51单片机案例（1）

2023-11-15 18:04| 来源: 网络整理| 查看: 265

目录一、案例描述二、实时时钟程序实现2.1 LCD1602和DS1302功能实现2.2 宏定义相关地址2.3 写入时间2.4 读出时间三、拓展——可调时钟程序实现3.1 按键功能3.2 显示时钟3.3 设置时钟3.4 调节时对应位闪烁四、效果演示

一、案例描述

利用51单片机（STC89C52）和DS1302时钟芯片实现实时时钟功能，并在LCD1602液晶屏上显示年月日时分秒。拓展：在此基础上实现，实现可调时钟的功能，可以通过按键实现时钟的年月日时分秒可以调节。

二、实时时钟程序实现 2.1 LCD1602和DS1302功能实现

LCD1602液晶屏的显示功能和DS1302时钟芯片的相应功能已经在上文中分别实现，详细内容可以查看本文最下方的参考。本程序在DS1302中做了一下小改动，在DS1302_ReadByte写字节函数中，添加如下代码：

Command|=0x01;//写地址+1=读地址

众所周知，DS1302中读的地址（Read）是写的地址+1（这么表述可能不太准确，但意思是这样的），如下图所示，因此利用Command|=0x01;语句来使函数DS1302_WriteByte和DS1302_ReadByte输入的变量Command为同一地址，只是在函数内容进行重新修改，以此来提升代码的易用性。

在这里插入图片描述

2.2 宏定义相关地址

为表示方便，可以宏定义相关地址（秒、分、时、日、月、周、年、写保护）：

//地址 #define DS1302_SECOND 0x80 #define DS1302_MINUTE 0x82 #define DS1302_HOUR 0x84 #define DS1302_DATE 0x86 #define DS1302_MONTH 0x88 #define DS1302_DAY 0x8A #define DS1302_YEAR 0x8C #define DS1302_WP 0x8E //写保护 2.3 写入时间

定义数组存储设置的年、月、日、时、分、秒：

unsigned char DS1302_Time[]={22,4,20,12,59,55,3};

将时间写入时钟芯片函数如下：

void DS1302_SetTime(){ DS1302_WriteByte(DS1302_WP,0x00);//解除芯片写保护 DS1302_WriteByte(DS1302_YEAR,DS1302_Time[0]/10*16+DS1302_Time[0]%10); DS1302_WriteByte(DS1302_MONTH,DS1302_Time[1]/10*16+DS1302_Time[1]%10); DS1302_WriteByte(DS1302_DATE,DS1302_Time[2]/10*16+DS1302_Time[2]%10); DS1302_WriteByte(DS1302_HOUR,DS1302_Time[3]/10*16+DS1302_Time[3]%10); DS1302_WriteByte(DS1302_MINUTE,DS1302_Time[4]/10*16+DS1302_Time[4]%10); DS1302_WriteByte(DS1302_SECOND,DS1302_Time[5]/10*16+DS1302_Time[5]%10); DS1302_WriteByte(DS1302_DAY,DS1302_Time[6]/10*16+DS1302_Time[6]%10); DS1302_WriteByte(DS1302_WP,0x80);//打开写保护 }

【注】：这里/10*16+%10表示将十进制转BCD码，关于BCD码的内容可以参考文章（文章）第六部分。

2.4 读出时间

将时间从时钟芯片读出函数代码如下：

void DS1302_ReadTime(){ unsigned char temp; temp=DS1302_ReadByte(DS1302_YEAR); DS1302_Time[0]=temp/16*10+temp%16; temp=DS1302_ReadByte(DS1302_MONTH); DS1302_Time[1]=temp/16*10+temp%16; temp=DS1302_ReadByte(DS1302_DATE); DS1302_Time[2]=temp/16*10+temp%16; temp=DS1302_ReadByte(DS1302_HOUR); DS1302_Time[3]=temp/16*10+temp%16; temp=DS1302_ReadByte(DS1302_MINUTE); DS1302_Time[4]=temp/16*10+temp%16; temp=DS1302_ReadByte(DS1302_SECOND); DS1302_Time[5]=temp/16*10+temp%16; temp=DS1302_ReadByte(DS1302_DAY); DS1302_Time[6]=temp/16*10+temp%16; } 三、拓展——可调时钟程序实现 3.1 按键功能

实现可调时钟需要四个按键，分别是：

调节/确定；移动；加一；减一；

由于郭天祥的51单片机的四个独立按键S2,S3,S4,S5和LCD1602存在引脚冲突（共用引脚P3），因此这里选择矩阵键盘第四列的四个按键S9，S13，S17，S21作为上述的四个按键。代码如下：

//延时函数 void Delay(int xms) //@12.000MHz { unsigned char i, j; while(xms){ i = 2; j = 239; do{ while (--j); } while (--i); xms--; } } //矩阵键盘读取按键键码 unsigned char MatrixKey(){ unsigned char KeyNumber=0; P3=0xff; P3_7=0; //检测S9被按下 if(P3_0==0){Delay(5);while(P3_0==0);Delay(5);KeyNumber=1;} //检测S13被按下 if(P3_1==0){Delay(5);while(P3_1==0);Delay(5);KeyNumber=2;} //检测S17被按下 if(P3_2==0){Delay(5);while(P3_2==0);Delay(5);KeyNumber=3;} //检测S21被按下 if(P3_3==0){Delay(5);while(P3_3==0);Delay(5);KeyNumber=4;} return KeyNumber; }

【注】：如果你的独立按键与LCD1602不冲突，也可以根据你的单片机板子进行选择，单片机按键引脚进行自行调整，以你的板子为准，独立按键代码如下：

/** * @brief 获取独立按键键码 * @param 无 * @retval 按下按键的键码，范围：0~4，无按键按下时返回值为0 */ unsigned char Key() { unsigned char KeyNumber=0; P3=0xff; if(P3_4==0){Delay(5);while(P3_4==0);Delay(5);KeyNumber=1;} if(P3_5==0){Delay(5);while(P3_5==0);Delay(5);KeyNumber=2;} if(P3_6==0){Delay(5);while(P3_6==0);Delay(5);KeyNumber=3;} if(P3_7==0){Delay(5);while(P3_7==0);Delay(5);KeyNumber=4;} return KeyNumber; } 3.2 显示时钟

显示时钟函数代码如下：

//显示时钟 void TimeShow(){ DS1302_ReadTime(); LCD_ShowNum(1,1,DS1302_Time[0],2); LCD_ShowNum(1,4,DS1302_Time[1],2); LCD_ShowNum(1,7,DS1302_Time[2],2); LCD_ShowNum(2,1,DS1302_Time[3],2); LCD_ShowNum(2,4,DS1302_Time[4],2); LCD_ShowNum(2,7,DS1302_Time[5],2); } 3.3 设置时钟

设置时钟函数代码如下：

//设置时钟 void TimeSet(){ if(KeyNum==2){ TimeSetSelect++; TimeSetSelect%=6;//相当于if(TimeSetSelect>5)TimeSetSelect=0; } //+ if(KeyNum==3) { DS1302_Time[TimeSetSelect]++; ...//年月日时分秒越界判断 } if(KeyNum==4) { DS1302_Time[TimeSetSelect]--; ...//年月日时分秒越界判断 }

如果第二个按键按下，时钟设置选择位TimeSetSelect，当TimeSetSelect超过5（年、月、日、时、分、秒）时，清零重新开始选择。年月日时分秒越界判断由于代码量较大，这里不再展示，代码可到本文最后获取。

3.4 调节时对应位闪烁

对应位闪烁需要用到定时器，基本思路是：定义一个变量FlashFlag，实现定时1010翻转。初始化定时器：

//定时器初始化 void Timer0Init() //1毫秒@12.000MHz { TMOD &= 0xF0; //设置定时器模式 TMOD |= 0x01; //设置定时器模式 TL0 = 0x18; //设置定时初值 TH0 = 0xFC; //设置定时初值 TF0 = 0; //清除TF0标志 TR0 = 1; //定时器0开始计时 //中断 ET0=1; EA=1; PT0=0; }

定时器中断：

unsigned int T0Count; //中断 void Timer0_Rountine() interrupt 1 { TL0 = 0x18; //设置定时初值 TH0 = 0xFC; //设置定时初值 T0Count++; if(T0Count>=500){ //每隔500ms取反 FlashFlag=!FlashFlag; } }

最后在设置时钟函数TimeSet()中加入闪烁判断相关语句，如果时钟设置选择位TimeSetSelect在某位上而且闪烁标志位FlashFlag为1则显示，显示500ms后FlashFlag为0，此时熄灭，这样就实现了闪烁功能，相关代码如下：

//闪烁判断 if(TimeSetSelect==0 && FlashFlag==1){ LCD_ShowString(1,1," "); } else{LCD_ShowNum(1,1,DS1302_Time[0],2);} if(TimeSetSelect==1 && FlashFlag==1){ LCD_ShowString(1,4," "); } else{LCD_ShowNum(1,4,DS1302_Time[1],2);} if(TimeSetSelect==2 && FlashFlag==1){ LCD_ShowString(1,7," "); } else{LCD_ShowNum(1,7,DS1302_Time[2],2);} if(TimeSetSelect==3 && FlashFlag==1){ LCD_ShowString(2,1," "); } else{LCD_ShowNum(2,1,DS1302_Time[3],2);} if(TimeSetSelect==4 && FlashFlag==1){ LCD_ShowString(2,4," "); } else{LCD_ShowNum(2,4,DS1302_Time[4],2);} if(TimeSetSelect==5 && FlashFlag==1){ LCD_ShowString(2,7," "); } else{LCD_ShowNum(2,7,DS1302_Time[5],2);} 四、效果演示

完整效果如下：

51单片机案例之利用DS1302实现实时时钟和可调时钟的功能

这里介绍一下我的接线，由于郭天祥51单片机板子没有DS1302时钟芯片而我又需要用到，因此这里花两块钱买了一个DS1302，将DS1302的CLK连接P2.6，DAT连接P2.4，RST连接P2.5，如下图所示。在这里插入图片描述

如果没有看懂，完整代码可以参考：https://download.csdn.net/download/didi_ya/85187911

ok，以上便是本文的全部内容了，如果对你有所帮助，记得点个赞哟~

参考：

单片机常用芯片总结（一）——LCD1602液晶屏单片机常用芯片总结（二）——DS1302时钟芯片

【本文地址】

公司简介

联系我们