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//该数字钟具有秒定时声和与钟点数相同的报时声及闹钟功能
//该数字钟有两种工作状态:设置状态(供用户设置时钟值)和运行状态(从设置值开始运行时钟)
//可用6个按键K1~K6对它进行操作：
//K1键----无论何时使用该键可在数字钟的两种工作状态间进行切换
//K2键----仅设置状态下有效,该键使闪烁位(被设置位)循环右移
//K3键----仅设置状态下有效,该键使闪烁位(被设置位)数字加1
//K4键----仅设置状态下有效,该键使闪烁位(被设置位)数字减1
//K5键----仅设置状态下有效,该键使闹钟定时时间确定
//K6键----仅设置状态下有效,该键使设置的时间确定
//当设置数据不在有效范围内时程序将对数据进行修正
//Program Size: data=30.7 xdata=0 code=1149
#include <reg51.h>
#include <intrins.h>
#include <absacc.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define ON 0
#define OFF 1
sbit BEEP=P1^3;
sbit DAT_164=P3^4;
sbit CLK_164=P3^5;
bit RUN_FLG=0; //RUN_FLG=1/0,数字钟处运行状态/设置状态
bit DIS_FLG=1; //DIS_FLG=1/0,显示需要刷新/否
bit FLS_FLG=1; //FLS_FLG=1/0,闪烁位处在亮阶段/灭阶段
bit KEY_FLG=0; //KEY_FLG=1/0,系统有按键要处理/否
bit SEC_FLG=0; //SEC_FLG=1/0,1秒到/否
bit REP_FLG=0; //REP_FLG=1/0,整点到/否
bit stick=1; //报时标志
uchar buffer[]={0,0,0}; //暂存设置的时间
uchar time[]={0,10,0}; //存放定时数据
uchar disbuf[6]={0,0,0,0,0,0}; //显示缓冲区
uchar count=20; //50mS计数器,每计够20次为1S
uchar keyvalue; //存放键值0-15
uchar dig_pos=0; //记录数码管闪烁的位置
uchar beep_num; //整点报时用声响计数器
uchar tl0,th0; //定时器1的数据存储
uint code tonetab_E[]={ //c调各音阶的音高
63458,63577,63689,63792,63890,63982,64047,64152,64229,64303,64372,64438,
//c调低音1-7
64497,64557,64612,64664,64713,64759,64803,64844,64885,64919,64954,64987,
//c调中音1-7
65017,65047,65074,65100,65124,65148,65169,65190,65209,65228,65245,65261,//c调高音1-7
};
uchar code seg[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66, //0-4的七段码
0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f, //5-9的七段码
0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79, //A-E的七段码
0x71,0x40,0x46,0x00}; //F,-,-1,全灭的七段码
uchar code limit[]={12,59,59}; //6位时钟显示数码的边界
struct clk_type
{ uchar h;
uchar m;
uchar s;
}clk={0,0,0}; //存放时钟数据
//-----------------------------------------------------------------------------------------
void delay_10us(uchar n) //10微秒级延时
{ do
{ _nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
}while(--n);
}
void delay_ms(uint n) //毫秒级延时
{ do delay_10us(131);
while(--n);
}
//-----------------------------------------------------------------------------------------
void sendchar(uchar ch) //向数码管送1位显示数据
{ uchar i;
for(i=0;i<8;i++) //输出ch中8个位
{ DAT_164=ch&0x01; //从D0位开始向HC164DAT输出位数据
CLK_164=0; //制造CLK_164上跳使74HC164移位
CLK_164=1;
ch>>=1; //ch右移1位
}
}
//-----------------------------------------------------------------------------------------
void clk_display() //时钟显示
{ uchar i;
for(i=0;i<3;i++) //依次送6位显示数码
{ if(!RUN_FLG&&!FLS_FLG&&i==dig_pos) //设置状态且闪烁位处熄灭状态
{ sendchar(seg[18]); //送熄灭码
sendchar(seg[18]);
}
else{ sendchar(seg[disbuf[i*2]]);
if(i!=2) sendchar(seg[disbuf[i*2+1]]+128);
else sendchar(seg[disbuf[i*2+1]]);} //送正常显示数码
}
}
//-----------------------------------------------------------------------------------------
void key_prc() //按键处理
{ uchar key;
key=XBYTE[0x2000];
if(key!=0xff)
{ BEEP=ON;
delay_ms(5);
BEEP=OFF;
KEY_FLG=1; //KEY_FLG定义在外部 有键值处理
if((key=XBYTE[0x2000])!=0xff)
{ keyvalue=0; //keyvalue定义在外部
while(key&0x01!=0)
{ key>>=1;
keyvalue++; //键值加1
}
if(keyvalue>5) KEY_FLG=0; //设置按键处理标志
while(XBYTE[0x2000]!=0xff); //等待
delay_ms(5);
}
}
}
//-----------------------------------------------------------------------------------------
void inc_clk() //时钟加1秒处理
{ clk.s++;
if(clk.s==60) //秒加够60
{ clk.s=0;
clk.m++;
if(clk.m==60) //分加够60（整点）
{ clk.m=0;
clk.h++;
if(clk.h>12)clk.h=1; //不使小时数越界
if(clk.h%12==0) beep_num=24; //12时声响数据（鸣笛12声）
else beep_num=clk.h%12*2; //其他时间的报时声响数据
REP_FLG=1;
}
}
}
//------------------------------------------------------------------------------------------
void clk_to_disbuf() //时钟单元数据送显示缓冲区
{ disbuf[0]=clk.h/10; //十时位
disbuf[1]=clk.h%10; //时位
disbuf[2]=clk.m/10; //十分位
disbuf[3]=clk.m%10; //分位
disbuf[4]=clk.s/10; //十秒位
disbuf[5]=clk.s%10; //秒位
}
//------------------------------------------------------------------------------------------
void clk_to_buffer()
{buffer[0]=clk.h;
buffer[1]=clk.m;
buffer[2]=clk.s;
}
//------------------------------------------------------------------------------------------
void T0_serv1() interrupt 3 //定时器0中断服务
{TL1=tl0; //重装定时常数
TH1=th0;
BEEP=!BEEP; //输出倒相
}
//------------------------------------------------------------------------------------------
void music()
{ uchar j=0,i=60;
while(RUN_FLG&&stick&&i&&INT1)
//int1键使闹铃停止否则20次闹铃
{ if(++j>2)j=0;
th0=TH1=tonetab_E[12+j]>>8;//音符参数送th0/TH0
tl0=TL1=tonetab_E[12+j]&0xff; //音符参数送tl0/TL0
TR1=1; //启动定时器0
delay_ms(250); //音符的持续时间
if(j==2)delay_ms(150);
i-- ;
}
TR1=0; //停止演奏
stick=0; //报时标志清零
}
//-------------------------------------------------------------------------------------------
void disbuf_to_clk() //显示缓冲区数据送时钟单元
{ clk.h=disbuf[0]*10+disbuf[1]; //时单元
clk.m=disbuf[2]*10+disbuf[3]; //分单元
clk.s=disbuf[4]*10+disbuf[5]; //秒单元
}
//-------------------------------------------------------------------------------------------
void buffer_to_disbuf()
{ disbuf[0]=buffer[0]/10;
disbuf[1]=buffer[0]%10;
disbuf[2]=buffer[1]/10;
disbuf[3]=buffer[1]%10;
disbuf[4]=buffer[2]/10;
disbuf[5]=buffer[2]%10;
}
//-------------------------------------------------------------------------------------------
void buffer_to_time()
{time[0]=buffer[0];
time[1]=buffer[1];
time[2]=buffer[2];}
//-------------------------------------------------------------------------------------------
void t0_serv() interrupt 1 //定时器0钟中断服务
{ TH0=19453/256; //重装50mS定时数据
TL0=19453%256;
count--; //50mS计数器减1
if(count%5==0) //够250mS
{ FLS_FLG=!FLS_FLG; //闪烁标志取反（闪烁状态改变）
if(REP_FLG) //有整点报时任务
{ beep_num--; //鸣笛计数器减1
if(beep_num) BEEP=!BEEP;
//计数未到0时，输出倒相（1次响1次不响）
else //计数到0时，关闭输出
{ BEEP=OFF; //关闭输出
REP_FLG=0; //清报时任务标志
}
}
DIS_FLG=1; //需要刷新显示
}
if(count==0) //到1秒
{ count=20; //重置250mS计数器
inc_clk();
//若处在运行状态
if(RUN_FLG) //时钟增量
{ clk_to_buffer(); //时钟数据送显示缓冲区
clk_to_disbuf();
DIS_FLG=1; //需要刷新显示
SEC_FLG=1; //需要产生秒的定时声
}
}
}
//-------------------------------------------------------------------------------------------
void main()
{ TMOD=0x01; //定时器0方式1定时
TH0=19453/256; //定时50Ms
TL0=19453%256;
count=20; //配合定时器定时1秒
IE=0x8A; //开中断
TR0=1; //启动定时器
while(1)
{ if(DIS_FLG) //有显示标志
{ DIS_FLG=0; //清标志
clk_display(); //进行显示刷新
}
if(SEC_FLG) //1秒到
{ SEC_FLG=0; //清标志
BEEP=ON; //蜂鸣器短暂鸣响
delay_ms(1);
BEEP=OFF;
}
if((time[0]==clk.h)&&(time[1]==clk.m)&&(time[2]==clk.s))//检测有无报时任务
{ stick=1; music(); }
key_prc(); //键盘服务 ---------------------------
if(KEY_FLG) //有按键
{ KEY_FLG=0; //清按键标志
if(keyvalue==0) //若按下K1键
{ RUN_FLG=!RUN_FLG; //运行标志取反
if(RUN_FLG) //如果由设置进入运行状态
{ TH0=19453/256; //重装定时数据
TL0=19453%256;
count=20;
}
DIS_FLG=1; //需要刷新显示
}
else if(keyvalue==1)
//若按下K2键
{ if(!RUN_FLG) //若系统处在设置状态
{ if(++dig_pos>2) dig_pos=0; //闪烁位移动
DIS_FLG=1; //需要刷新显示
}
}
else if(keyvalue==2)
//若按下K3键
{ if(!RUN_FLG) //若系统处在设置状态
{ buffer[dig_pos]++;
//闪烁位显缓单元加1并保证数据不越界
if(dig_pos==0&&buffer[dig_pos]>12)
buffer[dig_pos]=1;
else if(buffer[dig_pos]>limit[dig_pos])
buffer[dig_pos]=0;
buffer_to_disbuf();
DIS_FLG=1; //需要刷新显示
}
}
else if(keyvalue==3) //若按下K4键
{ if(!RUN_FLG)
{ buffer[dig_pos]--;
//闪烁位显缓单元减1并保证数据不越界
if(dig_pos==0&&(buffer[dig_pos]>12||buffer[dig_pos])==0)
buffer[dig_pos]=12;
else if(buffer[dig_pos]>limit[dig_pos])
buffer[dig_pos]=limit[dig_pos];
buffer_to_disbuf();
DIS_FLG=1; //需要刷新显示
}
}
else if(keyvalue==4)
//若按下K5键数据送到定时存储器
{ if(!RUN_FLG)buffer_to_time();
}
else if(keyvalue==5)
//若按下K5键数据送到时钟存储器
{if(!RUN_FLG)disbuf_to_clk();}
}
}
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