2020年01月03日 | 简易一小时定时器 数码管显示

近些天图书馆收书，规定人离开座位不能超过15分钟不然就会把书收走，所以制作了一个计时器，用来指示人离开的时长，按照最简需求设计，计时时长为1小时，超出时间清零。

附带了一个按键，用于计时过程中的暂停，这样这个计时器可以当作秒表使用了，做个题什么的限制一下时间又不用占用手机。而且最关键的是小巧，看起来不会太蠢...
 

 


说明：
1.单片机使用STC15F104W，共有6个I/O
2.数码管为时钟样式的数码管，中间带有“:”的，焊接时按照最短路径焊接，移植程序请考虑修改smgduan[10]的段选值
3.程序定时器0初始值是在12MHz晶振下的初始值，移植程序时请注意修改
4.数码管采用74HC138+74HC595驱动，595典型连接方式到单片机普通I/O，138改为2-4线驱动，S2=0，Y0～Y3进行位选
5.清零操作就重新上电就好啦，毕竟是最简需求嘛
6.整个板子需要4根跳线，分别是
    74HC595的SRCLR'到VCC
    74HC138的S2到GND
    板子连接时138译码器GND到供电地的跳线
    板子背面使用较硬铁丝（剪下的元件引线）连接数码管第4位到138译码器Y3

程序设计思路：
初始化一个5ms的定时器，每计数200次为1s，每秒将时间值变量加一，在主程序中循环处理这个数据，对60取模得到分钟数，取余得到秒数。
将所取到的分钟和秒按位取出，得到待显示的每一位数据，存放在Display_time[4]数组中。调用数码管显示函数进行显示。
在循环中加入一个按键检测，如果按键按下，就将定时器运行位取反，实现暂停效果。
设定一个标志位point，每秒的前一半令其为1，后一半令其为0，在显示函数中对这一位进行判断，决定数码管小数点位是否亮。
注意：时钟数码管的中间“:”是第二位小数点，但是为了简便，将所有小数点全部点亮了。

#include

#include

sbit S1=P3^0;

sbit S2=P3^5;

sbit SER=P3^1;

sbit RCLK=P3^2;

sbit SRCLK=P3^3;//74HC595管脚定义

sbit KEY=P3^4;

//全局变量表

unsigned char code smgduan[10]={0xf5,0x05,0xb3,0x97,0x47,0xd6,0xf6,0x85,0xf7,0xd7};//给74HC595的段选值

unsigned char Display_Time[4]={0,0,0,0};

unsigned int time=0;

unsigned char cnt=0;//定时器周期计数

bit point=1;

/*##############################################################################################

设计名称：简易一小时计时器

设计者：清河

平台：STC15F104W

硬件部分

数码管显示：位选使用74HC138改为2-4线译码、段选使用74HC595减少IO口使用

        使用4位共阴极数码管，时钟数码管，显示无符号位

注意：为尽可能保证精度，晶振选取12MHz

##############################################################################################*/

void delay(unsigned int cnt)//调用该函数进行一段时间的延时

{

        while(cnt--);

}

void Timer0Init(void)                //5毫秒@12.000MHz

{

        EA=1;

        ET0=1;

        AUXR |= 0x80;                //定时器时钟1T模式

        TMOD &= 0xF0;                //设置定时器模式

        TL0 = 0xA0;                //设置定时初值

        TH0 = 0x15;                //设置定时初值

        TF0 = 0;                //清除TF0标志

        TR0 = 1;                //定时器0开始计时

}

void hc595send(unsigned char dat)//使用SPI向74HC595发送一个字节的数据                                

{  

        unsigned char a;

        SRCLK=0;

        RCLK=0;

        for(a=0;a<8;a++)

        {

                SER=dat>>7;

                dat<<=1;

                SRCLK=1;

                _nop_();

                _nop_();

                SRCLK=0;        

        }

        RCLK=1;

        _nop_();

        _nop_();

        RCLK=0;

}

void smgdisplay()//数码管显示函数，参数为需要显示的数组

{

        unsigned char i;

        for(i=0;i<4;i++)

        {

                switch(i)//位选，选择点亮的数码管

                {

                        case(0):

                                S1=0;S2=1; break;

                        case(1): 

                                S1=1;S2=0; break;

                        case(2):

                                S1=0;S2=0; break;

                        case(3):

                                S1=1;S2=1; break;

                }

                if(point)

                {

                        hc595send(smgduan[Display_Time[i]]|0x08);

                }

                else

                {

                        hc595send(smgduan[Display_Time[i]]);

                }

                delay(10); //间隔一段时间扫描

                hc595send(0x00);//消隐

        }

}

void main()

{

        Timer0Init();

        while(1)

        {

                Display_Time[0]=(time/60)/10;

                Display_Time[1]=(time/60)%10;

                Display_Time[2]=(time%60)/10;

                Display_Time[3]=(time%60)%10;

                smgdisplay();

                if(KEY==0)

                {

                        delay(5000);

                        if(KEY==0)

                        {

                                TR0=!TR0;

                                point=1;

                        }

                        while(!KEY);

                }

        }

}

void Timer0() interrupt 1

{

        TL0 = 0xA0;                //设置定时初值

        TH0 = 0x15;                //设置定时初值

        if(cnt==200)//计数到1s

        {

                cnt=0;//清空

                point=1;//秒闪烁：亮

                time++;//时间加1秒

        }

        else

        {

                if(cnt==100)//当计数半秒

                {

                        point=0;//秒闪烁：灭

                }

                cnt++;

        }

        if(time==3600)//满值清空

        {

                time=0;

        }

}

插入的代码似乎格式有问题，复制应该不影响编译，但建议下载源代码。

备注：由于该作品的耗电量很小，故使用“充满自停”的移动电源供电时，可能会出现一段时间后自动停止供电的情况，解决办法是使用无充电保护的移动电源或者增加作品负载（加几个灯什么的...）