单片机课程设计实验报告lcd电子时钟

1、单片机原理与应用课程名称：单片机原理与应用设计题目：LCD电子钟院系：电子信息工程学院班级：自动化0706设计者：全宏宇指导教师：一，设计目标LCD显示电子钟的基本功能1, 实现时钟功能；2, 实现闹铃功能；3, 实现秒表功能；4, 具有一定的计时精度。LCD显示电子钟的基本要求1，掌握单片机开发编程设计的基本流程;2, 了解Keil及Proteus软件的基本使用;3，了解 LCD 的基本使用；4,学习单片机硬件制作。二,具体实现1,软件平台1) Keil 编程Keil 的开发工具的使用的基本过程：®创建C或汇编语言的源程序； 编译或汇编源文件； 纠正源文件中的错误；从编译器和汇编器

2、连接目标文件；©测试连接的应用程序。2) Proteus 仿真Proteus 软件不仅具有其它 EDA 工具软件的仿真功能, 还能仿真单片机及外围器件。它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。在编译方面,它也支持IAR, Keil,PLAB 等多种编译器。2，硬件开发平台JD51开发板的基本资料 LED电路，8只独立LED发光管，可做指示或各种闪烁效果用。 数码管电路，4只共阳一体8段数码显示管，可实现各种数据显示，如计数、时钟等。 蜂鸣器电路，可用于设计各种提示音、演奏音乐等。 键盘电路，学习按键控制相关编程。® LCD显示电路，编程控制LCD显示。©串口电路

3、，学习编程实现JD51和PC或其他符合该通信协议的电路之间的通信。红外电路，通过选配的红外遥控器，学习红外解码并可实现红外遥控JD51。©8 温度模块电路，采用一线式温度传感器实现温度的采集并可显示在数码管或者LCD上，通过温度数据处理便可实现温度控制器功能。9 除了以上提到的可编程电路本学习板还有一些常用的不可编程电路，包括电源电路、 复位电路、晶振电路等。本次 LCD 电子钟实验用到其中的蜂鸣器，按键， LCD 显示接口。3，总体设计1）基本资源的使用本次实验采用了 8 9C52型单片机，1 6 0 2 LCD液晶显示屏，蜂鸣器。为 了实现时钟，定时，闹钟，秒表的功能，用到了单片

4、机的外部中断，计时器中断， 及I/O 端口.资源功能外部中断外部中断INT1模式选择（时钟，调时秒表，闹钟）外部中断INTO秒表的暂停，清零定时器定时器TO秒表，时钟定时基准定时器T1音乐闹铃的音符产生I/O 端口P1，P2LCD接口，蜂鸣器2）软件仿真（1）程序设计的一些关键问题（具体参照后面的程序清单） 建立Keil工程时，注意对程序编译环境进行设置； 设置内容包括器件，频率，产生hex文件等。 LCD管脚及控制字；LCD管脚的定义控制字1602液晶模块的读写操作，屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的。指令1清显示，指令码01H,光标复位到地址00H位置指令 2：光标复位，光标返回到地

5、址 00H指令3:光标和显示位置设置I/D，光标移动方向，高电平右移，低电平左移，S:屏幕上所有文字是否左移或右移，高电平表示有效，低电平表示无效。指令4:显示开关控制。D :控制整体的显示开与关，高电平表示开显示，低电平表示关 显示。C:控制光标的开与关，高电平表示有光标，低电平表示无光标B:控制光标是否闪烁，高电平闪烁，低电平不闪烁。指令 5:光标或显示移位 S/C :高电平时显示移动的文字，低电平时移动光标指令6:功能设置命令 DL :高电平时为4位总线，低电平时为8位总线N :低电平时 为单行显示，高电平时为双行显示，F:低电平时显示5X7的点阵字符，高电平时显示 5X10的显示字符。

6、指令 7:字符发生器 RAM 地址设置。指令 8: DDRAM 地址设置。指令9:读忙信号和光标地址 BF:忙标志位，高电平表示忙，此时模块不能接收命令或数据，如果为低电平表示不忙©LCD实现滚动显示;方法一：采用LCD 1 6 0 2控制命令，显示后画面移动一个字符；方法二：循环使用显示不同位置，形成滚动效果。©5 秒表主要是产生计时基准0 .01秒，有了基准之后需要解决的问题是如何实现有效的暂停，清零(达到精准动作) ，采用中断是很不错的结果。©6 闹铃主要是如何实现闹铃关闭的逻辑， if(f&&g) 语句可以实现这一动作。©7 提高

7、计时精度本程序除了调时模式外，其他模式的时候时钟都在跑动，提高了因模式转换而导致的时 间精度降低。(2) Proteus仿真在Proteus中画出如下电路图，添加hex文件，进行虚拟仿真。2) 开 发板运行调试在JD5 1板上烧制程序，根据实际的效果，对中断的反应时间，显示效果做出了调整，整体效果不错，只是音乐的效果不佳，主要是由于如果将蜂鸣器换成扬声器效果会好 些，还可以在程序中增加节拍来增加音乐效果4，硬件制作根据仿真电路图购买元件进行焊接，下载程序效果后，液晶显示器显示乱码，检查电 路后已无连接错误，但功能依然没有实现，相关检查在进行中。三，设计体会本次课程设计系统地学习了单片编程开发及

8、实际电路的制作。学习了Kei1的C语言 编程的基本知识，Proteus仿真软件的模拟仿真，JD5 1开发实验板的使用，本次课设, 时间了较多的其他案例，比较全面的掌握了单片机的运营，包括编程，电路，LCD器件 等，在知识上有了很多的长进。本次课程设计还有很多其他收获，锻炼了自学的能力，特别是动手实践方面的东西，让 我深深感受到理论与实际的差距，实际当中会有一些小的问题，这些问题是意想不到的， 需要去思考，去解决，这是很锻炼人的。四，程序#include<reg52.h>#include<intrins.h>#define uchar unsigned char#defi

9、ne ulong unsigned long #define uint unsigned intuchar idatawelcome16="clock "/定义第一行显示数组uchar idatalwelcome16="clock "/定义第一行显示数组uchar idatallwelcome16="clock "/定义第一行显示数组uchar idatalllwelcome16="clock "/ 定义第一行显示数组ucharidatasslcdtimer16="00:00:00 "uchar

10、idata tsslcdtimer16="00:00:00 "ucharidatalcdtimer16="00:00:00 "/定义第二行显示数组ucharidatamlcdtimer16="00: : "/定义第二行显示数组ucharidatahlcdtimer16=":00: "/定义第二行显示数组00:01:00 "uchar idata setlcdtimer16=" uchar timecount;uchar temps;bit timeflag;bit sstimeflag;sbit

11、 ring=P2A0;/ 蜂鸣闹铃 sbit e=P2A7;/ LCD显示器Esbit rw=P2A6; LCD 显示器RWsbit rs=P2A5; LCD显示器RSsbit P10=P1A0; /测试用闪灯sbit Key=P3A2;/ 秒表暂停，清零sbit Key0=P3A3;/ 调时，设定闹钟时间，秒表选择sbit Key1=P3A4;/ 调时，设定闹钟时间改变uchar th1_f; / 在中断中装载的 T0 的值高 8 位 uchar tl1_f; / 在中断中装载的 T0 的值低 8 位 uint m=0;uint n=0;ulong i;uint f=0,g=1;uint j

12、,k;uchar code freq314=0xF2,0x42,0xF3,0xC1,0xF5,0x17,0xF5,0xB6,0xF6,0xD0,0xF7,0xD1,0xF8,0xB6,0xF9,0x21,0xF9,0xE0,0xFA,0x8B,0xFA,0xD7,0xFB,0x68,0xFB,0xE8,0xFC,0x5B ,0xFC,0x8D,0xFC,0xEE,0xFD,0x44,0xFD,0x6D,0xFD,0xB4,0xFD,0xF4,0xFE,0x2D,; / 音乐频率表，低音，中音，高音，系统振荡频率 11.0592MHz uint code song1=26,25,23,25,31

13、,26,25,26,23,25,26,25,23,22,21,16,25,23,22,22,23,23,23,26,23,22,21,25,23,22,2 1,16,21,15,26,25,23,25,31,26,25,26,23,25,26,25,23,22,21,16,25,23,22,22,23,23,23,26,23,22,21,25,23,22, 21,16,21,15;/ 编制音乐/软件延时函数（系统晶振为11.O592MH0,延时时间约为40 Q/入口条件：无符号整型变量 dell，最终的延时时间为（del1*40）ps* void delay(uint del1)uchar d

14、el2;for(;del1>0;del1-) for(del2=10;del2>0;del2-);/*/ 液晶显示器判忙函数/*void busy()uchar temp;temp=0x00;rs=0;rw=1;while(temp&0x80)=0x80)P0=0xff;e=1;temp=P0;e=0;/*/ 向液晶显示器写命令函数/*void WR_Com(uchar temp)busy();rs=0;rw=0;P0=temp;e=1;e=0;/*/ 向液晶显示器写数据函数/*void WR_Data(uchar num)busy();rs=1;rw=0;P0=num;e

15、=1;e=0;/*/ 向液晶显示器写入显示数据函数/ 入口条件：液晶显示器行首地址(指示第一行还是第二行)和待显示数组的首地址/*/void disp_lcdchar(uchar addr,uchar temp1)/ WR_Com(addr);/ delay(100);/ WR_Data(temp1);/void disp_lcd(uchar addr,uchar *temp1)uchar i;WR_Com(addr);delay(100);for(i=0;i<16;i+)WR_Data(temp1i);delay(100);/*/ 液晶显示器初始化函数/*void lcd_ini()c

16、har i;for(i=3;i>0;i-)P0=0x30;rs=0;rw=0;e=1;e=0;delay(100);P0=0x38;rs=0;rw=0;e=1;e=0;delay(100);/*/ 液晶显示器复位函数/*void lcd_Reset()WR_Com(0x01);delay(100);WR_Com(0x06);delay(100);WR_Com(0x0c);delay(100);/ 外部中断函数，秒表暂停，清零* void modess() interrupt 0 using 0delay(10000);n+;if(n=3)n=0;/* / 外部中断函数，模式选择/* vo

17、id modepp() interrupt 2 using 1delay(30000);m+;if(m=6)n=0;if(m=7)m=0;/*/定时/计数器中断函数，1S及0.01S/*void timer0() interrupt 1 using 2 TH0=0xdc;TL0=0x23;sstimeflag=1;if(-timecount=0)timecount=100;timeflag=1;/ 定时/ 计数器中断函数，装入音乐频率计数初值void timer1() interrupt 3 using 3 TL1=tl1_f;TH0=th1_f; / 调入预定时值 ring=!ring; /

18、 取反音乐输出 IO/* / 主函数*void main()P10=1;lcd_ini();lcd_Reset();/* for(i=0;i<10;i+)temps=welcomei;disp_lcdchar(0x80+1,temps); /LCD 单字符从左到右显示delay(10000);*/disp_lcd(0x80,welcome);delay(10000);disp_lcd(0x80,lwelcome);delay(10000);disp_lcd(0x80,llwelcome);delay(10000);disp_lcd(0x80,lllwelcome);delay(10000

19、);disp_lcd(0x80,llwelcome);delay(10000);disp_lcd(0x80,lwelcome);delay(10000);滚动显示disp_lcd(0x80,welcome); /LCDdelay(10000);disp_lcd(0xc0,lcdtimer);P10=0;TMOD=0x11;TH0=0xdc;TL0=0x23;TR0=1;IE=0x86;timeflag=0; /1 秒计时标志 sstimeflag=0; /0.01 秒计时标志 timecount=100;while(1)while(m=6)/ 秒表IE=0x87;if(n=0) / 秒表跑动i

20、f(sstimeflag=1)sstimeflag=0;sslcdtimer11+=1;if(sslcdtimer11>=0x3a)sslcdtimer11=0x30;sslcdtimer10+=1;if(sslcdtimer10>=0x3a)sslcdtimer10=0x30;sslcdtimer8+=1;if(sslcdtimer8>=0x3a)sslcdtimer8=0x30;sslcdtimer7+=1;disp_lcd(0xc0,sslcdtimer);if(n=1)/ 秒表暂停disp_lcd(0xc0,sslcdtimer);if(n>=2)/ 秒表清零w

21、hile(m=0|m>=3) / 时钟程序，只要不是调时，就一直运行IE=0x86;if(timeflag=1)timeflag=0;lcdtimer11+=1;if(lcdtimer11>=0x3a)lcdtimer10=0x30;lcdtimer8+=1;if(lcdtimer8>=0x3a)lcdtimer8=0x30;lcdtimer7+=1;if(lcdtimer7>=0x36)lcdtimer7=0x30;lcdtimer5+=1;if(lcdtimer5>=0x3a) lcdtimer4+=1;if(lcdtimer4>=0x33&&a

22、mp;lcdtimer5>=0x35)lcdtimer5=0x30;lcdtimer4=0x30;if(m=0)disp_lcd(0xc0,lcdtimer);if(!Key1)/ 关掉闹钟g=0;if(lcdtimer8=setlcdtimer8&&lcdtimer7=setlcdtimer7&&lcdtimer5=setlcdtimer5&&lcdt imer4=setlcdtimer4)f=1; / 开启闹钟 ，播放音乐if(f&&g)/*ring=1;delay(10000);ring=0;f=0; */IE=0x8

23、e;j=song1i/10-1;k=2*(song1i%10-1);th1_f=freqjk; / 取出对应的定时 值送给 T0tl1_f=freqj+k;TR1=1;for(n=0;n<50000;n+); / 音符间延时 i+;TR1=0;f=0;while(m=1) / 调时分if(!Key1)delay(10000);timeflag=0;lcdtimer8+=1;if(lcdtimer8>=0x3a)lcdtimer8=0x30;lcdtimer7+=1;if(lcdtimer7>=0x36) lcdtimer7=0x30;delay(8000);mlcdtimer11=lcdtimer11;mlcdtimer10=lcdtimer10;mlcdtimer5=lcdtimer5;mlcdtimer4=lcdtimer4;disp_lcd(0xc0,mlcdtimer);while(m=2) / 调时时if(!Key1)delay(10000);lcdtimer5+=1;if(lcdtimer5>=0x3a)if(lcdtimer4=0x32&&