51单片机七段数码管显示时钟加按键控制——74HC595版
作者：互联网
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一、实验内容
1.使用七段数码管显示一个时钟
2.编写程序让接在P0口的数码管显示时分秒，秒数每秒加一
3.要求1秒时间间隔使用定时器中断实现
4.七段数码管的位选和段选通过74HC595控制
5.要求可以通过按键设置时间值以及切换日期显示
6.不添加按键的代码相比更好理解，请移步 无按键控制版
二、按键功能介绍
这里一共有四个按键：分别命名为button1，button2，button3，button4 对应的功能分别为：
button1：进入设置状态
button2：时间值（时/分/秒）加一
button3：时间值（时/分/秒）减一
button4：切换 查看日期/时间
三、遇到的问题
这个实验在上一次的基础上加了按键控制，这一过程遇到的问题主要是
①由于按键不松开处于一直等待状态，导致的时间停止计数。原因：中断计数值 i 超过了20 导致i值未归零，一直往上加直到溢出。
②时间的年月日显示位置错误，日在最开始，年在最后，加一时为年加一
原因：显示时传入的参数传反了
四、尚未添加的功能
①在进入设置状态时我本意想让对应设置为处于闪烁状态，从而让人更好判断需要设置的是哪一位，目前暂未实现。
五、仿真图
六、源代码
#include "reg52.h"
#include "intrins.h"
typedef unsigned int u16; //对数据类型进行声明定义
typedef unsigned char u8;
//定义P0口的三个引脚，赋予不同的涵义
sbit SER = P0^1; //p0.1脚控制串行数据输入
sbit SCK = P0^0; //串行输入时钟
sbit RCK = P0^2; //存储寄存器时钟
sbit button1 = P2^0; //设置/确认按键
sbit button2 = P2^1; //加按键
sbit button3 = P2^2; //减按键
sbit button4 = P2^3; //查看日期按键 暂时没有实现
//定义按键按下的次数，不同次数选择不同设置
static char button_num1 = 0; //判断选则时分秒
static char button_num2 = 0; //判断切换时间/日期 //还没有处理日期设置和月天数判断
u8 code smgduan[17]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,
0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};//显示0~F的值
char duanMa[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80};//选择1-8哪个数码管段
char duanZhi[8]={0,0,0x40,0,0,0x40,0,0}; //保存8个数码管的中每个数码管段的数值 0x40:显示横杠
//num1:秒初始值 num2:分初始值 num3:时初始值
u16 num1=55,num2=59,num3=23;
u16 year=20,month=1,day=29;
u8 day_flag = 0; //一个月多少天的标志 flag=0 30一个月 flag=1 31一个月
static int i = 0; //给中断计数使用
//函数声明
void SendTo595(char byteData);
/***********************************************************
*函数名 ：delay_us
*功能 ：延时
*参数 ：i 延时的us数
************************************************************/
void delay_us(int i)
{
while(i--);
}
/***********************************************************
*函数名 ：display
*功能 ：对传如的时分秒进行处理计算，转化为七段数码管要显示的值
*参数 ：num1 秒 num2 分 num3 时
************************************************************/
void display(u16 num3,u16 num2,u16 num1,u16 year,u16 month,u16 day)
{
//先发送8位位码，后发送8位段码
//8位数码管需要发送8次
char i=0; //给单片机for循环使用，由于Keil4 把 变量定义放for里会报错，只能放函数体前面
static char shi1,ge1,shi2,ge2,shi3,ge3;
//分离每个时间数字的个位和十位/
if(button_num2 == 0)
{
shi1=(char)num3/10;
ge1=(char)num3%10;
shi2=(char)num2/10;
ge2=(char)num2%10;
shi3=(char)num1/10;
ge3=(char)num1%10;
}
//分离每个日期数字的个位和十位/
else if(button_num2 == 1)
{
shi1=(char)year/10;
ge1=(char)year%10;
shi2=(char)month/10;
ge2=(char)month%10;
shi3=(char)day/10;
ge3=(char)day%10;
}
=======/
//保存段值/
duanZhi[0]=smgduan[shi1];
duanZhi[1]=smgduan[ge1];
duanZhi[3]=smgduan[shi2];
duanZhi[4]=smgduan[ge2];
duanZhi[6]=smgduan[shi3];
duanZhi[7]=smgduan[ge3];
///=======
i=0;
for(;i<8;i++)
{
SendTo595(~duanMa[i]); //送段码
SendTo595(duanZhi[i]); //送位码
/*位移寄存器数据准备完毕,转移到存储寄存器*/
RCK = 0;
_nop_();
_nop_();
RCK = 1; //检测到上升沿，让存储寄存器时钟变为高电平
}
}
/*******************************************************************************
* 函 数 名 : TimerInit
* 函数功能 : 定时器0初始化
* 参数 ：无
*******************************************************************************/
void TimerInit()
{
TMOD|=0X01; //选择为定时器0模式，工作方式1，仅用TR0打开启动。
TH0=0X3C; //给定时器赋初值，定时50ms 3CB0
TL0=0XB0; //0X3CB0的十进制是15536 从15536计数到65536计数50000次 即50000us=50ms
ET0=1; //打开定时器0中断允许
EA=1; //打开总中断
TR0=1; //打开定时器
}
/*******************************************************************************
* 函 数 名 : button_setting
* 函数功能 : 实现按键设置/确认功能，按四下设置完毕 重新开始计数
* 参数 ：无
*******************************************************************************/
void button_setting()
{
if(button1 == 0)
{
delay_us(10);
while(!button1); //直到松开才向下执行
button_num1++; //选择设置不同位（时 分 秒）
if(button_num1 == 4)
{
button_num1 = 0;
EA = 1; //开中断
}
else
{
EA=0; //关闭总中断，停止计时
}
}
}
/*******************************************************************************
* 函 数 名 : button_data
* 函数功能 : 时间/日期 切换显示按钮实现
* 参数 ：无
*******************************************************************************/
void button_data()
{
if(button4 == 0)
{
delay_us(10);
while(!button4);
button_num2++;
if(button_num2 == 2)
{
button_num2=0;
//显示时间
}
}
}
/*******************************************************************************
* 函 数 名 : button_up_down
* 函数功能 : 时间加/减 按键逻辑处理
* 参数 ：无
*******************************************************************************/
void button_up_down()
{
if(button2 == 0)
{
switch(button_num1)
{
case 0: break;
case 1: delay_us(10); while(~button2); num3++; break; //等待按键释放 时加一
case 2: delay_us(10); while(~button2); num2++; break; //等待按键释放 分加一
case 3: delay_us(10); while(~button2); num1++; break; //等待按键释放 秒加一
default: break;
}
if(num3 == 24) num3 = 0; //超出归零
if(num2 == 60) num2 = 0;
if(num1 == 60) num1 = 0;
}
if(button3 == 0)
{
switch(button_num1)
{
case 0: break;
case 1: delay_us(10); num3--; while(~button3); break; //时减一
case 2: delay_us(10); num2--; while(~button3); break; //分减一
case 3: delay_us(10); num1--; while(~button3); break; //秒减一
default: break;
}
if(num3 == -1) num3 = 23; //超出归零
if(num2 == -1) num2 = 59;
if(num1 == -1) num1 = 59;
}
}
/*******************************************************************************
* 函 数 名 : data_deal
* 函数功能 : 日期处理函数，计算日期的当前的日期值
* 参数 ：无
*******************************************************************************/
void data_deal()
{
if(day>=30)
{
if(day_flag==0)
{
month++;
day=1;
}
if(day_flag==1&&day>=31)
{
month++;
day=1;
}
if(month>=13)
{
month = 0;
year++;
if(year>=100)
{
year = 0;
}
}
}
}
/*******************************************************************************
* 函 数 名 : main
* 函数功能 : 主函数
* 参数 ：无
*******************************************************************************/
void main()
{
TimerInit();
while(1)
{
button_setting();
button_data();
button_up_down();
display(num3,num2,num1,year,month,day);
}
}
/***********************************************************
*函数名 ：SendTo595
*功能 :串行发送8个比特（一个字节）的数据给595，再并行输出
*参数 ：byteData
************************************************************/
void SendTo595(char byteData)
{
char i=0;
for(;i<8;i++)
{
SER = byteData>>7; //取出最高位（第8位）
byteData= byteData<<1; //将第7位移动到最高位
SCK = 0; //变为低电平，为下次准备 ,并延时2个时钟周期
_nop_();
_nop_();
SCK = 1; //上升沿，让串行输入时钟变为高电平，
}
}
/*******************************************************************************
* 函 数 名 : Timer0()
* 函数功能 : 定时器0中断函数
* 参数 ：无
*******************************************************************************/
void Timer0() interrupt 1
{
TH0=0x3C;
TL0=0xB0;
i++;
//之前没有加入按键的时候我是在主函数中检测时间加一的，
//但是我后来发现如果我按住按键不松开的话时间计数会暂停
//其次我把所有判断都从if(==)替换为if(>=)
//因为按键按住不松开,计数i的值会超过20，从而无法归零，导致时间计数停止，而i最终将会溢出
//说明：中断函数里是不适宜放过多语句的，这也是一开始我没有将时间加一处理放在中断的原因
if(i>=20)//20个50毫秒即一秒
{
i=0;
num1++;
if(num1>=60)
{
num1=0;
num2++;
if(num2>=60)//定时一小时自动清零
{
num2=0;
num3++;
if(num3>=24)
{
num3=0;
day++;
//日期处理
data_deal();
}
}
}
}
}
七、动态演示
八、完整项目下载地址（keil过程+仿真文件）
标签：10,num1,num2,button,51,char,数码管,按键,七段 来源： https://blog.csdn.net/weixin_43689161/article/details/111499703