必须在设置时间或设置闹铃按下时才有效。 开闹铃与关闹铃相对独立，不受其他按键的影响。 调整小时的按键作为切换显示温度的开关，当他作为第二功能用时，设置时间与设置闹铃的功能无效。三、 理论分析与计算1、时间的控制与计算。用定时器实现单片机的时间走动，定时器0定时50ms，经20次中断就过了1s，每过1s在中断服务程序中，通过软件编程

3、让秒、分、时显示在LCD上。单片机不停的扫描键盘，当有按键按下时，就进入相应的服务程序。如：当设置时间键按下时，时间停止，进入调整时间状态，通过调时与调分两个按键可调整时间，再按下设置时间键就推出设置，时间继续。2、温度的采集与计算。通过温度传感器采集实时温度，由于室温大于0度小于100度，本系统对温度不要求特别精确，故保留两位整数，一位小数显示在LCD上。通过调时按键的第二功能，可切换键盘将温度显示在LCD的第一行。3、蜂鸣器报警的设计。当闹铃到点时，蜂鸣器就发出“滴滴”的声音以报时。软件实现方法就是：当闹钟的时间与实施时间对应相等就代表闹铃到点。若不打开闹铃，蜂鸣器就不发声；在蜂鸣器发声的

4、过程中，若关掉闹铃，蜂鸣器就停止发声。4、红外止闹的设计。本系统只利用红外接收管，通过单片机的外部中断0作为红外的控制入口。在蜂鸣器发声过程中，按下遥控器的任意一个键，单片机就可控制蜂鸣器使其停止发声。在外部中断0的服务程序中，关闭蜂鸣器。四、 测试方法与调试本系统为多功能数字钟，一切功能的测试均通过6只按键来完成。可分别设置时间、设置闹铃、调整小时、调整分钟、开闹铃、关闹铃。本程序较大，采用C51语言编写。先调试各功能模块，在调试整个系统。具体电路见附件。程序见附页。程序：/DS18B20.h#include#define uint unsigned int#define uchar uns

5、igned charuchar lsb,msb;uchar disbuf7;uchar t1,t2;sbit dq=P15;bit presence;void delay（uint z） uint x,y; for（x=z;x0;x-） for（y=110;yy-）;void delay1（uint i）/延时14us，12MHzwhile（-i）;bit rst_ds18b20（）/dq复位;没有检测从机 dq=1 ; _nop_（）; /稍做延时 dq=0 ; /单片机将dq拉低 delay1（60）; /延时480us-960us，主要是此延时要长最好800us以上 /拉高总线 dela

6、y1（5）; /延时16-60us,等待从机发存在信号 presence=dq; /从机发送60-240us的低脉冲作为存在脉冲 delay（30）; /至少延时（480us-720us），等待dq拉为高电平（自动的） return presence;uchar rd_byte（） /读时，先拉低数据线至少1us，再释放。每两次读至少有1us的间隔 uchar i,dat; dq=1; for（i=0;i=1; /该句4us delay1（1）;/主机马上释放总线,并延时至少14us，等待数据送上 if（dq） dat|=0x80; delay1（5）;/保持数据至少（60us-15us），等

7、待上拉电阻将dq拉高 return dat;void wr_byte（uchar dat）/数据线由高拉低产生写信号 uchar i; dq=0;/dq由高拉低后，在15内期间采样dq状态 dq=dat&0x01; delay1（8）;/写数据要维持60us-120us /然后拉高dq datvoid rd_temperature（） /读取温度 rst_ds18b20（）; wr_byte（0xCC） ; / 只有一个从机，跳过读序列号的操作 wr_byte（0x44） ; /启动温度转换 rst_ds18b20（）; / 复位 /跳过读序号列号的操作 wr_byte（0xBE） ; /读取

8、温度寄存器 lsb=rd_byte（） ; /温度低8位 msb=rd_byte（） ; /温度高8位 void process_temperature（）/处理温度 uchar flagdat,flag; if（msb&0xf0） flag=1; msb=msb; lsb=lsb+1; flagdat=-; else flag=0; /0表示温度为正 t1=msb4）; t2=（lsb&0x0f）*0.0625*10; disbuf0=T disbuf1=: disbuf2=t1%100/10+0 disbuf3=t1%10+ disbuf4=. disbuf5=t2+ disbuf6=0

9、if（disbuf2=0x30） disbuf2= if（disbuf3=0x30） disbuf3=/main.c/开闹铃时显示闹铃符号，关时不显示/设置闹铃按1下进入 设置状态；按2下，退出设置状态；/设置时间按1下进入设置状态，并停止计时；按2下，推出设置状态，并开始计时/当设置闹铃、时间没按下时，调时、调分不起作用/不可以在设置时间的过程中设置闹铃，不可以在设置闹铃的过程中设置时间/设置闹铃后，闹铃时间在第一行显示/切换温度用到了调时键，为避免冲突，看温度与设置时间、设置闹铃不可同时有效/每当设置闹铃时，闹铃都初始化为00:00,设置完后，闹铃消失/lcd1602有64B的CGRAM，

10、可用来写入自定义字符，5*8点阵的可写8个（每个占8字节），5*11点阵的可写4个（每个占16字节）/写命令wcmd（0x40）,显示所写入字符，送入数据0x00-0x07（对应显示8个字符）。reg52.hds18b20.h#define uint unsigned int void inc_second（）;void inc_minute（）;void inc_hour（）;void beep（）;void wdscan（）;void disp_sfm（uchar x,uchar y,uchar dat）;#define PORT P0sbit lcdrs=P27;/LCD数据命令选择端s

11、bit lcden=P26;/LCD使能端sbit setsj=P20;/设置时间sbit setnl=P21;/设置闹铃sbit ts=P22;/调整小时sbit tf=P23;/调整分钟sbit knl=P24;/开闹铃sbit gnl=P25;/关闹铃sbit lam=P10;/AM指示灯sbit lpm=P11;/PM指示灯sbit lnl=P12;/闹铃就绪指示灯sbit fm=P36;/蜂鸣器端口/sj为设置时间按下的标志,nlflag为闹铃键按下的标志；tzflag为调时（1）、分按下（2）的标志uchar sj,tzflag,nlflag,tznl,wdnum;uchar ho

12、ur,minute,second,tcnt,nlhour,nlminute,nldk;uchar code table= 23:59:50uchar code bmp=0x0e,0x11,0x1f,0x00,0x0a,0x00,0x00,0x00,0x0C,0x12,0x12,0x0C,0x00,0x00,0x00,0x00;/闹铃符号与温度符号;void wcmd（uchar cmd） lcden=0; lcdrs=0; PORT=cmd; delay（5）; lcden=1;void wdata（uchar dat） lcdrs=1; PORT=dat;void goxy（uchar x,

13、uchar y） if（x=1） wcmd（0x80+y）; wcmd（0x80+0x40+y）;void disp_str（uchar *str） while（*str） wdata（*str）; str+;void disp_bmp（uchar x,uchar y,uchar dat） goxy（x,y）; wdata（dat）;void lcd_init（） uchar i ; wcmd（0x38）;/显示模式设置：16*2，5*7，8位数据接口 wcmd（0x0c）;/开显示，不显光标，光标不闪烁 wcmd（0x06）;/地址自动加1 wcmd（0x01）;/清屏 wcmd（0x40）

14、;/写CGRAM for （i=0;16;i+） wdata（bmpi）; goxy（2,0）; disp_str（table）;void timer0_init（） TMOD=0X01; TH0=（65536-50000）/256; TL0=（65536-50000）%256; EA=1; ET0=1; TR0=1;void timer0（） interrupt 1 tcnt+; if（tcnt=20） tcnt=0; inc_second（）; disp_sfm（2,4,hour）; disp_sfm（2,7,minute）; disp_sfm（2,10,second）; wdata（）;

15、 inc_minute_nop（） minute+; if（minute=60） minute=0;void inc_second（） second+; if（second=60） second=0; inc_minute（）;void inc_minute（） inc_hour（）;void inc_hour（） hour+; if（hour=24） hour=0;void inc_nlminute（） nlminute+; if（nlminute=60） nlminute=0;void inc_nlhour（） nlhour+; if（nlhour=24） nlhour=0;void di

16、sp_sfm（uchar x,uchar y,uchar dat） uchar shi,ge; shi=dat/10+ ge=dat%10+ wdata（shi）; wdata（ge）;void led_apm（） if（hour12） lpm=1; lam=0; goxy（2,0）;AM lam=1; lpm=0;Pvoid tzsjfun（） if（nlflag=0）/若闹铃没按下，则可设置时间，否则无效 if（wdnum=0）/若切换温度也没按下，则可设置时间 if（setsj=0） delay（2）; while（!setsj）; if（setsj=1） /表示按下了设置时间，且已经消

17、抖 sj+; if（sj=1） TR0=0;/按下1次停止计时 if（sj=2） /第2次按下表示设置完毕 TR0=1; sj=0; if（sj）/要调整时间 if（ts=0） delay（2）; while（!ts）; if（ts=1） tzflag=1; if（tf=0）tf）; if（tf=1） tzflag=2; if（tzflag） if（tzflag=1） tzflag=0; inc_hour（）; disp_sfm（2,4,hour）; if（tzflag=2） inc_minute_nop（）; disp_sfm（2,7,minute）; void nl0（） nlhour=0

18、; nlminute=0; disp_sfm（1,4,nlhour）; wdata（ disp_sfm（1,7,nlminute）;void nldisappear（） goxy（1,0）;9; delay（2）;void tznlfun（） if（sj=0）/若设置时间没按下，则可设置闹铃，否则无效 if（wdnum=0） if（setnl=0）setnl）; delay（5）; if（setnl=1） nlflag+; if（nlflag=1） nl0（）; if（nlflag=2）/按下1次闹铃键，设置闹铃；按下2次，设置完毕； nlflag=0; nldisappear（）; if（nlflag）/要设置闹铃 if（nlhour12） goxy（1,0）; wdata（ else goxy（1,0）; delay（5）; if（ts=1） tznl=1; tznl=2; if（tznl） if（tznl=1） tznl=0; inc_nlhour（）; disp_sfm（1,4,nlhour）; if（tznl=2） inc_nlminute（）; disp_sfm（1,7,nlminute）;void kgnlfun（） if（knl=0） while（!knl）; delay（5）; i