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51单片机的lcd1602+ds18b20+ds1302热水器控制，软硬件

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ID:92643 发表于 2018-10-15 21:07 | 显示全部楼层 |阅读模式
仿真原理图如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下载）
0.png 0.png

单片机源程序如下:
  1. //   辛苦了 几天总算好了，呵呵

  3. #include <reg51.h>
  4. #define uchar unsigned char
  5. #define uint  unsigned int        
  6. #define LCD_DATA P0


  9. sbit RST=P1^4;      //ds1302复位引脚，高电平有效
  10. sbit IO=P1^3;       //ds1302数据输入输出
  11. sbit SCLK=P1^2;     //ds1302串行时钟

  13. sbit LCD_RS=P2^5;
  14. sbit LCD_RW=P2^6;
  15. sbit LCD_E =P2^7;
  16. sbit DQ=P3^4;
  17. sbit baojing=P3^5;
  18. bit add,dec,changett,ok=0;
  19. uchar  wendu,flag ,temp2[7],HH,LL;//功能标志
  20. uchar code  zidiyi[]={0x08,0x0F,0x12,0x0F,0x0A,0x1F,0x02,0x02, //年字点阵
  21.                      0x0F,0x09,0x0F,0x09,0x0F,0x09,0x11,0x10, //月字点阵
  22.                      0x0F,0x09,0x09,0x0F,0x09,0x09,0x0F,0x00,   //日字点阵
  23.                      0x10,0x06,0x09,0x08,0x08,0x09,0x06,0x00} ; //℃点阵

  25. uchar idata buffer[3]={0X00,0X00,0X03};//定义两段缓冲区  
  26. uchar code week[]={"MonTueWedThuFriSatSun"};//星期
  27. uchar code wradd[]={0x80,0x82,0x84,0x86,0x88,0x8a,0x8c}; //ds1302写地址,秒、分、时、日、月、星期、年
  28. uchar code rdadd[]={0x81,0x83,0x85,0x87,0x89,0x8b,0x8d}; //ds1302读地址
  29. uchar idata temp[]={0x30,0x30,0x12,0x29,0x06,0x07,0x10};                                          
  30. uchar h_time[7],l_time[7];  //温度个位，十位分别存放
  31. uchar H=31,L=21;                  //温度上下限

  33. //void LCD_Init(void);
  34. void LCD_Write_Data(uchar dat);
  35. void LCD_Write_Cmd(uchar cmd,BusyC);
  36. //uchar LCD_Read_Data(void);
  37. void LCD_Delay(uint ms);
  38. uchar LCD_Check_Busy(void);
  39. //void writetab(void);

  41. //***********由于实验时电路板1602高低位数据接反，所以在向1602读写数据时调用此函数进行高低位调整***********//
  42. uchar Convert (uchar In_Date)
  43. {
  44.     uchar i, Out_Date, temp;
  45.     for(i=0; i<8; i++)
  46.     {
  47.         temp = (In_Date >> i) & 0x01;
  48.         Out_Date |= (temp << (7 - i));
  49.     }
  50.     return Out_Date;
  51. }


  54. //*******毫秒级延时********//
  55. void delayus(uint x)
  56. {
  57. while(x--);
  58. }


  61. //********** 将自定义点阵输入库**********//
  62. void ziding(void)
  63. {uchar i;
  64. LCD_Write_Cmd(0x40,1);// 自定义存储地址从0X40开始
  65.   for(i=0;i<32;i++)
  66.   LCD_Write_Data(zidiyi[i]);
  67. }


  70. /*初始化lcd1602                                      */
  71. /*******************************************************************/
  72. void LCD_Init(void)
  73. {
  74. LCD_DATA=0;      

  76. LCD_Write_Cmd(0x38,1);   //显示模式设置，开始要求检测忙信号：8位、2行、5X7点阵
  77. LCD_Write_Cmd(0x08,1);   //关闭显示
  78. LCD_Write_Cmd(0x01,1);   //清屏
  79. LCD_Write_Cmd(0x06,1);   //显示光标移动设置：文字不动，光标自动右移
  80. LCD_Write_Cmd(0x0C,1);   //显示开及光标设置：光标关、光标不闪烁
  81. ziding();
  82. }
  83. //************lcd写数据***************//
  84. void LCD_Write_Data(uchar dat)
  85. {
  86. LCD_Check_Busy();
  87. LCD_DATA=Convert(dat);
  88. LCD_RS=1;
  89. LCD_RW=0;
  90. LCD_E=0;
  91. LCD_Delay(5);
  92. LCD_E=1;
  93. }
  94. //*****************LCD写命令******************//
  95. void LCD_Write_Cmd(uchar cmd,BusyC)
  96. {
  97. if(BusyC) LCD_Check_Busy();
  98. LCD_DATA=Convert(cmd);
  99. LCD_RS=0;
  100. LCD_RW=0;
  101. LCD_E=0;
  102. LCD_Delay(5);
  103. LCD_E=1;
  104. }
  105. //***************lcd测忙*******************//
  106. uchar LCD_Check_Busy(void)
  107. {
  108.   LCD_DATA=0xFF;
  109.   LCD_RS=0;
  110.   LCD_RW=1;
  111.   LCD_E=0;
  112.   LCD_Delay(5);
  113.   LCD_E=1;
  114.   while(LCD_DATA & 0x01);
  115.   return(LCD_DATA);
  116. }

  118.      
  119. //*****************************ms级延时函数*************************************//
  120. void LCD_Delay(uint ms)
  121. {
  122.   uchar i;
  123.   while(--ms)
  124.   {
  125.     for(i=0;i<123;i++);
  126.    }
  127. }

  129.                                     
  130. //***************************设置显示位置 ****************************************//
  131. void LCD_Position(uchar pos)
  132. {
  133.   pos|=0x80;
  134.   LCD_Write_Cmd(pos,0);  //数据指针=80+地址变量
  135. }


  138. //************显示十位个位**********//
  139. void displayshige(uchar a ,uchar b, uchar adress)
  140. {
  141. LCD_Write_Cmd(adress,1);
  142. delayus(2);
  143. LCD_Write_Data(a);   
  144. delayus(2);
  145. LCD_Write_Data(b);
  146. delayus(2);
  147. }


  150. //....................ds18B20温度检测..........................//
  151. void init18b20(void)  //ds18b20初始化
  152. {
  153. uchar x;
  154. DQ=1;
  155. delayus(5);
  156. DQ=0;
  157. delayus(80);
  158. DQ=1;
  159. delayus(10);
  160. x=DQ;
  161. delayus(10);
  162. }

  164. void write18b20(uchar dat)  //写数据
  165. {
  166. uchar i;
  167. for(i=0;i<8;i++)
  168. {
  169.   DQ=0;
  170.   DQ=dat&0x01;
  171.   delayus(5);
  172.   DQ=1;
  173.   dat>>=1;
  174. }
  175. delayus(5);
  176. }

  178. uchar read18b20(void)    //读数据
  179. {
  180. uchar dat=0;
  181. uchar i;
  182. for(i=0;i<8;i++)
  183. {
  184.   DQ=0;
  185.   dat>>=1;
  186.   DQ=1;
  187.   if(DQ) dat|=0x80;
  188.   delayus(5);
  189. }
  190. return(dat);
  191. }


  194. void readtmp(void)    //读温度
  195. { uchar a,b,c;
  196. uint aa;

  198. init18b20();
  199. write18b20(0xcc);//跳过读序列号
  200. write18b20(0x44);//开始转换
  201. init18b20();

  203. write18b20(0xcc);//跳过读序列号
  204. write18b20(0xbe);//读取温度
  205. a=read18b20();
  206. b=read18b20();
  207. c=a&0x0f;//分离出小数部分
  208. b=(b&0x0f)<<4;
  209. b|=(a&0xf0)>>4;//b里放整数
  210. wendu=b;

  212.   aa=625*c;//可以直接用移位
  213. displayshige(aa/1000+0x30,0x03, 0x83);
  214. aa=0;
  215. displayshige(b/10+0x30 ,b%10+0x30, 0x80);
  216. LCD_Write_Data('.');
  217. }

  219. //****************DS1302写 一字节数据*********//
  220. void writebyte(uchar dat)
  221. {
  222. uchar i;
  223. for(i=0;i<8;i++)
  224. {
  225.   SCLK=0;
  226.   delayus(2);
  227.   IO=dat&0x01;
  228.   dat>>=1;
  229.   SCLK=1;
  230.   delayus(2);
  231. }
  232. }

  234. //****************DS1302 写 一字节数据*********//
  235. void write1302(uchar addr,uchar dat)  //传递地址与要写的数据
  236. {
  237. RST=0;
  238. delayus(2);
  239. SCLK=0;
  240. delayus(2);
  241. RST=1;
  242. delayus(2);
  243. writebyte(addr);
  244. writebyte(dat);
  245. RST=0;
  246. delayus(2);
  247. }
  248. //****************DS1302读 一字节数据*********//
  249. uchar read(uchar addr)   
  250. {
  251. uchar i,dat=0;
  252. RST=0;
  253. delayus(2);
  254. SCLK=0;
  255. delayus(2);
  256. RST=1;
  257. delayus(2);
  258. writebyte(addr);
  259. for(i=0;i<8;i++)
  260. {
  261.   dat>>=1;
  262.   SCLK=1;
  263.   delayus(2);
  264.   SCLK=0;
  265.   delayus(2);
  266.   if(IO) dat|=0x80;
  267. }
  268. RST=0;
  269. delayus(2);
  270. return(dat);
  271. }
  272. //*************1302初始化***************//
  273. void init1302(void)   
  274. {
  275. uchar i;
  276. write1302(0x8e,0x00);//禁止写保护?
  277. for(i=0;i<7;i++)
  278. {
  279.   write1302(wradd[i],temp[i]);
  280. }
  281. write1302(0x8e,0x80);// 写保护
  282. }
  283. //*********** 读出所有的数据***********//
  284. void read1302(void)   
  285. {
  286. uchar i;

  288. for(i=0;i<7;i++)
  289. {
  290.   temp[i]=read(rdadd[i]);
  291. }

  293. }
  294. //**************将十位个位分离************//
  295. void chang(void)   
  296. {
  297. uchar i;
  298. for(i=0;i<7;i++)
  299. {if(i!=5)
  300.   {h_time[i]=temp[i]/16+0x30;
  301.   l_time[i]=temp[i]%16+0x30;}
  302. else
  303.    {l_time[i]=temp[i]%16;}
  304. }
  305. }





  311. //************显示时间和日期、温度**********//

  313. void display(void)   
  314. {uchar i;


  317. displayshige(h_time[6],l_time[6], 0xc0) ;//年
  318. LCD_Write_Data(0);

  320. displayshige(h_time[4],l_time[4], 0xc3) ;//月
  321. LCD_Write_Data(1);

  323. displayshige(h_time[3],l_time[3], 0xc6);//日
  324. LCD_Write_Data(2);

  326. displayshige(h_time[2],l_time[2], 0x85);//时
  327. LCD_Write_Data(':');

  329. displayshige(h_time[1],l_time[1], 0x88);//分
  330. LCD_Write_Data(':');

  332. displayshige(h_time[0],l_time[0], 0x8b);//秒


  335.   
  336. i=(l_time[5]-1)*3;     //星期的显示，先选出数组中的第几位
  337. LCD_Write_Cmd(0x8d,1); //显示星期
  338. LCD_Write_Data(week[i]);  
  339. LCD_Delay(2);  
  340. i++;
  341. LCD_Write_Data(week[i]);  
  342. LCD_Delay(2);  
  343. i++;
  344. LCD_Write_Data(week[i]); //显示星期数
  345. LCD_Delay(2);  

  347. if(!changett)//如果要修改时间，则不执行下面高低温度显示
  348. {LCD_Write_Cmd(0xca,1);
  349. LCD_Write_Data('H');
  350. displayshige(H/10+0x30,H%10+0x30, 0xcb);

  352. LCD_Write_Cmd(0xcd,1);
  353. LCD_Write_Data('L');
  354. displayshige(L/10+0x30,L%10+0x30, 0xce);
  355. }

  357. }

  359. //*********键扫描并确定功能********//
  360. void keyscan(void)
  361. {
  362. uchar scode,recode,key,t;
  363.       P1=0xf0;
  364.      if((P1 & 0xf0)!=0xf0)
  365.        {
  366.      LCD_Delay(10);
  367.        if((P1 & 0xf0)!=0xf0)
  368.            {scode=0xfe;
  369.              while((scode &0x10)!=0)
  370.               {P1=scode;
  371.                if ((P1 & 0xf0)!=0xf0)
  372.                  {
  373.        recode=(P1 & 0xf0)| 0x0f;
  374.                    key=(~scode)+(~recode);
  375.                  switch(key)
  376.                  {case 0x11:changett=0; break;
  377.                   case 0x21:if(changett)flag=1; break;//年
  378.                   case 0x41:if(changett)flag=2; break;//月
  379.                   case 0x81:if(changett)flag=3; break;//日
  380.                   case 0x12:if(changett)flag=4; break;//时
  381.                   case 0x22:if(changett)flag=5; break;//分
  382.                   case 0x42:if(changett)flag=6; break;//秒
  383.                   case 0x82:if(changett)flag=7; break;//周
  384.                   case 0x14:if(changett)flag=8; break;//H
  385.                   case 0x24:if(changett)flag=9; break;//L
  386.                   case 0x44:if(flag>=1&&flag<=9){add=1; dec=0;}break;//加
  387.                   case 0x84:if(flag>=1&&flag<=9){add=0; dec=1;}break;//减
  388.                   case 0x18:break;//保存温度
  389.                   case 0x28:changett=1;for(t=0;t<7;t++)
  390.                                           temp2[t]=temp[t];HH=H;LL=L;;break;//改变时间，温度
  391.                   case 0x48:if(changett)ok=1;break;//确定设置的时间，温度
  392.                      
  393.                    }     
  394.                  }
  395.        else scode=(scode<<1)|0x01;
  396.          }
  397.        }
  398.      }
  399. }
  400.   //***********设置时间和上下限温度**********//
  401. void timechange()
  402. {
  403. uchar num;
  404. if(flag==1)        //年
  405. {
  406.   num=temp2[6]%16+(temp2[6]>>4)*10;
  407.   if(add)
  408.   {num++;add=0;}

  410.   if(dec)
  411.   { num--;dec=0;}


  414. temp[6]=num/10*16+num%10;

  416. temp2[6]=temp[6];
  417. }


  420. if(flag==2)        //月
  421. {
  422.   num=temp2[4]%16+(temp2[4]>>4)*10;

  424.   if(add)
  425.   {num++;add=0;}

  427.   if(num==13)  num=1;

  429.   if(dec)
  430.   { num--;dec=0;}

  432. if(num==00)  num=12;

  434. temp[4]=num/10*16+num%10;
  435. temp2[4]=temp[4];
  436. }


  439. if(flag==3)        //日
  440. {
  441. num=temp2[3]%16+(temp2[3]>>4)*10;
  442.   delayus(2);
  443. if(add)
  444.   {num++;add=0;}
  445.   if(num==32)  num=1;

  447.   if(dec)
  448.   { num--;dec=0;}
  449.   if(num==00)   num=31;

  451. temp[3]=num/10*16+num%10;
  452. temp2[3]=temp[3];

  454. }


  457. if(flag==4)        //时
  458. {
  459.   num=temp[2]%16+(temp2[2]>>4)*10;
  460.   
  461. if(add)
  462.   {num++;add=0;}
  463.   if(num==24)  num=00;

  465.   if(dec)
  466.   { num--;dec=0;}
  467.    if(num==-1)  num=23;
  468. temp[2]=num/10*16+num%10;
  469. temp2[2]=temp[2];


  472. }



  476. if(flag==5)        //分
  477. {
  478.   num=temp2[1]%16+(temp2[1]>>4)*10;
  479.   if(add)
  480.   {num++;add=0;}
  481. if(num==60)  num=00;

  483.   if(dec)
  484.   { num--;dec=0;}

  486.   if(num==-1)   num=59;
  487.   
  488. temp[1]=num/10*16+num%10;
  489. temp2[1]=temp[1];
  490. }

  492. if(flag==6)        //秒
  493. {
  494.   num=temp2[0]%16+(temp2[0]>>4)*10;
  495.   
  496.   if(add)
  497.   {num++;add=0;}
  498.   if(num==60)  num=00;

  500.   if(dec)
  501.   { num--;dec=0;}
  502.   if(num==-1)   num=59;
  503.   temp[0]=num/10*16+num%10;
  504.   temp2[0]=temp[0];
  505. }



  509. if(flag==7)        //周
  510. {
  511.   num=temp2[5]%16;
  512.   
  513.   if(add)
  514.   {num++;add=0;}
  515.   if(num==0x08) num=1;

  517.   if(dec)
  518.   { num--;dec=0;}
  519.   if(num==0x0) num=7;
  520.   
  521. temp[5]=num%10;
  522. temp2[5]=temp[5];
  523. }


  526. if(flag==8)        //H
  527. {


  530. if(add)
  531.   {HH++;add=0;}

  533.   if(dec)
  534.   { HH--;dec=0;}

  536. }

  538. displayshige(0x20,'H', 0xc8);//高温显示
  539. displayshige(HH/10+0x30,HH%10+0x30, 0xca);

  541. if(flag==9)        //L
  542. {
  543.   

  545.   if(add)
  546.   {LL++;add=0;}

  548.   if(dec)
  549.   { LL--;dec=0;}

  551.   }
  552. displayshige(0x20,'L', 0xcc);//高温显示
  553. displayshige(LL/10+0x30,LL%10+0x30, 0xce);
  554.   
  555. }

  557. ……………………

  559. …………限于本文篇幅 余下代码请从51黑下载附件…………
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ID:496193 发表于 2019-3-28 13:00 | 显示全部楼层
热水器上显示个时分秒就差不多了吧，显示太多东西！操作过于复杂就违背了热水器的初衷了吧
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