項(xiàng)目編號：E421

文件大小：733K

源碼說明：帶中文注釋

開發(fā)環(huán)境：C編譯器

簡要概述

本文將向你介紹如何利用89c51系列單片機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字鬧鐘。包含時(shí)間調(diào)整和鬧鐘設(shè)定（本篇文章面向一點(diǎn)都不懂得小白，很啰嗦，高手略過文字）注意：本文hex文件超過4k，請選擇較大內(nèi)存的單片機(jī)

需求分析

　　首先我們需要了解需求：做一個(gè)數(shù)字鬧鐘，可以計(jì)時(shí)，可以通過按鈕調(diào)時(shí)，通過按鈕設(shè)定鬧鈴時(shí)間。我們平時(shí)所見的數(shù)字鐘，總是有一個(gè)‘：’在不停閃動(dòng)表示頻率。同時(shí)時(shí)間以時(shí)、分、秒的形式顯示。所以我們需要驅(qū)動(dòng)八個(gè)數(shù)碼管，用以實(shí)現(xiàn)日、時(shí)、分、秒（當(dāng)然，你也可以選擇月日時(shí)分，只要你明白其中運(yùn)行的原理）。本例將使用閃動(dòng)的‘.’代替‘：’，使用5個(gè)按鈕實(shí)現(xiàn)調(diào)時(shí)，設(shè)鐘。

標(biāo)題所需材料

-STC89C52 *1

-7seg mpx8 ca 數(shù)碼管 *1

-10Ω排阻（RX8） *1

-100Ω電阻 *1

-1KΩ電阻*1

-無源蜂鳴器 *1

-晶體管2N4403 *1

-12MHz晶振 *1

-47uF電容 *3

-按鈕 *5

-開關(guān)*1

-導(dǎo)線若干 如果沒有，可以用模擬器實(shí)現(xiàn)

電路原理圖

程序設(shè)計(jì)

　　這里是關(guān)鍵的一步，關(guān)系到我們的時(shí)鐘能否點(diǎn)亮和正常運(yùn)行。 時(shí)鐘需要計(jì)時(shí)，并且經(jīng)過顯示才能被我們看到。我們需要單片機(jī)在后臺計(jì)時(shí)，并通過驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示時(shí)間。單片機(jī)驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管的方式是掃描，我們使用的是7seg-mpx8-ca數(shù)碼管（七段八位數(shù)碼管）

上圖是七段一位數(shù)碼管 只有一個(gè)陰極端口和和七個(gè)陽極端口，想要讓它顯示數(shù)字需要讓a-g的陽極端按照一定規(guī)律接入高電平，陰極需要接地。a-g和dp都是一個(gè)單獨(dú)的LED。 

#define FOSC 120000L//晶振頻率

void delay(unsigned int ms)

{

unsigned int t = FOSC/1200;//計(jì)算周期為12

for(;ms != 0;ms--,t = FOSC/1200)

while(t--);

}

但本文采用單片機(jī)內(nèi)置定時(shí)/計(jì)數(shù)器計(jì)算時(shí)間。（因?yàn)闄C(jī)器周期是可調(diào)的，并且機(jī)器在做任何計(jì)算的過程中都會(huì)占用計(jì)算周期，計(jì)算的步驟和方式消耗時(shí)間是不定的，而且會(huì)占用當(dāng)前線程，所以delay有時(shí)是不準(zhǔn)確的，占位置的。）

定時(shí)器的操作比delay要復(fù)雜一些，但優(yōu)勢在于它計(jì)時(shí)較為準(zhǔn)確（時(shí)鐘的必需品），而且計(jì)時(shí)器不會(huì)干擾到我們的主線程（節(jié)約資源）。

上圖為七段八位數(shù)碼管 可以看做八個(gè)一位數(shù)碼管共用七段陽極接口。

你可能會(huì)想這么多管共用七個(gè)端口，它們怎么會(huì)顯示不同的數(shù)字呢？ 這就是為什么需要掃描的原因了——當(dāng)我們希望在數(shù)碼管顯示‘12’的時(shí)候，需要在第一個(gè)數(shù)碼管的七段中輸入‘1’，并且設(shè)置第一個(gè)陰極口為低電平，第二個(gè)陰極口為高電平，這樣第一個(gè)數(shù)碼管顯示‘1’第二個(gè)數(shù)碼管黑屏；以極快的速度，再將七段接口輸入‘2’，同時(shí)第二個(gè)數(shù)碼管置低電平，第一個(gè)置高電平，如此循環(huán)。這樣就造成了交替閃爍的‘12’。由于人眼有視覺殘留，所以看到的是靜止的‘12’（掃描周期小于20ms效果更好）。

講完如何驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管，現(xiàn)在需要考慮如何讓單片機(jī)在后臺計(jì)時(shí)了。 后臺計(jì)時(shí)的方法有很多種， 有根據(jù)晶振頻率和機(jī)器計(jì)算周期的比計(jì)時(shí)。

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