单片机课程设计----my

1、湖南科技大学信息与电气工程学院单片机微机原理 课程设计报告课 程：单片机微机原理及接口技术题目： 基于stc15f2k60s勺电子万年历专业：通信工程班级：通信一班姓名：孟炎学号：1204040101指导教师：宋芳任务书 3一、引言 4二、设计任务和要求4.三、设计方案4.三、程序设计5.1、 显示时钟函数6.2、 rtc演示函数 7.3、 外部中断0 子程序 7.4、 外部中断1 子程序 8.5、 主函数 9.6、 向hc595发送一个字节函数 1 17、 显示扫描函数1.18、 timer0 1ms 中断函数 1.19、 修改模式下显示函数1.210、闹钟设定模式函数1.3四、原理图设计1

2、.5.1、矩阵键盘模块1.5.2、单片机及电源模块1.53、数码管显示模块1.64、外部中断0， 1 脉冲输入模块1.65、 led7模拟蜂鸣器模块 1.6五、心得体会1.6.任务书基于stc15f2k60单片机的电子万年历时间安排2015年6月66月19日（第15、16周）目 的：通过单片机原理与应用这门课的课程设计，学生应能对stc15f2k60曲片机有一个全面的认识,掌握以 stc15f2k60曲片机为核心的电子电路的设计方 法和应用技术。1 .进一步掌握矩阵键盘电路的编程方法。2 .进一步掌握定时器的使用和编程方法。3 .进一步掌握中断处理程序的编程方法。总体方案实现:1、利用stc1

3、5f2k60并为主控器组成一个电子日历和电子钟。2、利用le的别显示当前时间和日历。3、利用开发板上自带的24个按键作为输入按钮（实际用到13个），实现手动 输入时间信息。4、利用开关k1, k2作为两个外部中断触发装置，利用两个中断子程序分别实 现被修改位的选择和进入修改模式。5利用扫描法实现对键盘矩阵的扫描，确定被按下的按键。要求：1、利用stc15f2k60s作为主控器组成一个电子日历和电子钟2、利用开发板上提供的矩阵键盘电路，数码显示电路，设计一个电子钟（日历）， 用矩阵键盘控制电子钟（日历）的模式转换及修改时间。指导教师评语：评分等级：【 指导教师签名:1、 引言单片机因将其主要组成

4、部分集成在一个芯片上而得名，就是把中 央处理器、随机存储器、只读存储器、中断系统、定时器/计数器以及i/o 接口电路等部件集成在一个芯片上。 基于单片机设计的数字钟精确度较高， 因为在程序的执行过程中， 任何指令都不影响定时器的正常计数， 即便程序很长也不会影响中断的时间。数字钟是采用数字电路实现对日期、时、分、秒，数字显示的计时装置，由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用， 使得数字钟的精度， 远远超过老式钟表， 钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便， 而且大大地扩展了钟表的报时功能。 数字钟已成为人们日常生活中的必需品， 广泛应用于家庭、车站、 码头、 剧院、 办公室等场所

5、， 给人们的生活、 学习、 工作带来极大的方便。不仅如此， 在现代化的进程中， 也离不开电子钟的相关功能和原理， 比如机械手的控制、家务的自动化、定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动起闭路灯、定时开关烘箱、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启用等，所有这些，都是以钟表数字化为基础的。而且是控制的核心部分。因此，研究数字钟及扩大其应用，有着非常现实的意义。2、 设计任务和要求1、利用 stc15f2k60s 作为主控器组成一个电子日历和电子钟2、 利用开发板上提供的矩阵键盘电路，数码显示电路， 设计一个电子钟 （日历） ，用矩阵键盘控制电子钟（日历）的模式转换及修改时间

6、。三、 设计方案1、利用stc15f2k60s 作为主控器组成一个电子日历和电子钟。2、利用led 分别显示当前时间和日历。3、 利用开发板上自带的 24 个按键作为输入按钮 （实际用到 13 个） ， 实现手动输入时间信息。4、 利用开关 k1， k2 作为两个外部中断触发装置， 利用两个中断子程序分别实现被修改位的选择和进入修改模式。5 利用扫描法实现对键盘矩阵的扫描，确定被按下的按键。注：电子钟做成如下两种格式（按b 键两种格式可以切换） :xx -xx-xx由左向右分别为: 时、分、秒xx -xx-xx由左向右分别为: 年、月、日（ 1） 矩阵键盘上09 键分别对应数字 09 用于时间

7、的输入（ 2） 矩阵键盘上a 键用于两种模式之间转换，两种模式下分别显示年月日和时分秒（ 3） 矩阵键盘上b 键用于对输入数字进行确认（ 4） 矩阵键盘上c 键用于进入闹钟时间设定模式（ 5） 独立按键k1 用于对被修改位的选择（ 6） 独立按键k2 用于进入日历修改模式22118400l/ 定义主时钟三、 程序设计#define main_fosc#include "stc15fxxxx.h/*用户定义宏*/#define timer0_reload (65536ul -(main_fosc / 1000)#define dis_dot0x20#define dis_black0x

8、10#define dis_ 0x11/timer 0 中断频率 , 1000 次/秒/*本地常量声明*/u8 code t_display=/01234/标准字库56789a b c d e f0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,/black - h j k l n o p u t g q r m y0x00,0x40,0x76,0x1e,0x70,0x38,0x37,0x5c,0x73,0x3e,0x78,0x3d,0x67,0x50,0x37,0x6e,0xbf,0

9、x86,0xdb,0xcf,0xe6,0xed,0xfd,0x87,0xff,0xef,0x46;/0. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. -1u8 code t_com=0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80;/位码/*io 口定义sbit p_hc595_ser= p4a0;sbit p_hc595_rclk= p5a4;sbit p_hc595_srclk = p4a3;sbit led7= p1a7;本地变量声明/*/pin 14serdata input/pin 12rclkstore (latch) clock/pin 1

10、1srclkshift data clock*/u8 led88;/显示缓冲u8 display_index; /显示位索引bit b_1ms;/1ms 标志u8 ch;u8 mod;u8 hour,minute,second,day,month,year,one,two,three;/ 时间变量 u16 msecond;u8 ahour,aminute,aa,ab,ach,atem;/ 闹钟时间变量/ 键盘相关变量u8 io_keystate, io_keystate1, io_keyholdcnt;/行列键盘变量u8u8u8u8u8u8keyholdcnt;/键按下计时keycode; /

11、给用户使用的键码, 116 有效cnt50ms; a; b; tem;u8 code t_keytable16 = 0,1,2,0,3,0,0,0,4,0,0,0,0,0,0,0;/*本地函数声明 */void io_keyscan(void); /50ms call void io_keydelay(void);void play(u8 ch,u8 a,u8 b);void alarm();/ 延时子程序void delay(unsigned int t )unsigned int k,j; for(k=0;k<t;k+) for(j=0;j<10000;j+); if(0=0)

12、for(j=0;j<10000;j+);for(j=0;j<10000;j+);/*/1、显示时钟函数void displayrtc(void) if(minute >= 60)minute = 0;if(hour >=24)hour = 0;if(day >= 30)day = 0;if(month >= 12)month = 0;if(year >= 99)year = 0;if(mod = 0)one = hour;two = minute;three = second; elseone = year;two = month;three = da

13、y;led80 = one / 10;led81 = one % 10;led82 = dis_;led83 = two / 10;led84 = two % 10;led85 = dis_;led86 = three / 10;led87 = three % 10; /*2、rtc 演示函数 */ void rtc(void)if(+second >= 60) second = 0;if(+minute >= 60) minute = 0;if(+hour >= 24)hour = 0;if(+day > 30)day = 0;if(+month > 12)mo

14、nth = 0;if(+year >= 99)year = 0;/* void int0() interrupt 0 3、外部中断0 子程序*/ch+;if(ch >=6)ch = 0;delay(8);ie0 = 0;/*4、外部中断1 子程序*/void int1() interrupt 2a = 0;b = 0;/ 输入被修改位的高位，按下b 键确认keycode = 0;while(keycode != 28) if(+cnt50ms >= 50)/50ms 扫描一次行列键盘cnt50ms = 0;io_keyscan();if(keycode !=28)a = ke

15、ycode-17;play(ch, a, 0);rtc();displayrtc();keycode = 0;delay(8);while(keycode != 28)/输入被修改位的低位，按下b 键确认if(+cnt50ms >= 50)/50ms 扫描一次行列键盘cnt50ms = 0;io_keyscan();if(keycode !=28) b = keycode-17;play(ch, a, b);tem = a*10+b;/被修改后数据寄存在tem 变量中if(ch = 0)/判断被修改的是哪一位，并赋予修改后值hour = tem;else if(ch = 1)minute

16、 = tem;else if(ch = 2)second = tem;else if(ch = 3)year = tem;else if(ch = 4)month = tem;else if(ch = 5)day = tem;elsealarm();keycode = 0;displayrtc();delay(8);ie1 = 0;/*5、主函数*/void main(void)u8 i,k;ch = 0;ip = 0x03;/将定时器0 中断赋予高优先级，使修改模式下能够正常显示修改结果p0m1 = 0p1m1 = 0p2m1 = 0p3m1 = 0p4m1 = 0p5m1 = 0p6m1

17、= 0p7m1 = 0p0m0 = 0;/设置为准双向口p1m0 = 0;/设置为准双向口p2m0 = 0;/设置为准双向口p3m0 = 0;/设置为准双向口p4m0 = 0;/设置为准双向口p5m0 = 0;/设置为准双向口p6m0 = 0;/设置为准双向口p7m0 = 0;/设置为准双向口auxr = 0x80; /timer0 set as 1t, 16 bits timer auto-reload,th0 = (u8)(timer0_reload / 256);tl0 = (u8)(timer0_reload % 256);et0 = 1; /timer0 interrupt enab

18、letr0 = 1; /tiner0 runea = 1;/打开总中断ea = 1;ex0 = 1;it0 = 1;ex1 = 1;it1 = 1;display_index = 0;year= 90;month= 01;day= 01;hour= 11;/初始化时间值minute = 59;second = 59;keycode = 0;a = 0;b = 0;mod = 0;/ for(i=0; i<8; i+) led8i = dis_black; / 上电消隐 for(i=0; i<8; i+) led8i = i;/显示01234567k = 0;while(1)if(+

19、cnt50ms >= 50)/50ms 扫描一次行列键盘cnt50ms = 0;io_keyscan();if(keycode = 27)/ 改变显示模式if(mod = 0)mod = 1; else mod = 0;rtc();displayrtc();delay(8);keycode = 0;if(ahour = hour|aminute = minute) /判断是否到闹钟时间决定是否响铃led7 = 0;/使用 led7 代替蜂鸣器，灯亮表示蜂鸣器响 else led7 = 1;if(keycode = 29)alarm();keycode = 0;if(b_1ms) /1ms

20、 到b_1ms = 0;if(+msecond >= 500)/1 秒到msecond = 0;rtc();displayrtc();*/6 、向 hc595 发送一个字节函数void send_595(u8 dat)u8 i;for(i=0; i<8; i+)dat <<= 1;p_hc595_ser = cy;p_hc595_srclk = 1;p_hc595_srclk = 0;/*7、 显示扫描函数*/输出位码/输出段码/锁存输出数据/8 位结束回 0void displayscan(void) send_595(t_comdisplay_index);send

21、_595(t_displayled8display_index);p_hc595_rclk = 1;p_hc595_rclk = 0;if(+display_index >= 8) display_index = 0;/*8、 timer0 1ms 中断函数*/void timer0 (void) interrupt timer0_vectordisplayscan(); /1ms 扫描显示一位b_1ms = 1;/1ms 标志void io_keydelay(void) u8 i;i = 60;while(-i) ;void io_keyscan(void) u8 j;j = io_k

22、eystate1;/50ms call/保存上一次状态p0 = 0xf0;/x 低，读 yio_keydelay();io_keystate1 = p0 & 0xf0;p0 = 0x0f;/y 低，读 xio_keydelay();io_keystate1 |= (p0 & 0x0f);io_keystate1 a= 0xff; if(j = io_keystate1) /取反/连续两次读相等j = io_keystate;io_keystate = io_keystate1;if(io_keystate != 0) /有键按下f0 = 0;if(j = 0) f0 = 1;/

23、第一次按下else if(j = io_keystate)if(+io_keyholdcnt >= 20)/1 秒后重键io_keyholdcnt = 18;f0 = 1;if(f0)j = t_keytableio_keystate >> 4;if(j != 0) && (t_keytableio_keystate& 0x0f != 0)/计算键码keycode = (j - 1) * 4 + t_keytableio_keystate & 0x0f + 16;else io_keyholdcnt = 0;p0 = 0xff; void pl

24、ay(u8 ch,u8 a,u8 b) /*9、修改模式下显示函数*/u8 tea,teb;tea = a;teb = b;if(a > 9) tea = 0; if(b > 9)teb = 0;if(ch = 0|ch = 3)led80 = tea;led81 = teb;if(ch = 0) led82 = dis_; elseled82 = dis_black;led83 = dis_black;led84 = dis_black; if(ch = 0) led85 = dis_; elseled85 = dis_black;led86 = dis_black;led87

25、= dis_black;else if(ch = 1|ch = 4) led80 = dis_black;led81 = dis_black;if(ch = 1)led82 = dis_; elseled82 = dis_black;led83 = tea;led84 = teb;if(ch = 1) led85 = dis_; elseled85 = dis_black;led86 = dis_black;led87 = dis_black; elseled80 = dis_black;led81 = dis_black;if(ch = 2) led82 = dis_; elseled82 = dis_black;led83 = dis_black;led84 = dis_black; if(ch = 2) led85 = dis_; elseled85 = dis_black;led86 = te