一、功能介绍
基于LCD1602显示屏的自制秒表,可完成计时,暂停,继续,清零功能
二、程序设计
1、延时函数
1.1、实现功能
输入参数为延时时间长度,单位为毫秒,用于短暂延时
1.2、设计原理
从STC-ISP 中生成的延时1ms的代码修改得到的延时任意时间的函数
1.3、代码实现
/**
* @brief 延时函数
* @param 延迟的时间xms
* @retval 无
*/
void Delay(unsigned int xms) //@12.000MHz
{
unsigned char i, j;
while(xms)
{
i = 2;
j = 239;
do
{
while (--j);
} while (--i);
xms--;
}
}
2、独自按键函数
2.1、实现功能
检测四个独立按键按下,并返回对应按键的键码,从左至右依次为1、2、3、4
2.2、设计原理
开发板原理图显示四个开关接在P3_0~P3_3四个I\0口,按键检测按下时为低电平,因此只需做个低电平判断返回设置的对应键码即可
2.3、代码实现
unsigned char KeyNumber = 0;
if(P3_1 == 0){Delay(20);while(!P3_1);Delay(20);KeyNumber = 1;}
if(P3_0 == 0){Delay(20);while(!P3_0);Delay(20);KeyNumber = 2;}
if(P3_2 == 0){Delay(20);while(!P3_2);Delay(20);KeyNumber = 3;}
if(P3_3 == 0){Delay(20);while(!P3_3);Delay(20);KeyNumber = 4;}
3、LCD1602功能函数
LCD1602功能函数有初始化、显示字符、显示无符号/有符号数字、显示字符串等等
函数声明模块
#ifndef __LCD1602_H__
#define __LCD1602_H__
//用户调用函数:
void LCD_Init();
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,char Char);
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,char *String);
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
#endif
本次用到的LCD1602显示函数有LCD_Init、LCD_ShowString、LCD_ShowNum
代码实现段
/**
* @brief LCD1602初始化函数
* @param 无
* @retval 无
*/
void LCD_Init()
{
LCD_WriteCommand(0x38);//八位数据接口,两行显示,5*7点阵
LCD_WriteCommand(0x0c);//显示开,光标关,闪烁关
LCD_WriteCommand(0x06);//数据读写操作后,光标自动加一,画面不动
LCD_WriteCommand(0x01);//光标复位,清屏
}
/**
* @brief 在LCD1602指定位置开始显示所给字符串
* @param Line 起始行位置,范围:1~2
* @param Column 起始列位置,范围:1~16
* @param String 要显示的字符串
* @retval 无
*/
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,char *String)
{
unsigned char i;
LCD_SetCursor(Line,Column);
for(i=0;String[i]!='\0';i++)
{
LCD_WriteData(String[i]);
}
}
/**
* @brief 在LCD1602指定位置开始显示所给数字
* @param Line 起始行位置,范围:1~2
* @param Column 起始列位置,范围:1~16
* @param Number 要显示的数字,范围:0~65535
* @param Length 要显示数字的长度,范围:1~5
* @retval 无
*/
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
unsigned char i;
LCD_SetCursor(Line,Column);
for(i=Length;i>0;i--)
{
LCD_WriteData(Number/LCD_Pow(10,i-1)%10+'0');
}
}
4、定时器初始化函数
4.1、实现功能
定时器初始化,计时时间为1ms跳转到中断函数
4.2、设计原理
定时器计数为8位最高到65535溢出,将八位计数值初值设置为64535即可完成一次1ms的计时
TL0 = 0x18; //设置定时初值
TH0 = 0xFC; //设置定时初值
配置定时器 工作模式寄存器,使其工作在16位计数,并将其余位置零
TMOD = TMOD & 0XF0; //低四位置零,高四位不变
TMOD = TMOD | 0X01; //最低位置1,高四位不变
配置定时器控制寄存器使定时器允许计数
TR0 = 1;
TF0 = 0;
配置中断允许控制寄存器使中断开关闭合,配置中断优先级控制寄存器为0
ET0 = 1;
EA = 1;
PT0 = 0;
4.3、代码实现
#include <REGX52.H>
/**
* @brief 定时器初始化,计时时长1MS
* @param 无
* @retval 无
*/
void Timer0Init()
{
TMOD = TMOD & 0XF0; //低四位置零,高四位不变
TMOD = TMOD | 0X01; //最低位置1,高四位不变
TR0 = 1;
TF0 = 0;
TL0 = 0x18; //设置定时初值
TH0 = 0xFC; //设置定时初值
ET0 = 1;
EA = 1;
PT0 = 0;
}
6、中断函数
6.1、实现功能
LEDMode为1时,进行秒数累积,进行越界判断,完成时分秒计数
6.2、设计原理
定时器初始化后每1ms进行一次中断,每次进入中断函数重新给定时器八位计数赋初值
TL0 = 0x18; //设置定时初值
TH0 = 0xFC; //设置定时初值
在中断函数内部定义计数变量T0Count,用于记录中断次数,在秒表工作时每1000ms将Sec++,并依次进行越界判断计数Min,Hour
if(T0Count == 1000)
{
T0Count = 0;
if(LEDMode == 1)
{
Sec++; //秒数计时
if(Sec == 60) //越界判断,完成计时功能
{
Sec = 0;
Min++;
if(Min == 60)
{
Min = 0;
Hour++;
if(Hour == 24)
Hour = 0;
}
}
}
}
6.3、代码实现
写的有些啰嗦了但还是附上完整代码
void Timer0_Routine() interrupt 1
{ static unsigned int T0Count;
T0Count++;
TL0 = 0x18; //设置定时初值
TH0 = 0xFC; //设置定时初值
if(T0Count == 1000)
{
T0Count = 0;
if(LEDMode == 1)
{
Sec++; //秒数计时
if(Sec == 60) //越界判断,完成计时功能
{
Sec = 0;
Min++;
if(Min == 60)
{
Min = 0;
Hour++;
if(Hour == 24)
Hour = 0;
}
}
}
}
}
5、主函数设计
5.1、实现功能
初始化定时器,接收按键检测返回值,实现计数显示和暂停继续和清零功能
5.2、设计原理
定义和初始化
unsigned char Sec,Min,Hour,KeyNum,Mode; //定义变量 时分秒 按键键码
LCD_Init(); //LCD初始化
Timer0Init(); //定时器初始化
LCD_ShowString(1,1,"Clock:"); //首行显示
检测到按键且键码为1时,让Mode++,到2清0,使其一直工作在0、1、0、1..两种状态,按下时计数,在按下停止计数,再次按下继续计数
if(KeyNum == 1)
{
Mode++;
if(Mode == 2)Mode = 0;
}
按键按下且键码为2时,时间都清0,且工作在暂停模式,再次按下继续/暂停键,重新开始计数
if(KeyNum == 2)
{
Sec = 0;
Min = 0;
Hour = 0;
Mode = 0;
}
显示当前计数
LCD_ShowNum(2,1,Hour,2); //显示时
LCD_ShowString(2,3,":");
LCD_ShowNum(2,4,Min,2); //显示分
LCD_ShowString(2,6,":");
LCD_ShowNum(2,7,Sec,2); //显示秒
5.3、代码实现
附上完整代码
#include <REGX52.H>
#include"Delay.h"
#include"LCD1602.h"
#include"Timer0Init.h"
unsigned char Sec,Min,Hour,KeyNum,Mode; //定义变量 时分秒 按键键码
void main()
{
LCD_Init(); //LCD初始化
Timer0Init(); //定时器初始化
LCD_ShowString(1,1,"Clock:"); //首行显示
while(1)
{
KeyNum = Key();
if(KeyNum)
{
if(KeyNum == 1)
{
Mode++;
if(Mode == 2)Mode = 0;
}
if(KeyNum == 2)
{
Sec = 0;
Min = 0;
Hour = 0;
Mode = 0;
}
}
LCD_ShowNum(2,1,Hour,2); //显示时
LCD_ShowString(2,3,":");
LCD_ShowNum(2,4,Min,2); //显示分
LCD_ShowString(2,6,":");
LCD_ShowNum(2,7,Sec,2); //显示秒
}
}
void Timer0_Routine() interrupt 1
{ static unsigned int T0Count;
T0Count++;
TL0 = 0x18; //设置定时初值
TH0 = 0xFC; //设置定时初值
if(T0Count == 1000)
{
T0Count = 0;
if(Mode == 1)
{
Sec++; //秒数计时
if(Sec == 60) //越界判断,完成计时功能
{
Sec = 0;
Min++;
if(Min == 60)
{
Min = 0;
Hour++;
if(Hour == 24)
Hour = 0;
}
}
}
}
}
三、结果展示
演示视频文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-485976.html
简易秒表文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-485976.html
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