单片机系统课程设计 3.5 键盘电路
键盘主要是在闹钟的使用中起时间调整和定时设置的功能，其中时间调整有小时的增减，分的增减以及定时设置中小时的增减，分的增减，再加上定时设置的复位和开启。由于使用按键数不多，所以可选用独立键盘。电路如图3.5：
K1P30 K2P31K3P32K4P33K5P34K6P35K7P36K8P37 图3.5键盘接口电路
3.6 显示电路
为了获得更好的效果本设计并没有采用常见的LED，而是采用了型号为1602的 LCD。LCD有LED数码显示更好的更的直观效果，也更加经久耐用。液晶显示模块体积小功耗低、显示内容丰富，现在字符型液晶显示模块已经是单片机应用设计中最常用的信息显示器件之一了。本LCD是2行16列液晶 可显示2行16列英文字符，有8位数据总线D0-D7，RS，R/W，EN三个控制端口（共14线），工作电压为5V。没背光，和常用的1602B功能和引脚一样（除了调背光的二个线脚）. 该模块也可只用
D4-D7作为四位数据分两次传送。这样的话可以节省MCU的I/O口资源。 引脚说明，见表3.1。
VDD：电源正极，4.5－5.5V，通常使用5V电压；
VL：LCD对比度调节端，电压调节范围为0－5V。接正电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高，但对比度过高时会产生“鬼影”，因此通常使用一个10K的电位器来调整对比度
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单片机系统课程设计 或者直接串接一个电阻到地；
RS：MCU写入数据或者指令选择端。MCU要写入指令时，使RS为低电平；MCU要写入数据时，使RS为高电平；
R/W：读写控制端。R/W为高电平时，读取数据；R/W为低电平时，写入数据； E：LCD模块使能信号控制端。写数据时，需要下降沿触发模块。
D0－D7：8位数据总线，三态双向。如果MCU的I/O口资源紧张的话，该模块也可以只使用4位数据线D4－D7接口传送数据。本充电器就是采用4位数据传送方式；
BLA： LED背光正极。需要背光时，BLA串接一个限流电阻接VDD，BLK接地，实测该模块的背光电流为50mA左右；
BLK： LED背光地端。
4 系统软件设计
系统软件设计主要包括显示子程序，键盘子程序，时钟程序，部分构成。本章节系统的介绍了电子闹钟和各主要功能子程序的设计流程，具体的程序代码见附录。
4.1 主程序软件设计
主程序构成无限循环，主要完成单片机初始化，关中断，菜单显示内容初始化，按键扫描，计时等功能。
主
程
序
的
流
程
图
如
图
4.1
。
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单片机系统课程设计 开始单片机初始化显示时间N按键操作？Y开启定时模式按键分析键值返回N定时模式开启？Y设置时间到？YY定时设置N时间调整
主程序流程图
主程序流程说明：
流程图主要包括按键扫描与键值返回的相关操作，及定时部分和显示部分，每当有键按下是要根据键值执行相应的功能，有时间调整和定时设置之分，时间调整为调整闹钟的时间时期有现在的时间对应，定时设置，我们可根据自己的需要设置定时时间，当设置时间到，蜂鸣器发声，当设置时间过去，发声停止。
N蜂鸣器发生4.2 键盘程序设计
在操作按键时，无论是按下还是松开，触点在闭合和断开时均会产生抖动，此时逻辑电平是不稳的，如果得不到正确处理，可能会引起单片机对按键命令的错误执行。解决这个问题的简单方法是利用软件延时。在单片机处理按键操作后
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单片机系统课程设计 都延时5ms，如果确定是按键后再延时20ms，这样基本可以避免键盘的抖动。然后由单片机进行键码分析，并执行相应的命令，显示并且返回。图4.2是键盘程序设计流程图。
开始N有按键闭合？Y调用显示子程序延时20msN有按键闭合吗？Y返回相应的键值执行对应功能并显示结束
图4.2 键盘程序流程图
键盘使用说明;
使用独立键盘控制，K1、K2分别为时位的加、减（可用于定时设置和时间调节）；K3、K4分别为分位的加、减（可用于定时设置和时间调节）；K5位定时状态和钟表状态的相互转换；K6闹钟定时状态清零；K8蜂鸣器的开通与关闭。
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单片机系统课程设计 4.3 定时程序设计
定时程序设置使用定时器0的方式一工作，每50MS发生一次中断，发生20次中断1S，时钟的秒位加一，依次循环，当秒位满60，清零，分位加一，分位够60，清零时位加一，时位满24清零。
5总结
课程设计结果展示如图5.1，5.2：
图5.1
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