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        單片機控制的可調(diào)LCD時鐘

        2011-12-20 03:49:24范禮平
        城市建設(shè)理論研究 2011年23期
        關(guān)鍵詞:單片機

        范禮平

        摘要:單片機到底是什么呢?就是一個電腦,只不過是微型的,麻雀雖小,五臟俱全:它內(nèi)部也用和電腦功能類似的模塊,比如CPU,內(nèi)存,并行總線,還有和硬盤作用相同的存儲器件,不同的是它的這些部件性能都相對我們的家用電腦弱很多,不過用它來做一些控制電器一類不是很復雜的工作足矣了。我們現(xiàn)在用的全自動滾筒洗衣機,排煙罩、VCD等等的家電里面都可以看到它的身影!它主要是作為控制部分的核心部件。

        關(guān)鍵詞單片機、字符型LCD顯示器、可調(diào)時鐘

        利用單片機的控制程序結(jié)合LCD設(shè)計一個簡易的微電腦時鐘,可以告知現(xiàn)在的時間或記錄完成一件工作花費的時間(通過重置計時),設(shè)計過程中可以學習利用單片機定時器設(shè)計時間計時處理,這是許多電子裝置最基本的功能。LCD在電子產(chǎn)品設(shè)計中使用率相當?shù)母?,普通的七段顯示器只能用來顯示數(shù)字若遇到要顯示英文文字時,則一定會選用LCD。通常我們在電子商城買到的LCD,其背面都含有控制電路,其上面有專門的IC來完成LCD的動作控制,在自行設(shè)計的接口中,只要送入適當?shù)拿畲a和欲顯示的數(shù)據(jù),LCD便會將其字符顯示出來,在控制上非常方便。本次設(shè)計是利用單片機8051的控制程序結(jié)合LCD設(shè)計一個簡易的可調(diào)微電腦時鐘。

        一、設(shè)計思路

        定時器0計時中斷程序每隔5ms中斷一次當作一次中斷完成,每中斷一次計數(shù)器加1,計數(shù)200次,表示1秒依次判斷1min、1h,計數(shù)到了相關(guān)變量清零;用K1、K2、K3、K4進行時間調(diào)節(jié):K1(P2.4)---進入時間調(diào)節(jié);K2(P2.5)---調(diào)節(jié)小時;K3(P2.6)---調(diào)節(jié)分鐘;K4(P2.7)---調(diào)節(jié)完成。

        工作流程圖:

        1、主程序控制流程圖2、計時中斷程序流程圖

        二、硬件電路

        1、原理圖

        其中LCD引腳說明如下:

        D0----D7:雙向數(shù)據(jù)總線

        RS:寄存器選擇控制線

        R/W:讀寫控制線

        EN:啟用控制線

        VCC:電源正端

        VO:字符顯示亮度控制引腳

        GND:電源地端

        值得注意的是:有的第1腳是接+5V,第2腳接地;有的第1腳是接地的,第2腳接+5V(最好能拿到原廠的引腳圖)。

        2、實物電路

        三、開發(fā)環(huán)境

        開發(fā)環(huán)境選擇Keil C51 Vision2,Keil C51軟件是德國Keil Software/Keil Elektronik 公司開發(fā)的功能完善的C51開發(fā)軟件,近年來在國內(nèi)得到了迅速普及。

        在keil的uV2集成環(huán)境下使用偉福仿真器需要在keil環(huán)境中做如下設(shè)定:1、設(shè)置“編譯后運行程序”,以便初始化偉福仿真器;2、設(shè)置硬件調(diào)試方式,并設(shè)置串口參數(shù)。

        四、軟件原理

        1、使用定時器0模式0

        INIT_TIMER:

        MOV TMOD,#00000000B

        MOV IE,#10000010B

        MOV TL0,#LO

        MOV TH0,#HI

        SETB TR0

        RET

        2、設(shè)置目前的時間

        SZSJ:

        CLR TR0

        MOV SEC,#0

        L0:

        JB K2,L1

        INC HOUR

        MOV A,HOUR

        CJNE A,#24,L2

        MOV HOUR,#0

        L2:

        CALL CONV

        MOV R5,#20

        CALL DELAY

        JMP L0

        L1:

        JB K3,L3

        INC MIN

        MOV A,MIN

        CJNE A,#60,L4

        MOV MIN,#0

        L4:

        CALL LCDZB

        MOV R5,#20

        CALL DELAY

        JMP L0

        L3:

        JB K4,L0

        JNB K4,$

        SETB TR0

        RET

        3、一秒中斷子程序

        INT:

        PUSH ACC

        MOV TL0,#24

        MOV TH0,#99

        INC DEDA

        MOV A,DEDA

        CJNE A,#200,K

        K:

        POP ACC

        RETI

        4、將時分秒的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)顯示在LCD上

        LCDZB:

        MOV A,HOUR

        MOV X,#5

        CALL SZZA

        INC X

        MOV A,#':'

        MOV B,X

        CALL LCDXS

        MOV A,MIN

        INC X

        CALL SZZA

        INC X

        MOV A,#':'

        MOV B,X

        CALL LCDXS

        MOV A,SEC

        INC X

        CALL SZZA

        RET

        5、在LCD上顯示數(shù)字

        SZZA:

        MOV B,#10

        DIV AB

        ADD A,#30H

        PUSH B

        MOV B,X

        CALL LCDXS

        POP B

        MOV A,B

        ADD A,#30H

        INC X

        MOV B,X

        CALL LCDXS

        RET

        6、以4位控制方式將命令寫至LCD

        MDL:

        MOV P0,A

        CLR RS

        CALL DMC

        RLC A

        RLC A

        RLC A

        RLC A

        MOV P0,A

        CLR RS

        CALL DMC

        RET

        7、以4位控制方式將數(shù)據(jù)寫入LCD

        SDL:

        MOV P0,A

        SETB RS

        CALL DMC

        RLC A

        RLC A

        RLC A

        RLC A

        MOV P0,A

        SETB RS

        CALL DMC

        RET

        8、更新時分秒數(shù)據(jù)

        TIMERGX:

        MOV A,SEC

        MOV B,SEC0

        CJNE A,B,W1

        JMP W2

        W1:

        CALL LCDZB

        MOV SEC0,SEC

        W2:RET

        9、在LCD上顯示字符

        LCDXS:

        PUSH ACC

        MOV A,B

        ADD A,#0C0H

        CALL MDL

        POP ACC

        CALL SDL

        RET

        10、總延遲時間(R5*10ms)

        DELAY:

        MOV R6,#50

        LOOP:

        MOV R7,#100

        DJNZ R7,$

        DJNZ R6,LOOP

        DJNZ R5,DELAY

        RET

        其中:DMC-----短脈沖信

        結(jié)語:本次設(shè)計使用了一般的LCD顯示器來顯示字符數(shù)據(jù),尤其是在教學中不僅能使學生L靈活掌握定時器的應(yīng)用,而且能掌握模塊化的設(shè)計思路。另外根據(jù)本設(shè)計可以自行擴充其他的功能,如:增加鬧鈴、產(chǎn)生音樂聲、啟動繼電器控制家電等。

        參考文獻

        [1] 單片機實踐與應(yīng)用.吳金成.清華大學出版社

        [2] 單片機實用技術(shù).陶春鳴.人民郵電出版社

        [3] 單片機原理與應(yīng)用.李群芳.武漢大學出版社

        注:文章內(nèi)所有公式及圖表請以PDF形式查看。

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