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【51单片机】LCD1602显示字符串，时间、时间+按键校准、秒表计时的功能代码。

2024-08-15 14
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简介： 【51单片机】LCD1602显示字符串，时间、时间+按键校准、秒表计时的功能代码。

LCD1602显示字符和时间是最基本的实验，在综合前面所学知识并结合c语言程序设计，就可以通过独立按键，来对时间进行校准，计时等功能、或者通过矩阵键盘的按键进行输入，进而让LCD屏上显示的出我们想要的内容和效果。应实验要求，写了4个代码。

本实验采用的是12.000MHz晶振的51开发板.

LCD1602电路连线图

代码1：（在LCD上显示“ Welcome to Baise University”->  (欢迎来到百色学院)  ）

#include <REGX52.H>
typedef unsigned char uchar;
sbit LCD_RS=P2^6;
sbit LCD_RW=P2^5;
sbit LCD_E=P2^7;
 char count=0,hour=23,minute=59,second=55;
 
void Delay(unsigned int xms)
{//延时函数
  uchar i, j;
  while(xms--){
    i = 2;
    j = 239;
    do{
      while (--j);
    } while (--i);
  }
}
void LCD_WriteCmd(uchar Command)
{//写命令函数
  LCD_RS=0;
  LCD_RW=0;
  P0=Command;
  LCD_E=1;
  Delay(1);
  LCD_E=0;
  Delay(1);
}
void LCD_WriteData(uchar Data)
{//写数据函数
  LCD_RS=1;
  LCD_RW=0;
  P0=Data;
  LCD_E=1;
  Delay(1);
  LCD_E=0;
  Delay(1);
}
 
void LCD_Init(void)
{//初始化
  LCD_WriteCmd(0x38);
  LCD_WriteCmd(0x0C);
  LCD_WriteCmd(0x06);
  LCD_WriteCmd(0x01);
}
void LCD_SetCursor(uchar Line,uchar Column)
{//设置显示的行数和列数
   LCD_WriteCmd(Line==1?0x80+(Column-1):0xC0+(Column-1));
}
 
void LCD_ShowString(uchar Line,uchar Column,char *String)
{//在指定的行数和列数显示对应的字符串
  uchar i;
  LCD_SetCursor(Line,Column);
  for(i=0;String[i]!='\0';i++)
    LCD_WriteData(String[i]); 
}
 
void main(){ 
  LCD_Init();
 
  LCD_ShowString(1,1,"Welcome to Baise");   
    LCD_ShowString(2,1,"University!");    
    while(1);
}

显示：欢迎来到百色学院

代码2：（LCD显示时间）

#include <REGX52.H>
typedef unsigned char uchar;
sbit LCD_RS=P2^6;
sbit LCD_RW=P2^5;
sbit LCD_E=P2^7;
char hour=23,minute=59,second=55;//时间变量：时、分、秒
uchar T0_flag=0;
void Delay(unsigned int xms)
{//延时函数
  unsigned char i, j;
  while(xms--){
    i = 2;
    j = 239;
    do{
      while (--j);
    } while (--i);
  }
}
void LCD_WriteCmd(uchar Command)
{//写命令函数
  LCD_RS=0;
  LCD_RW=0;
  P0=Command;
  LCD_E=1;
  Delay(1);
  LCD_E=0;
  Delay(1);
}
void LCD_WriteData(uchar Data)
{//写数据函数
  LCD_RS=1;
  LCD_RW=0;
  P0=Data;
  LCD_E=1;
  Delay(1);
  LCD_E=0;
  Delay(1);
}
 
void LCD_Init(void)
{//初始化LCD1602
  LCD_WriteCmd(0x38);
  LCD_WriteCmd(0x0C);
  LCD_WriteCmd(0x06);
  LCD_WriteCmd(0x01);
}
void LCD_SetCursor(uchar Line,uchar Column)
{//选择显示的行和列：参数一代表行，参数二代表列
   LCD_WriteCmd(Line==1?0x80+(Column-1):0xC0+(Column-1));
}
 
void LCD_ShowString(uchar Line,uchar Column,char *String)
{//选择要显示的字字符串，参数一代表行，参数二代表列，参数三要传一个字符串进来，或者字符型的指针
  unsigned char i;
  LCD_SetCursor(Line,Column);
  for(i=0;String[i]!='\0';i++)
    LCD_WriteData(String[i]);
}
void LCD_ShowTime(char h,char m,char s)
{//在lcd1602上面显示时间 ，用定时器1 
        LCD_ShowString(1,7,"Time");
        LCD_SetCursor(2,5);   
    LCD_WriteData(h/10+0x30);
        LCD_WriteData(h%10+0x30);
        LCD_WriteData(0x3a);
        LCD_WriteData(m/10+0x30);
        LCD_WriteData(m%10+0x30);
        LCD_WriteData(0x3a);
        LCD_WriteData(s/10+0x30);
        LCD_WriteData(s%10+0x30);             
}
 
void Timer0Init()   //50毫秒@12.000MHz
{
  TMOD &= 0xF0;   //设置定时器模式
  TMOD |= 0x01;   //设置定时器模式
  TL0 = 0xB0;       //设置定时初值
  TH0 = 0x3C;       //设置定时初值
  TF0 = 0;        //清除TF0标志
  TR0 = 1;        //定时器0开始计时
    ET0=1;              //打开小开关
  EA=1;               //打开总开关   
}
 
 
void main(){
    Timer0Init();
  LCD_Init();         
    while(1)
        LCD_ShowTime(hour,minute,second);      
}
 
void interrupt_T0()interrupt 1
{//定时器0中断函数
    TL0 = 0xB0;   
  TH0 = 0x3C;   
    T0_flag++;
    if(T0_flag==20){
        T0_flag=0;     
        second++;
        if(second==60){
            second=0;
            minute++;
            if(minute==60){
                minute=0;
                hour++;
                if(hour==24)
                    hour=0;               
           }
        }
    }
}

时间显示效果图

单纯的在LCD1602上面显示可变时间

注：如果觉得时间不准，很可能是晶振不同的问题，这里我的晶振时12MHZ的，如果晶振频率时11.0592MHZ的就要把代码中初始化和中断里面的TL1 = 0xB0;和TH1 = 0x3C;     改成TL1 ==0x00;   TH1 = 0x4C;

代码3：（显示时间+按键扫描）

#include <REGX52.H>
typedef unsigned char uchar;
sbit LCD_RS=P2^6;
sbit LCD_RW=P2^5;
sbit LCD_E=P2^7;
 char T0_flag=0,hour=23,minute=59,second=55;
 
void Delay(unsigned int xms)
{//延时函数
  unsigned char i, j;
  while(xms--){
    i = 2;
    j = 239;
    do{
      while (--j);
    } while (--i);
  }
}
void LCD_WriteCmd(uchar Command)
{//写命令函数
  LCD_RS=0;
  LCD_RW=0;
  P0=Command;
  LCD_E=1;
  Delay(1);
  LCD_E=0;
  Delay(1);
}
void LCD_WriteData(uchar Data)
{//写数据函数
  LCD_RS=1;
  LCD_RW=0;
  P0=Data;
  LCD_E=1;
  Delay(1);
  LCD_E=0;
  Delay(1);
}
 
void LCD_Init(void)
{//初始化LCD1602
  LCD_WriteCmd(0x38);
  LCD_WriteCmd(0x0C);
  LCD_WriteCmd(0x06);
  LCD_WriteCmd(0x01);
}
void LCD_SetCursor(uchar Line,uchar Column)
{//选择显示的行和列：参数一代表行，参数二代表列
   LCD_WriteCmd(Line==1?0x80+(Column-1):0xC0+(Column-1));
}
 
void LCD_ShowString(uchar Line,uchar Column,char *String)
{//选择要显示的字字符串，参数一代表行，参数二代表列，参数三要传一个字符串进来，或者字符型的指针
  unsigned char i;
  LCD_SetCursor(Line,Column);
  for(i=0;String[i]!='\0';i++)
    LCD_WriteData(String[i]);
  
}
void LCD_ShowTime(char h,char m,char s)
{//在lcd1602上面显示时间 ，用定时器1            
        LCD_SetCursor(2,5);   
    LCD_WriteData(h/10+0x30);
        LCD_WriteData(h%10+0x30);
        LCD_WriteData(0x3a);
        LCD_WriteData(m/10+0x30);
        LCD_WriteData(m%10+0x30);
        LCD_WriteData(0x3a);
        LCD_WriteData(s/10+0x30);
        LCD_WriteData(s%10+0x30);            
}
 
void key_scan(){
   static uchar flag=0;
    if(P3_1==0){
        Delay(20);
        while(P3_1==0);
        Delay(20);
        TR0=0;//关闭中断请求
        flag++;
        
        if(flag==4){
           flag=0;
            TR0=1;
            LCD_WriteCmd(0x01);
            }
    }
        
    if(flag!=0){
           
         LCD_ShowString(1,2,"Change Time");
        switch(flag){
            case 1:if(P3_0==0){ Delay(20);while(P3_0==0);Delay(20);hour++; if(hour>23) hour=0;}break;
            case 2:if(P3_0==0){ Delay(20);while(P3_0==0);Delay(20);minute++; if(minute>59) minute=0;}break;
            case 3:if(P3_0==0){ Delay(20);while(P3_0==0);Delay(20);second++; if(second>59) second=0;}break;
            default:break;
        }
        switch(flag){
            case 1:if(P3_2==0){ Delay(20);while(P3_2==0);Delay(20);hour--; if(hour<0) hour=23;}break;
            case 2:if(P3_2==0){ Delay(20);while(P3_2==0);Delay(20);minute--; if(minute<0) minute=59;}break;
            case 3:if(P3_2==0){ Delay(20);while(P3_2==0);Delay(20);second--; if(second<0) second=59;}break;
            default:break;
        }
    }else{
            
         LCD_ShowString(1,7,"Time");
    }
}
void Timer0Init()   //50毫秒@12.000MHz
{
  TMOD &= 0xF0;   //设置定时器模式
  TMOD |= 0x01;   //设置定时器模式
  TL0 = 0xB0;       //设置定时初值
  TH0 = 0x3C;       //设置定时初值
  TF0 = 0;        //清除TF0标志
  TR0 = 1;        //定时器0开始计时
    ET0=1;              //打开小开关
  EA=1;               //打开总开关   
}
 
 
void main(){
    Timer0Init();
  LCD_Init();         
    while(1){
        key_scan();
        LCD_ShowTime(hour,minute,second);  
    }
}
 
void interrupt_T0()interrupt 1
{//定时器0中断函数
    TL0 = 0xB0;   
  TH0 = 0x3C;   
    T0_flag++;
    if(T0_flag==20){
        T0_flag=0;     
        second++;
        if(second==60){
            second=0;
            minute++;
            if(minute==60){
                minute=0;
                hour++;
                if(hour==24)
                    hour=0;               
           }
        }
    }
}

按键更改时间 效果图

功能：通过独立按键进行时间的校准。

k1 按一次暂停时钟运行，进入更改时档位，第二次进入更改分档位，第三次进入更改秒档位，第四次启动时钟
k2 时/分/秒  数值加一
k3 时/分/秒  数值减一

独立按键电路如下：

独立按键电路连接图

代码4：(显示时间+按键扫描+秒表计时)

#include <REGX52.H>
typedef unsigned char uchar;
sbit LCD_RS=P2^6;
sbit LCD_RW=P2^5;
sbit LCD_E=P2^7;
char hour=23,minute=59,second=55;//时钟变量
char S=0,M=0,H=0;//秒表变量
uchar mode=0,T0_flag=0,T1_flag=0;
 
void Delay(unsigned int xms)
{//延时函数
  uchar i, j;
  while(xms--){
    i = 2;
    j = 239;
    do{
      while (--j);
    } while (--i);
  }
}
void LCD_WriteCmd(uchar Command)
{//写命令函数
  LCD_RS=0;
  LCD_RW=0;
  P0=Command;
  LCD_E=1;
  Delay(1);
  LCD_E=0;
  Delay(1);
}
void LCD_WriteData(uchar Data)
{//写数据函数
  LCD_RS=1;
  LCD_RW=0;
  P0=Data;
  LCD_E=1;
  Delay(1);
  LCD_E=0;
  Delay(1);
}
 
void LCD_Init(void)
{//初始化lcd1602
  LCD_WriteCmd(0x38);
  LCD_WriteCmd(0x0C);
  LCD_WriteCmd(0x06);
  LCD_WriteCmd(0x01);
}
void LCD_SetCursor(uchar Line,uchar Column)
{//选择显示的行和列：参数一代表行，参数二代表列
   LCD_WriteCmd(Line==1?0x80+(Column-1):0xC0+(Column-1));
}
 
void LCD_ShowString(uchar Line,uchar Column,char *String)
{//选择要显示的字字符串，参数一代表行，参数二代表列，参数三要传一个字符串进来，或者字符型的指针
  unsigned char i;
  LCD_SetCursor(Line,Column);
  for(i=0;String[i]!='\0';i++)
    LCD_WriteData(String[i]);
  
}
void LCD_ShowTime(char h,char m,char s)
{ //在lcd1602上面显示时间 ，用定时器1     
        LCD_SetCursor(2,5);   
    LCD_WriteData(h/10+0x30);
        LCD_WriteData(h%10+0x30);
        LCD_WriteData(0x3a);
        LCD_WriteData(m/10+0x30);
        LCD_WriteData(m%10+0x30);
        LCD_WriteData(0x3a);
        LCD_WriteData(s/10+0x30);
        LCD_WriteData(s%10+0x30);             
}
 
void LCD_ShowStopwatch()
{//在lcd1602上面显示秒表 ，用定时器2     ，       
        LCD_SetCursor(2,5);   
    LCD_WriteData(H/10+0x30);
        LCD_WriteData(H%10+0x30);
        LCD_WriteData(0x3a);
        LCD_WriteData(M/10+0x30);
        LCD_WriteData(M%10+0x30);
        LCD_WriteData(0x3a);
        LCD_WriteData(S/10+0x30);
        LCD_WriteData(S%10+0x30);           
}
 
void key_scan()
{//按键扫描，进行模式和档位的更改 
    static uchar flag=0;
    if(P3_1==0){   //档位选择
        Delay(20);
        while(P3_1==0);
        Delay(20);
        TR0=0;//关闭T0中断请求
        flag++;
        if(flag==4){
            flag=0;
            LCD_WriteCmd(0x01);//清屏
            TR0=1;
            }
    }
    if(P3_3==0){//模式切换按键
        Delay(20);
        while(P3_3==0);
        Delay(20);
        LCD_WriteCmd(0x01);
        mode++; 
        if(mode==2)//模式切换成时钟模式 
            mode=0;       
    }
    if(mode==0){    //时钟模式  
        if(flag!=0){
            LCD_ShowString(1,2,"Change Time");
            switch(flag){
                case 1:if(P3_0==0){ Delay(20);while(P3_0==0);Delay(20);hour++; if(hour>23) hour=0;}break;
                case 2:if(P3_0==0){ Delay(20);while(P3_0==0);Delay(20);minute++; if(minute>59) minute=0;}break;
                case 3:if(P3_0==0){ Delay(20);while(P3_0==0);Delay(20);second++; if(second>59) second=0;}break;
                default:break;
            }
            switch(flag){
                case 1:if(P3_2==0){ Delay(20);while(P3_2==0);Delay(20);hour--; if(hour<0) hour=23;}break;
                case 2:if(P3_2==0){ Delay(20);while(P3_2==0);Delay(20);minute--; if(minute<0) minute=59;}break;
                case 3:if(P3_2==0){ Delay (20);while(P3_2==0);Delay(20);second--; if(second<0) second=59;}break;
                default:break;
            }
        }else{
            LCD_ShowString(1,7,"Time");
        }
    }else {//秒表模式
        LCD_ShowString(1,4,"Stopwatch");
        if(P3_2==0){ Delay(20);while(P3_2==0);Delay(20);S=0,H=0,M=0;}/*秒表清零*/
        if(P3_0==0){ Delay(20);while(P3_0==0);Delay(20);TR1=~TR1;}/*秒表 暂停/启动*/
    }
}
void Timer0Init()
{//定时器0初始化函数，定时：50毫秒  晶振为：12.000MHz
 
  TMOD &= 0xF0;   //设置定时器模式
  TMOD |= 0x01;   //设置定时器模式
  TL0 = 0xB0;       //设置定时初值
  TH0 = 0x3C;       //设置定时初值
  TF0 = 0;        //清除TF0标志
  TR0 = 1;        //定时器0开始计时
    ET0=1;              //打开定时器T0中断小开关
  EA=1;               //打开总开关   
}
 
void Timer1Init(void)   
{//定时器1初始化函数，定时：50毫秒  晶振为：12.000MHz
 
  TMOD &= 0x0F;   //设置定时器模式
  TMOD |= 0x10;   //设置定时器模式 
    TL1 = 0xB0;   //设置定时初值
  TH1 = 0x3C;   //设置定时初值
  TF1 = 0;    //清除TF1标志 
    ET1=1;          //打开定时器T1中断小开关
    EA=1;           //打开总开关     
}
void main()
{
    Timer0Init();
    Timer1Init();
  LCD_Init();             
    while(1){
        key_scan();
        switch(mode){
           case 0:LCD_ShowTime(hour,minute,second);break; 
           case 1:LCD_ShowStopwatch();break;     
        }  
    }
}
 
void interrupt_T0()interrupt 1
{//定时器0中断函数
    TL0 = 0xB0;       //重新设置定时初值
  TH0 = 0x3C;       //重新设置定时初值
    T0_flag++;
    if(T0_flag==20){
        T0_flag=0;     
        second++;
        if(second==60){
            second=0;
            minute++;
            if(minute==60){
                minute=0;
                hour++;
                if(hour==24)
                    hour=0;               
           }
        }
    }
}
 
void interrupt_T1() interrupt 3
{//定时器1中断函数 
    TL1 = 0xB0;   //重新设置定时初值
  TH1 = 0x3C;   //重新设置定时初值
    T1_flag++;
    if(T1_flag==20){
        T1_flag=0;     
        S++;
        if(S==60){
            S=0;
           M++;
            if(M==60){
                M=0;
                H++;
                if(H==24)
                    H=0;               
           }
        }
    }
}

秒表计时 效果图

使用说明：

独立按键
k4 模式切换（时钟/秒表）

在时钟模式下：

k1 按一次暂停时钟运行，进入更改时档位，第二次进入更改分档位，第三次进入更改秒档位，第四次启动时钟
k2 时/分/秒  数值加一
k3 时/分/秒  数值减一

在秒表模式下：

k1 无
k2 秒表 暂停/起动
k3 秒表清零

心得：要进行给LCD 首先要看明白LCD的数据手册，要显示内容，就得有显示的函数，在这之前还得有写命令和写数据的函数，写命令和写数据要看懂时序图才能码代码。

熬夜肝出来的东西，做一下学习笔记。

文章标签：
C语言
关键词：
单片机代码
单片机lcd1602代码
单片机功能
单片机lcd1602
单片机按键
百色彭于晏
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