毕业设计(论文)_基于STC89C52单片机的电子时钟设计说明

1、1 / 43职业技术学院毕毕业业设设计计论论文文基于 51 单片机的电子时钟设计系 部： 信息系 专 业： 电气自动化班 级： 09 级一班学生： 瑞勇 学 号： 090723012 指导教师： 耿素军 2012 年 5 月 6 日摘要随着单片机技术的飞速发展，在其推动下，现代的电子产品几乎渗透到了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高。时间就是金钱、时间就是生命、时间就是胜利，准确的掌握时间和分配时间对人们来说至关重要，时钟是我们生活中必不可少的工具。电子钟的设计方法有很多种，但是基于单片机并通过 LCD 显示的电子时钟具有编程

2、灵活、精确度高、便于携带、显示直观等特点。 利用 STC89C52 单片机对 DS1302 时钟芯片进行读写操作并通过 1602 字符液晶显示实时时钟信息，这样便构成了一个单片机电子时钟。关键词：单片机，电子时钟，STC89C52ABSTRACTWith the rapid development of microcomputer technology in its promotion, modern electronics into almost all areas of society, a strong impetus to the development of social produ

3、ctive forces and social improvement in the level of information, but also to further improve the performance of modern electronic products.Time is a money, time is life, time is victory Accurate grasp of time and allocation of time is crucial to people, The clock is necessary in our life tools . Clo

4、ck Design There are many ways, however, produced by single chip electronic clock is more flexible programming, and easy expansion of electronic capabilities, high accuracy, easy to carry, display visual and so on. In this paper, through the use of STC89C52 microcontroller by DS1302 clock chips for r

5、eading and writing operation and through 1602 character liquid crystal display real-time clock information so that forming a single chip electronic clock. KeyKey WordsWords: Microcontroller，STC89C52，Electronic clock，1 / 43目录绪论 1概述 1研究目的 1第 1 章设计要求与方案论证 21.1 设计要求 21.2 系统基本方案选择和论证 21.2.1 单片机芯片的选择方案和论证

6、21.2.2 显示模块选择方案和论证21.2.3 时钟芯片的选择方案和论证31.3 电路设计最终方案决定3第 2 章主要元件介绍 42.1 STC89C52 介绍 42.1.1 STC89C52 主要功能与 PDIP 封装42.1.2 STC89C52 引脚介绍42.1.3 STC89C52 最小系统52.2 DS1302 时钟芯片介绍 62.2.1 DS1302 概述62.2.2 DS1302 引脚介绍72.2.3 DS1302 使用方法72. 3 1602 字符液晶介绍 92.3.1 1602 液晶概述92.3.2 1602 引脚介绍102.3.3 1602 字符液晶使用方法10第 3 章

7、系统硬件设计 133.1 电路设计框图 133.2 系统硬件概述 13第 4 章系统的软件设计 144.1 程序概述 144.2 延时函数 152 / 434.3 对 DS1302 读写操作函数 154.3.1 向 DS1302 写数据154.3.2 从 DS1302 读数据164.4 显示函数 174.4.1 向 1602 液晶中写一个指令174.4.2 向液晶写数据174.4.3 初使化 1602 液晶174.4.4 如何在液晶上显示时间、日期与周184.5 按键函数 194.5.1 12/24 小时显示模式切换键214.5.2 功能键函数234.5.3 调整键函数254.5.4 确定键3

8、14.6 主函数 32总结 34致 35参考文献 36绪论概述时间，对人们来说是非常宝贵的，准确的掌握时间和分配时间对人们来说至关重要。因此自从时钟发明的那刻起，就成为人类的好朋友。随着时间的流逝，科学技术的不断发展和提高，人们对时间计量的精度要求越来越高，应用越来越广。怎样让时钟更好、更方便、更精确的显示时间，这就要求人们不断设计研发出新型的时钟。高精度的计时工具大多数都使用了石英晶体振荡器，由于电子钟，石英表，石英钟都采用了石英技术，因此走时精度高，稳定性好，使用方便，不需要经常调校。数字式电子钟用集成电路计时时，译码代替机械式传动，用 LCD 显示器代替指针进而显示时间，减小了计时误差，

9、这种表具有时，分，秒显示时间的功能，还可以进行时和分的校对，片选的灵活性好。时钟电路在计算机系统中起着非常重要的作用，是保证系统正常工作的基础。在单片机的应用系统中，时钟有两个方面的含义：一是指为保障系统正常工作的基准振荡定时信号，主要由晶振和外围电路组成，晶振频率的大小决定了单片机系统工作的快慢；二是指系统的标准定时时钟，即定时时间，它通常有两种实现方法：一是用软件实现，即用单片机部的可编程定时器/计数器来实现；二是用专门的时钟芯片实现。研究目的通过利用 STC89C52 单片机和 DS1302 芯片以与外围的按键和 LCD 显示器等部件，设计一个基于单片机的电子时钟。设计的电子时钟通过液晶

10、显示器显示，并能通过按键对时间进行设置。2 / 43第 1 章 设计要求与方案论证1.1 设计要求 具有年、月、日、星期、时、分、秒显示功能 具备年、月、日、星期、时、分、秒校准功能 具有 12/24 小时切换显示功能 1.2 系统基本方案选择和论证1.2.1 单片机芯片的选择方案和论证方案一: 采用 STC89C52 芯片作为硬件核心。STC89C52 部具有 8KB ROM 存储空间,512字节数据存储空间，带有 2K 字节的 EEPROM 存储空间，与 MCS-51 系列单片机完全兼容,STC89C52 可以通过串口下载。方案二:采用 AT89S52。AT89S52 片具有 8K 字节程

11、序存储空间，256 字节的数据存储空间没有 EEPROM 存储空间，也与 MCS-51 系列单片机完全兼容，具有在线编程可擦除技术。两种单片机都完全能够满足设计需要，STC89C52 相对 ATS89C52 价格便宜，且抗干扰能力强。考虑到成本因素，因此选用 STC89C52。1.2.2 显示模块选择方案和论证方案一：采用点阵式数码管显示。点阵式数码管是由八行八列的发光二极管组成，可用来显示数。但体积较大，且价格也相对较高，从便携实用的角度出发，不采用此种方案。方案二：采用 LED 数码管动态扫描。LED 数码管价格便宜,对于显示数字最合适,但功耗较大，且显示容量不够，所以也不用此种方案。方案

12、三：采用 LCD 液晶显示屏。液晶显示屏的显示功能强大,可显示大量文字，显示多样,清晰可见,且价格适中，所以采用了 LCD 数码管作为显示。3 / 431.2.3 时钟芯片的选择方案和论证方案一： 直接采用单片机定时计数器提供秒信号，使用程序实现年、月、日、星期、时、分、秒计数。采用此种方案虽然减少芯片的使用，节约成本，但是，实现的时间误差较大。所以不采用此方案。方案二： 采用 DS1302 时钟芯片实现时钟，DS1302 芯片是一种高性能的时钟芯片，可自动对秒、分、时、日、周、月、年以与闰年补偿的年进行计数，而且精度高,工作电压 2.5V5.5V 围，2.5V 时耗电小于 300nA.1.3

13、 电路设计最终方案决定综上各方案所述,对此次作品的方案选定: 采用 STC89C52 单片机作为主控制系统;采用 DS1302 作为时钟芯片;采用 1602 LCD 液晶作为显示器件。4 / 43第 2 章 主要元件介绍2.1STC89C52 介绍2.1.1 STC89C52 主要功能与 PDIP 封装STC89C52 是由宏晶科技公司生产的与工业标准 MCS-51 指令集和输出管脚相兼容的单片机。STC89C52 主要功能如表 2.1 所示，其 PDIP 封装如图 2.1 所示主要功能特性兼容 MCS51 指令系统8K 可反复擦写 Flash ROM32 个双向 I/O 口256x8bit

14、部 RAM3 个 16 位可编程定时/计数器中断时钟频率 0-24MHz2 个串行中断可编程 UART 串行通道2 个外部中断源共 6 个中断源2 个读写中断口线3 级加密位低功耗空闲和掉电模式软件设置睡眠和唤醒功能表 2.1 STC89C52 主要功能2.1.2 STC89C52 引脚介绍主电源引脚（2 根）VCC(Pin40)：电源输入，接5V 电源GND(Pin20)：接地线外接晶振引脚（2 根）XTAL1(Pin19)：片振荡电路的输入端XTAL2(Pin20)：片振荡电路的输出端控制引脚（4 根）RST/VPP(Pin9)：复位引脚，引脚上出现 2 个机器周期的高电平将使单片机复位。

15、ALE/PROG(Pin30)：地址锁存允许信号PSEN(Pin29)：外部存储器读选通信号EA/VPP(Pin31)：程序存储器的外部选通，接低电平从外部程序存储器读指令，如果接高电平则从部程序存储器读指令。可编程输入/输出引脚（32 根）STC89C52 单片机有 4 组 8 位的可编程 I/O 口，分别位 P0、P1、P2、P3 口，每个口有 8 位（8 根引脚），共 32 根。5 / 43P0 口（Pin39Pin32）：8 位双向 I/O 口线，名称为 P0.0P0.7P1 口（Pin1Pin8）：8 位准双向 I/O 口线，名称为 P1.0P1.7 P2 口（Pin21Pin28）

16、：8 位准双向 I/O 口线，名称为 P2.0P2.7 P3 口（Pin10Pin17）：8 位准双向 I/O 口线，名称为 P3.0P3.7STC89C524039383435363727282930313233232425262221P1.01232019181716151413121110987654T0/P3.4INTO/P3.2RXD/P3.0RSTVccSCK/P1.7MISO/P1.6MOSI/P1.5P1.4P1.3P1.2P1.1TXD/P3.1INTI/P3.3T1/P3.5WR/P3.6RD/P3.7XTAL2XTAL1GNDP0.0(AD0)PSENALE/PROGEA

17、/VppP0.1(AD1)P0.7(AD7)P0.6(AD6)P0.5(AD5)P0.4(AD4)P0.3(AD3)P0.2(AD2)P2.7(AD15)P2.6(AD14)P2.1(AD9)P2.2(AD10)P2.3(AD11)P2.4(AD12)P2.5(AD13)P2.0(AD8)图 2.1 STC89C52 PDIP 封装图2.1.3 STC89C52 最小系统最小系统是指能进行正常工作的最简单电路。STC89C52 最小应用系统电路如图 2.2 所示。它包含五个电路部分：电源电路、时钟电路、复位电路、片外程序存储器选择电路、输入/输出接口电路。其中电源电路、时钟电路、复位电路是 保

18、证单片机系统能够正常工作的最基本的三部分电路，缺一不可。电源电路 芯片引脚 VCC 一般接上直流稳压电源+5V，引脚 GND 接电源+5V的负极，电源电压围在 45.5 之间，可保证单片机系统能正常工作。为提高电路的抗干扰性能，通常在引角 Vcc 与 GND 之间接上一个 10uF 的电解电容和一个0.1uF 片电容，这样可抑制杂波串扰，从而有效确保电路稳定性。时钟电路 单片机引脚 18 和引脚 19 外接晶振与电容， STC89C52 芯片的工作频率可在 233MHz 围之间选，单片机工作频率取决于晶振 XT 的频率，通常选用 11.0592MHz 晶振。两个小电容通常取值 3pF，以保证振

19、荡器电路的稳定性与6 / 43快速性。复位电路 一般若在引脚 RST 上保持 24 个工作主频周期的高电平，单片机就可以完成复位，但为了保证系统可靠地复位，复位电路应使引脚 RST 保持10ms 以上的高电平。如图复位电路带有上电自动复位功能，当电路上电时，由于C1 电容两端电压值不能突变，电源+5V 会通过电容向 RST 提供充电电流，因此在RST 引脚上产生一高电平，使单片机进入复位状态。随着电容 C1 充电，它两端电压上升使得 RST 电位下降，最终使单片机退出复位状态。正常运行时，可按复位按钮对单片机复位E A/V P31X 119X 218R ES ET9R D17W R16IN T

20、 012IN T 113T 014T 115P10/T1P11/T2P123P134P145P156P167P178T XD11P0039R XD10P0138P0237P0336V cc40P0435A LE /P30P0534PSE N29P0633P2728P0732P2627P2021P2526P2122P2425P2223P2324G ND2080 52R 120 0R 210 K位位位位C 110 uFC 230 uFC 330 uFC 410 uFC 50.1u FX TG NDG NDV CC+5VV CC+5VG ND图 2.2 STC89C52 最小系统2.2 DS1302

21、 时钟芯片介绍2.2.1 DS1302 概述DS1302 是美国 DALLAS 公司推出的一种高性能、低功耗、带 RAM 的实时时钟芯片，它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为 2.5V5.5V。采用双电源供电（主电源和备用电源），同时提供了对后背电源进行涓细电流充电的能力。采用三线接口与 CPU 进行同步通信图 2.3 DS1302 封装图7 / 432.2.2 DS1302 引脚介绍各引脚功能为：Vcc： 主电源；Vcc2:备用电源。当 Vcc2Vcc1+0.2V 时，由 Vcc2 向DS1302 供电；当 Vcc2Vcc1 时，由 Vcc1 向 DS1

22、302 供电。SCLK：串行时钟输入端，控制数据的输入与输出I/O： 三线接口时的双向数据线 CE： 输入信号，在读、写数据期间必须为高2.2.3 DS1302 使用方法(1) 时钟芯片 DS1302 的工作原理： DS1302 在每次进行读、写程序前都必须初始化，先把 SCLK 端置 “0”，接着把 RST 端置“1”，最后才给予 SCLK 脉冲；读/写时序如图 5 所示。表 2 为DS1302 的控制字，此控制字的位 7 必须置 1，若为 0 则不能把对 DS1302 进行读写数据。对于位 6，若对程序进行读/写时 RAM=1，对时间进行读/写时，CK=0。位 1 至位 5 指操作单元的地

23、址。位 0 是读/写操作位，进行读操作时，该位为 1；该位为 0 则表示进行的是写操作。控制字节总是从最低位开始输入/输出的。表6 为 DS1302 的日历、时间寄存器容：“CH”是时钟暂停标志位，当该位为 1 时，时钟振荡器停止，DS1302 处于低功耗状态；当该位为 0 时，时钟开始运行。“WP”是写保护位，在任何的对时钟和 RAM 的写操作之前，WP 必须为 0。当“WP”为 1时，写保护位防止对任一寄存器的写操作。(2) DS1302 的控制字节DS1302 的控制字如表所示。控制字节最高有效位（位 7）必须是逻辑 1，如果它为 0，则不能把数据写入 DS1302 中，位 6 为 0，

24、表示存取日历时钟数据，为1 表示存取 RAM 数据；位 5 至位 1 指示操作单元的地址；最低有效位（位 0）如为 0 表示要进行写操作，为 1 表示进行读操作，控制字节总是从最低位开始传输RAMRD1CKA4A3A2A1A0WR表 2.2 DS1302 控制字(3) 数据输入输出（I/O）在控制指令字输入后的下一个 SCLK 时钟的上升沿时，数据被写入 DS1302，数据输入从低位即位 0 开始。同样，在紧跟 8 位的控制指令字后的下一个 SCLK脉冲的下降沿读出 DS1302 的数据，读出数据时从低位 0 位到高位 7。其读写时序如图示8 / 43图 2.4 DS1302 读写时序（4）D

25、S1302 寄存器DS1302 中与时间、日期有关的寄存器共有 12 个，其中 7 个存放数据的格式为 BCD 码格式，其读写地址如下表所示读寄存器写寄存器Bit7Bit7Bit7Bit7Bit7Bit7Bit7Bit7围81H80HCH10 秒秒00-5983H82H10 分分00-5912100-2385H84H240AM/PM时时1-1287H86H10 日日1-3189H88H10 月月1-128BH8AH00000周1-78DH8CH10 年年00-998FH8EHWP0000000表 2.3 DS1302 时钟寄存器第一行秒寄存器，CH 为时钟暂停标志位，该位为 1 时时钟停止，该

26、位为 0 时时钟运行第二行分寄存器，bit0bit6 表示分钟数，因采用 BCD 编码，所以低四位最大能表示的数字为 9，计数满向高三位进 1。第三行时寄存器，12/24 用来定义 DS1302 小时的运行模式，12 小时模式下9 / 43bit5 为 1 表示 PM 下午，bit5 为 0 表示 AM 上午第八行控制寄存器，bit7 是写保护位 WP，当 WP 为 1 时，写保护位可防止对任一寄存器的写操作，在任何的对时钟和 RAM 的写操作之前，WP 位必须为 0 此外，DS1302 还有年份寄存器、控制寄存器、充电寄存器、时钟突发寄存器与与 RAM 相关的寄存器等。时钟突发寄存器可一次性

27、顺序读写除充电寄存器外的所有寄存器容。 DS1302 与 RAM 相关的寄存器分为两类：一类是单个 RAM 单元，共 31 个，每个单元组态为一个 8 位的字节，其命令控制字为 C0HFDH，其中奇数为读操作，偶数为写操作；另一类为突发方式下的 RAM 寄存器，此方式下可一次性读写所有的 RAM 的 31 个字节，命令控制字为 FEH(写)、FFH(读)。2. 31602 字符液晶介绍2.3.1 1602 液晶概述工业字符型液晶，1602 是指显示的容为 16*2，能同时显示两行，每行 16 个字符。常见的 1602 字符液晶有两种，一种显示绿色背光黑色字体，另一种显示蓝色背光白色字体，目前市

28、面上绝大多数基于 HD44780 液晶芯片控制，原理是完全一样的。本课题所用 1602 液晶模块，显示屏是蓝色背光白色字体。如图 2.5所示12310987654111213141516GNDVCCVOD1D0ER/WRSD2D3D4D5D6D7BLABLKLCD1602图 2.5 1602 字符液晶2.3.2 1602 引脚介绍编号符号引脚说明编号符号引脚说明1GND电源地2VCC电源正极3VO液晶显示对比度调节端4RS数据/命令选择端10 / 435R/W读写选择6E使能信号7D0数据口8D1数据口9D2数据口10D3数据口11D4数据口12D5数据口13D6数据口14D7数据口15BLA

29、背光电源正16BLK背光电源负表 2.4 1602 字符液晶引脚说明各个引脚具体功能说明：第 1 脚：GND 为地电源。第 2 脚：VCC 接 5V 正电源。第 3 脚：VO 为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高，对比度过高时会产生重影，使用一个 1K 的电位器调整对比度。第 4 脚：RS 为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器，低电平时选择指令寄存器。第 5 脚：R/W 为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。第 6 脚：E 端为使能端，当 E 端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。第 714 脚：DB0DB7 为 8 位双向数据线。第 15

30、16 脚：背光灯电源。2.3.3 1602 字符液晶使用方法（1）基本操作时序操作输入输出读状态RSL，RWH，EHD0D7状态字写指令RSL，RWL，D0D7指令码，E高脉冲无读数据RSH，RWH，EHD0D7数据写数据RSH，RWL，D0D7数据，E高脉冲无表 2.5 1602 字符液晶读写状态表11 / 43图 2.6 1602 液晶写时序图图 2.7 1602 液晶读时序图（2）RAM1602 液晶控制器芯片部带有 80 个 8 位的 RAM 缓冲区，其地址和屏幕的对应关系如图 2.8 示12 / 43图 2.8（3）1602 字符液晶字库 1602 液晶模块部的字符发生存储器（CGR

31、OM)已经存储了 160 个不同的点阵字符图形，如下表所示，这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码，比如大写的英文字母“A”的代码是 01000001B（41H），显示时模块把地址 41H 中的点阵字符图形显示出来，我们就能看到字母“A” 。 高位低位0000000 00010010 00010011 10100100 00100101 10110110 00110111 11011010 01011011 11101100 01101101 11111110 01111111 1XXXX0000XXXX00000 0P P p p-

32、-P PXXXX0001XXXX0001! !1 1A AQ Qa aq qq qXXXX0010XXXX0010“2 2B BR Rb br rXXXX0011XXXX0011# #3 3C CS Sc cs sXXXX0100XXXX0100$ $4 4D DT Td dt t XXXX0101XXXX0101% %5 5E EU Ue eu uo oXXXX0110XXXX0110& &6 6F FV Vf fv vXXXX0111XXXX01117 7G GW Wg gw wXXXX1000XXXX1000( (8 8H HX Xh hx xf fX XXXXX1001

33、XXXX1001) )9 9I IY Yi iy y-1-1y yXXXX1010XXXX1010* *：J JZ Zj jz z 千千XXXX1011XXXX1011+ +；K K k k 万万XXXX1100XXXX1100, , N N n nXXXX1111XXXX1111/ /? ?O O- -o o表 2.6 1602 字符液晶字库表13 / 43第 3 章 系统硬件设计3.1 电路设计框图STC89C52键盘模块LCD显示模块DS1302时钟模块图 3.1 硬件框图3.2 系统硬件概述本电路以 STC89C52 单片机为控制核心，以 STC89C52 最小系统为基础。时钟电路由高

34、精度低功耗的 DS1302 提供，采用三线接口与 CPU 进行同步通信，输入部分采用四个独立式按键 S1、S2、S3、S4。1602 液晶显示部分，D0D7 口与单片机 P0 口相连。具体线路连接，详见附录 114 / 43第 4 章 系统的软件设计4.1 程序概述DS1302 时钟芯片具有通电自动计时的功能。向 DS1302 中写入一个初值，如写入 20110501 00：00：00 星期日，在通电时，时间就会自动走：过60 秒分加 1；过 60 分时加 1；过 24 小时天加 1，星期日变成星期一；一周有 7天，芯片的周信息每 7 天一循环；芯片能够自动判断每月有多少天，5 月有 31 天

35、，31 天后，月加 1。采用 DS1302 时钟芯片的单片机时钟，其实质就是读取时钟芯片的时钟信息并把它显示出来。只要时间初值正确，时钟就能一直精准的走下去。调整时间日期，实质就是向 DS1302 时钟芯片重新写入初值。电子时钟的主程序框图如图 10 所示开始初始化LCD及DS1302判断设置键是否按下读取DS1302中时间、日期显示时间、日期进入调节模式将时间、日期写入DS1302Y 调时 完成N图 4.1 主程序框图15 / 434.2 延时函数void delay(uint z) uint x,y;for(x=z;x0;x-)for(y=110;y0;y-); 由 for 循环构成的延时

36、函数,z 的取值为这个函数的延时 ms 数，如 delay(200);大约延时 200ms. delay(500);大约延时 500ms。因下文多次用到，固在此先作说明。4.3 对 DS1302 读写操作函数在对 DS1302 时钟芯片操作前，应对其操作时序有所了解，参看前文 DS1302介绍。DS1302 采用串行方式与单片机进行通信，一个机器周期只能读写一个字节的一位，因此，在单片机与 DS1302 芯片间传输一字节（8 位）数据，要分 8 次进行，且先从低位开始传输。4.3.1 向 DS1302 写数据/*写数据字节子函数*/void write_1302_byte(uchar temp

37、)/用来发送 8 位数据信息uchar i;for(i=0;i=1;/右移一位sck=1;/在 SCK 上升沿的时候字节写入 DS1302/*1302 写数据子函数*/void write_1302(uchar addd,uchar dat)16 / 43rst=0;_nop_();sck=0;_nop_();rst=1;_nop_();write_1302_byte(addd);/发送地址write_1302_byte(dat);/发送数据rst=0;4.3.2 从 DS1302 读数据/*读 DS1302 数据函数*/uchar read_1302(uchar add)/输入地址 add,

38、返回读取的数据uchar i,temp=0 x00;rst=0;sck=0;rst=1;write_1302_byte(add);for(i=0;i=1;/右移一位sck=1; /sck 被置高，在其下一次变为 0 时，数据被写入rst=0;/以下为 DS1302 复位的稳定时间sck=0;sck=1;17 / 43sda=0;sda=1;return(temp);/将 temp 值返回4.4 显示函数对 1602 进行操作前要对其进行初使化，初使化完成后它才能正常显示。如果想在 1602 液晶的某一个位置显示一个容，要先对其写入一个指令：在什么地方显示。然后再对其写入一个数据：要显示什么容。

39、对 1602 的液晶初使化，需要用写入指令的方式完成。4.4.1 向 1602 2 液晶中写一个指令void write_(uchar )lcdwr=0;/lcdwr 为读写控制端，lcdwr=0,这里可不写lcdrs=0; /液晶 rs 接口为 0 时,写指令，rs 为 1 时写数据P0=; /将要写的指令赋给 P0 口，delay(5); /由 1602 读写操作时序图，先将指令赋给 P0 口，延时后将使能lcden=1; 端 lcden 置高，再延时一段时间，然后将 lcden 置低，这样指令delay(5); 就写入到 LCD 了lcden=0;4.4.2 向液晶写数据void wri

40、te_data(uchar date)，与写指令类似，这里 lcdrs 设为 1lcdrs=1;P0=date;delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;18 / 434.4.3 初使化 1602 液晶此函数首先对液晶进行初使化，使其处于待命状态，然后将时钟框架显示出来：年月日之间的“” ，时分秒之间的“：” ，还有世纪年的高两位。void init_1602()uchar num;lcdwr=0;lcden=0;write_(0 x38);/设置 LCD 为 16*2 显示、5*7 点阵、8 位数据接口模式write_(0 x0c);/开显示、不显示光标write_

41、(0 x06);/写一个字符后，地址指针加 1write_(0 x01);/显示清 0write_(0 x80);/将指针指向初始位置for(num=0;num14;num+)/循环函数，用于将 20 - - 写入液晶write_data(tablenum);write_(0 x80+0 x40+4);/将指针指向 1602 液晶的第二行，第四个字段for(num=0;num8;num+)/功能与上同，用于将 : : 写入write_data(table1num);4.4.4 如何在液晶上显示时间、日期与周DS1302 中的时间、日期等信息是以 BCD 码的形式存放的，要先将从 1302 中读

42、取的数据转化成 10 进制，然后显示在液晶上相应的位置。/*显示时间、日期子函数*/void write_sfm(uchar add,uchar time)/用于在 1602 上显示年、月、日、时、分、秒。Add 为显示位置，time 为要显示的容uchar shi,ge;shi=time/16; /将从 DS1302 中读取的 BCD 码数据转化成 10 进制个位和10 ge=time%16; 进制十位19 / 43write_(add+0 x80);/定义显示在液晶的什么位置write_data(0 x30+shi);/由 1602 液晶字库可知，09 的数据码分别对应0 x300 x39

43、write_data(0 x30+ge); /初使化中设定了写一个字符后，地址指针加 1，因此这里 不用重标定位/*显示周子函数*/void write_zhou(uchar time1)，用于在 1602 上显示周信息，与显示 时间日期子函数类似uchar ge;ge=time1%16;/一周七天，因此只需个位write_(0 x80+13);write_data(0 x30+ge);4.5 按键函数此电子时钟共有 4 个按键，S1、S2、S3 与调时有关图按键程序如图 11，S4为 12 小时切换键S1 功能键：在 24 小时显示模式下，该键被第一次按下后进入秒调整，液晶显示器上的时间停止

44、走动。模式，再次按下后进入分调整模式，接着是调时模式、调年模式、调月模式、调日模式、调周模式，当第八次按下该键后退出S2 调整键：在调整模式下，该键每按一次，相应时间或日期加 1S3 确定键：在调整模式下，该键被按下后，退出调整模式，并将调整后的时间、日期写入 DS1302S4 显示模式调整键 用于对时间的 12/24 小时模式的切换20 / 43S1按键秒闪烁S1按键S1按键S1按键S1按键S1按键分闪烁时闪烁秒数据写入DS1302周闪烁日闪烁月闪烁年闪烁S1按键S2按键秒调节分数据写入DS1302时数据写入DS1302年数据写入DS1302月数据写入DS1302日数据写入DS1302S2按

45、键分调节S2按键时调节S2按键年调节S2按键月调节S2按键日调节S1按键周数据写入DS1302S2按键周调节进入主程序S3 键 按 下时间、日期写入DS1302图 4.2 按键程序图21 / 434.5.1 12/24 小时显示模式切换键时钟默认在 24 小时模式下运行，定义一个标志位 flag1。第一次按下切换键，把瞬时时间转化成 12 小时制，令 flag1=1。并写入 DS1302 芯片，此后 DS1302 芯片在 12 小时模式下运行。第二次按下切换键，即返回 24 小时显示模式，令flag1=0，把瞬时时间转化成 24 小时模式并写入 DS1302 芯片。有关 DS1302 的时间寄

46、存器存放形式参阅前文。如 24 小时模式下的 22:00，存放的形式为 00100010。12 小时模式下的 22 点，也就是 10:00PM，存放形式为10110000，在切换的一瞬间，我们只需要把小时数据 0 xb0 写入到 DS1302，这样就能让时钟芯片在 12 小时模式下运行了。需要注意的是，12 小时模式下，只用到后 5 位来表示时间，第 6 位用来表示 AM 或 PM 信息，如果真接用 24 小时模式下的显示方法是会出错的，这里我们需要对时进行转化。首先提取 AM/PM 信息，让其显示。然后提取其后 5 位时间，显示时间。在主函数部分如果检测到flag1=1，就进行转换。12 转

47、 24 小进模式与其类似，不再赘述。if(s1num=0&s4=0)/ 设置键没被按下，且 12/24 小时模式切换键被按下后delay(5);if(s4=0)s2num+;while(!s4);if(s2num=1)/24 小时切换成 12 小时int ge,shi;flag1=1;hour=read_1302(0 x85);ge=hour%16;shi=hour/16;if(shi=1&ge=1&ge=3&ge=6)x2=0;miao=x1+x2*16;write_sfm(10+0 x40,miao);write_(0 x80+0 x40+11);if(s1

48、num=2)int x3,x4;x3=fen%16;x4=fen/16;x3+;if(x3=10)x3=0;x4+;if(x4=6)x4=0;fen=x3+x4*16;write_sfm(7+0 x40,fen);write_(0 x80+0 x40+8);if(s1num=3)int x5,x6;x5=hour%16;x6=hour/16;x5+; if(x6=2&x5=4)x5=0;x6=0;hour=0;28 / 43if(x5=10)x5=0;x6+;hour=x5+x6*16;write_sfm(4+0 x40,hour);write_(0 x80+0 x40+5);if(s

49、1num=4)int x7,x8;x7=nian%16;x8=nian/16;x7+;if(x7=10)x7=0;x8+;if(x8=8)x8=1;nian=x7+x8*16;write_sfm(3,nian);write_(0 x80+4);if(s1num=5)int x5,x6;x5=yue%16;x6=yue/16;x5+;if(x6=1&x5=3)29 / 43x5=1;x6=0;if(x5=10)x5=0;x6+;yue=x5+x6*16;write_sfm(6,yue);write_(0 x80+7);if(s1num=6)/此条判断每月天数，包括平年闰年int x5,x

50、6,ge2,shi2,mon,ge1,shi1,year,leap;x5=ri%16;x6=ri/16;x5+; nian=read_1302(0 x8d);/读取年数据ge1=nian%16;shi1=nian/16;year=ge1+shi1*10;if(year%4=0)/判断是否为闰年leap=1;else leap=0;yue=read_1302(0 x89); /读取月数据ge2=yue%16;shi2=yue/16;mon=ge2+shi2*10;if(mon=2&leap=0)/平年 2 月，28 天 if(x6=2&x5=9)30 / 43x5=1;x6=0;

51、if(x5=10)x5=0;x6+; if(mon=2&leap=1)/闰年 2 月，29 天if(x5=10)x5=0;x6+;if(x6=3)x5=1;x6=0;if(mon=4|mon=6|mon=9|mon=11)/4、6、9、11 月 30天 if(x6=3&x5=1)x5=1;x6=0;if(x5=10)x5=0;x6+; else /1、3、5、7、8、10、12 月 31 天31 / 43 if(x6=3&x5=2)x5=1;x6=0;if(x5=10)x5=0;x6+; ri=x5+x6*16;write_sfm(9,ri);write_(0 x80+

52、10);if(s1num=7)zhou+;if(zhou=8)zhou=1;write_zhou(zhou);write_(0 x80+13);4.5.4 确定键在调时模式下，按下确写键后，把调好的时间写入 DS1302 时钟芯片并退出调整模式，时钟显示暂停标志位清 0，时钟继续计时。32 / 43if(s3= =0)/如果确定键按下delay(5);if(s3=0) /延时并重新检测 S3 是否按下，用于差小误差while(!s3);/在松手时将调整后的时间、日期与周信息写入write_1302(0 x8e,0 x00);/ DS1302,退出调整模式，按键数清 0 write_1302(0 x80,miao); write_1302(0 x84,hour);write_1302(0 x82,fen);write_1302(0 x8a,zhou);write_1302(0 x8c,nian);/年write_1302(0 x88,yue);/月write_1302(0 x86,ri);write_1302(0 x8e,0 x80)flag=0; write_(0 x0c);s1num=0;4.6 主函数void main()int ap;init_1602();/inital_1302();while(1)keyscan();if(flag=0)33 / 43mia