51单片机应用开发（进阶）---LCD1602电子时钟（protues+原理图+仿真+程序）

实现目标

1、巩固LCD1602的应用；

2、巩固定时器的应用；

3. 具体目标：LCD1602第1行居中显示：clock；第2行显示：Tim  88:88:88（时：分：秒）；

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一、主要用到的函数

1、void lcd1602_show_string(u8 x,u8 y,u8 *str);

二、原理图设计

  

三、程序设计

 1、public.h  文件

#ifndef _public_H
#define _public_H

#include "reg52.h"

typedef unsigned int u16;	//对系统默认数据类型进行重定义
typedef unsigned char u8;
typedef unsigned long u32;

void delay_10us(u16 ten_us);
void delay_ms(u16 ms);

#endif

2、lcd1602.h  文件

#ifndef _lcd1602_H
#define _lcd1602_H

#include "public.h"

//LCD1602数据口4位和8位定义，若为1，则为LCD1602四位数据口驱动，反之为8位
#define LCD1602_4OR8_DATA_INTERFACE	0	//默认使用8位数据口LCD1602

//管脚定义
sbit LCD1602_RS=P2^6;//数据命令选择
sbit LCD1602_RW=P2^5;//读写选择
sbit LCD1602_E=P2^7; //使能信号
#define LCD1602_DATAPORT P0	//宏定义LCD1602数据端口

//函数声明
void lcd1602_init(void);
void lcd1602_clear(void);
void lcd1602_show_string(u8 x,u8 y,u8 *str);

#endif

3、lcd1602.c 文件

#include "lcd1602.h"

/*******************************************************************************
* 函 数 名       : lcd1602_write_cmd
* 函数功能		 : LCD1602写命令
* 输    入       : cmd：指令
* 输    出    	 : 无
*******************************************************************************/
#if (LCD1602_4OR8_DATA_INTERFACE==0)//8位LCD
void lcd1602_write_cmd(u8 cmd)
{
	LCD1602_RS=0;//选择命令
	LCD1602_RW=0;//选择写
	LCD1602_E=0;
	LCD1602_DATAPORT=cmd;//准备命令
	delay_ms(1);
	LCD1602_E=1;//使能脚E先上升沿写入
	delay_ms(1);
	LCD1602_E=0;//使能脚E后负跳变完成写入	
}
#else	//4位LCD
void lcd1602_write_cmd(u8 cmd)
{
	LCD1602_RS=0;//选择命令
	LCD1602_RW=0;//选择写
	LCD1602_E=0;
	LCD1602_DATAPORT=cmd;//准备命令
	delay_ms(1);
	LCD1602_E=1;//使能脚E先上升沿写入
	delay_ms(1);
	LCD1602_E=0;//使能脚E后负跳变完成写入
	
	LCD1602_DATAPORT=cmd<<4;//准备命令
	delay_ms(1);
	LCD1602_E=1;//使能脚E先上升沿写入
	delay_ms(1);
	LCD1602_E=0;//使能脚E后负跳变完成写入	
}
#endif

/*******************************************************************************
* 函 数 名       : lcd1602_write_data
* 函数功能		 : LCD1602写数据
* 输    入       : dat：数据
* 输    出    	 : 无
*******************************************************************************/
#if (LCD1602_4OR8_DATA_INTERFACE==0)//8位LCD
void lcd1602_write_data(u8 dat) 
{
	LCD1602_RS=1;//选择数据
	LCD1602_RW=0;//选择写
	LCD1602_E=0;
	LCD1602_DATAPORT=dat;//准备数据
	delay_ms(1);
	LCD1602_E=1;//使能脚E先上升沿写入
	delay_ms(1);
	LCD1602_E=0;//使能脚E后负跳变完成写入		
}
#else
void lcd1602_write_data(u8 dat) 
{
	LCD1602_RS=1;//选择数据
	LCD1602_RW=0;//选择写
	LCD1602_E=0;
	LCD1602_DATAPORT=dat;//准备数据
	delay_ms(1);
	LCD1602_E=1;//使能脚E先上升沿写入
	delay_ms(1);
	LCD1602_E=0;//使能脚E后负跳变完成写入
	
	LCD1602_DATAPORT=dat<<4;//准备数据
	delay_ms(1);
	LCD1602_E=1;//使能脚E先上升沿写入
	delay_ms(1);
	LCD1602_E=0;//使能脚E后负跳变完成写入		
}
#endif

/*******************************************************************************
* 函 数 名       : lcd1602_init
* 函数功能		 : LCD1602初始化
* 输    入       : 无
* 输    出    	 : 无
*******************************************************************************/
#if (LCD1602_4OR8_DATA_INTERFACE==0)//8位LCD
void lcd1602_init(void)
{
	lcd1602_write_cmd(0x38);//数据总线8位，显示2行，5*7点阵/字符
	lcd1602_write_cmd(0x0c);//显示功能开，无光标，光标闪烁
	lcd1602_write_cmd(0x06);//写入新数据后光标右移，显示屏不移动
	lcd1602_write_cmd(0x01);//清屏	
}
#else
void lcd1602_init(void)
{
	lcd1602_write_cmd(0x28);//数据总线4位，显示2行，5*7点阵/字符
	lcd1602_write_cmd(0x0c);//显示功能开，无光标，光标闪烁
	lcd1602_write_cmd(0x06);//写入新数据后光标右移，显示屏不移动
	lcd1602_write_cmd(0x01);//清屏	
}
#endif

/*******************************************************************************
* 函 数 名       : lcd1602_clear
* 函数功能		 : LCD1602清屏
* 输    入       : 无
* 输    出    	 : 无
*******************************************************************************/
void lcd1602_clear(void)
{
	lcd1602_write_cmd(0x01);	
}

/*******************************************************************************
* 函 数 名       : lcd1602_show_string
* 函数功能		 : LCD1602显示字符
* 输    入       : x,y：显示坐标，x=0~15，y=0~1;
				   str：显示字符串
* 输    出    	 : 无
*******************************************************************************/
void lcd1602_show_string(u8 x,u8 y,u8 *str)
{
	u8 i=0;

	if(y>1||x>15)return;//行列参数不对则强制退出

	if(y<1)	//第1行显示
	{	
		while(*str!='\0')//字符串是以'\0'结尾，只要前面有内容就显示
		{
			if(i<16-x)//如果字符长度超过第一行显示范围，则在第二行继续显示
			{
				lcd1602_write_cmd(0x80+i+x);//第一行显示地址设置	
			}
			else
			{
				lcd1602_write_cmd(0x40+0x80+i+x-16);//第二行显示地址设置	
			}
			lcd1602_write_data(*str);//显示内容
			str++;//指针递增
			i++;	
		}	
	}
	else	//第2行显示
	{
		while(*str!='\0')
		{
			if(i<16-x) //如果字符长度超过第二行显示范围，则在第一行继续显示
			{
				lcd1602_write_cmd(0x80+0x40+i+x);	
			}
			else
			{
				lcd1602_write_cmd(0x80+i+x-16);	
			}
			lcd1602_write_data(*str);
			str++;
			i++;	
		}	
	}				
}

4、main.c  文件

#include "public.h"
#include "lcd1602.h"

unsigned int g_Count;  //全局变量默认初始化为0
char  H   = 22; //时计数
char  M   = 58; //分计数
char  S   = 45; //秒计数
unsigned char m1[16];
	
void Timer0_Init(void)
{
    TMOD = 0x01; //设置定时器0 工作模式1    0000  0001
    TR0 = 1;     //开启定时器0
    TH0 = (65536-1000)/256;  //设置定时初值,高8位
    TL0 = (65536-1000)%256;  //设置定时初值,低8位
    ET0 = 1;  //开启定时器0 中断
	EA  = 1;  //开启总中断
}

/*******************************************************************************
* 函 数 名       : main
* 函数功能		 : 主函数
* 输    入       : 无
* 输    出    	 : 无
*******************************************************************************/
void main()
{	
	Timer0_Init();  //定时器0初始化
	
	lcd1602_init();//LCD1602初始化
	lcd1602_show_string(0,0,"      CLOCK     ");//第一行显示
	lcd1602_show_string(0,1,"                ");//第二行显示
	while(1)
	{
		m1[0] ='T';
		m1[1] ='i';
		m1[2] ='m';
		m1[3] =' ';		
		m1[4] = H/10+0x30;
		m1[5] = H%10+0x30;
		m1[6] =':';		
		m1[7] = M/10+0x30;
		m1[8] = M%10+0x30;		
		m1[9] =':';		
		m1[10] = S/10+0x30;
		m1[11] = S%10+0x30;		
		
	   lcd1602_show_string(0,1,m1);

	}	
}
void Timer0_Rountine(void) interrupt 1  //1ms进一次中断
{
    TH0 = (65536-1000)/256;  //
    TL0 = (65536-1000)%256;  //重新赋初值才能保证下一次还是1ms
	  
    g_Count++;
    if(g_Count>=1000)  // 1S 计时
	{
		g_Count = 0;   //计数清零
		S++;
		if(S > 59)//1Min
		{
			S = 0;
			M++;
			if(M > 59)//1H
			{
				M = 0;
				H++;
			   if(H > 23)//1H
			   {
					H = 0;				
			   }
			}
		}	
	}
}

四、实验效果

五、仿真实现

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总结