多功能时钟(AVR)含完整程序

多功能数字钟设计

摘要：本系统基于Mega16设计，使用DS1302时钟芯片，通过LCD1602显示年月日、星期、时分秒，实现了计时与时间校正，正点报时与音乐闹钟，时钟掉电保持，日历和光标定位调整等功能。

关键词：AVR、Mega16、DS1302、LCD1602

设计课题一多功能数字钟设计

一、设计任务

设计并制作一多功能数字钟

二、设计要求

1．基本要求

（1）能实现基本的计时功能，采用24小时制计时，能在数码管或液晶上正常显示时、分、秒。

（2）时间校正功能; 时分均有校时功能。

（3）正点报时功能。当计时器运行到59分49秒开始报时，每鸣叫1s就停叫1s，共鸣叫6，前5响为低音，频率为750Hz；最后1响为高音，频率为1KHz。

（4）可设定至少2个闹钟时间，当按下闹铃开关时，可在规定时间闹铃，当开关复位时，闹铃停止。

（5）时钟掉电保持功能，当电源掉电时时钟不停止。

2．发挥部分

（1）增加日历功能，能正确显示年月日星期等。

（2）增加音乐闹钟功能。

（3）按键语音报时功能。

（4）无线遥控时钟功能。

（5）触摸报时功能。

（6）其它功能。

1 方案论证与比较

1.1核心芯片

方案一：选用ARM

优点：自带实时时钟，速度快

缺点：没有掉电时间保持功能，成本高

方案二：选用mega16+DS1302

优点：价格便宜，能满足课题的要求

缺点：速度比ARM慢，需要另配时钟芯片

芯片选择：两者价格相差比较大，价格便宜的mega16已经能满足课题设计的要求，所以选择方案二性价比高。

1.2显示模块

方案一：数码管

优点：价格便宜

缺点：只能显示阿拉伯数字，需要大量的数码管，电路设计的复杂性高

方案二：选用LCD1602

优点：可以显示英文、数字和符号，屏幕显示细腻直观

缺点：价格比数码管高

显示选择：如果用数码管显示，至少需要17位数码管，成本也不低了，结合1602 的优点，所以选择方案二

2 系统框图

3 原理图

正点

报时按键控制模块

蜂鸣器

Mega16

单片机

DS1302

时钟芯片

音乐

闹钟

后备电池

LCD1602 光标定位

调整日历时间

4、实现的功能：

4.1计时功能

4.2校正功能：年月日时分秒校正

4.3正点报时功能

4.4闹钟：多闹钟，开闹钟时显示ON，关闹钟显示OFF，闹钟响时可以关闭闹钟4.5时钟掉电保持功能

4.6日历功能

4.7音乐闹钟：音乐选择功能，《我和你》、《铃儿响叮当》供选择

4.8光标定位调整：通过光标闪烁定位，关闭光标

5 部分功能的介绍：

5.1蜂鸣器部分

CTC模式PD4\PD5

输出方波

和弦铃声

整点报时

铃声

当需要750HZ 时，OCRnA=5332，当需要1000HZ 时，OCRnA=3999。

音乐闹钟的原理同上。

5.2、1602的光标定位调整

能通过按键2在计时可以在年月日、星期、时分秒跳转，在设置闹钟时在时、分跳转，此时可以通过按键3修改或者设置。当跳转一周时光标能消失。

5.3、闹钟关停

开闹钟时显示ON，关闹钟显示OFF，闹钟响时可以关闭闹钟

4.4时间/闹钟切换功能

能够在显示实时时间画面与闹钟设置画面间切换。

6 测试结果和总结

首先通过ISIS仿真，能用DS1302实现计时，通过LCD1602显示时间和日历，然后焊接电路，经过反复调试，该多功能数字钟工作稳定，时间精确度在允许的误差范围，整点报时声音清晰，音乐闹钟悦耳，基本满足设计的要求和发挥部分的一些功能。经过本次的设计，对

A VR的使用有了更深的了解，设计中还有一些欠缺的方面，在今后的学习中会努力改进。

7 使用手册

使用手册：

按键功能

1 时间/闹钟切换

2 光标调整定位/关光标

3 加1

4 打开/关闭闹钟

8 附录

7、1附上全部程序

#include //包含型号头文件

#include //包含"位"操作头文件

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

uint p=1;

int o=0;

int u=0;

int w=0;

uint num=1;

uint num1=1;

uchar flag=0 ;

uchar flag1 ;

uchar key1;

uchar a ;

uchar b ;

uchar c ;

uchar d ;

uchar e ;

uchar f ;

uchar g ;

uchar gettime[7];

uchar clock[7]={0x00,0xFF,0xFF,0x00,0x00,0x00,0x00,};

uchar clock2[]={1};

uchar time11[]={

0x00,0x01,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07,0x08,0x09,

0x10,0x11,0x12,0x13,0x14,0x15,0x16,0x17,0x18,0x19,

0x20,0x21,0x22,0x23,0x24,0x25,0x26,0x27,0x28,0x29,

0x30,0x31,0x32,0x33,0x34,0x35,0x36,0x37,0x38,0x39,

0x40,0x41,0x42,0x43,0x44,0x45,0x46,0x47,0x48,0x49,

0x50,0x51,0x52,0x53,0x54,0x55,0x56,0x57,0x58,0x59,

0x60,0x61,0x62,0x63,0x64,0x65,0x66,0x67,0x68,0x69,

0x70,0x71,0x72,0x73,0x74,0x75,0x76,0x77,0x78,0x79,

0x80,0x81,0x82,0x83,0x84,0x85,0x86,0x87,0x88,0x89,

0x90,0x91,0x92,0x93,0x94,0x95,0x96,0x97,0x98,0x99,

};

uint music_data1[]={587,698,466,523,587,349,

466,523,587,698,523,587,

698,466,523,587,392,523,

349,523,587,466,784,698,

784,466,587,392,587,698,

523,587,698,466,523,587,

392,523,349,523,587,466,

0};

uint music_data2[]={800,800,1600,800,800,1600,

800,800,800,800,3200,800,

800,1600,800,800,1600,800,

800,800,800,1600,1600,1600,

1600,1600,800,800,1200,400,

3200,800,800,1600,800,800,

1600,800,800,800,800,800,

0};

uchar guangbiao[]={8,5,11,8,13,5};

#define TRUE 1

#define FALSE 0

#include "YJ1602.C" //包含1602液晶函数文件