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普通的家用时钟一般只能设置一个闹钟时间，但很多人均需为工作日、周末、早晨、午休等不同时段设置不同的闹钟时间。如果是使用普通的闹钟，只好每次休息前重新设置，很不方便，有时甚至会出现忘记更改闹钟设置而睡过头的情况。针对这种情况，本人利用89C51单片机设计了一款有8种闹钟设置的时钟，通过一段时间的使用，情况良好。
1、 元件清单
共阴极数码管 8个
4511七段译码芯片 1片
ATMEL89C51单片机 1片
24C08EEPROM 1片
24M晶振 1个
9V变压器（3VA） 1个
LM317输出可调稳压IC 1个
整流桥堆 1个
470uF电容 1个
100uF电容 1个
10uF电容 1个
0.1uF电容 1个
33pF电容 2个
蜂鸣器 1个
9014（或其它NPN管） 8个
ksp92（或其它PNP管） 1个
二极管 2个
1K欧电阻 16个
470欧电阻 1个
10K欧可调电阻 1个
10K欧电阻 4个
按钮开关 4个
可装四节电池的电池盒 1个
万能板（约12CM*17CM） 1块
所有元件按以下的电路图焊接在一块万能板上。注意LM317的输出应由低调高，以免烧IC。
2、 电路图
3、 功能简介
该时钟以24小时制显示时间，并可显示2000年至2049年之间的任何日期及星期，日期与时间经按键可相互切换，可输入8个闹钟时间设置，每个闹钟设置包括响铃的时间（小时与分钟）、对工作日有效还是对周末有效的标志，以及本项设置是否启用的标志等三部分。这8个闹钟设置均保存在EEPROM中，即使掉电也不用重新输入。当然使用者可通过按钮对任何一个设置作修改。数码管可经按钮关闭显示，避免夜间刺眼、影响睡眠。调节LM317输出电压，可改变数码管亮度，但电压不能低于后备电池的电压，否则后备电池供电。用四节1.5V电池串联作后备电源，保证市电停电时时钟继续走时。时钟的精度取决于晶振频率的精度。
4、 程序清单
本程序用C语言编写，经Keil C51编译成二进制码后写入89C51内的EPROM内即可。
＃i nclude "atmel\at89x51.h"
＃i nclude "intrins.h"
unsigned char hour,min,sec,year,month,day,weekday; //当前时间、日期、星期
unsigned int count_down; //1秒钟计时用
bit led_on; //数码管是否点亮的标志
unsigned char display[8]; //8位数码管要显示的数据
unsigned char attr; //八个数码管的闪烁控制字节，当为0时，对应数码管闪
bit flash; //LED 闪烁开关，与attr共同决定数码管是否闪烁
unsigned char show_status; //LED 显示状态标志
// 0：设置闹钟数据
// 1：显示当前日期及星期
// 2：显示当前时间
// 3：设置当前日期
// 4：设置当前时间
bit km; //按键已去抖动标志
bit kp; //按键已处理标志
bit sound; //蜂鸣器响标志
bit alarm_stop; //蜂鸣器响后用户手工按停标志
struct { unsigned char h; //小时
unsigned char m; //分钟
} alarm[8]; //8个闹钟项
unsigned char alarm_en; //闹钟项启用标志
unsigned char alarm_wk; //闹钟项周末启用标志
unsigned char cur_alarm_set; //当前设置的闹钟项
unsigned char cur_alarm_active; //当前到点的闹钟项
bit new_alarm_info; //闹钟项内容已修改标志
sbit sound_output = P1^5; //蜂鸣器驱动端口，输出0时蜂鸣器响
sbit SDA_PIN = P1^6; //EEPROM数据线端口
sbit SCL_PIN = P1^7; //EEPROM时钟线端口
void I2cDelay() //EEPROM操作时需要的延时函数
{ _nop_(); _nop_(); _nop_();
_nop_(); _nop_(); _nop_();
}
void DelayX1ms(unsigned char count) //延迟函数，参数为毫秒数
{unsigned char i,j;
for(i=0;i<count;i++)
for(j=0;j<240;j++) ;
}
void Start() //I2C启动，24C08使用I2C方式
{ SDA_PIN=1; I2cDelay();
SCL_PIN=1; I2cDelay();
SDA_PIN=0; I2cDelay();
SCL_PIN=0;
}
void Stop() //I2C停止
{ I2cDelay(); SDA_PIN=0;
I2cDelay(); SCL_PIN=1;
I2cDelay(); SDA_PIN=1;
I2cDelay();
}
bit SendByte(unsigned char value) //发送1字节数据给EEPROM
{unsigned char i;
bit no_ack=0;
for(i=0;i<8;i++) //发送8位数据
{ I2cDelay();
if(value&0x80) SDA_PIN=1;
else SDA_PIN=0;
value=value<<1;
I2cDelay(); SCL_PIN=1;
I2cDelay();
I2cDelay(); SCL_PIN=0;
}
I2cDelay(); SDA_PIN=1; //确认脉冲周期，等待EEPROM的确认
I2cDelay(); SCL_PIN=1;
I2cDelay();
if(SDA_PIN==1) no_ack=1;
I2cDelay(); SCL_PIN=0;
return no_ack;
}
void mywrite(unsigned char address,unsigned char value) //向EEPROM写1字节
{ Start(); SendByte(0xa0); SendByte(address);
SendByte(value); Stop(); DelayX1ms(10);
}
unsigned char ReadByte() //从EEPROM接收1字节
{unsigned char i,bval;
bval=0;
for(i=0;i<8;i++) //接收8位数据
{ I2cDelay();
SDA_PIN=1; //从P1输入数据时，先往P1输入“1”
I2cDelay(); SCL_PIN=1;
I2cDelay(); bval=bval<<1; if(SDA_PIN) bval=bval|0x01;
I2cDelay(); SCL_PIN=0;
}
I2cDelay(); SDA_PIN=1; //确认脉冲周期，不送出确认
I2cDelay(); SCL_PIN=1;
I2cDelay();
I2cDelay();
return(bval);
}
unsigned char myread(unsigned char address) //从EEPROM读入1字节数据
{unsigned char tmp;
Start(); SendByte(0xa0); SendByte(address);
Start(); SendByte(0xa1); tmp=ReadByte();
Stop(); DelayX1ms(2);
return(tmp);
}
void Timer0ISR(void) interrupt 1 using 3 //定时器0中断程序，用于走时，1/8000秒一次
{unsigned char tmp,tmp_days;
count_down--;
if(count_down==1 || count_down==2001 || count_down==4001 || count_down==6001)
{ flash=~flash; //数码管闪烁的开关量
if(sound && flash) sound_output=0; //驱动蜂鸣器
else sound_output=1; //关闭蜂鸣器
return;
}
/*** 计算当前日期为星期几***/
if(count_down==3000)
{ if(year==0) weekday=5; //2000年1月1日为星期六
else { tmp=(year-1)/4+1; tmp=(year-tmp)+tmp*2;
weekday=(tmp+5)%7; //计算出当前年的1月1日为星期几
}
tmp_days=0;
for(tmp=1;tmp<month;tmp++)
if(tmp==1 || tmp==3 || tmp==5 || tmp==7 || tmp==8 || tmp==10)
tmp_days=tmp_days+31;
else if(tmp==4 || tmp==6 || tmp==9 || tmp==11)
tmp_days=tmp_days+30;
else if(tmp==2)
{ if(year%4==0) tmp_days=tmp_days+29;
else tmp_days=tmp_days+28;
}
tmp_days=tmp_days+day-1; weekday=(weekday+tmp_days%7)%7+1;
return;
}
/*** 查询是否有闹钟时间项符合触发条件 ***/
if(count_down==5000)
{ if((alarm_stop || sound) && alarm[cur_alarm_active].m!=min) //触发后1分钟
{ alarm_stop=0; sound=0; } //自动关蜂鸣器
if(sound==0 && alarm_stop==0) //没有已触发的闹钟项
for(tmp=0;tmp<8;tmp++) //则查询8个闹钟项内是否有符合条件的
{ if(((alarm_en>>tmp)&1)==0) continue; //该闹钟项不启用
if(((alarm_wk>>tmp)&1)==1) //该闹钟项周末有效
{ if(weekday!=6 && weekday!=7) continue; } //当前不是星期六或星期天
else
{ if(weekday==6 || weekday==7) continue; }
if(alarm[tmp].h==hour && alarm[tmp].m==min) //比较当前时间与该
{ sound=1; cur_alarm_active=tmp; break; } //闹钟项的时间
}
return;
}
if(count_down==0) //过了一秒钟
{ count_down=8000;
sec++;
if(sec==60)
{ sec=0;
min++;
if(min==60)
{ min=0;
hour++;
if(hour==24)
{ hour=0; day++;
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