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DS1302单片机时钟仿真电路与程序

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楼主
ID:282941 发表于 2018-9-17 11:38 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
这是一个采用实时时钟芯片DS1302和AT89C51单片机的LED时钟，使用C语言编写的程序，可以实现以24小时计时，格式为23-59-59，能够显示和调整年月日和星期，并且能够进行整点报时和设定闹钟。文件内含keil程序源码和proteus仿真电路。

仿真原理图如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下载）


单片机源程序如下:
  1. /*--------------------------------------
  2. Real-Time Clock DS1302 program V9.1
  3. MCU STC89C52RC  XAL 12MHz
  4. --------------------------------------*/
  5. #include <reg51.h>
  6. //
  7. #define uchar unsigned char
  8. #define uint unsigned int
  9. #define ulong unsigned long
  10. sbit BUZZ=P3^7;  
  11. sbit KEY1=P1^0;//调整
  12. sbit KEY2=P1^1;//加1
  13. sbit KEY3=P1^2;//减1
  14. sbit KEY4=P1^3;//显示转换
  15. sbit CE   = P3^2;
  16. sbit SCLK = P3^4;
  17. sbit IO   = P3^3;
  18. uchar hour_reg, minute_reg, second_reg,day_reg,month_reg,year_reg,week_reg,NZ_hour=0,NZ_minute=0;
  19. uint display_flag=0,bs_flag=0,NZ_flag=0;

  21. /***************************************************************************/
  22. /* Prototypes                                                              */
  23. /***************************************************************************/
  24. uchar        rbyte_3w();
  25. void        reset_3w();
  26. void        wbyte_3w(uchar);
  27. void read_time();
  28. void delay(uint);
  29. void display(uchar*);
  30. void time2str(uchar*);
  31. void time_set(void);

  33. /*--------------------------------------
  34.   main function
  35. --------------------------------------*/
  36. void main(void)
  37. {
  38. uchar dispram[32];
  39. uchar s;
  40. uint bs_flag=0;
  41. reset_3w();
  42. wbyte_3w(0x8E);                 //开启寄存器写模式
  43. wbyte_3w(0x00);
  44. reset_3w();
  45. wbyte_3w(0x90);                 //开启涓流充电
  46. wbyte_3w(0xAB);
  47. reset_3w();
  48. wbyte_3w(0x81);
  49. s = rbyte_3w();
  50. reset_3w();
  51. if (s&0x80)
  52.     {
  53.     wbyte_3w(0x80);
  54.     wbyte_3w(s&0x7f);
  55.     reset_3w();
  56.     }
  57. wbyte_3w(0x85);
  58. s = rbyte_3w();
  59. reset_3w();
  60. if (s&0x80)
  61.     {
  62.     wbyte_3w(0x84);
  63.     wbyte_3w(s&0x7f);
  64.     reset_3w();
  65.     }

  67. while (1)
  68.     {         
  69.         if(KEY4==0)
  70.             {
  71.               do {  switch(display_flag)
  72.                         {
  73.                           case 0 : {display(dispram); break;  }
  74.                       case 1 : {display(dispram+8); break; }
  75.                           case 2 : {display(dispram+16); break; }
  76.                       case 3 : {display(dispram+24); break; }
  77.                           default : break;
  78.                                         }
  79.                  }         while (KEY4==0);
  80.               display_flag++;
  81.              }   
  82.     if(display_flag>3) display_flag=0;                           
  83.     read_time();
  84.         if(NZ_flag==1&&hour_reg==NZ_hour&&minute_reg==NZ_minute&&second_reg==0)
  85.           {
  86.                bs_flag=1;   //关整点报时
  87.                    BUZZ=0;
  88.                    delay(2);
  89.                    BUZZ=1;
  90.           }
  91.         if(bs_flag==0&&minute_reg==0&&second_reg==0)  {BUZZ=0;delay(20); BUZZ=1; delay(2);}
  92.     time2str(dispram);   
  93.         switch(display_flag)
  94.             {
  95.                   case 0 : {display(dispram); break;  }
  96.               case 1 : {display(dispram+8); break; }
  97.                   case 2 : {display(dispram+16); break; }
  98.               case 3 : {display(dispram+24); break; }
  99.                   default : break;
  100.               }

  102.     if (KEY1==0) time_set();
  103.         bs_flag=0;
  104.     }
  105. }

  107. /*--------------------------------------
  108.   Time data to display string function
  109.   Parameter:pointer of string
  110. --------------------------------------*/
  111. void time2str(uchar*ch)
  112. {
  113. //时分秒
  114. ch[0]=hour_reg>>4;
  115. ch[1]=hour_reg&0x0f;
  116. ch[2]=16;
  117. ch[3]=minute_reg>>4;
  118. ch[4]=minute_reg&0x0f;
  119. ch[5]=16;
  120. ch[6]=second_reg>>4;
  121. ch[7]=second_reg&0x0f;

  123. //年月日
  124. ch[8]=year_reg>>4;
  125. ch[9]=year_reg&0x0f;
  126. ch[10]=16;
  127. ch[11]=month_reg>>4;
  128. ch[12]=month_reg&0x0f;
  129. ch[13]=16;
  130. ch[14]=day_reg>>4;
  131. ch[15]=day_reg&0x0f;

  133. //星期
  134. ch[16]=16;
  135. ch[17]=16;
  136. ch[18]=16;
  137. ch[19]=16;
  138. ch[20]=16;
  139. ch[21]=16;
  140. ch[22]=16;
  141. ch[23]=week_reg&0x0f;

  143. //闹钟
  144. ch[24]=NZ_hour>>4;
  145. ch[25]=NZ_hour&0x0f;
  146. ch[26]=16;
  147. ch[27]=NZ_minute>>4;
  148. ch[28]=NZ_minute&0x0f;
  149. ch[29]=16;
  150. ch[30]=16;
  151. ch[31]=NZ_flag&0x0f;

  153. }

  155. /*--------------------------------------
  156.   Set time function
  157. --------------------------------------*/
  158. void time_set(void)
  159. {      
  160. uchar ch[32];
  161. uchar i, change_flag=9;
  162. reset_3w();
  163. wbyte_3w(0x80);
  164. wbyte_3w(0x80);
  165. reset_3w();
  166. second_reg=0;
  167. time2str(ch);
  168. bs_flag=1;
  169. do {
  170.     display(ch);
  171.     } while (KEY1==0);
  172. while (change_flag)
  173.   {
  174.     time2str(ch);
  175.         switch (change_flag)  
  176.           {
  177.               case 9: {ch[0]|=0x80;ch[1]|=0x80;break;}           //时
  178.                   case 8: {ch[3]|=0x80;ch[4]|=0x80;break;}           //分
  179.                     case 7: {ch[8]|=0x80;ch[9]|=0x80;break;}           //年
  180.                     case 6: {ch[11]|=0x80;ch[12]|=0x80;break;}   //月
  181.                   case 5: {ch[14]|=0x80;ch[15]|=0x80;break;}   //日
  182.           case 4: {ch[23]|=0x80;break;}                                   //星期
  183.                   case 3: {ch[24]|=0x80;ch[25]|=0x80;break;}   //闹钟时
  184.                   case 2: {ch[27]|=0x80;ch[28]|=0x80;break;}   //闹钟分
  185.                   case 1: {ch[31]|=0x80;break;}                                   //闹钟标志
  186.                   default : break;
  187.           }  
  188.          switch(change_flag)
  189.             {
  190.                   case 9 :                             
  191.               case 8 : {display(ch); break; }
  192.                           case 7 :  
  193.                           case 6 :
  194.                   case 5 : {display(ch+8); break; }
  195.               case 4 : {display(ch+16); break; }
  196.                           case 3 :  
  197.                           case 2 :
  198.                   case 1 : {display(ch+24); break; }
  199.                   default : break;
  200.               }
  201.          if (KEY1==0)          //按键按下
  202.         {
  203.         change_flag--;
  204.         do {
  205.             switch(change_flag)
  206.                    {
  207.                       case 9 :                             
  208.                   case 8 : {display(ch); break; }
  209.                               case 7 :  
  210.                               case 6 :
  211.                       case 5 : {display(ch+8); break; }
  212.                   case 4 : {display(ch+16); break; }
  213.                               case 3 :  
  214.                               case 2 :
  215.                       case 1 : {display(ch+24); break; }
  216.                      default : break;
  217.                      }
  218.            } while (KEY1==0);
  219.         }
  220. /*-----------------------------
  221.          加1功能
  222. ----------------------------*/
  223.           if(KEY2==0)
  224.              {
  225.                      switch (change_flag)  
  226.                       {
  227.                           case 9:
  228.                                              {
  229.                                                    hour_reg++;
  230.                                                    if ((hour_reg&0x0f)>9) hour_reg=(hour_reg&0xf0)+0x10;
  231.                                                    if (hour_reg>0x23) hour_reg=0;
  232.                                                    break;
  233.                                                  }
  234.                               case 8:
  235.                                              {
  236.                                                    minute_reg++;
  237.                            if ((minute_reg&0x0f)>9) minute_reg=(minute_reg&0xf0)+0x10;
  238.                            if (minute_reg>0x59) minute_reg=0;
  239.                                                    break;
  240.                                                  }
  241.                                 case 7:
  242.                                              {
  243.                                                    year_reg++;
  244.                            if ((year_reg&0x0f)>9) year_reg=(year_reg&0xf0)+0x10;
  245.                            if (year_reg>0x99) year_reg=0;
  246.                                                    break;
  247.                                                  }
  248.                                 case 6:
  249.                                              {
  250.                                                    month_reg++;
  251.                            if ((month_reg&0x0f)>9) month_reg=(month_reg&0xf0)+0x10;
  252.                            if (month_reg>0x12) month_reg=0;
  253.                                                    break;
  254.                                                  }
  255.                               case 5:
  256.                                              {
  257.                                                    day_reg++;
  258.                            if ((day_reg&0x0f)>9) day_reg=(day_reg&0xf0)+0x10;
  259.                            if (day_reg>0x31) day_reg=0;
  260.                                                    break;
  261.                                                  }
  262.                       case 4:
  263.                                              {
  264.                                                week_reg++;
  265.                            if (week_reg>0x07) week_reg=1;
  266.                                                    break;
  267.                                              }
  268.                                          case 3:
  269.                                              {
  270.                                                    NZ_hour++;
  271.                                                    if ((NZ_hour&0x0f)>9) NZ_hour=(NZ_hour&0xf0)+0x10;
  272.                                                    if (NZ_hour>0x23) NZ_hour=0;
  273.                                                    break;
  274.                                                  }
  275.                               case 2:
  276.                                              {
  277.                                                    NZ_minute++;
  278.                            if ((NZ_minute&0x0f)>9) NZ_minute=(NZ_minute&0xf0)+0x10;
  279.                            if (NZ_minute>0x59) NZ_minute=0;
  280.                                                    break;
  281.                                                  }
  282.                                           case 1:
  283.                                              {
  284.                                                    NZ_flag++;
  285.                            if (NZ_flag>1) NZ_flag=0;
  286.                                                    break;
  287.                                                  }
  288.                               default : break;
  289.                       }  
  290.                 for (i=0;i<50;i++)                  
  291.                     switch(change_flag)
  292.                    {
  293.                   case 9 :                             
  294.               case 8 : {display(ch); break; }
  295.                           case 7 :  
  296.                           case 6 :
  297.                   case 5 : {display(ch+8); break; }
  298.               case 4 : {display(ch+16); break; }
  299.                           case 3 :  
  300.                           case 2 :
  301.                   case 1 : {display(ch+24); break; }
  302.                   default : break;
  303.                     }   
  304.                  
  305.                  }
  306. /*---------------------------------------------------
  307.          减1功能
  308. -----------------------------------------------------*/
  309.           if(KEY3==0)
  310.              {
  311.                      switch (change_flag)  
  312.                       {
  313.                           case 9:
  314.                                              {
  315.                                                    hour_reg--;
  316.                                                    if ((hour_reg&0x0f)==0x0f) hour_reg=hour_reg&0xf9;
  317.                                                    if (hour_reg==0xf9) hour_reg=0x23;
  318.                                                    break;
  319.                                                  }
  320.                               case 8:
  321.                                              {
  322.                                                    minute_reg--;
  323.                            if ((minute_reg&0x0f)==0x0f) minute_reg=minute_reg&0xf9;
  324.                            if (minute_reg==0xf9) minute_reg=0x59;
  325.                                                    break;
  326.                                                  }
  327.                                 case 7:
  328.                                              {
  329.                                                    year_reg--;
  330.                            if ((year_reg&0x0f)==0x0f) year_reg=year_reg&0xf9;
  331.                            if (year_reg==0xf9) year_reg=0x99;
  332.                                                    break;
  333.                                                  }
  334.                                 case 6:
  335.                                              {
  336.                                                    month_reg--;
  337.                            if ((month_reg&0x0f)==0x0f) month_reg=month_reg&0xf9;
  338.                            if (month_reg==0xf9) month_reg=0x12;
  339.                                                    break;
  340.                                                  }
  341.                               case 5:
  342.                                              {
  343.                                                    day_reg--;
  344.                            if ((day_reg&0x0f)==0x0f) day_reg=day_reg&0xf9;
  345.                            if (day_reg==0xf9) day_reg=0x31;
  346.                                                    break;
  347.                                                  }
  348.                       case 4:
  349.                                              {
  350.                                                week_reg--;
  351.                            if (week_reg==0x00) week_reg=0x07;
  352.                                                    break;
  353.                                              }
  354.                                          case 3:
  355.                                              {
  356.                                                    NZ_hour--;
  357.                                                    if ((NZ_hour&0x0f)==0x0f) NZ_hour=NZ_hour&0xf9;
  358.                                                    if (NZ_hour==0xf9) NZ_hour=0x23;
  359.                                                    break;
  360.                                                  }
  361.                               case 2:
  362.                                              {
  363.                                                    NZ_minute--;
  364.                            if ((NZ_minute&0x0f)==0x0f) NZ_minute=NZ_minute&0xf9;
  365.                            if (NZ_minute==0xf9) NZ_minute=0x59;
  366.                                                    break;
  367.                                                  }
  368.                                           case 1:
  369.                                              {
  370.                                                    NZ_flag--;
  371.                            if (NZ_flag==0xff) NZ_flag=1;
  372.                                                    break;
  373.                                                  }
  374.                               default : break;
  375.                       }  
  376.                 for (i=0;i<50;i++)                  
  377.                     switch(change_flag)
  378.                    {
  379.                       case 9 :                             
  380.               case 8 : {display(ch); break; }
  381.                           case 7 :  
  382.                           case 6 :
  383.                   case 5 : {display(ch+8); break; }
  384.               case 4 : {display(ch+16); break; }
  385.                           case 3 :  
  386.                           case 2 :
  387.                   case 1 : {display(ch+24); break; }
  388.                   default : break;
  389.                     }   
  390.                  
  391.                  }
  392.   }

  394. /*---------------------------------
  395. 将改好的数据写进1302中
  396. -----------------------------*/
  397. reset_3w();
  398. wbyte_3w(0x8C);
  399. wbyte_3w(year_reg);
  400. reset_3w();
  401. wbyte_3w(0x8A);
  402. wbyte_3w(week_reg);
  403. reset_3w();
  404. wbyte_3w(0x88);
  405. wbyte_3w(month_reg);
  406. reset_3w();
  407. wbyte_3w(0x86);
  408. wbyte_3w(day_reg);
  409. reset_3w();
  410. wbyte_3w(0x84);
  411. wbyte_3w(hour_reg);
  412. reset_3w();
  413. wbyte_3w(0x82);
  414. wbyte_3w(minute_reg);
  415. reset_3w();
  416. wbyte_3w(0x80);
  417. wbyte_3w(second_reg);
  418. reset_3w();

  420. }
  421. /*--------------------------------------
  422.   Delay function
  423.   Parameter: unsigned int dt
  424.   Delay time=dt(ms)
  425. --------------------------------------*/
  426. void delay(unsigned int dt)
  427. {
  428. register unsigned char bt,ct;
  429. for (; dt; dt--)
  430.     for (ct=2;ct;ct--)
  431.         for (bt=248; --bt; );
  432. }

  434. /*--------------------------------------
  435.   8 LED digital tubes display function
  436.   Parameter: sting pointer to display
  437. --------------------------------------*/
  438. void display(uchar*disp_ram)
  439. {
  440. static uchar disp_count;
  441. unsigned char i,j;
  442. unsigned char code table[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e,0xbf,0xff};
  443. disp_count=(disp_count+1)&0x7f;
  444. for (i=0;i<8;i++)
  445.     {
  446.     j =disp_ram[i];
  447.     if (j&0x80) P0 =(disp_count>32)?table[j&0x7f]:0xff;
  448.         else P0 =table[j];
  449.     P2 =0x01<<i;
  450.     delay(1);
  451.     P0 =0xff;
  452.     P2 =0;
  453.     }
  454. }

  456. /*--------------------------------------
  457.   Read time function
  458. ……………………

  460. …………限于本文篇幅 余下代码请从51黑下载附件…………
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沙发
ID:320306 发表于 2019-3-26 00:06 | 只看该作者
感谢楼主无私奉献，看见有11个下载却没人回复，让人心寒！楼主好样的 ，加油！！！！
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板凳
ID:140183 发表于 2019-3-26 06:59 | 只看该作者
多谢分享!喜欢收集单片机程序,平时没事做时打开看看.
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地板
ID:608007 发表于 2019-11-1 18:46 | 只看该作者
数码管亮度不够怎么回事  请楼主
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5#
ID:258520 发表于 2019-12-8 23:14 | 只看该作者
数码管亮度不够怎么解决呢 楼主
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6#
ID:657553 发表于 2019-12-11 08:48 | 只看该作者
很好 谢谢楼主
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7#
ID:668725 发表于 2019-12-20 15:34 | 只看该作者
蜂鸣器闹钟不响
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8#
ID:694728 发表于 2020-2-25 07:13 | 只看该作者
多谢分享!学习了
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9#
ID:315554 发表于 2020-3-2 17:02 | 只看该作者
谢谢楼主分享，我来试试，
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10#
ID:746591 发表于 2020-5-12 12:22 | 只看该作者
这个下载机制也太奇葩了吧，还没下就扣了我黑币，再点一次居然又要重新扣了？
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