实现一个简单的可设置电子时钟设计

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实验环境介绍

• 实验环境

本次实验是通过Proteus+MDK一起模拟完成的。Proteus模拟实际电路，MDK编译代码。Proteus版本是8.9，MDK版本是5.36。需要注意的是，Proteus需要安装8.8以上版本，器件库里面要支持STM32F401VE。

•实验目的

通过定时器3TIM3，计数，8位数码管，一个3*4的键盘来实现一个简单的可设置电子时钟。

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硬件电路

Proteus电路

• 主控：

STM32F401VE，Cotex-M4内核，主频最大84MHz，程序空间512KB，FLASH空间96KB。

• 时钟：

没有用外部晶振，因为Proteus只支持一种时钟树，所以这里采用内部晶振，做实验够了。

• 复位电路：

没有配置相关外设电路，因为Proteus默认是有电压的，默认是复位的，毕竟是仿真软件，主要是验证程序功能。

• IO说明：

我们利用PD0PD7以及PC0PC7控制数码管、PE0~PE6控制键盘输入。

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代码概述

MDK代码目录结构

• 代码目录概述：

USER文件夹：主要包含应用函数的.C文件以及中断函数.C。

HARDWARE文件夹：主要包含底层硬件驱动的.C文件。

CORE文件夹：主要包含STM32的启动的.S文件。

FWLIB文件夹：主要包含ST官方提供的标准外设驱动.C文件（不是HAL库哦）。

• 代码内容概述：

↓↓↓ 按键识别代码如下：

//判断按键是否按下
u8 iskeyinput(void)
{
  GPIOE->ODR=0x000f;
  if((KEYPORT&0x000f)==0x000f)
    return 0;
  else
    return 1;
}
//按键识别
u8 key_identify(void)
{
  u8 linecode=0,rowcode=0;
  u8 i;
  u8 scancode=0x00ef;
  for(i=0;i<4;i++)
  {
    GPIOE->ODR=scancode;
    if((KEYPORT&0x000f)==0x000f)
    {
      rowcode++;
      scancode=scancode<<1|1;
    }
    else
    {
      if(line0==0)linecode=0;
      if(line1==0)linecode=3;
      if(line2==0)linecode=6;
      if(line3==0)linecode=9;
      break;
    }
  }
  return linecode+rowcode;
}
//等待按键松开
void wait_key_release(u8 x)
{
  while(1)
  {
    GPIOE->ODR=0x000f;
    if(x==0)seg_disp2();
    else seg_disp1(f);
    if((KEYPORT&0x000f)==0x000f)
      break;
  }
}
//按键扫描
u8 key_Scan(u8 x)
{
  u8 keycode=0;  
  if(iskeyinput())
  {
    delay_us(100);
    if(iskeyinput())
    {
      keycode=key_identify()+1;
      wait_key_release(x);      
    }
  }
  return keycode;
}

↓↓↓ 电子时钟事件计时代码如下：

void get_time(void)
{
  if(bs>99)
  {
    bs=0;s++;
    if(s==60)
    {
      s=0;m++;
      if(m==60)
      {
        m=0;h++;
        if(h==24)
        {h = 0;}
        date[0]=h/10;
        date[1]=h%10;          
      }
      date[2]=m/10;
      date[3]=m%10;
    }
    date[4]=s/10;
    date[5]=s%10;
  }
  date[6]=bs/10;
date[7]=bs%10;
}

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实验结果展示

电子时钟效果

设置效果

可以看到，电子时钟能够正常计时并且通过*号按键切换成设置状态，再通过#号按键切换成正常计时状态，至此可设置电子时钟实验完成！！！






审核编辑：刘清