小学期实训-智慧电子时钟

首先，项目的主题是智能电子时钟。与传统时钟相比，智能时钟具有实时时钟、实时日期、光和温度显示、闹钟设置和闹钟关闭密码设置功能。同时，闹钟需要满足一定的打开条件，通过光传感器限制闹钟打开条件，需要光条件达到一定值以上，防止夜间闹钟意外响铃，同时关闭闹钟需要准确输入设计八密码，否则音乐会播放，更有效地实现闹钟自动化、智能化。其次，电子时钟增加了光照和温度显示功能，有助于区分冷暖，适当增减衣物。

随着社会的发展和科学技术的进步，人们对生活质量的要求越来越高，计算机时代的到来和物联网技术的发展也给我们的生活带来了巨大的变化。因此，我想通过电子时钟的创造性设计，解决闹钟可以随意关闭的问题，帮助人们快速起床，保持清醒，然后提高生活质量，有一个美好的早晨。

1.如何将密码和其他信息同时存储在非易失存储器中，如何判断输入的密码是否与存储的密码正确匹配？

2.如何正确显示数显示多级界面，如何根据当前状态判断按键？

3.如何通过导航按钮修改密码和信息？

4.按钮是否需要抖动，闹钟是否可以随意关闭？

5.由于使用了导航按键，K注意使用3个按钮。

6.音乐播放线程会影响密码输入吗？

a) 学习STC-BSP编程方法；

a) 9月7日                 确定选题

b) 9月8日-9月12日      编写代码

c) 9月13日-9月15日    测试优化并完善设计报告

根据项目功能选择BSP包中所需的头文件：

#include "STC15F2K60S2.H" //必须

#include "sys.H"          //必须

SetEventCallBack(enumEventKey, mykey_callback);        //K1、K2按键

SetEventCallBack(enumEventSys100mS, my100mS_callback); //显示

SetEventCallBack(enumEventNav, myKN_callback);         //导航按键

SetEventCallBack(enumEventSys1S, my1S_callback);       //闹钟判断

在每一级数码管显示界面，都会检测按键和导航按键的使用，故需要K1、K2按键和导航按键的回调函数，而数码管本身显示需要一个系统100mS事件回调函数，闹钟判断需要一个系统1S事件回调函数。

P0口的8位输出分别连接了8个发光二极管L0~L7的阳极， P2.3经过一个反相器连接到8个发光二极管L0~L7的阴极（共阴极）:

P0口的8位输出分别控制1个LED数码管的7段和一个小数点:

根据二极管的单向导通性（当阳极为高（对应P0口位为1）、阴极为低时，二极管导通，否则不导通），若P2.3输出信号为低电平“0”，则二极管的阴极都为高电平，二极管都不会导通，也就不会发光。因此想要发光二极管导通，必须先设置P2.3输出信号为“1”，再通过设置P0，点亮想要点亮的发光二极管。

而P2.3经反相器U4C控制74HC138的使能信号E3，结合P2.0、P2.1、P2.2这3个位选控制信号确定8个LED数码管中的哪个被点亮；电阻R15～R22为限流电阻。当段选为高、使能信号有效时，对应的LED管将会发光。通过以一定频率扫描位选信号，修改段选信号进行数码管点亮一段时间，从而给人视觉上几个数码管几乎同时显示的效果。

如果去掉DP小数点位就是七段。A在8位中的最低位，DP位为最高位。组合成的八位对应P0口的八位。数码管又分为共阴极和共阳极两种类型；其中共阴极就是将八个LED阴极连在一起，让其接地，这样给任何一个LED发光管另一端高电平，它便能点亮。而共阳极就是将八个LED的阳极连在一起。

1. 非易失存储器24C02

unsigned char funcmode; //定义显示、按键功能模式

enum funcname

{

    RTC_HMS = 1, //实时时钟：时分秒

    RTC_YMD,     //实时时钟：年月日

    Rt_Rop,      //热敏光敏测量

    Alarm,       //闹钟

    Code,        //设置密码

    Code_test    //密码测试

};

1. K1、K2按键回调函数设计

void dealwithmykey() //k1、k2按键效果

{

    if (GetKeyAct(enumKey2) == enumKeyPress) //按键2按下时切换显示和按键功能模式

    {

        if (funcmode == Code_test) //闹钟状态下，K2键按下不会改变状态

        {

            funcmode == Code_test;

        }

        else

        {

            SetBeep(1000, 10); //蜂鸣器鸣叫一声

            tempadj = 0;

            if (++funcmode > Code) //状态合理切换

                funcmode = RTC_HMS;

            LedPrint(funcmode);

            M24C02_Write(0x00, funcmode);

        }

    }

    if (GetKeyAct(enumKey1) == enumKeyPress) //K1按下时切换显示和按键功能模式

    {

        if (funcmode == Code_test) //闹钟状态下，K1键按下不会改变状态

        {

            funcmode == Code_test;

        }

        else

        {

            SetBeep(1000, 10); //蜂鸣器鸣叫一声

            tempadj = 0;

            if (--funcmode < RTC_HMS) //状态合理切换

                funcmode = Code;

            LedPrint(funcmode);

            M24C02_Write(0x00, funcmode);

        }

    }

}

1. 显示回调函数设计

void dealwithDisp()

{

    unsigned char d0, d1, d2, d3, d4, d5, d6, d7; //8位数码管显示定义

    static unsigned char ct100mS = 10;

    if (--ct100mS == 0)     //设置一个数码管闪烁的计时函数

        ct100mS = 10;

    switch (funcmode)

    {

    case RTC_YMD:

        if (tempadj == 0) 

            t = RTC_Read(); //非调时钟时， 读RTC

           .

.详见工程文件

    case RTC_HMS:

           .

.详见工程文件

    case Rt_Rop:

        ADCresult = GetADC();

        ADCresult.Rt = tempdata[ADCresult.Rt - 330]; //根据转换表进行读取的温度与实际温度转换

        d0 = ADCresult.Rop % 1000 / 100; //取出数据的百位

        d1 = ADCresult.Rop % 100 / 10;   //取出数据的十位

        d2 = ADCresult.Rop % 10;         //取出数据的个位

           .

.详见工程文件

    case Alarm:

        if (tempadj == 0)

        {

            m.hour = NVM_Read(0x01);   //将闹钟的小时数存入DS1302中的0x01地址中

            m.minute = NVM_Read(0x02); //将闹钟的分钟数存入DS1302中的0x02地址中

            m.second = NVM_Read(0x03); //将闹钟的秒钟数存入DS1302中的0x03地址中

        }

        d0 = m.hour >> 4;  //取8 bit数据中的高四位

        d1 = m.hour & 0xf; //取8 bit数据中的低四位

           .

.详见工程文件

    case Code:

        if (tempadj == 0)

        {

            c.a1 = NVM_Read(0x04); //将8位闹钟密码分别存入DS1302中的0x04~0x11地址中

           .

.详见工程文件

    case Code_test:

        .

.详见工程文件

    }

if (funcmode == RTC_YMD || funcmode == RTC_HMS || funcmode == Alarm) 

//时间、日期、闹钟显示界面时数码管如何闪烁

    {

        if (ct100mS >= 8)

            switch (tempadj)

            {

               .

.详见工程文件

            }

    }

if (funcmode == Code || funcmode == Code_test) 

//设置密码、密码输入界面时数码管如何闪烁

    {

               .

.详见工程文件

    }

    Seg7Print(d0, d1, d2, d3, d4, d5, d6, d7); //8位数码管显示

}

1. 导航按键回调函数设计

在时间、日期、闹钟状态下导航中键选择开始更改或者确认更改，导航左右键更改选择时、分、秒 或 年、月、日，上下键数字加减一。在设置密码状态下，按下导航中键更改密码，导航左右键更改选择密码位数，上下键数字加减一。在闹钟响起后输入密码状态下，上下键数字加减一，右键按下判断密码是否正确，其余键无法改变闹钟状态。

1. 闹钟回调函数

void dealwithAlarm() //闹钟回调函数

{

if (m.hour == t.hour && m.minute == t.minute && m.second == t.second) 

//判断条件

    {

        ADCresult = GetADC();

        if (ADCresult.Rop >= 20)

        {

            funcmode = Code_test;

            SetMusic(Music_PM, Music_tone, &song, sizeof(song), 0xF0); 

//初始化音乐

            SetPlayerMode(enumModePlay); //播放音乐

        }

    }

}