单片机 实时时钟

实验十六实时时钟（PCF8563）实验一、实验目的1、进一步熟悉I2C总线的编程方法；2、掌握时钟芯片的使用；3、掌握I2C总线多芯片操作。

二、实验内容设计要求：1、液晶块上显示：世界杯开幕时间为：2010年06月11日现在距离世界杯还剩：xx天xx小时xx分钟xx秒2、初始时间可以设定：（三个按键：一个是切换键，一个是增加键，一个是减少键，来更改红色表示的几个数字）3、每隔一分钟，把结果写入24C02保存，下次断电开机，调用最近一次结果值重新进行倒计时关于时间标定的两种方法（自由选择）：1、采用单片机定时器2、采用PCF8563时钟芯片三、程序流程图：本程序主要由3个外部中断子程序，1个定时中断子程序，主程序，以及一系列完成液晶显示所需要的子程序组成，那些小的子程序较简单，下面只给出主程序，外部中断，定时中断的流程图。

主程序：只要没中断就这么无限循环外部中断1子程序void _ISR _INT1Interrupt( ) 实现模式切换外部中断2子程序void _ISR _INT2Interrupt( ) 实现对应位加一外部中断2子程序void _ISR _INT2Interrupt( ) 实现对应位减一定时器2中断服务程序void _ISR _T2Interrupt( )四，源程序：// 图形点阵液晶（12864M）实验///////////////////////////////////////////////////////////////////////////#include <p24FJ64GA006.h>unsigned char RESERED[100]; //预留区，供ICD2调试使用// 串行模式12864M液晶只需要如下3根控制线#define LCD_CS PORTDbits.RD0#define LCD_SCLK PORTDbits.RD1#define LCD_SID PORTDbits.RD2unsigned char LINE1[]={"世界杯开幕时间为"};unsigned char LINE2[]={"2010年06月11日"};unsigned char LINE3[]={"距离世界杯还剩"};unsigned char LINE4[]={"30天00时00分00秒"};unsigned int control;//控制变量，0表示调整年，1表示调整月，2表示调整日int year,month,day;int dday,dhour,dmin,dsecond;unsigned int count,countfen;#define WR_24CXX 0xA8 // 24Cxx写模式#define RD_24CXX 0xA9 // 24Cxx读模式// 函数声明void DelayMS(unsigned int ); //延时程序(毫秒级)void Write_Byte(unsigned char I2C_Addr,unsigned char OutData); //指定地址写1个字节void I2CWRByte(unsigned char single_byte); //发送一个字节unsigned char Read_Byte(unsigned char I2C_Addr); //指定地址读1个字节unsigned char I2CRDByte(void); //接收一个字节void WaitIdel( void ); //等待I2C模块空闲void I2C1Start( void ); //启动void I2C1RStart( void ); //重复启动void I2C1Stop( void ); //停止void I2C1RCEN( void ); //接收使能void I2C1ACK( void ); //发送应答void I2C1NACK( void ); //发送非应答//------------------------------------------------------------------------------void WaitIdel(void){while(I2C1CON & 0x001F); //等待I2C模块空闲while(I2C1STATbits.TRSTAT);}//------------------------------------------------------------------------------ void I2C1Start( void ){WaitIdel();I2C1CONbits.SEN=1; //启动}//------------------------------------------------------------------------------ void I2C1RStart( void ){WaitIdel();I2C1CONbits.RSEN=1; //重复启动}//------------------------------------------------------------------------------ void I2C1Stop( void ){WaitIdel();I2C1CONbits.PEN=1; //停止}//------------------------------------------------------------------------------ void I2C1RCEN( void ){WaitIdel();I2C1CONbits.RCEN=1; //接收使能}//------------------------------------------------------------------------------ void I2C1ACK( void ){WaitIdel();I2C1CONbits.ACKDT=0;I2C1CONbits.ACKEN=1; //发送应答}//------------------------------------------------------------------------------ void I2C1NACK( void ){WaitIdel();I2C1CONbits.ACKDT=1;I2C1CONbits.ACKEN=1; //发送非应答}//------------------------------------------------------------------------------ //函数功能：I2C发送1个字节//入口参数：发送的数据(1个字节)//------------------------------------------------------------------------------ void I2CWRByte(unsigned char single_byte){WaitIdel();while(I2C1STATbits.TBF); //等待I2C1TRN空I2C1TRN=single_byte;}//-----------------------------------------------// I2C写一个字节到指定地址//入口参数：I2C_Addr,OutData//-----------------------------------------------void Write_Byte(unsigned char I2C_Addr,unsigned char OutData) {I2C1Start(); // I2C总线启动I2CWRByte(WR_24CXX); // "写"模式I2CWRByte(I2C_Addr); //送地址I2CWRByte(OutData); //送数据I2C1Stop(); // I2C总线停止Delayms(1000); // 等待24C02内部编程完成}//------------------------------------------------------------------------------//函数功能：I2C接收1个字节//入口参数：无//出口参数：收到的数据//------------------------------------------------------------------------------ unsigned char I2CRDByte(void){unsigned char temp;I2C1RCEN(); //转到接收模式while(I2C1CONbits.RCEN);temp=I2C1RCV;return temp;}//-----------------------------------------------// I2C读指定地址的一个字节，调用I2CRDByte() 函数//入口参数：I2C_Addr//出口参数：temp(从I2C_Addr地址读取的内容)//-----------------------------------------------unsigned char Read_Byte(unsigned char I2C_Addr){unsigned char temp;I2C1Start(); // I2C总线:启动I2CWRByte(WR_24CXX); // "写"模式I2CWRByte(I2C_Addr); // 送出地址I2C1RStart(); // I2C总线:重启动I2CWRByte(RD_24CXX); // 切换到"读"模式temp=I2CRDByte(); // 读1个字节I2C1NACK(); // I2C总线:非应答I2C1Stop(); // I2C总线:停止return temp;}//------------------------------------------------------------------------------ //函数功能：I2C1模块初始化//------------------------------------------------------------------------------ void I2C1Init( void ){I2C1CONbits.DISSLW=1; // 禁止变化率控制I2C1BRG=249; //249I2C1CONbits.I2CEN=1; // I2C模块使能}///////////////////函数功能：延时程序(毫秒级)//入口参数：del///////////////////////////////////////////////////////////////////////////void Delayms(unsigned int del){unsigned int j;while(del--)for(j=0;j<100;j++);}/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////函数功能：写1字节到LCD//入口参数：temp（写入的一个字节）///////////////////////////////////////////////////////////////////////////void WriteLCDByte(unsigned char temp){unsigned char i;for(i=0;i<8;i++) // 送出1个字节{LCD_SCLK=1;Delayms(1);LCD_SID=((temp)&0x80)?1:0; // 送出一位数据temp<<=1;Delayms(1);LCD_SCLK=0;Delayms(1);}}/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////函数功能：写指令到LCD//入口参数：wrdata（写入的一个字节）///////////////////////////////////////////////////////////////////////////void WriteLCDCMD(unsigned char wrdata){unsigned char temp;LCD_CS=1;Delayms(1);temp=0xF8; //写指令WriteLCDByte(temp); // 送出第1个字节temp=wrdata&0xF0; // 取高4位WriteLCDByte(temp); // 送出第2个字节temp=(wrdata<<4)&0xF0; // 取低4位WriteLCDByte(temp); // 送出第3个字节LCD_SCLK=1; // SCLK信号线平时为高电平Delayms(1);LCD_CS=0;}/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////函数功能：写数据到LCD//入口参数：wrdata（写入的一个字节）///////////////////////////////////////////////////////////////////////////void WriteLCDdata(unsigned char wrdata){unsigned char temp;LCD_CS=1;Delayms(1);temp=0xFA; //写数据WriteLCDByte(temp); // 送出第1个字节temp=wrdata&0xF0; // 取高4位WriteLCDByte(temp); // 送出第2个字节temp=(wrdata<<4)&0xF0; // 取低4位WriteLCDByte(temp); // 送出第3个字节LCD_SCLK=1; // SCLK信号线平时为高电平Delayms(1);LCD_CS=0;}/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////函数功能：LCD初始化///////////////////////////////////////////////////////////////////////////void LCDInit(){WriteLCDCMD(0x30); //功能设定：选择基本指令集Delayms(1);WriteLCDCMD(0x0F); //显示状态控制：整体显示，显示游标，游标反白显示Delayms(1);WriteLCDCMD(0x01); //清屏（同时地址归位）Delayms(10);}/////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //外部中断1服务程序/////////////////////////////////////////////////////////////////////////// void _ISR _INT1Interrupt( ){control++;if(control>2)control=0;Delayms(100);IFS1bits.INT1IF = 0; //清中断标志位}/////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //外部中断2服务程序/////////////////////////////////////////////////////////////////////////// void _ISR _INT2Interrupt( ){switch(control){case 0:{year++;if(year>99)year=0;LINE2[3]=48+year%10;LINE2[2]=48+year/10;break;}case 1:{month++;if(month>12)month=0;LINE2[7]=48+month%10;LINE2[6]=48+month/10;break;}case 2:{day++;if(day>30)day=0;LINE2[11]=48+day%10;LINE2[10]=48+day/10;break;}}Delayms(100);IFS1bits.INT2IF = 0; //清中断标志位}/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////外部中断3服务程序///////////////////////////////////////////////////////////////////////////void _ISR _INT3Interrupt( ){switch(control){case 0:{year--;if(year<0)year=99;LINE2[3]=48+year%10;LINE2[2]=48+year/10;break;}case 1:{month--;if(month<0)month=99;LINE2[7]=48+month%10;LINE2[6]=48+month/10;break;}case 2:{day--;if(day<0)day=99;LINE2[11]=48+day%10;LINE2[10]=48+day/10;break;}}Delayms(100);IFS3bits.INT3IF = 0; //清中断标志位}//------------------------------------------------------------------------ //定时器2中断服务程序//------------------------------------------------------------------------ void _ISR _T2Interrupt( ){int i;unsigned char I2C_Addr,OutData; IFS0bits.T2IF = 0; //清中断标志位count++;countfen++;if(count<1)return;if(count==1){dsecond--;if(dsecond<0){dsecond=59;dmin--;if(dmin<0){dmin=59;dhour--;if(dhour<0){dhour=23;dday--;if(dday<0)dday=99;}}}LINE4[1]=48+dday%10;LINE4[0]=48+dday/10;LINE4[5]=48+dhour%10;LINE4[4]=48+dhour/10;LINE4[9]=48+dmin%10;LINE4[8]=48+dmin/10;LINE4[13]=48+dsecond%10;LINE4[12]=48+dsecond/10;count=0;}if(countfen==120){for(i=0;i<8;i++){I2C_Addr=i;if(i==0)OutData=dday/10;if(i==1)OutData=dday%10;if(i==2)OutData=dhour/10;if(i==3)OutData=dhour%10;if(i==4)OutData=dmin/10;if(i==5)OutData=dmin%10;if(i==6)OutData=dsecond/10;if(i==7)OutData=dsecond%10;Write_Byte(I2C_Addr,OutData);}countfen=0;}}/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////函数功能：I/O端口初始化///////////////////////////////////////////////////////////////////////////void IOInit(){INTCON2bits.INT1EP=1; //负边沿产生中断IFS1bits.INT1IF=0; //清零中断标志位IEC1bits.INT1IE=1; //开外部中断1（INT1）INTCON2bits.INT2EP=1; //负边沿产生中断IFS1bits.INT2IF=0; //清零中断标志位IEC1bits.INT2IE=1; //开外部中断2（INT2）INTCON2bits.INT3EP=1; //负边沿产生中断IFS3bits.INT3IF=0; //清零中断标志位IEC3bits.INT3IE=1; //开外部中断3（INT3）TRISD=0xFFF8; // 最低3位链接12864M液晶控制线TRISE=0x0000; // 输出，链接12864M液晶数据线control=0; // 默认调整年year=10;month=6;day=11;PR2=15625; //0x3D09；溢出一次：0.5sTMR2=0;T2CONbits.TCKPS=3; //预分频比：256T2CONbits.TON=1; //启动定时器IFS0bits.T2IF=0; //清零中断标志位IEC0bits.T2IE=1; //开中断count=0;countfen=0;dsecond=0;dmin=0;dhour=0;dday=30;}/////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //函数功能：显示指定的字符串/////////////////////////////////////////////////////////////////////////// void Display(unsigned char *disdata){unsigned char i;i=0;while(disdata[i]) // 判断字符串结束{WriteLCDdata(disdata[i++]);}}/////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //函数功能：main函数/////////////////////////////////////////////////////////////////////////// int main(void){unsigned int i,t[8];unsigned char I2C_Addr;IOInit(); // IO端口初始化LCDInit(); // 液晶初始化for(i=0;i<8;i++){I2C_Addr=i;t[i]=Read_Byte(I2C_Addr);}LINE4[0]=48+t[0];LINE4[1]=48+t[1];LINE4[4]=48+t[2];LINE4[5]=48+t[3];LINE4[8]=48+t[4];LINE4[9]=48+t[5];LINE4[12]=48+t[6];LINE4[13]=48+t[7];while(1){WriteLCDCMD(0x80); // 在第1行上显示Display(LINE1);WriteLCDCMD(0x90); // 在第2行上显示Display(LINE2);WriteLCDCMD(0x88); // 在第3行上显示Display(LINE3);WriteLCDCMD(0x98); // 在第4行上显示Display(LINE4);}}// end of main五、连线及程序调试1、实验连线LCD数据线：浮空，PORTD端口的D0/D1/D2分别接LCD的CS/SCLK/SID，外部中断管脚RD8，RD9，Rd10接按键1,按键2,按键3作为外部中断控制按键，1是模式选择，2是加，3是减。