一、使用proteus繪制簡單的電路圖，用于后續仿真

二、編寫程序

/********************************************************************************************************************

---- @Project: LED-74HC595

---- @File: main.c

---- @Edit: ZHQ

---- @Version: V1.0

---- @CreationTime: 20200607

---- @ModifiedTime: 20200611

---- @Description: 啟動和暫停鍵對應S1鍵，復位鍵對應S5鍵。

---- 按下啟動暫停按鍵時，倒計時開始工作，再按一次啟動暫停按鍵時，

---- 則暫停倒計時。在任何時候，按下復位按鍵，倒計時將暫停工作，

---- 并且恢復倒計時當前默認值99。

---- 單片機：AT89C52

********************************************************************************************************************/

#include "reg52.h"

/*——————宏定義——————*/

#define FOSC 11059200L

#define T1MS (65536-FOSC/12/500)   /*0.5ms timer calculation method in 12Tmode*/

#define const_voice_short 40 /*蜂鳴器短叫的持續時間*/

#define const_voice_long 200 /*蜂鳴器長叫的持續時間*/

#define const_key_time1 20 /*按鍵去抖動延時的時間*/

#define const_key_time2 20 /*按鍵去抖動延時的時間*/

#define const_dpy_time_half 200 /*數碼管閃爍時間的半值*/

#define const_dpy_time_all 400 /*數碼管閃爍時間的全值 一定要比const_dpy_time_half 大*/

/* 

* 如何知道1秒鐘需要多少個定時中斷？

* 這個需要編寫一段小程序測試，得到測試的結果后再按比例修正。

* 步驟：

* 第一步：在程序代碼上先寫入1秒鐘大概需要100個定時中斷。

* 第二步：把程序燒錄進單片機后，上電開始測試，手上同步打開手機里的秒表。

*         如果單片機倒計時跑完了99秒，而手機上的秒表才走了156秒。

* 第三步：那么最終得出1秒鐘需要的定時中斷次數是:const_1s=(100*99)/156=64

*/

#define const_1s  64 /*大概一秒鐘所需要的定時中斷次數*/

/*——————變量函數定義及聲明——————*/

/*定義數碼管的74HC595*/

sbit Dig_Hc595_Sh = P2^0;

sbit Dig_Hc595_St = P2^1;

sbit Dig_Hc595_Ds = P2^2;

/*定義蜂鳴器*/

sbit Beep = P2^7;

/*作為中途暫停指示燈 亮的時候表示中途暫停*/

sbit LED = P3^5;

/*定義按鍵*/

sbit Key_S1 = P0^0; /*對應S1*/

sbit Key_S2 = P0^1; /*對應S5*/

sbit Key_GND = P0^4; /*模擬獨立按鍵的地GND，因此必須一直輸出低電平*/

unsigned char ucKeySec = 0; /*被觸發的按鍵編號*/

unsigned int uiKeyTimeCnt1 = 0; /*按鍵去抖動延時計數器*/

unsigned char ucKeyLock1 = 0; /*按鍵觸發后自鎖的變量標志*/

unsigned int uiKeyTimeCnt2 = 0; /*按鍵去抖動延時計數器*/

unsigned char ucKeyLock2 = 0; /*按鍵觸發后自鎖的變量標志*/

unsigned char ucDigShow8;   /*第8位數碼管要顯示的內容*/

unsigned char ucDigShow7;   /*第7位數碼管要顯示的內容*/

unsigned char ucDigShow6;   /*第6位數碼管要顯示的內容*/

unsigned char ucDigShow5;   /*第5位數碼管要顯示的內容*/

unsigned char ucDigShow4;   /*第4位數碼管要顯示的內容*/

unsigned char ucDigShow3;   /*第3位數碼管要顯示的內容*/

unsigned char ucDigShow2;   /*第2位數碼管要顯示的內容*/

unsigned char ucDigShow1;   /*第1位數碼管要顯示的內容*/

unsigned char ucDigDot8;   /*數碼管8的小數點是否顯示的標志*/

unsigned char ucDigDot7;   /*數碼管7的小數點是否顯示的標志*/

unsigned char ucDigDot6;   /*數碼管6的小數點是否顯示的標志*/

unsigned char ucDigDot5;   /*數碼管5的小數點是否顯示的標志*/

unsigned char ucDigDot4;   /*數碼管4的小數點是否顯示的標志*/

unsigned char ucDigDot3;   /*數碼管3的小數點是否顯示的標志*/

unsigned char ucDigDot2;   /*數碼管2的小數點是否顯示的標志*/

unsigned char ucDigDot1;   /*數碼管1的小數點是否顯示的標志*/

unsigned char ucDigShowTemp = 0; /*臨時中間變量*/

unsigned char ucDisplayDriveStep = 1; /*動態掃描數碼管的步驟變量*/

unsigned char ucWd1Update = 1; /*窗口1更新顯示標志*/

unsigned char ucWd = 1; /*本程序的核心變量，窗口顯示變量。類似于一級菜單的變量。代表顯示不同的窗口。*/

unsigned char ucCountDown = 99; /*倒計時的當前值*/

unsigned char ucStartFlag = 0; /*暫停與啟動的標志位*/

unsigned int uiTimeCnt = 0; /*倒計時的時間計時器*/

unsigned char ucTemp1 = 0; /*中間過渡變量*/

unsigned char ucTemp2 = 0; /*中間過渡變量*/

unsigned char ucTemp3 = 0; /*中間過渡變量*/

unsigned char ucTemp4 = 0; /*中間過渡變量*/

unsigned char ucTemp5 = 0; /*中間過渡變量*/

unsigned char ucTemp6 = 0; /*中間過渡變量*/

unsigned char ucTemp7 = 0; /*中間過渡變量*/

unsigned char ucTemp8 = 0; /*中間過渡變量*/

unsigned int uiVoiceCnt = 0; /*蜂鳴器鳴叫的持續時間計數器*/

void Dig_Hc595_Drive(unsigned char, unsigned char);

/*根據原理圖得出的共陰數碼管字模表*/

code unsigned char Dig_Table[] =

{

0x3f,  /*0       序號0*/

0x06,  /*1       序號1*/

0x5b,  /*2       序號2*/

0x4f,  /*3       序號3*/

0x66,  /*4       序號4*/

0x6d,  /*5       序號5*/

0x7d,  /*6       序號6*/

0x07,  /*7       序號7*/

0x7f,  /*8       序號8*/

0x6f,  /*9       序號9*/

0x00,  /*不顯示  序號10*/

0x40,  /*-    序號11*/

0x73,  /*P       序號12*/

};

/**

* @brief  定時器0初始化函數

* @param  無

* @retval 初始化T0

**/

void Init_T0(void)

{

TMOD = 0x01;                    /*set timer0 as mode1 (16-bit)*/

TL0 = T1MS;                     /*initial timer0 low byte*/

TH0 = T1MS >> 8;                /*initial timer0 high byte*/

}

/**

* @brief  外圍初始化函數

* @param  無

* @retval 初始化外圍

* 讓數碼管顯示的內容轉移到以下幾個變量接口上，方便以后編寫更上一層的窗口程序。

* 只要更改以下對應變量的內容，就可以顯示你想顯示的數字。

**/

void Init_Peripheral(void)

{

ucDigDot8 = 0;  

ucDigDot7 = 0; 

ucDigDot6 = 0; 

ucDigDot5 = 0;   

ucDigDot4 = 0;

ucDigDot3 = 0;   

ucDigDot2 = 0;  

ucDigDot1 = 0; 

ET0 = 1;/*允許定時中斷*/

TR0 = 1;/*啟動定時中斷*/

EA = 1;/*開總中斷*/  

}

/**

* @brief  初始化函數

* @param  無

* @retval 初始化單片機

**/

void Init(void)

{

LED = 0;

Beep = 1;

Key_GND = 0;

Dig_Hc595_Drive(0x00, 0x00); /*關閉所有經過另外兩個74HC595驅動的LED燈*/

Init_T0();

}

/**

* @brief  延時函數

* @param  無

* @retval 無

**/

void Delay_Long(unsigned int uiDelayLong)

{

   unsigned int i;

   unsigned int j;

   for(i=0;i   {

      for(j=0;j<500;j++)  /*內嵌循環的空指令數量*/

          {

             ; /*一個分號相當于執行一條空語句*/

          }

   }

}

/**

* @brief  延時函數

* @param  無

* @retval 無

**/

void Delay_Short(unsigned int uiDelayShort)

{

   unsigned int i;

   for(i=0;i   {

; /*一個分號相當于執行一條空語句*/

   }

}

/**

* @brief  顯示數碼管字模的驅動函數

* @param  無

* @retval 動態驅動數碼管的原理

* 在八位數碼管中，在任何一個瞬間，每次只顯示其中一位數碼管，另外的七個數碼管

* 通過設置其公共位com為高電平來關閉顯示，只要切換畫面的速度足夠快，人的視覺就分辨不出來，感覺八個數碼管

* 是同時亮的。以下dig_hc595_drive(xx,yy）函數，其中第一個形參xx是驅動數碼管段seg的引腳，第二個形參yy是驅動

* 數碼管公共位com的引腳。

**/

void Display_Drive(void)

{

switch(ucDisplayDriveStep)

{

case 1: /*顯示第1位*/

ucDigShowTemp = Dig_Table[ucDigShow1];

if(ucDigDot1 == 1)

{

ucDigShowTemp = ucDigShowTemp | 0x80; /*顯示小數點*/

}

Dig_Hc595_Drive(ucDigShowTemp, 0xfe);

break;

case 2: /*顯示第2位*/

ucDigShowTemp = Dig_Table[ucDigShow2];

if(ucDigDot2 == 1)

{

ucDigShowTemp = ucDigShowTemp | 0x80; /*顯示小數點*/

}

Dig_Hc595_Drive(ucDigShowTemp, 0xfd);

break;

case 3: /*顯示第3位*/

ucDigShowTemp = Dig_Table[ucDigShow3];

if(ucDigDot3 == 1)

{

ucDigShowTemp = ucDigShowTemp | 0x80; /*顯示小數點*/

}

Dig_Hc595_Drive(ucDigShowTemp, 0xfb);

break;

case 4: /*顯示第4位*/

ucDigShowTemp = Dig_Table[ucDigShow4];

if(ucDigDot4 == 1)

{

ucDigShowTemp = ucDigShowTemp | 0x80; /*顯示小數點*/

}

Dig_Hc595_Drive(ucDigShowTemp, 0xf7);

break;

case 5: /*顯示第5位*/

ucDigShowTemp = Dig_Table[ucDigShow5];

if(ucDigDot5 == 1)

{

ucDigShowTemp = ucDigShowTemp | 0x80; /*顯示小數點*/

}

Dig_Hc595_Drive(ucDigShowTemp, 0xef);

break;

case 6: /*顯示第6位*/

ucDigShowTemp = Dig_Table[ucDigShow6];

if(ucDigDot6 == 1)

{

ucDigShowTemp = ucDigShowTemp | 0x80; /*顯示小數點*/

}

Dig_Hc595_Drive(ucDigShowTemp, 0xdf);

break;

case 7: /*顯示第7位*/

ucDigShowTemp = Dig_Table[ucDigShow7];

if(ucDigDot7 == 1)

{

ucDigShowTemp = ucDigShowTemp | 0x80; /*顯示小數點*/

}

Dig_Hc595_Drive(ucDigShowTemp, 0xbf);

break;

case 8: /*顯示第8位*/

ucDigShowTemp = Dig_Table[ucDigShow8];

if(ucDigDot8 == 1)

{

ucDigShowTemp = ucDigShowTemp | 0x80; /*顯示小數點*/

}

Dig_Hc595_Drive(ucDigShowTemp, 0x7f);

break;

}

ucDisplayDriveStep ++; /*逐位顯示*/

if(ucDisplayDriveStep > 8) /*掃描完8個數碼管后，重新從第一個開始掃描*/

{

ucDisplayDriveStep = 1;

}

}

/**

* @brief  數碼管的595驅動函數

* @param  無

* @retval 

* 如果直接是單片機的IO口引腳驅動的數碼管，由于驅動的速度太快，此處應該適當增加一點delay延時或者

* 用計數延時的方式來延時，目的是在八位數碼管中切換到每位數碼管顯示的時候，都能停留一會再切換到其它

* 位的數碼管界面，這樣可以增加顯示的效果。但是，由于是間接經過74HC595驅動數碼管的，

* 在單片機驅動74HC595的時候，dig_hc595_drive函數本身內部需要執行很多指令，已經相當于delay延時了，

* 因此這里不再需要加delay延時函數或者計數延時。

**/

void Dig_HC595_Drive(unsigned char ucDigStatusTemp16_09, unsigned char ucDigStatusTemp08_01)

{

unsigned char i;

unsigned char ucTempData;

Dig_Hc595_Sh = 0;

Dig_Hc595_St = 0;

ucTempData = ucDigStatusTemp16_09; /*先送高8位*/

for(i = 0; i < 8; i ++)

{

if(ucTempData >= 0x80)

{

Dig_Hc595_Ds = 1;

}

else

{

Dig_Hc595_Ds = 0;

}

/*注意，此處的延時delay_short必須盡可能小，否則動態掃描數碼管的速度就不夠。*/

Dig_Hc595_Sh = 0; /*SH引腳的上升沿把數據送入寄存器*/

Delay_Short(1); 

Dig_Hc595_Sh = 1;

Delay_Short(1);

ucTempData = ucTempData <<1;

}

ucTempData = ucDigStatusTemp08_01; /*再先送低8位*/

for(i = 0; i < 8; i ++)

{

if(ucTempData >= 0x80)

{

Dig_Hc595_Ds = 1;

}

else

{

Dig_Hc595_Ds = 0;

}

Dig_Hc595_Sh = 0; /*SH引腳的上升沿把數據送入寄存器*/

Delay_Short(1); 

Dig_Hc595_Sh = 1;

Delay_Short(1);

ucTempData = ucTempData <<1;

}

Dig_Hc595_St = 0; /*ST引腳把兩個寄存器的數據更新輸出到74HC595的輸出引腳上并且鎖存起來*/

Delay_Short(1);

Dig_Hc595_St = 1;

Delay_Short(1);

Dig_Hc595_Sh = 0; /*拉低，抗干擾就增強*/

Dig_Hc595_St = 0;

Dig_Hc595_Ds = 0;

}

/**

* @brief  掃描按鍵

* @param  無

* @retval 放在定時中斷里

**/

void Key_Scan(void)

{

if(Key_S1 == 1) /*IO是高電平，說明按鍵沒有被按下，這時要及時清零一些標志位*/

{

ucKeyLock1 = 0;

uiKeyTimeCnt1 = 0;

}

else if(ucKeyLock1 == 0) /*有按鍵按下，且是第一次被按下*/

{

uiKeyTimeCnt1 ++; /*累加定時中斷次數*/

if(uiKeyTimeCnt1 > const_key_time1)

{

uiKeyTimeCnt1 = 0;

ucKeyLock1 = 1; /*自鎖按鍵置位,避免一直觸發*/

ucKeySec = 1;

}

}

if(Key_S2 == 1) /*IO是高電平，說明按鍵沒有被按下，這時要及時清零一些標志位*/

{

ucKeyLock2 = 0;

uiKeyTimeCnt2 = 0;

}

else if(ucKeyLock2 == 0) /*有按鍵按下，且是第一次被按下*/

{

uiKeyTimeCnt2 ++; /*累加定時中斷次數*/

if(uiKeyTimeCnt2 > const_key_time2)

{

uiKeyTimeCnt2 = 0;

ucKeyLock2 = 1; /*自鎖按鍵置位,避免一直觸發*/

ucKeySec = 2;

}

}

}

/**

* @brief  按鍵服務的應用程序

* @param  無

* @retval 無

**/

void Key_Service(void)

{

switch(ucKeySec) /*啟動和暫停按鍵*/

{

case 1: /*加按鍵，對應S1*/

switch(ucWd) /*在不同的窗口下，設置不同的參數*/

{

case 1:

ucStartFlag = !ucStartFlag;

break;

}

uiVoiceCnt = const_voice_short; /*按鍵聲音觸發，滴一聲就停。*/