实验7 利用51单片机的定时器设计一个时钟-电子工程世界

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1.利用实验板和配件，设计一个时钟，时间显示在LCD1602上，并按秒更新，能够在实验板上设计3个按键调整时，分，秒。其功能为：功能选择键，数值增大和数值减小键。利用板上AT24C02设计实现断电保护显示数据的功能。
=============Clock.h=============
#ifndef __CLOCK_H__
#define __CLOCK_H__

//========全局变量区============================================
unsignedchar T_High_50ms=(65536-45872)/256;
unsignedint T_Low_50ms=(65536-45872)%256;
unsignedchar Count,Count_T1,Count_1s;//Count用来记录每50ms的计数，Count_T1用来记

//========全局变量区结束============================================
#endif

=============I2C.H=============
#ifndef __I2C_H__
#define __I2C_H__
#include
sbit sda=P2^0;
sbit scl=P2^1;
//========函数区============================================
void nop();
void initI2C();
externvoid I2C_start();  //开始信号
externvoid I2C_stop();   //停止
externvoid I2C_respons();  //应答
externvoid I2C_write_byte(unsignedchar date);
externunsignedchar I2C_read_byte();
externvoid I2C_write_address(unsignedchar address,unsignedchar date);
externunsignedchar I2C_read_address(unsignedchar address);
//========函数区结束============================================
#endif

=============OrphanKey.h=============
#ifndef __ORPHANKEY_H__
#define __ORPHANKEY_H__

sbit FUNCTION_KEY=P3^2;//功能键 --按下暂停，再按开始
sbit Key_ADD=P3^3;//加1
sbit KEY_MINUS=P3^4;//减1
const bit PRESSED=0;//按下
bit SUSPEND=0;//0的时候运行，1的时候暂停

#endif

=============I2C.C=============
#include "head/I2C.h"
//=========全局变量区============================================

#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int

  bit I2C_write=0;           //写24C02的标志；

unsignedchar sec,tcnt;

//=========全局变量区结束============================================
void nop()
{;;}

/***********************************************************
    I2C的初始化
***********************************************************/
void initI2C(){
    sda=1;
    nop();
    scl=1;
    nop();

}
void I2C_start()  //开始信号
{
    sda=1;
    nop();
    scl=1;
    nop();
    sda=0;
    nop();
}
void I2C_stop()   //停止
{
    sda=0;
    nop();
    scl=1;
    nop();
    sda=1;
    nop();
}
void I2C_respons()  //应答
{
    uchar i;
    scl=1;
    nop();
    while((sda==1)&&(i<250))i++;
    scl=0;
    nop();
}

void I2C_write_byte(uchar date)
{
    uchar i,temp;
    temp=date;
    for(i=0;i<8;i++)
    {
       temp=temp<<1;
       scl=0;
        nop();
       sda=CY;
       nop();
       scl=1;
       nop();
    }
    scl=0;
    nop();
    sda=1;
    nop();
}
uchar I2C_read_byte()
{
    uchar i,k;
    scl=0;
    nop();
    sda=1;
    nop();
    for(i=0;i<8;i++)
    {
       scl=1;
       nop();
       k=(k<<1)sda;
       scl=0;
       nop();
    }
    return k;
}
void I2C_write_address(uchar address,uchar date)
{
    I2C_start();
    I2C_write_byte(0xa0);
    I2C_respons();
    I2C_write_byte(address);
    I2C_respons();
    I2C_write_byte(date);
    I2C_respons();
    I2C_stop();
}
uchar I2C_read_address(uchar address)
{
    uchar date;
    I2C_start();
    I2C_write_byte(0xa0);
    I2C_respons();
    I2C_write_byte(address);
    I2C_respons();
    I2C_start();
    I2C_write_byte(0xa1);
    I2C_respons();
    date=I2C_read_byte();
    I2C_stop();
    return date;
}

=============lab8_1.c=================
#include
#include "head/Clock.h"
#include "head/OrphanKey.h"
#include "head/I2C.H"
/*
1.利用实验板和配件，设计一个时钟，时间显示在LCD1602上，并按秒更新，能够在实验板上设计3个按键调整时，分，秒。其功能为：功能选择键，数值增大和数值减小键。利用板上AT24C02设计实现断电保护显示数据的功能。
*/

/*
步骤：
1、设计一个中断，用来计时
2、设计一个字符生成函数，用来生成所需的时间
3、独立按键监测功能，用来监测按下了什么键
4、一个外部中断
5、一个断点保护的功能，其实就是通过I2C写入，读取数值
*/

//=========全局变量区============================================
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
uchar code table[]="12:23:12";
uchar code table1[]="I am a boy!";
sbit lcden=P2^7;  //液晶使能端
sbit lcdrs=P2^6;  //数据或命令控制(0代表命令，1代表数据)
sbit LCDWR=P2^5;  //读写控制(0代表写，1代表读)
uchar num;
uchar FIRST_LINE=0x80;
uchar SECOND_LINE=0xc0;
uchar Current_Time[9];
uchar Hour,Minute,Second=0;//时、分、秒
sbit beer = P1 ^4;      //蜂鸣器
// sbit led1=P1^3;

//=========全局变量区结束============================================

//=========函数区============================================

/***********************************************************
    延时函数
    参数说明：
    z代表要延时z ms
***********************************************************/
void delay(uint z)
{
    uint x,y;
    for(x=z;x>0;x--)
       for(y=110;y>0;y--);
}
/***********************************************************
    写命令或数据
    参数说明：
    isRs=1代表写数据，isRs=0代表写命令
***********************************************************/
void write(uchar mdata, uchar isRs)
{
    lcdrs=isRs;
    P0=mdata;
    delay(5);
    lcden=1;
    delay(5);
    lcden=0;
}
/***********************************************************
    写命令
    参数说明：
    data代表要写的命令
***********************************************************/
void write_command(uchar com)
{
    write(com,0);
}
/***********************************************************
    写数据
    参数说明：
    data代表要写的数据
***********************************************************/
void write_data(uchar mdata)
{
    write(mdata,1);
}

/***********************************************************
    初始化时钟
***********************************************************/
void InitTime(){
    // 时间的转换
    Current_Time[0]=Hour/10+'0';
    Current_Time[1]=Hour%10+'0';
    Current_Time[2]=':';
    Current_Time[3]=Minute/10+'0';
    Current_Time[4]=Minute%10+'0';
    Current_Time[5]=':';
    Current_Time[6]=Second/10+'0';
    Current_Time[7]=Second%10+'0';
    Current_Time[8]='\0';
}

/***********************************************************
    保存时钟的值
***********************************************************/
void KeepClockValue(){
    I2C_write_address(2,Second);
    delay(10);
    I2C_write_address(3,Minute);
    delay(10);
    I2C_write_address(4,Hour);
}

/***********************************************************
    改变时间
***********************************************************/
void changeTime()
{
    // 时间的转换
    if(Second>=60){
       Second=0;
       Minute++;
    }else{
       ++Second;
    }

    if(Minute==60){
       Hour++;
       Minute=0;
    }
    if(Hour==24){
       Second=0;
       Minute=0;
       Hour=0;
    }
    KeepClockValue();
}
/**
    初始化
**/
void InitClockInterrupt(){//初始化中断

    TMOD=0x11;        // 对TMOD赋值，以确定T0和T1的工作方式。
    TH0=T_High_50ms;// 计算初值,并将其写入TH0、TL0或TH1、TL1。
    TL0=T_Low_50ms;
    EA =1;//开启中断总允许
    ET0 =1;
    IT0 =1;   //开启定时器0,1中断允许
    TR0=1;     // 使TR0或TR1置位，启动定时/计数器定时或计数
    Count=Count_T1=Count_1s=0;//计数
}
/***********************************************************
    初始化按钮中断
***********************************************************/
void initButtonInterupt(){
    IT0 =0;
    //EA = 1;     //开启中断总允许
    EX0 =1;   //外部中断0允许位
}

void init()
{

    InitTime();
    lcden=0;
    LCDWR=0;
    write_command(0x38);//设置16X2显示,5X7点阵,8位数据接口
    write_command(0x0c);//设置开显示，不显示光标
    write_command(0x06);//写一个字符后地址指针加1
    write_command(0x01);//显示清零，数据指针清零
}
void WriteStringToLCD(uchar *dat)
{
    while(*dat!='\0')
    {
       write_data(*dat);
       dat++;
       delay(5);
    }
}
/***********************************************************
    向LCD整体左移动
***********************************************************/
void LCD_MoveToLeft(){
    int num;
    for(num=0;num<16;num++)
    {
           write_command(0x18);
           delay(200);
    }
}

/***********************************************************
    向LCD打印字符串
***********************************************************/
void PrintToLCD(){

    //write_command(FIRST_LINE);
    //WriteStringToLCD(table);
    write_command(SECOND_LINE);
    WriteStringToLCD(Current_Time);

}

/***********************************************************
    是否加1
***********************************************************/
void IsAdd(){
    if(PRESSED==Key_ADD){       //当加1按键按下
       delay(10);        //去抖动
       if(PRESSED==Key_ADD){    //当加1按键按下
           changeTime();
           InitTime();
           PrintToLCD();
           while(!Key_ADD);
       }
    }
}
/***********************************************************
    是否减1
***********************************************************/
void IsMinus(){
    if(PRESSED==KEY_MINUS){     //当减1按键按下
       delay(10);        //去抖动
       if(PRESSED==KEY_MINUS){  //当减1按键按下
           if(Second>0){    //防止按下减1按钮的时候，被减成负数
              Second--;
              InitTime();
              PrintToLCD();
              while(!KEY_MINUS);
           }
       }
    }
}
/***********************************************************
    是否运行
***********************************************************/
void IsRun(){
    if(PRESSED==FUNCTION_KEY){      //当减1按键按下
       delay(10);        //去抖动

       if(PRESSED==FUNCTION_KEY){  //当减1按键按下
           SUSPEND=~SUSPEND;
           // led1=SUSPEND;
       while(!KEY_MINUS);
        }
    }
}
/***********************************************************
    是否暂停
***********************************************************/
void IsSuspend(){
    IsRun();
    IsMinus();        //监测是否需要减1
    IsAdd();          //监测是否需要加1
}
/***********************************************************
    重新计数
***********************************************************/
void ReCount(){
    Count=0;  //开始下一轮1s的计时
    TH0=T_High_50ms;// 计算初值,并将其写入TH0、TL0或TH1、TL1。
    TL0=T_Low_50ms;
}
/***********************************************************
    初始化时钟的值
***********************************************************/
void initClockValue(){
    Second=I2C_read_address(2);    //读出保存的数据赋于Second

    Minute=I2C_read_address(3);
    Hour=I2C_read_address(4);
}
void main()
{
    init();
    InitClockInterrupt();
    initButtonInterupt();
    initClockValue();
    if(Second>100)        //防止首次读取出错误数据
       Second=0;

    while(1){
    IsSuspend();
    if(Count>=20&&(!SUSPEND)){//定时器0 1s时间到
           ReCount();
           changeTime();
           InitTime();
           PrintToLCD();
       }
    }

}
//=========函数区结束============================================

//=========中断函数区============================================

/**
    初始化按钮外部中断
**/
void intButton() interrupt 0//外部中断0
{

}

/**
    用定时0实现8个发光二极管以1s间隔闪烁
**/
void int0() interrupt 1//定时/计数器T0中断
{
    Count++;
}

//=========中断函数区结束============================================

关键字：51单片机定时器时钟引用地址：实验7 利用51单片机的定时器设计一个时钟

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