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單片機數字電子鐘(年月日星期時分秒、溫濕度、整點報時、鬧鐘、播放音樂、記憶 LM041L

  [復制鏈接]
ID:1050891 發表于 2022-11-7 18:24 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
基于AT89C51單片機、DHT11傳感器、LCD、蜂鳴器設計的數字電子鐘，通過按鍵初始化當前時刻和鬧鐘，并顯示年月日星期時分秒、溫濕度顯示、整點報時、鬧鐘、播放音樂（小星星）、記憶時刻，內容包括：Proteus工程和Keil

LM041L大屏幕顯示

仿真原理圖如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下載）
51hei.gif

單片機源程序如下:
  1. #include<reg51.h>
  2. #include<intrins.h>

  4. #define uint unsigned int
  5. #define uchar unsigned char
  6. #define port P0

  8. sbit rst=P3^0;        // 復位
  9. sbit sclk=P3^1;        // 時鐘
  10. sbit io=P3^2;        // 輸入輸出口
  11. sbit e=P2^2;        // 使能
  12. sbit rw=P2^1;        // 讀寫
  13. sbit rs=P2^0;        // 數據/命令
  14. sbit busy=P0^7;        // 檢測忙
  15. sbit BUZZ=P2^3;        // 蜂鳴器
  16. sbit DHT11=P1^0;// DHT11
  17. sbit START=P1^1;
  18. sbit NEXT=P1^3;
  19. sbit JIA=P1^5;
  20. sbit JIAN=P1^7;

  22. uchar setup[10]={20,1,1,1,0,0,0,0,0,0};
  23. uint M_sec,M_min,M_hour;
  24. uint t;
  25. uchar t_H,t_L;
  26. uchar H_1,H_2,T_1,T_2;

  28. code unsigned int toneH[7]={     //音調對應的定時器計數值的高8位 中音1,2,3,4,5,6,7
  29. 0XF9,0XF9,0XFA,0XFA,0XFB,0XFB,0XFC
  30. };
  31. code unsigned int toneL[7]={     //音調對應的定時器計數值的低8位
  32. 0X21,0XE1,0X8C,0XD8,0X68,0XE9,0X5B
  33. };

  35. code unsigned int soundtone[42]={ //小星星樂譜-音調
  36. 1,1,5,5,6,6,5,4,4,3,3,2,2,1,
  37. 5,5,4,4,3,3,2,5,5,4,4,3,3,2,
  38. 1,1,5,5,6,6,5,4,4,3,3,2,2,1
  39. };

  41. code unsigned int soundlong[42]={ //小星星樂譜-節拍
  42. 1,1,1,1,1,1,2,1,1,1,1,1,1,2,
  43. 1,1,1,1,1,1,2,1,1,1,1,1,1,2,
  44. 1,1,1,1,1,1,2,1,1,1,1,1,1,2
  45. };

  47. /*************************************************
  48. 函數名：send()
  49. 說明：發送一個字節uchar數據
  50. 入口參數：txd（發送的數據）
  51. 返回值：無
  52. **************************************************/
  53. void send(uchar txd)
  54. {
  55.         uchar i;
  56.         for(i=0;i<8;i++)
  57.         {
  58.         sclk=0;
  59.         io=txd&0x01;        // 取第一位
  60.         txd>>=1;                // 左移一位
  61.         sclk=1;                        // 上升沿有效
  62.         }
  63. }
  64. /*************************************************
  65. 函數名：write()
  66. 說明：寫地址、數據
  67. 入口參數：addr（DS1302地址）；dat（寫入的數據）
  68. 返回值：無
  69. **************************************************/
  70. void write(uchar addr,uchar dat)
  71. {
  72.         rst=0;sclk=0;rst=1;
  73.         send(addr);                // 發送地址
  74.         send(dat);                // 發送數據
  75.         rst=1;
  76. }
  77. /*************************************************
  78. 函數名：receive()
  79. 說明：接收1個字節uchar數據
  80. 入口參數：無
  81. 返回值：dat
  82. **************************************************/
  83. uchar receive()
  84. {
  85.         uchar i;
  86.         uchar dat=0;
  87.         for(i=0;i<8;i++)// 循環8次
  88.         {
  89.         sclk=1;
  90.         dat>>=1;
  91.         sclk=0;                        // 下降沿讀取
  92.         io=1;                        // 讀引腳前置1
  93.         if(io==1)dat|=0x80;
  94.         }                                // 此時dat為16進制比如0x10
  95.         dat=(dat/16)*10+dat%16;
  96.                                         // 轉化為10進制，現在是10；
  97.         return(dat);        // 返回值
  98. }
  99. /*************************************************
  100. 函數名：read()
  101. 說明：讀時鐘
  102. 入口參數：addr（地址）
  103. 返回值：dat（接受到的一字節uchar數據）
  104. **************************************************/
  105. uchar read(uchar addr)
  106. {
  107.         uchar dat=0;
  108.         rst=0;sclk=0;rst=1;
  109.         send(addr);                // 發送地址
  110.         dat=receive();        // 接收
  111.         rst=0;
  112.         return(dat);
  113. }
  114. /*************************************************
  115. 函數名：delay()
  116. 說明：延時函數
  117. 入口參數：n
  118. 返回值：無
  119. **************************************************/
  120. void delay(uint n)
  121. {
  122.         uint i;
  123.         for(;n>0;n--)
  124.         for(i=200;i>0;i--);
  125. }
  126. /*************************************************
  127. 函數名：check()
  128. 說明：判斷LCD是否忙
  129. 入口參數：無
  130. 返回值：無
  131. **************************************************/
  132. void check()
  133. {
  134.         rs=0;
  135.         rw=1;                  // 讀 e=1；
  136.         port=0x00;
  137.         e=1;
  138.         while(busy);
  139.         e=0;
  140. }
  141. /*************************************************
  142. 函數名：sendcommand()
  143. 說明：LCD寫指令
  144. 入口參數：command（一個字節uchar的指令）
  145. 返回值：無
  146. **************************************************/
  147. void sendcommand(uchar command)
  148. {
  149.         check();
  150.         rs=0; // 指令
  151.         rw=0;  // 寫 e=0；
  152.         port=command;
  153.         e=1;
  154.         _nop_();_nop_();
  155.         e=0; // 寫入指令
  156. }
  157. /*************************************************
  158. 函數名：writedata()
  159. 說明：LCD寫數據
  160. 入口參數：dat（一個字節uchar數據）
  161. 返回值：無
  162. **************************************************/
  163. void writedata(uchar dat)
  164. {
  165.         check();
  166.         rs=1;  // 數據
  167.         rw=0;
  168.         port=dat;
  169.         e=1;
  170.         _nop_();_nop_();
  171.         e=0;
  172. }
  173. /*************************************************
  174. 函數名：pos()
  175. 說明：設置LCD光標位置
  176. 入口參數：p（一個字節的無符號整型）
  177. 返回值：無
  178. **************************************************/
  179. void pos(uint p)
  180. {
  181.         sendcommand(p|0x80);// 第一行第一個 0x80；
  182. }
  183. /*************************************************
  184. 函數名：init()
  185. 說明：初始化LCD
  186. 入口參數：無
  187. 返回值：無
  188. **************************************************/
  189. void init()
  190. {
  191.         sendcommand(0x38); // 8 位數據，雙列， 5*7 字形
  192.         delay(1);
  193.         sendcommand(0x0c); // 開 0x08 關
  194.         delay(1);
  195.         sendcommand(0x06);// 地址增加一
  196.         delay(1);
  197.         sendcommand(0x01);// 清屏
  198.         delay(1);
  199. }
  200. /*************************************************
  201. 函數名：welcome_setup()
  202. 說明：設置時的LCD初始界面
  203. 入口參數：無
  204. 返回值：無
  205. **************************************************/
  206. void welcome_setup()
  207. {
  208.         int i=0;
  209.         uchar Date[]="Date:";
  210.         uchar Time[]="Time:";
  211.         uchar Week[]="Week:";
  212.         uchar Alarm[]="Alarm:";
  213.         init();delay(10);
  214.         pos(0x00);delay(1);
  215.         while(Date[i]!='\0') {writedata(Date[i++]);delay(1); }
  216.         i=0;delay(10);
  217.         pos(0x10);delay(1);
  218.         while(Week[i]!='\0') {writedata(Week[i++]);delay(1); }
  219.         i=0;delay(10);
  220.         pos(0x40);delay(1);
  221.         while(Time[i]!='\0') {writedata(Time[i++]);delay(1); }
  222.         i=0;delay(10);
  223.         pos(0x50);delay(1);
  224.         while(Alarm[i]!='\0') {writedata(Alarm[i++]);delay(1);}
  225. }
  226. /*************************************************
  227. 函數名：welcome()
  228. 說明：LCD初始界面
  229. 入口參數：無
  230. 返回值：無
  231. **************************************************/
  232. void welcome()
  233. {
  234.         int i=0;
  235.         uchar Date[]="Date:";
  236.         uchar Time[]="Time:";
  237.         uchar Week[]="Week:";
  238.         uchar H[]="H:";
  239.         uchar T[]="T:";
  240.         init();delay(10);
  241.         pos(0x00);delay(1);
  242.         while(Date[i]!='\0') {writedata(Date[i++]);delay(1); }
  243.         i=0;delay(10);
  244.         pos(0x10);delay(1);
  245.         while(Week[i]!='\0') {writedata(Week[i++]);delay(1); }
  246.         i=0;delay(10);
  247.         pos(0x40);delay(1);
  248.         while(Time[i]!='\0') {writedata(Time[i++]);delay(1); }
  249.         i=0;delay(10);
  250.         pos(0x50);delay(1);
  251.         while(H[i]!='\0') {writedata(H[i++]);delay(1);}
  252.         i=0;delay(10);
  253.         pos(0x57);delay(1);
  254.         while(T[i]!='\0') {writedata(T[i++]);delay(1);}
  255. }
  256. /*************************************************
  257. 函數名：showLCD()
  258. 說明：讀取時間和日期并在LCD上顯示
  259. 入口參數：無
  260. 返回值：無
  261. **************************************************/
  262. void showLCD()
  263. {
  264.         uchar num[]="0123456789";
  265.         uchar sign=':';
  266.         uchar note='-';
  267.         delay(5);pos(0x05);
  268.         delay(1);writedata(num[setup[0]/10]);
  269.         delay(1);writedata(num[setup[0]%10]);
  270.         delay(1);writedata(note);
  271.         delay(1);writedata(num[setup[1]/10]);
  272.         delay(1);writedata(num[setup[1]%10]);
  273.         delay(1);writedata(note);
  274.         delay(1);writedata(num[setup[2]/10]);
  275.         delay(1);writedata(num[setup[2]%10]);
  276.         delay(5);pos(0x15);
  277.         delay(1);writedata(num[setup[3]%10]);
  278.         delay(5);pos(0x45);
  279.         delay(1);writedata(num[setup[4]/10]);
  280.         delay(1);writedata(num[setup[4]%10]);
  281.         delay(1);writedata(sign);
  282.         delay(1);writedata(num[setup[5]/10]);
  283.         delay(1);writedata(num[setup[5]%10]);
  284.         delay(1);writedata(sign);
  285.         delay(1);writedata(num[setup[6]/10]);
  286.         delay(1);writedata(num[setup[6]%10]);
  287.         delay(5);pos(0x56);
  288.            delay(1);writedata(num[setup[7]/10]);
  289.         delay(1);writedata(num[setup[7]%10]);
  290.         delay(1);writedata(sign);
  291.         delay(1);writedata(num[setup[8]/10]);
  292.         delay(1);writedata(num[setup[8]%10]);
  293.         delay(1);writedata(sign);
  294.         delay(1);writedata(num[setup[9]/10]);
  295.         delay(1);writedata(num[setup[9]%10]);
  296. }
  297. /*************************************************
  298. 函數名：writeLCD()
  299. 說明：讀取時間和日期并在LCD上顯示
  300. 入口參數：無
  301. 返回值：無
  302. **************************************************/
  303. void writeLCD()
  304. {
  305.         uchar num[]="0123456789";
  306.         uchar sign=':';
  307.         uchar note='-';
  308.         delay(5);pos(0x05);
  309.         delay(1);writedata(num[read(0x8d)/10]);
  310.         delay(1);writedata(num[read(0x8d)%10]);
  311.         delay(1);writedata(note);
  312.         delay(1);writedata(num[read(0x89)/10]);
  313.         delay(1);writedata(num[read(0x89)%10]);
  314.         delay(1);writedata(note);
  315.         delay(1);writedata(num[read(0x87)/10]);
  316.         delay(1);writedata(num[read(0x87)%10]);
  317.         delay(5);pos(0x15);
  318.         delay(1);writedata(num[read(0x8B)%10]);
  319.         delay(1);writedata(' ');
  320.         delay(1);writedata(num[M_hour/10]);
  321.         delay(1);writedata(num[M_hour%10]);
  322.         delay(1);writedata(sign);
  323.         delay(1);writedata(num[M_min/10]);
  324.         delay(1);writedata(num[M_min%10]);
  325.         delay(1);writedata(sign);
  326.         delay(1);writedata(num[M_sec/10]);
  327.         delay(1);writedata(num[M_sec%10]);
  328.         delay(5);pos(0x45);
  329.         delay(1);writedata(num[read(0x85)/10]);
  330.         delay(1);writedata(num[read(0x85)%10]);
  331.         delay(1);writedata(sign);
  332.         delay(1);writedata(num[read(0x83)/10]);
  333.         delay(1);writedata(num[read(0x83)%10]);
  334.         delay(1);writedata(sign);
  335.         delay(1);writedata(num[read(0x81)/10]);
  336.         delay(1);writedata(num[read(0x81)%10]);
  337.         delay(5);pos(0x52);
  338.         delay(1);writedata(num[H_1]);
  339.         delay(1);writedata(num[H_2]);
  340.         delay(1);writedata('R');
  341.         delay(1);writedata('H');
  342.         delay(5);pos(0x59);
  343.         delay(1);writedata(num[T_1]);
  344.         delay(1);writedata(num[T_2]);
  345.         delay(1);writedata(0XDF);
  346.         delay(1);writedata(0X43);
  347. }
  348. /*************************************************
  349. 函數名：Delay_us()/Delay_ms()
  350. 說明：DHT11延時程序
  351. 入口參數：無
  352. 返回值：無
  353. **************************************************/
  354. void Delay_us(unsigned char n)//n us延時函數 精度 ±4us
  355. {
  356.         n=n/2;
  357.         while(--n);
  358. }
  359. void Delay_ms(unsigned int n)//n毫秒延時
  360. {
  361.         unsigned char j;
  362.         while(n--)
  363.         {
  364.         for(j=0;j<125;j++);
  365.         }
  366. }
  367. /*************************************************
  368. 函數名：COM()
  369. 說明：接收DHT11數據
  370. 入口參數：無
  371. 返回值：comdata數據
  372. **************************************************/
  373. uchar  COM(void)
  374.       {   
  375.            uchar i,temp,comdata;
  376.        for(i=0;i<8;i++)           
  377.             {
  378.                            while(!DHT11);        //表示讀取的高電位延時大于20多us 則讀取的是1 否則讀取的是0
  379.                         Delay_us(35);                        //通過FLAG，可判斷DHT11顯示數據的脈長
  380.                         temp=0;         
  381.                      if(DHT11)temp=1;                  
  382.                          while(DHT11);                    
  383.                            comdata<<=1;
  384.                               comdata|=temp;
  385.             }
  386.                    return         comdata;
  387.         }
  388. /*************************************************
  389. 函數名：getDHT11()
  390. 說明：主機發送起始信號，獲取溫、濕度值并校驗
  391. 入口參數：無
  392. 返回值：無
  393. **************************************************/
  394. void getDHT11(void)
  395.         {
  396.            uchar  T_data_H,T_data_L,RH_data_H,RH_data_L,checkdata;
  397.           //主機拉低18ms
  398.            GO1:DHT11=0;
  399.            Delay_ms(18);
  400.            DHT11=1;
  401.          //總線由上拉電阻拉高 主機延時20us
  402.            Delay_us(20);           
  403.          //主機設為輸入 判斷從機響應信號

  405.          //判斷從機是否有低電平響應信號 如不響應則跳出，響應則向下運行         
  406.            if(!DHT11)         
  407.            {         
  408.            while(!DHT11);                //wait DHT goto high           
  409.            while(DHT11);
  410.          //數據接收狀態                           
  411.            RH_data_H=COM();           
  412.            RH_data_L=COM();         
  413.            T_data_H=COM();           
  414.            T_data_L=COM();         
  415.            checkdata=COM();
  416.            DHT11=1;
  417.          //數據校驗           
  418.            if((T_data_H+T_data_L+RH_data_H+RH_data_L)!=checkdata)         //if check wrong,read again
  419.            goto  GO1;
  420.            }
  421.            H_1=RH_data_H/10;
  422.            H_2=RH_data_H%10;
  423.            T_1=T_data_H/10;
  424.            T_2=T_data_H%10;   
  425.         }
  426. /*************************************************
  427. 函數名：Count_Time()
  428. 說明：計時
  429. 入口參數：無
  430. 返回值：無
  431. **************************************************/
  432. void init_Ex1() {
  433.   EA = 1;         //開啟總中斷
  434.   EX1 = 1;         //開啟0號外部中斷
  435.   IT1 = 0;         //設置外部中斷觸發方式
  436.              //0 - 低電平觸發
  437.              //1 - 負跳變觸發
  438. }
  439. void ex1_intr() interrupt 2 {
  440.         M_sec=read(0x81); //讀秒寄存器
  441.         M_min=read(0x83); //讀分寄存器
  442.         M_hour=read(0x85);//讀時寄存器
  443. }
  444. /*************************************************
  445. 函數名：init_T0()
  446. 說明：初始化定時器0
  447. 入口參數：無
  448. 返回值：無
  449. **************************************************/
  450. void init_T0(void)
  451. {
  452.         TMOD|= 0x01;          //使用方式1，16位定時器                     
  453.         TH0=0x00;              //給TH0和TL0賦初值，計數器由0開始計數，到65535溢出
  454.         TL0=0x00;
  455.         EA=1;            //總中斷打開
  456.         ET0=1;           //定時器中斷打開
  457.         TR0=0;           //關閉定時器
  458. }
  459. /*************************************************
  460. 函數名：T0_ISR()
  461. 說明：定時器0中斷服務程序
  462. 入口參數：無
  463. 返回值：無
  464. **************************************************/
  465. void T0_ISR(void) interrupt 1
  466. {
  467.         TH0=t_H;                  //給TH0和TL0重新賦值
  468.         TL0=t_L;
  469.         BUZZ=~BUZZ;      //BUZZ的值取反，改變蜂鳴器的狀態。
  470. }
  471. /*************************************************
  472. 函數名：alarm()
  473. 說明：鬧鈴
  474. 入口參數：h（小時），m（分鐘），s（秒）
  475. 返回值：無
  476. **************************************************/
  477. void alarm(int h,int m,int s)
  478. {
  479.         int sec,min,hour;
  480.         sec=read(0x81); //讀秒寄存器
  481.         min=read(0x83); //讀分寄存器
  482.         hour=read(0x85);//讀時寄存器
  483.         if((sec==0)&(min==0))
  484.         {
  485.                 t_H=0XFC;
  486.                 t_L=0X5B;
  487.             TR0=1;              //打開定時器，蜂鳴器發聲
  488.             Delay_ms(50);
  489.             BUZZ=0;             //蜂鳴器不發聲，停頓片刻
  490.             TR0=0;
  491.         }
  492.         if((hour==h)&(min==m)&(sec==s))
  493.             for(t=0;t<42;t++)
  494.         {
  495.                         getDHT11();
  496.             writeLCD();
  497.                         t_H=toneH[soundtone[t]];//提取音調對應的定時器初始值
  498.             t_L=toneL[soundtone[t]];//提取音調對應的定時器初始值
  499.                 TH0=t_H;                    //給TH0和TL0賦值
  500.                 TL0=t_L;
  501.             TR0=1;              //打開定時器，蜂鳴器發聲
  502.             Delay_ms(soundlong[t]*200);    //延時soundlong[t]指定的時間長度
  503.             BUZZ=0;             //蜂鳴器不發聲，停頓片刻
  504.             TR0=0;
  505.             Delay_ms(1);
  506. ……………………

  508. …………限于本文篇幅 余下代碼請從51黑下載附件…………
復制代碼

Keil代碼與Proteus仿真下載:
數字電子鐘.7z (62.8 KB, 下載次數: 88)

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ID:1073043 發表于 2023-4-21 11:12 | 顯示全部樓層
需要用Proteus8.13版本來打開
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ID:1073043 發表于 2023-4-21 11:12 | 顯示全部樓層
那個Proteus是那個版本的呢
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ID:1065355 發表于 2023-4-26 08:24 來自手機 | 顯示全部樓層
能看得到完整的代碼嗎
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