【正文】 深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院Shenzhen Polytechnic嵌入式C語(yǔ)言課程設(shè)計(jì)報(bào)告課題： 學(xué)院： 班級(jí)： 姓名： C51液晶時(shí)鐘設(shè)計(jì)報(bào)告 水漾天藍(lán)目錄一、設(shè)計(jì)方案 1功能簡(jiǎn)介 1開(kāi)發(fā)測(cè)試環(huán)境選擇 1二、液晶時(shí)鐘程序設(shè)計(jì) 1功能狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 1主要功能模塊 2 2 2 3 3 4三、小結(jié) 4四、附錄 5使用說(shuō)明 5參考文獻(xiàn)資料 5附表1 6一、設(shè)計(jì)方案功能簡(jiǎn)介本文所設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易電子時(shí)鐘可輸出當(dāng)前時(shí)間以及鬧鈴時(shí)間，并可通過(guò)機(jī)械按鍵來(lái)實(shí)現(xiàn)修改當(dāng)前時(shí)間、修改鬧鈴時(shí)間、退出修改以及控制鬧鈴的打開(kāi)和關(guān)閉，并通過(guò)1602型號(hào)的液晶屏顯示出不同操作時(shí)的不同界面。本程序共設(shè)計(jì)按鍵5個(gè)，按鍵及功能分別是1鍵：選擇功能界面下選擇時(shí)間修改、時(shí)間和鬧鈴修改狀態(tài)下的增加“1”計(jì)數(shù)；2鍵：選擇功能界面下選擇鬧鈴修改、時(shí)間和鬧鈴修改狀態(tài)下的減少“1”計(jì)數(shù)；3鍵：主顯示界面下進(jìn)入選擇功能界面、時(shí)間和鬧鈴修改狀態(tài)下切換修改項(xiàng)目、修改完成退回主顯示界面；4鍵：時(shí)間和鬧鈴修改狀態(tài)下直接退回主顯示界面；5鍵：主顯示界面下控制鬧鈴的開(kāi)關(guān)。開(kāi)發(fā)測(cè)試環(huán)境選擇開(kāi)發(fā)軟件選擇了ARM公司的KeiluVision4，仿真軟件選擇了英國(guó)Labcenter electronics公司的proteus7 professional，測(cè)試硬件選擇了普中的HC6800開(kāi)發(fā)箱。首先在KeiluVision4下進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，編譯通過(guò)后用proteus7 professional進(jìn)行仿真并嘗試下載到開(kāi)發(fā)箱中進(jìn)行操作，最后下載到開(kāi)發(fā)箱中進(jìn)行操作演示。二、液晶時(shí)鐘程序設(shè)計(jì)功能狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖主要功能模塊注：本文中提到的函數(shù)均見(jiàn)附表1的液晶時(shí)鐘源程序中，本次使用的是1602液晶。主顯示模塊包含了時(shí)間顯示模塊void TimeDisplay(void)函數(shù)，其運(yùn)行過(guò)程為首先讀取初始值，再通過(guò)定時(shí)器中斷TO的中斷服務(wù)函數(shù)void T0_int () interrupt 1 來(lái)進(jìn)行秒計(jì)時(shí)并通過(guò)void TimeRunning(void)函數(shù)進(jìn)行時(shí)間的加計(jì)數(shù)和進(jìn)位運(yùn)算；鬧鈴顯示模塊void AlarmDisplay(void)，其運(yùn)行過(guò)程為首先讀取初始值，再通過(guò)void AlarmRunning(void)來(lái)進(jìn)行比較，如果預(yù)設(shè)時(shí)間與當(dāng)前時(shí)間相等就將響鈴標(biāo)記變量SoundFlage_1置為1，進(jìn)而引發(fā)主函數(shù)中的響鈴事件。在鬧鈴顯示模塊還包含了鬧鈴開(kāi)關(guān)控制模塊，用于控制鬧鈴是否開(kāi)啟，若鬧鈴開(kāi)啟會(huì)，鬧鈴時(shí)間后就會(huì)顯示“P”字母。主顯示界面仿真結(jié)果如圖2：功能選擇模塊包含了void Menu_display (void)函數(shù)，其運(yùn)行過(guò)程為當(dāng)按鍵3時(shí)間觸發(fā)，切換到功能選擇界面是顯示時(shí)間修改及鬧鈴修改的提示，并等待按鍵1（時(shí)間修改）事件或者按鍵2（鬧鈴修改）事件。功能選擇界面仿真結(jié)果如圖3：時(shí)間修改模塊主要通過(guò)調(diào)用時(shí)間顯示函數(shù)和按鍵響應(yīng)函數(shù)：按鍵讀值uchar GetKey(void)和響應(yīng)void QueryKeyboard(void)，并通過(guò)時(shí)間設(shè)置標(biāo)記變量SetTimeFlage的值來(lái)判斷是否執(zhí)行時(shí)間修改。時(shí)間修改模式下計(jì)時(shí)會(huì)暫停，按鍵按鍵按鍵3以及按鍵4會(huì)響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)時(shí)間的加減、項(xiàng)目切換及退回主界面的操作。進(jìn)行時(shí)間加減時(shí)，計(jì)數(shù)會(huì)循環(huán)變化，如：當(dāng)時(shí)間為23:59:59時(shí)，時(shí)加會(huì)變?yōu)?0，分加會(huì)變?yōu)?0并且時(shí)會(huì)加1，秒同理；當(dāng)時(shí)間為00:00:00時(shí)，時(shí)減會(huì)變?yōu)?3，分減會(huì)變?yōu)?9并且時(shí)會(huì)減1，秒同理。同時(shí)，當(dāng)進(jìn)入時(shí)間修改界面后三盞指示LED燈就會(huì)分別點(diǎn)亮，第一盞點(diǎn)亮表示時(shí)修改，第二盞點(diǎn)亮表示分修改，第三盞點(diǎn)亮表示秒修改（初始為時(shí)修改，可按按鍵3進(jìn)行切換）。時(shí)間修改界面仿真結(jié)果如圖4：鬧鈴修改模塊與時(shí)間修改模塊結(jié)構(gòu)類(lèi)似，通過(guò)調(diào)用鬧鈴顯示函數(shù)和按鍵響應(yīng)函數(shù)，并通過(guò)鬧鈴設(shè)置標(biāo)記變量SetAlarmFlage的值來(lái)判斷是否執(zhí)行鬧鈴修改。鬧鈴修改模式下，計(jì)時(shí)不會(huì)暫停但鬧鈴不會(huì)響應(yīng)，按鍵按鍵按鍵3以及按鍵4會(huì)響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)時(shí)間的加減、項(xiàng)目切換及退回主界面的操作。進(jìn)行時(shí)間加減時(shí)，計(jì)數(shù)會(huì)循環(huán)變化，如：當(dāng)鬧鈴時(shí)間為23:59:59時(shí)，時(shí)加會(huì)變?yōu)?0，分加會(huì)變?yōu)?0并且時(shí)會(huì)加1，秒同理；當(dāng)時(shí)間為00:00:00時(shí)，時(shí)減會(huì)變?yōu)?3，分減會(huì)變?yōu)?9并且時(shí)會(huì)減1，秒同理。同時(shí)，當(dāng)進(jìn)入鬧鈴修改界面后三盞指示LED燈就會(huì)分別點(diǎn)亮，第一盞點(diǎn)亮表示時(shí)修改，第二盞點(diǎn)亮表示分修改，第三盞點(diǎn)亮表示秒修改（初始為時(shí)修改，可按按鍵3進(jìn)行切換）。鬧鈴修改界面仿真結(jié)果如圖5（見(jiàn)下一頁(yè)）： 本模塊包含了，void init_lcd1602 (void) 1602液晶初始化函數(shù)，void lcd_w_dat ( uchar dat )對(duì)1602液晶寫(xiě)數(shù)據(jù)函數(shù)void lcd_w_cmd ( uchar )對(duì)1602液晶寫(xiě)指令函數(shù)，void delay_us ( uchar t )延時(shí)函數(shù)，均為1602型液晶必須函數(shù)。除了以上介紹的模塊以外，本程序還編寫(xiě)了其他的輔助模塊函數(shù)以及變量。如前面提到的GetKey(void)讀按鍵值函數(shù)，void QueryKeyboard(void)查詢按鍵函數(shù)，還有SetTimeFlage設(shè)置時(shí)間標(biāo)志，DisplayFlage=0顯示標(biāo)志，用于防止在發(fā)生中斷時(shí)，切斷當(dāng)前的顯示，防止造成顯示亂碼，SetAlarmFlage設(shè)置鬧鐘標(biāo)志，SetFlage 設(shè)置標(biāo)志位，用于在設(shè)置選擇時(shí)，防止在液晶第二行顯示鬧鐘的時(shí)間，SoundFlage_1用于控制的鬧鐘的開(kāi)和關(guān)的標(biāo)志位，SoundFlage_2用于計(jì)算響鈴的秒數(shù)，Alarm_ON鬧鈴開(kāi)關(guān)point_dis、mes用于定時(shí)器計(jì)時(shí)標(biāo)志。三、小結(jié)本次設(shè)計(jì)是采用液晶顯示，若僅是在液晶上顯示時(shí)鐘且無(wú)其他功能，程序的編寫(xiě)非常簡(jiǎn)單，但若加上可調(diào)鬧鈴、可調(diào)時(shí)間，那么程序設(shè)計(jì)上就要花費(fèi)點(diǎn)功夫。編程調(diào)試時(shí)主要遇到如下問(wèn)題：鬧鈴的響應(yīng)，如果將整個(gè)模塊放到WHILE中，可能會(huì)造成響鈴時(shí)其他操作無(wú)法響應(yīng)；時(shí)間和鬧鈴調(diào)節(jié)時(shí)液晶的響應(yīng)與按鍵的關(guān)系，如果將整個(gè)調(diào)節(jié)進(jìn)程放到顯示函數(shù)中，由于液晶的特性就導(dǎo)致了按鍵按下卻無(wú)響應(yīng)的情況；設(shè)置時(shí)的顯示提示，由于時(shí)間的調(diào)節(jié)需要調(diào)節(jié)時(shí)分秒三個(gè)項(xiàng)目，且切換到某個(gè)項(xiàng)目卻無(wú)提示是沒(méi)有意義的，但是實(shí)現(xiàn)時(shí)分秒的閃爍比較麻煩。解決方法：2：通過(guò)編寫(xiě)自定義函數(shù)，并設(shè)置對(duì)應(yīng)的標(biāo)記變量，用標(biāo)記變量來(lái)控制對(duì)應(yīng)函數(shù)的運(yùn)行，進(jìn)而解決了響應(yīng)問(wèn)題；通過(guò)外接3個(gè)LED燈，在設(shè)置時(shí)分秒時(shí)點(diǎn)亮對(duì)應(yīng)的燈進(jìn)行提示。四、附錄使用說(shuō)明本程序下載到HC6800單片機(jī)開(kāi)發(fā)箱的使用方法如下：a. 連接：，用連接線（排線或者杜邦線）分別將P3^0、P3^P3^P3^3連接到獨(dú)立按鍵的KKKKK5；分別將P1^0、P1^P1^2連接到8*1的LED等的DDD3，再在相應(yīng)的位置插上1602型液晶屏。b. 操作方法：主界面下：按鍵3（設(shè)置）、按鍵5（鬧鈴開(kāi)關(guān)）有效，按下按鍵3可進(jìn)入功能選擇界面，按鍵5可實(shí)現(xiàn)鬧鐘的開(kāi)和關(guān)。功能選擇界面下：按鍵按鍵2有效，按下按鍵1可進(jìn)入時(shí)間修改界面，按下按鍵2可進(jìn)入鬧鈴修改界面。時(shí)間修改界面：按鍵按鍵按鍵按鍵LED1（對(duì)應(yīng)時(shí)）、LED2（對(duì)應(yīng)分）、LED3（對(duì)應(yīng)秒）有效。按鍵1能進(jìn)行加1計(jì)數(shù)，按鍵2能進(jìn)行減1計(jì)數(shù)，按鍵3能進(jìn)行LED1~3的順序切換（LED3時(shí)再按一次則會(huì)回到主界面），按鍵4可直接退回主界面。鬧鈴修改界面：與時(shí)間修改界面相同。參考文獻(xiàn)資料：C語(yǔ)言版/王靜霞主編.——北京：電子工業(yè)出版社。6C51液晶時(shí)鐘設(shè)計(jì)報(bào)告 水漾天藍(lán)附表1液晶時(shí)鐘源程序include define uchar unsigned char define RingingTime 30 //定義鬧鐘響鈴時(shí)間