51单片机课程结课设计报告

《单片机技术》课程结课设计报告题目：电子时钟专业班级学号姓名指导教师张琦第一部分设计任务和要求1.1设计内容利用STC89C51单片机和LCD1602电子显示屏实现电子时钟，可由按键进行调时和12/24小时切换。1.2设计要求1．能实现年、月、日、星期、时、分、秒的显示；2．能实现调时功能；3．能实现12/24小时制切换；4．能实现8：00—22：00整点报时功能。1.3系统运行流程程序首先进行初始化，在主程序的循环程序中首先调用数据处理程序，然后调用显示程序，在判断是否有按键按下。若有按键按下则转到相应的功能程序执行，没有按键按下则调用时间程序。若没到则循环执行。计时中断服务程序完成秒的计时及向分钟、小时的进位和星期、年、月、日的进位。调时闪烁中断服务程序用于被调单元的闪烁显示。调时程序用于调整分钟、小时、星期、日、月、年，主要由主函数组成通过对相关子程序的调用，如图所示。实现了对时间的设置和修改、LCD显示数值等主要功能。相关的调整是靠对功能键的判断来实现的。第二部分设计方案2.1总体设计方案说明1．程序设计及调试根据单片机课程设计内容和要求，完成Protues仿真电路的设计和用Keil软件编写程序，并进行仿真模拟调试。2．硬件焊接及调试根据仿真电路图完成电路板的焊接，并进行软、硬件的调试，只到达到预期目的。3．后期处理对设计过程进行总结，完成设计报告。2.2单片机系统方框图2.2单片机系统流程图主流程图键盘扫描流程图功能键增加键减小键12/24小时制切换键STC89C51单片机LCD显示屏电源最小系统初始化时钟子程序结束按键扫描子程序开始时钟流程图第三部分系统硬件设计3.1最小系统复位时单片机的初始化操作，只要给RST引脚加上两个机器周期以上的高电平信号，就可以使STC89C51单片机复位。本次采用的是12M晶振，按钮复位电路。3.2LCD显示电路LCD显示屏的D0到D7与单片机P0口相连，LCD显示屏EN口与单片机P3.4口相连，RS与P3.5相连。通过滑动变阻器改变LCD显示屏的显示对比度。3.3键盘输入电路本次设计采用独立键盘，键盘按下时，相应的I/O口电平由高变低，一次检测按键是否被按下。4个独立按键与单片机P3.0—P3.3口相连。3.4蜂鸣器和LED灯电路蜂鸣器的作用为准点报时产生报警声，LED在秒钟为偶数时或者功能键被按下时亮。蜂鸣器与单片机P2.2口相连，LED灯与单片机P2.3口相连。第四部分仿真电路图与仿真结果用Keil和Protues进行仿真调试，仿真结果完全达到预期目的。第五部分系统程序#includereg51.h#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintsbitlcdrs=P3^5;//定义1602液晶RS端sbitlcden=P3^4;//定义1602液晶LCDEN端sbits1=P3^0;//定义按键--功能键sbits2=P3^1;//定义按键--增加键sbits3=P3^2;//定义按键--减小键sbits4=P3^3;//定义按键--闹钟键sbitbeep=P2^2;//定义蜂鸣器端sbitled=P2^3;//定义LED灯端ucharcount,s1num,s4num;charyear,month,day,week,miao,shi,fen,pshi;ucharcodetable[]=20--;//定义初始上电时液晶默认显示状态voiddelay(uintz)//延时函数{uintx,y;for(x=z;x0;x--)for(y=110;y0;y--);}voidzhuanhuan(){if(shi==0)pshi=12;if(shi=12&&shi=1)pshi=shi;if(shi12)pshi=shi-12;}voiddi()//蜂鸣器发声函数{beep=0;delay(300);beep=1;delay(300);}voidwrite_com(ucharcom)//液晶写命令函数{lcdrs=0;lcden=0;P0=com;delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;}voidwrite_date(uchardate)//液晶写数据函数{lcdrs=1;lcden=0;P0=date;delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;}void_shi()//写AM、PM函数{if(shi=12){write_com(0x80+0x40+1);//写出PMwrite_date('P');write_date('M');}else{write_com(0x80+0x40+1);//写出AMwrite_date('A');write_date('M');}}voidwrite_ymd(ucharadd1,uchardate1)//写年月日函数{ucharshi,ge;shi=date1/10;//分解一个2位数的十位和个位ge=date1%10;write_com(0x80+add1);//设置显示位置write_date(0x30+shi);//送去液晶显示十位write_date(0x30+ge);//送去液晶显示个位}voidwrite_sfm(ucharadd,uchardate)//写时分秒函数{ucharshi,ge;shi=date/10;//分解一个2位数的十位和个位ge=date%10;write_com(0x80+0x40+add);//设置显示位置write_date(0x30+shi);//送去液晶显示十位write_date(0x30+ge);//送去液晶显示个位}voidwrite_week(charweek)//写液晶星期显示函数{write_com(0x80+12);switch(week){case1:write_date('M');delay(5);write_date('O');delay(5);write_date('N');break;case2:write_date('T');delay(5);write_date('U');delay(5);write_date('E');break;case3:write_date('W');delay(5);write_date('E');delay(5);write_date('D');break;case4:write_date('T');delay(5);write_date('H');delay(5);write_date('U');break;case5:write_date('F');delay(5);write_date('R');delay(5);write_date('I');break;case6:write_date('S');delay(5);write_date('A');delay(5);write_date('T');break;case7:write_date('S');delay(5);write_date('U');delay(5);write_date('N');break;}}voidwriteym(){day=1;month++;if(month==13){month=1;year++;if(year==100)year=0;write_ymd(3,year);//年若变化则重新写入}write_ymd(6,month);//月若变化则重新写入}voidinit()//初始化函数{ucharnum;lcden=0;year=13;//初始化种变量值month=6;day=21;week=5;shi=13;fen=59;miao=58;count=0;s1num=0;s4num=0;write_com(0x38);//初始化1602液晶write_com(0x0c);write_com(0x06);write_com(0x01);write_com(0x80);//设置显示初始坐标for(num=0;num15;num++)//显示年月日星期{write_date(table[num]);delay(5);}delay(5);write_com(0x80+0x40+6);//写出时间显示部分的两个:write_date(':');delay(5);write_com(0x80+0x40+9);write_date(':');delay(5);write_week(week);write_ymd(3,year);//分别送去液晶显示write_ymd(6,month);write_ymd(9,day);write_sfm(10,miao);//分别送去液晶显示write_sfm(7,fen);write_sfm(4,shi);TMOD=0x01;//设置定时器0工作模式1TH0=(65536-50000)/256;//定时器装初值TL0=(65536-50000)%256;EA=1;//开总中断ET0=1;//开定时器0中断TR0=1;//启动定时器0}voidkeyscan()//按键扫描函数{if(s1==0){delay(5);if(s1==0)//确认功能键被按下{s1num++;//功能键按下次数记录while(!s1);//释放确认if(s1num==1)//第一次被按下时{TR0=0;//关闭定时器write_com(0x80+3);//光标定位到年位置write_com(0x0f);//光标开始闪烁}if(s1num==2)//第二次按下光标闪烁定位到月位置{write_com(0x80+6);}if(s1num==3)//第三次按下光标闪烁定位到日位置{write_com(0x80+9);}if(s1num==4)//第四次按下光标闪烁定位到星期位置{write_com(0x80+12);}if(s1num==7)//第七次被按下时光标定位到秒位置{write_com(0x80+0x40+10);}if(s1num==6)//第六次按下光标闪烁定位到分位置{write_com(0x80+0x40+7);}if(s1num==5)//第五次按下光标闪烁定位到时位置{write_com(0x80+0x40+4);}if(s1num==8)//第七次按下{s1num=0;//记录按键数清零write_com(0x0c);//取消光标闪烁TR0=1;//启动定时器使时钟开始走}}}if(s1num!=0)//只有功能键被按下后，增加和减小键才有效{if(s2==0){delay(5);if(s2==0)//增加键确认被按下{while(!s2);//按键释放if(s1num==1)//若功能键第一次按下{year++;//则调整年加1if(year==100)//若满100后将清零year=0;write_ymd(3,year);//每调节一次送液晶显示一下write_com(0x80+3);//显示位置重新回到调节处}if(s1num==2)//若功能键第二次按下{month++;//则调整月加1if(month==13)//若满12后将置一month=1;write_ymd(6,month);//每调节一次送液晶显示一下write_com(0x80+6);//显示位置重新回到调节处}if(s1num==3)//若功能键第三次按下{day++;//则调整日加1if(year%4==0&&month==2){if(day==30)//若满29后将置一day=1;}if(year%4!=0&&month==2){if(day==29)//若满28后将置一day=1;}if(month!=2&&month!=4&&month!=6&&month!=9&&month!=11){if(day==32)//若满31后将置一day=1;}if(month==4||month==6||month==9||month==11){if(d