作息鬧鈴控制器設計

系統軟件實現

主程序流程

本系統主程序在考慮可設置每天最多40個打鈴時間點，而時間點精確的分鐘，因此每個時間點信息包括時、分兩個字節存儲，共需80字節作為打鈴時間點存儲緩沖區，此緩沖區在AT89C52內存中采用數組的形式定義，同時當打鈴時間點設置好時，將此數據保存到CAT24WC02串行芯片中以防止掉電丟失，在下次啟動首先從CAT24WC02芯片中讀取數據保存到對應數據緩沖區中。運行主程序是首先讀取時鐘芯片時間數據并在數碼管顯示相關信息，隨后將當前時間與各打鈴時間點相比較看是否需要打鈴，最后進行鍵盤信息處理，分別完成時間設定和打鈴時間點設定等相關操作，具體流程如圖4所示。

圖4 主程序流程圖

鬧鈴時間設置程序設計

本設計中共采用8個按鍵，其中時間設置按鍵和鬧鈴設置按鍵為復用鍵，由圖4可知當運行主程序時，按下相應鍵則程序進入時間設置或鬧鈴時間設置程序處理中，在鬧鈴時間設置程序中，此二鍵亦分別用于添加鬧鈴和刪除鬧鈴設置，當6位數碼管顯示信息均處于閃爍狀態時，此時按下添加鍵，則表示新添加一鬧鈴時間點，按下刪除鍵則表示刪除對應鬧鈴時間點，如6位數碼管顯示信息不全閃爍，則此二鍵不起作用。左移和右移按鍵則分別用來選擇所要設置數據位（時或分），選擇對應位后相應數據進入閃爍狀態，此時操作增加或減小鍵進入相應數值設置，當僅鬧鈴時間序號閃爍時，增加和減小鍵同時有依次進行查詢所有鬧鈴時間點的功能。信息設置完后當按下確認鍵則表示信息設置完成，此時所設置鬧鈴信息會統一進行從小到大排序（用于查詢時從小到大顯示），然后分別保存到單片機相應內存和CAT24WC02串行EEPROM中以防掉電丟失。如按下取消鍵，則表示放棄所設置信息，此時重新從CAT24WC02串行EEPROM中讀取原鬧鈴時間信息到單片機相應內存相應緩沖區。具體流程圖如圖5所示。

圖5 主程序流程圖

鬧鈴時間信息顯示程序則由顯示程序void Display專門負責，鬧鈴設置時的數據分別放在臨時顯示緩沖區，結合其閃爍狀態值一起傳遞給顯示程序進一步處理，從而決定哪位數碼管顯示信息進行閃爍，閃爍狀態值FlagBit共有5個取值參數，分別為0、1、2、3、4，其中0表示不閃爍， 1表示鬧鈴時間分值閃爍，2表示鬧鈴時間時值閃爍，3表示鬧鈴時間序號閃爍，4表示全部顯示數值一起閃爍。具體閃爍控制則由定時中斷服務程序里對閃爍標志不斷取反，顯示程序里根據此標志位的變化進行閃爍控制。

時間設置處理程序則主要是通過按鍵設置好時間后對DS1302進行數據更新， 具體過程與鬧鈴設置程序類似，篇幅原因不在多述。

結語

實驗初期本設計主要通過仿真軟件完成，由于受實驗條件影響，數碼管顯示部分采用靜態顯示方法完成， 如考慮節約成本，在實際電路中本設計亦可采用動態顯示電路或串行顯示電路完成。