实验内容：

1：数字钟设计
2：基于DS18B20的温度测量模块设计

问题描述：

之前笔者写过一篇用数码管显示日历与温度的实验记录(51单片机的仿真实验——数码管显示日历与温度)。但是数码管在仿真软件上必须用8位和6位将日历与温度分开。若不分开，温度的6位显示在8位数码管上其余的两位会有异常或者不好处理。因此本实验用1602显示屏来代替数码管。

实验产出：

项目工程与仿真实验文件
链接：https://pan.baidu.com/s/1mdz1D9PpkaOwR3cGU9RNpw 提取码：frkg

仿真视图：

本实验主要有单片机、七个按键、一个1602显示屏、温度传感器以及一个LED报警灯组成，实现电路如下：

项目代码：

a.1602代码源：

#include<reg51.h>
#include<1602.h>
void delay(uint z)
{uint x;for(x=z;x>0;x--);
}
void write_com(uchar com)
{P0=com;lcdrs=0;lcden=0;delay(1);lcden=1;delay(1);lcden=0;
}
void write_date(uchar date)
{P0=date;lcdrs=1;lcden=0;delay(1);lcden=1;delay(1);lcden=0;
}
void Init()
{write_com(0x38);delay(1);write_com(0x0f);delay(1);write_com(0x06);delay(1);write_com(0x01);delay(1);
}

b.主函数代码(数据读取主要原理与数码管类似具体内容可以参见(51单片机的仿真实验——数码管显示日历与温度))：

#include<reg51.h>
#include<1602.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
uchar table1[]=" Temperture: ";
uchar table2[14];
uchar table3[14];
uchar table4[14];
uchar table5[]="540 ZYB   ";
uchar table6[]="   DATA/WD:";
sbit P2_6 = P2^6 ;
sbit P2_7 =    P2^7 ;
unsigned char tab[]={ 0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x40,0x39};//uchar code led_7seg[11]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0xbf};
uint hour=23,minute=59,second=580,month=12,day=31;
uint n=0,i=0;
uint count=0,year=2000,a,b;
/*sbit P2_0=P2^0;
sbit P2_1=P2^1;
sbit P2_2=P2^2;
sbit P2_3=P2^3;
sbit P2_4=P2^4;
sbit P2_5=P2^5;
sbit P2_6=P2^6;
sbit P2_7=P2^7;         */
uint flag=0;void init_timer0(void)
{TMOD=0x01;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;ET0=1;TR0=1;EA=1;
}void Init_DS18B20(void)
{unsigned char x=0;P2_6 = 1; delay(8); P2_6 = 0; delay(80); P2_6 = 1; delay(14);x=P2_6;delay(20);
}       /*void qinglin()
{for(i=0;i<100;i++);}     */tochar(int i)
{char a;if(i==0) a='0';if(i==1) a='1';if(i==2) a='2';if(i==3) a='3';if(i==4) a='4';if(i==5) a='5';if(i==6) a='6';if(i==7) a='7';if(i==8) a='8';if(i==9) a='9';return a;
}void display(void)
{table3[0]=tochar(year/1000);table4[4]=tochar(hour/10);
//        P2_0=1;
//        qinglin();table3[1]=tochar(year/100%10);table4[5]=tochar(hour%10);
//        P2_1=1;
//        qinglin();table3[2]=tochar(year/10%10);table4[6]=':';
//        P2_2=1;
//        qinglin();table3[3]=tochar(year%10);table4[7]=tochar(minute/10);
//        P2_3=1;
//        qinglin();table3[4]='-';table3[5]=tochar(month/10);table4[8]=tochar(minute%10);
//        P2_4=1;
//        qinglin();table3[6]=tochar(month%10);table4[9]=':';
//        P2_5=1;
//        qinglin();table3[7]='-';table3[8]=tochar(day/10);table4[10]=tochar(second/165);
//        P2_6=1;
//        qinglin();table3[9]=tochar(day%10);table4[11]=tochar(second*10/165%10);
//        P2_7=1;
//        qinglin();
}void runnian(void)
{if((year%4==0)&&(year%100!=0)||(year%400==0)){if((month==1)||(month==3)||(month==5)||(month==7)||(month==8)||(month==10)||(month==12)){b=32;}if((month==4)||(month==6)||(month==9)||(month==11)){b=31;}if(month==2){b=30;}}else{if((month==1)||(month==3)||(month==5)||(month==7)||(month==8)||(month==10)||(month==12)){b=32;}if((month==4)||(month==6)||(month==9)||(month==11)){b=31;}if(month==2){b=29;}}
}
void dl_10ms(void)
{int i;for(i=1000;i>0;i--);
}uchar kbscan(void)
{uchar sccode,recode;P1=0xF0;if((P1&0xF0)!=0xF0){dl_10ms();if((P1&0xF0)!=0xF0){sccode=0xFE;while((sccode&0x10)!=0){P1=sccode;if((P1&0xF0)!=0xF0){recode=(P1&0xF0)|0x0F;return((~sccode)+(~recode));}else{sccode=(sccode<<1)|0x01;}}}}return 0;
}            ReadOneChar(void)
{unsigned char i=0;unsigned char dat = 0;for (i=8;i>0;i--){P2_6 = 0;              dat>>=1;P2_6 = 1;             if(P2_6)dat|=0x80;delay(4);}return(dat);
}void WriteOneChar(unsigned char dat)
{unsigned char i=0;for (i=8; i>0; i--){P2_6 = 0;P2_6 = dat&0x01;delay(5);P2_6 = 1;dat>>=1;}delay(4);
}     ReadTemperature(void)
{unsigned char a=0;unsigned char b=0;unsigned int t=0;Init_DS18B20();WriteOneChar(0xCC);                                                                  WriteOneChar(0x44); Init_DS18B20();WriteOneChar(0xCC);WriteOneChar(0xBE); a=ReadOneChar(); b=ReadOneChar();   t=b<<8; t=t|a;return(t);
}void display_tempmain(unsigned int i)
{//tochar(int i);float temp ;unsigned char xiaoshu;unsigned int zhengshu;if((0xf000&i)==0xf000){i=~i+1; P0=0x00;P0=tab[10];P3=0xfe;delay(1000);}temp = (0x000f & i) * 10.0 * 0.0625;xiaoshu = temp;zhengshu= i>>4;if(zhengshu>=28) P2_7=1;else P2_7=0;table2[0]=' ';table2[1]=' ';table2[2]=' ';table2[3]=tochar(zhengshu/100);table2[4]=tochar(zhengshu%100/10);table2[5]=tochar(zhengshu%100%10);table2[6]='.';table2[7]=tochar(xiaoshu);table2[8]='C';table2[9]=' ';table2[10]=' ';table2[11]=' ';table2[12]=' ';table2[13]=' ';
}void display_Init_Temp()
{uchar i;write_com(0x80);write_com(0x0C);for(i=0;i<14;i++){write_date(table1[i]);delay(5);}write_com(0x80+0x40);//    write_com(0x0C);for(i=0;i<12;i++){write_date(table2[i]);delay(5);}
}void display_Init_Time()
{     uchar i;display();write_com(0x80);write_com(0x0C);for(i=0;i<14;i++){write_date(table3[i]);delay(5);}write_com(0x80+0x40);//    write_com(0x0C);for(i=0;i<12;i++){write_date(table4[i]);delay(5);}
}void display_Init_zuozhe()
{     uchar i;display();write_com(0x80);write_com(0x0C);for(i=0;i<14;i++){write_date(table5[i]);delay(5);}write_com(0x80+0x40);//    write_com(0x0C);for(i=0;i<12;i++){write_date(table6[i]);delay(5);}
}
void main()
{uchar key;unsigned int temp;        Init();init_timer0();//qinglin();while(1){temp=ReadTemperature();display_tempmain(temp);//    display();//    display_Init_Time();if(flag==0){display_Init_Temp();}else if(flag==1){//    display();display_Init_Time();}  else if(flag==2){//  display();display_Init_zuozhe();}  key=kbscan();switch(key){case 0x11:{    flag=1;if(hour<23)hour++;else {hour=0;day++;} while(key==0x11){key=kbscan();}}break;case 0x21:{flag=1;if(minute<59) minute++;else {   minute=0;hour++;}while(key==0x21){key=kbscan();}}break;case 0x41:{flag=1;runnian();if(day<(b-1)) day++;else {day=1;month++;if(month==13) month=1;}while(key==0x41){key=kbscan();}}break;case 0x81:{flag=1;if(month<=11) month++;else {month=1;year++;}while(key==0x81){key=kbscan();}}break;case 0x12:{   flag=1;year++;while(key==0x12){key=kbscan();}}break;case 0x22:{   flag=1;year--;while(key==0x22){key=kbscan();}}break;/*  case 0x42:{ flag=0;while(key==0x42){key=kbscan();}}break;case 0x82:{    flag=1;while(key==0x82){key=kbscan();}}break; */case 0x42:{ if(flag==0)flag=1;else if(flag==1)flag=2;else if(flag==2) flag=0;while(key==0x42){key=kbscan();}}break;
/*          case 0x82:{ if(flag==0||flag==1)flag=2;else flag=0;while(key==0x82){key=kbscan();}}break;    */default:break;}}
}void timer0_int(void) interrupt 1
{TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;second++; dl_10ms();
/*  for(n=0;n<20;n++){switch(n & 0x07){case 0:{P0=0xFF; P2=0x00; P3=0xFF;P0=led_7seg[hour%10];P3=led_7seg[year/100%10];P2=0x02;}break;case 1:{P0=0xFF; P2=0x00; P3=0xFF;P0=led_7seg[hour/10];P3=led_7seg[year/1000];P2=0x01;}break;case 2:{P0=0xFF; P2=0x00; P3=0xFF;P0=led_7seg[10];P3=led_7seg[year/100%10];P2=0x04;}break;case 3:{P0=0xFF; P2=0x00; P3=0xFF;P0=led_7seg[minute%10];P3=led_7seg[month/10];P2=0x10;}break;case 4:{P0=0xFF; P2=0x00; P3=0xFF;P0=led_7seg[minute/10];P3=led_7seg[year%10];P2=0x08;}break;case 5:{P0=0xFF; P2=0x00; P3=0xFF;P0=led_7seg[10];P3=led_7seg[month%10];P2=0x20;}break;case 6:{P0=0xFF; P2=0x00; P3=0xFF;P0=led_7seg[second%10];P3=led_7seg[day%10];P2=0x80;}break;case 7:{P0=0xFF; P2=0x00;P0=led_7seg[second/10];P3=led_7seg[day/10];P2=0x40;}break;default:break;}  }    */
/*  if(count==10){count=0;second++;                 */if(second==990){second=0;minute++;if(minute==60){minute=0;hour++;if(hour==24){hour=0;day++;runnian();if(day==b){day=1;month++;if(month==13){month=1;year++;}}}}//}}
}

实验结论：

本项目在数码管实验的基础上增加了作者标签函数(display_Init_zuozhe())以及温度过高时指示灯的报警(if(zhengshu>=28) P2_7=1)。整体来说其实1602显示屏的显示还相对于数码管更加简单一点。但是1602显示屏在原理图上还需要多接一些元器件，并且不能接错，否则显示数据会异常。

总结：

希望本博客能在51单片机上给读者一定的帮助，省下找各种解决方案的时间成本。感谢各位观看，如有不足，欢迎在评论内留言与讨论。如果觉得写得好的，可以给我点赞+收藏+关注哦，再次感谢各位！

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