單片機(jī)電子時鐘（LCD1602）程序設(shè)計

摘要：單片機(jī)因?qū)⑵渲饕�組成部分集成在一個芯片上而得名，就是把中 央 處理器、隨機(jī)存儲器、只讀存儲器、中斷系統(tǒng)、定時器/計數(shù)器以及 I/O 接口電 路等部件集成在一個芯片上。 基于單片機(jī)設(shè)計的數(shù)字鐘精確度較高， 因為在程序的執(zhí)行過程中， 任何指 令都不影響定時器的正常計數(shù)，即便程序很長也不會影響中斷的時間。數(shù)字鐘是采用數(shù)字電路實現(xiàn)對日期、時、分、秒，數(shù)字顯示的計時裝置，由 于數(shù)字集成電路的發(fā)展和石英晶體振蕩器的廣泛應(yīng)用，使得數(shù)字鐘的精度，遠(yuǎn)遠(yuǎn) 超過老式鐘表，鐘表的數(shù)字化給人們生產(chǎn)生活帶來了極大的方便，而且大大地擴(kuò)展了鐘表的報時功能。

數(shù)字鐘已成為人們?nèi)粘Ｉ�活中的必需品，廣泛應(yīng)用于家庭、車站、碼頭、劇院、辦公室等場所，給人們的生活、學(xué)習(xí)、工作帶來極大的方便。 不僅如此，在現(xiàn)代化的進(jìn)程中，也離不開電子鐘的相關(guān)功能和原理，比如機(jī)械手 的控制、家務(wù)的自動化、定時自動報警、按時自動打鈴、時間程序自動控制、定時廣播、自動起閉路燈、定時開關(guān)烘箱、通斷動力設(shè)備、甚至各種定時電氣的自 動啟用等，所有這些，都是以鐘表數(shù)字化為基礎(chǔ)的。而且是控制的核心部分。因 此，研究數(shù)字鐘及擴(kuò)大其應(yīng)用，有著非�，F(xiàn)實的意義。

本設(shè)計使用 12MHZ 晶振與單片機(jī) AT89C52 相連接，以 AT89C52 芯片為核心， 采用動態(tài)掃描方式顯示，通過使用該單片機(jī)，通過 4 個按鍵進(jìn)行調(diào)時、復(fù)位等功能，在實現(xiàn)各功能時LCD進(jìn)行相應(yīng)顯示。軟件部分用 C 語言實現(xiàn)，分為顯示、延遲、調(diào)時、復(fù)位等部分。通過軟硬件結(jié)合達(dá)到最終目的。

關(guān)鍵詞:電子時鐘 AT89C52單片機(jī) LCD1602顯示屏 定時中斷

以AT89C52單片機(jī)為核心的時鐘，在LCD顯示器上顯示當(dāng)前的時間。

l  使用字符型LCD顯示器顯示當(dāng)前時間。

l  顯示格式為“時時：分分：秒秒”。

l  用4個功能鍵操作來設(shè)置當(dāng)前時間。

    功能鍵K1～K4功能如下：

l  K1—進(jìn)入設(shè)置現(xiàn)在的時間。

l  K2—設(shè)置小時。

l  K3—設(shè)置分鐘。

l  K4—確認(rèn)完成設(shè)置。

程序執(zhí)行后工作指示燈LED閃動，表示程序開始執(zhí)行，LCD顯示“00：00：00”，然后開始計時。

l  拓展功能：實現(xiàn)整時提示,在08:00---20:00進(jìn)行提示3秒，在其他的時間段不會提示。

程序首先進(jìn)行初始化，在主程序的循環(huán)程序中首先調(diào)用數(shù)據(jù)處理程 序，然后調(diào)用顯示程序，在判斷是否有按鍵按下。啟動仿真，若按下按鍵1，可發(fā)現(xiàn)LED停止閃爍，按下按鍵2和按鍵3后，可改變時間，按下按鍵4后，時鐘復(fù)位到修改時間。

#include<reg52.h>

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

#define KEY_IO P3

#define LCD_IO P0

sbit LCD_RS = P2^0;

sbit LCD_RW = P2^1;

sbit LCD_EN = P2^2;

sbit SPK = P1^2;//定義蜂鳴器

sbit LED = P2^4;//定義LED

bit new_s, modify = 0;

char t0, sec = 50, min = 59, hour = 07;

char code LCD_line1[] = " a wonderful day ";

char code LCD_line2[] = " Time: 00:00:00 ";

char Timer_buf[] = "00:00:00";

void delay(uint z)//延時函數(shù)

{

    uint  x, y;

    for(x = z; x > 0; x--)  

     for(y = 100; y > 0; y--);

}

void W_LCD_Com(uchar com)      //寫指令

{

    LCD_RS = 0;  

     LCD_IO = com; //RS和RW都為低電平，寫入指令

    LCD_EN = 1;    //用EN輸入一個高脈沖

     delay(5);

     LCD_EN = 0;

}

void W_LCD_Dat(uchar dat)      //寫數(shù)據(jù)

{

    LCD_RS = 1;  

    LCD_IO = dat;   //RS為高電平和RW為低電平，寫入數(shù)據(jù)

    LCD_EN = 1;  //用EN輸入一個高脈沖

     delay(5);

     LCD_EN = 0;

}

void W_LCD_STR(uchar *s)       //寫字符串

{

    while(*s)  

           W_LCD_Dat(*s++);

}

void W_BUFF(void)              //時、分、秒顯示

{

    Timer_buf[7] = sec % 10 + 48;

     Timer_buf[6] = sec / 10 + 48;

    Timer_buf[4] = min % 10 + 48;

     Timer_buf[3] = min / 10 + 48;

    Timer_buf[1] = hour % 10 + 48;

     Timer_buf[0] = hour / 10 + 48;

    W_LCD_Com(0xc0 + 7);

     W_LCD_STR(Timer_buf);

}

uchar read_key(void)

{

    uchar  x1, x2;

    KEY_IO = 255;

    x1 = KEY_IO;

    if (x1 != 255) {

      delay(100);

      x2 = KEY_IO;

      if (x1 != x2)  return 255;

      while(x2 != 255) x2 = KEY_IO;

      if      (x1 == 0x7f)  return 0;

      else if (x1 == 0xbf)  return 1;

      else if (x1 == 0xdf)  return 2;

      else if (x1 == 0xef)  return 3;

      else if (x1 == 0xf7)  return 4;

    }

    return 255;

}

void Init()

{

    LCD_RW = 0;

    W_LCD_Com(0x38); delay(50);

    W_LCD_Com(0x0c);

    W_LCD_Com(0x06);

    W_LCD_Com(0x01);

    W_LCD_Com(0x80);

     W_LCD_STR(LCD_line1);

    W_LCD_Com(0xC0);

     W_LCD_STR(LCD_line2);

    TMOD = 0x01;   //T0定時方式1

    TH0 = 0x4c;

    TR0 = 1;       //啟動T0

    ET0 = 1;

    EA = 1;

}

void main()

{

    uint i, j;

    uchar Key;

    Init();

    while(1)  {

      if (new_s) {  //出現(xiàn)新的一秒，修改時間

        new_s = 0;    sec++; sec %= 60;

        if(!sec)  {  min++;  min %= 60;

          if(!min)  { hour++; hour %= 24;}

        }

        W_BUFF();  

     if (!min) {if(hour>=8&&hour<=20&&sec<=3)//當(dāng)在08：00—20:00之間整點報時

          for (i = 0; i < 200;i++) {

            SPK = 0; for (j = 0; j< 100; j++);

            SPK = 1; for (j = 0; j< 100; j++);

        } }

      }

      Key = read_key();  //讀按鍵

      switch(Key) {      

      case  0: modify = 1; break;//修改鍵

      case  1: if(modify) {min++;  min %= 60; W_BUFF(); break;}

      case  2: if(modify) {hour++; hour %= 24; W_BUFF();break;}

      case  3: modify = 0; break;//確認(rèn)鍵

    } }

}

void timer0(void) interrupt 1   //T0中斷，50MS執(zhí)行一次

{

    TH0 = 0x4c;

    t0++; t0 %= 20;   

    if(t0 == 0)  //20,一秒

    {new_s = 1; LED = ~LED;}

    if(modify)  LED = 0;

}