可设置八个闹钟的智能电子钟.doc

可设置8个闹钟时间的智能电子钟普通的家用时钟一般只能设置一个闹钟时间，但很多人均需为工作日、周末、早晨、午休等不同时段设置不同的闹钟时间。如果是使用普通的闹钟，只好每次休息前重新设置，很不方便，有时甚至会出现忘记更改闹钟设置而睡过头的情况。针对这种情况，本人利用89C51单片机设计了一款有8种闹钟设置的时钟，通过一段时间的使用，情况良好。1、 元件清单共阴极数码管8个4511七段译码芯片1片ATMEL89C51单片机1片24C08EEPROM1片24M晶振1个9V变压器（3VA）1个LM317输出可调稳压IC1个整流桥堆1个470uF电容1个100uF电容1个10uF电容1个0.1uF电容1个33pF电容2个蜂鸣器1个9014（或其它NPN管）8个ksp92（或其它PNP管）1个二极管2个1K欧电阻16个470欧电阻1个10K欧可调电阻1个10K欧电阻4个按钮开关4个可装四节电池的电池盒1个万能板（约12CM*17CM）1块所有元件按以下的电路图焊接在一块万能板上。注意LM317的输出应由低调高，以免烧IC。2、 电路图3、 功能简介该时钟以24小时制显示时间，并可显示2000年至2049年之间的任何日期及星期，日期与时间经按键可相互切换，可输入8个闹钟时间设置，每个闹钟设置包括响铃的时间（小时与分钟）、对工作日有效还是对周末有效的标志，以及本项设置是否启用的标志等三部分。这8个闹钟设置均保存在EEPROM中，即使掉电也不用重新输入。当然使用者可通过按钮对任何一个设置作修改。数码管可经按钮关闭显示，避免夜间刺眼、影响睡眠。调节LM317输出电压，可改变数码管亮度，但电压不能低于后备电池的电压，否则后备电池供电。用四节1.5V电池串联作后备电源，保证市电停电时时钟继续走时。时钟的精度取决于晶振频率的精度。4、 程序清单本程序用C语言编写，经Keil C51编译成二进制码后写入89C51内的EPROM内即可。#include atmelat89x51.h#include intrins.hunsigned char hour,min,sec,year,month,day,weekday; /当前时间、日期、星期unsigned int count_down; /1秒钟计时用bit led_on; /数码管是否点亮的标志unsigned char display8; /8位数码管要显示的数据unsigned char attr; /八个数码管的闪烁控制字节，当为0时，对应数码管闪bit flash; /LED 闪烁开关，与attr共同决定数码管是否闪烁unsigned char show_status; /LED 显示状态标志 / 0：设置闹钟数据/ 1：显示当前日期及星期/ 2：显示当前时间/ 3：设置当前日期/ 4：设置当前时间bit km; /按键已去抖动标志bit kp; /按键已处理标志bit sound; /蜂鸣器响标志bit alarm_stop; /蜂鸣器响后用户手工按停标志struct unsigned char h;/小时 unsigned char m;/分钟 alarm8;/8个闹钟项unsigned char alarm_en; /闹钟项启用标志unsigned char alarm_wk; /闹钟项周末启用标志unsigned char cur_alarm_set; /当前设置的闹钟项unsigned char cur_alarm_active;/当前到点的闹钟项bit new_alarm_info; /闹钟项内容已修改标志sbit sound_output = P15; /蜂鸣器驱动端口，输出0时蜂鸣器响sbit SDA_PIN = P16; /EEPROM数据线端口sbit SCL_PIN = P17; /EEPROM时钟线端口void I2cDelay() /EEPROM操作时需要的延时函数 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); void DelayX1ms(unsigned char count)/延迟函数，参数为毫秒数unsigned char i,j; for(i=0;icount;i+) for(j=0;j240;j+) ;void Start()/I2C启动，24C08使用I2C方式 SDA_PIN=1; I2cDelay(); SCL_PIN=1; I2cDelay(); SDA_PIN=0; I2cDelay(); SCL_PIN=0; void Stop() /I2C停止 I2cDelay(); SDA_PIN=0; I2cDelay(); SCL_PIN=1; I2cDelay(); SDA_PIN=1; I2cDelay();bit SendByte(unsigned char value)/发送1字节数据给EEPROMunsigned char i; bit no_ack=0; for(i=0;i8;i+) /发送8位数据 I2cDelay(); if(value&0x80) SDA_PIN=1;else SDA_PIN=0; value=value1; I2cDelay(); SCL_PIN=1; I2cDelay(); I2cDelay(); SCL_PIN=0; I2cDelay(); SDA_PIN=1; /确认脉冲周期，等待EEPROM的确认 I2cDelay(); SCL_PIN=1; I2cDelay(); if(SDA_PIN=1) no_ack=1; I2cDelay(); SCL_PIN=0; return no_ack;void mywrite(unsigned char address,unsigned char value)/向EEPROM写1字节 Start(); SendByte(0xa0); SendByte(address); SendByte(value); Stop(); DelayX1ms(10);unsigned char ReadByte()/从EEPROM接收1字节unsigned char i,bval; bval=0; for(i=0;i8;i+)/接收8位数据 I2cDelay(); SDA_PIN=1; /从P1输入数据时，先往P1输入“1” I2cDelay(); SCL_PIN=1; I2cDelay(); bval=bval1; if(SDA_PIN) bval=bval|0x01; I2cDelay(); SCL_PIN=0; I2cDelay(); SDA_PIN=1; /确认脉冲周期，不送出确认I2cDelay(); SCL_PIN=1; I2cDelay(); I2cDelay(); return(bval);unsigned char myread(unsigned char address)/从EEPROM读入1字节数据unsigned char tmp; Start(); SendByte(0xa0); SendByte(address); Start(); SendByte(0xa1); tmp=ReadByte(); Stop(); DelayX1ms(2); return(tmp);void Timer0ISR(void) interrupt 1 using 3/定时器0中断程序，用于走时，1/8000秒一次unsigned char tmp,tmp_days; count_down-; if(count_down=1 | count_down=2001 | count_down=4001 | count_down=6001) flash=flash; /数码管闪烁的开关量 if(sound & flash) sound_output=0;/驱动蜂鸣器 else sound_output=1;/关闭蜂鸣器 return; /* 计算当前日期为星期几*/ if(count_down=3000) if(year=0) weekday=5; /2000年1月1日为星期六 else tmp=(year-1)/4+1; tmp=(year-tmp)+tmp*2; weekday=(tmp+5)%7; /计算出当前年的1月1日为星期几 tmp_days=0; for(tmp=1;tmpmonth;tmp+) if(tmp=1 | tmp=3 | tmp=5 | tmp=7 | tmp=8 | tmp=10) tmp_days=tmp_days+31; else if(tmp=4 | tmp=6 | tmp=9 | tmp=11) tmp_days=tmp_days+30; else if(tmp=2) if(year%4=0) tmp_days=tmp_days+29; else tmp_days=tmp_days+28; tmp_days=tmp_days+day-1; weekday=(weekday+tmp_days%7)%7+1; return; /* 查询是否有闹钟时间项符合触发条件 */ if(count_down=5000) if(alarm_stop | sound) & alarmcur_alarm_active.m!=min) /触发后1分钟 alarm_stop=0; sound=0; /自动关蜂鸣器 if(sound=0 & alarm_stop=0) /没有已触发的闹钟项 for(tmp=0;tmptmp)&1)=0) continue; /该闹钟项不启用 if(alarm_wktmp)&1)=1) /该闹钟项周末有效 if(weekday!=6 & weekday!=7) continue; /当前不是星期六或星期天else if(weekday=6 | weekday=7) continue; if(alarmtmp.h=hour & alarmtmp.m=min) /比较当前时间与该 sound=1; cur_alarm_active=tmp; break; /闹钟项的时间 return; if(count_down=0) /过了一秒钟 count_down=8000; sec+; if(sec=60) sec=0; min+; if(min=60) min=0; hour+; if(hour=24) hour=0; day+;switch(day) case 29: if(month=2 & year%4) day=1; month=3; break; case 30: if(month=2 & year%4=0) day=1; month=3; break; case 31: if(month=4 | month=6 | month=9 | month=11) day=1; month+; break; case 32: day=1; month+; if(month=13) month=1; year+; void Timer1ISR(void) interrupt 3 using 2/定时器2中断，用于按键扫描unsigned char keytmp; char tmp; TH1=0x15; TL1=0xa0; / 每30ms中断一次 /* 当前显示的内容 */ if(show_status=0) /当前正在设置闹钟项 display0=cur_alarm_set; display1=0xf; display2=alarmcur_alarm_set.h/10; display3=alarmcur_alarm_set.h%10; display4=alarmcur_alarm_set.m/10; display5=alarmcur_alarm_set.m%10; display6=(alarm_wkcur_alarm_set)&1; display7=(alarm_encur_alarm_set)&1; if(show_status=1 | show_status=3) /当前显示或设置日期 display0=year/10; display1=year%10; display2=month/10; display3=month%10; display4=day/10; display5=day%10; display6=0xf; display7=weekday; if(show_status=2 | show_status=4) /当前显示或设置时间 display0=hour/10; display1=hour%10; display2=min/10; display3=min%10; display4=sec/10; display5=sec%10; display6=0xf; display7=0xf; /最后两后无显示 /* 按键扫描及处理 */ keytmp=(P1) & 0x0f; if(keytmp=0) km=0; kp=0; else if(km=0) km=1; else if(kp=0) kp=1; if(keytmp=1)/第一个按钮 if(sound) alarm_stop=1; sound=0; /如果闹钟正响，按此键停止 else if(show_status=1 | show_status=2) & led_on) /正显示日期或时间 show_status=0; cur_alarm_set=0; attr=0x3f; /进入闹钟设置 else if(show_status=0) /如正在设置闹钟时间项 show_status=2; new_alarm_info=1; attr=0xff; /返回当前时间显示 return; if(keytmp=2 & led_on) /第二个按钮，仅当数码管打开时有效 switch(attr) case 0xff: if(show_status=1) show_status=2; /在显示时间与日期间切换 else if(show_status=2) show_status=1; break; case 0x3f: if(show_status=0) cur_alarm_set=(cur_alarm_set+1)%8; else if(show_status=3) year=(year+1)%50; /当前日期的“年”加1 else if(show_status=4) hour=(hour+1)%24; /当前时间的“时”加1 break; case 0xcf: if(show_status=0) /闹钟设置的“时”加1 alarmcur_alarm_set.h=(alarmcur_alarm_set.h+1)%24; else if(show_status=3) month+; /当前日期的“月”加1 if(month=13) month=1; else if(show_status=4) min=(min+1)%60; /当前时间的“分”加1 break; case 0xf3: if(show_status=0) alarmcur_alarm_set.m=(alarmcur_alarm_set.m+1)%60; else if(show_status=3) day+; /当前日期的“日”加1 if(day=32) day=1; else if(show_status=4) count_down=8000; sec=(sec+1)%60; /当前时间的“秒”加1 break; case 0xfd: if(show_status=0) alarm_wk=0x1cur_alarm_set; /周末标志位切换 break; case 0xfe: if(show_status=0) alarm_en=0x1cur_alarm_set; /启用标志位切换 /end of switch(attr) return; /end of if(keytmp=1) if(keytmp=4)/第三个按钮 switch(attr) case 0xff: if(show_status=1 | show_status=2) led_on=led_on; /打开或关闭数码管显示 break; case 0x3f: if(show_status=0) /如果正在设置闹钟 if(cur_alarm_set=0) cur_alarm_set=7; else cur_alarm_set-; else if(show_status=3) /当前日期的“年”减1 if(year=0) year=49; else year-; else if(show_status=4) /当前时间的“时”减1 tmp=hour-1; if(tmp0) hour=23; else hour=tmp; break; case 0xcf: if(show_status=0) /闹钟设置的“时”减1 tmp=alarmcur_alarm_set.h-1; if(tmp0) alarmcur_alarm_set.h=23; else alarmcur_alarm_set.h=tmp; else if(show_status=3) month-; /当前日期的“月”减1 if(month=0) month=12; else if(show_status=4) tmp=min-1; /当前时间的“分”减1 if(tmp0) min=59; else min=tmp; break; case 0xf3: if(show_status=0) /闹钟设置的“分钟”减1 tmp=alarmcur_alarm_set.m-1; if(tmp0) alarmcur_alarm_set.m=59; else alarmcur_alarm_set.m=tmp; else if(show_status=3) day-; /当前日期的“日”减1 if(day=0) day=31; else if(show_status=4) tmp=sec-1; /当前时间的“秒”减1 count_down=8000; if(tmp0) sec=59; else sec=tmp; break; case 0xfd: if(show_status=0) /切换周末标志 alarm_wk=0x1cur_alarm_set; break; case 0xfe: if(show_status=0) /切换启用标志 alarm_en=0x1cur_alarm_set; /end of switch(attr) return; /end of if(keytmp=2) if(keytmp=8 & led_on) /第四个按钮，仅当数码管打开时有效 switch(attr) case 0xff: if(show_status=1) /如果当前显示日期 show_status=3; /切换到调准日期状态 else if(show_status=2) /如果当前显示时间 show_status=4; /切换到调准时间状态 attr=0x3f; break;/第一、二个数码管闪烁 case 0x3f: attr=0xcf; break;/第三、四个数码管闪烁 case 0xcf: attr=0xf3; break;/第五、六个数码管闪烁 case 0xf3: if(show_status=0) attr=0xfd; /第七个数码管闪烁 else if(show_status=3) show_status=1; attr=0xff; /恢复正常显示日期 else if(show_status=4) show_status=2; attr=0xff; /恢复正常显示时间break; case 0xfd: if(show_status=0) attr=0xfe; /第八个数码管闪烁 break; case 0xfe: if(show_status=0) attr=0x3f; /第一、二个数码管闪烁 / end of if(keytmp=4) / end o