本可調倒計時提醒器具有:電路簡潔、顯示醒目、定時準確、制作容易、可調倒計0~99 分鐘,使用方便的優(yōu)點。它既有制作的趣味性,又有使用的實用性。
一、硬件電路
如圖1所示,電源變壓器T1將AC220V市電變換為AC9V交流電壓后,經(jīng)D1~D4整流、C4濾波、U2MC7805(或LM7805)穩(wěn)壓后,得到5V直流電壓,為整機供電。
主控芯片為PIC16F627單片機,其每個端口的拉電流或灌電流可達25mA,無需外加三極管,就可以直接驅動LED數(shù)碼管。
設PIC16F627的RB口為輸出,其中RB0~RB6用于數(shù)碼管的段驅動,因選用的是LG5621BH共陽數(shù)碼管,故只有當RBO~RB6輸出低電平時,數(shù)碼管才能被點亮,RB7口用于控制蜂鳴器,三極管Q3(S8050)作驅動放大,只有在RB7輸出高電平時,蜂鳴器才能鳴響報警。設RA0~RA2為輸出口,其中RA0、RAI用于數(shù)碼管的位驅動,輸出為低電平使能;RA2用于數(shù)碼管的小數(shù)點位驅動,低電平使能,用作定時器工作指示燈,當定時器工作時,數(shù)碼管的小數(shù)點位以2s的頻率閃爍。設RA5、RA4、RA3為輸入口,RR4、RR5、R6為RA5、RA4、RA3口的上拉電阻。在RA5、RA4、RA3口上接有按鍵開關S1~S3。S1為啟動/報警解除鍵;S2為十位數(shù)預置調整鍵,按一次該鍵,定時器的十位數(shù)減1,減到0時再按一下該鍵,數(shù)值回到了9,如此循環(huán)顯示;S3為定時器個位數(shù)預置調整鍵,調整方法與S2相同。至此,PIC16F627單片機的所有端口都用上了。
定時器功能:定時器初始上電時,兩位數(shù)碼管顯示99,并處于待機狀態(tài)。此時,如按一下個位定時數(shù)預置鍵S3,個位數(shù)碼管顯示值減1,如按一下S2,則十位數(shù)碼管顯示值減小1。
S1為啟動/報警解除鍵。按動S1,定時器進入工作狀態(tài),倒計時開始(定時時間為分鐘),定時時長從數(shù)碼管當前的顯示值開始倒計時。在倒計時期間,數(shù)碼管的小數(shù)點dp位以2s的頻率閃爍,并且每過一分鐘,個位顯示值減1;每過10分鐘,十位顯示值減1,當數(shù)碼管顯示值減至00后,再過60秒,蜂鳴器開始報警。在報警期間,數(shù)碼管始終顯示00,直至再次按下S1鍵,蜂鳴器才會停止報警,數(shù)碼管顯示上次預置的定時時間。
在倒計時期間內,按鍵S1~S3均被屏蔽,不能使能。
二、程序設計
1.程序流程主程序流程如圖2 (略)所示。1 分鐘定時子程序流程如圖3 (略)所示。數(shù)碼管顯示子程序流程如圖4(略)所示。
2.程序設計要點
(1)本定時器使用PIC16F627 的定時器模塊TM10 做成50ms 定時中斷,再用寄存器的遞減、判零語句“DECFSZ F”判斷是否到20 次中斷來確定顯示到1 分鐘沒有,未到1 分鐘,繼續(xù)顯示當前的數(shù)碼值,到1 分鐘,當前顯示的數(shù)碼值減1 后再顯示1 分鐘??,這樣,每過1 分鐘數(shù)碼管個位顯示值減1,每過10 分鐘,數(shù)碼管十位顯示值減1,直到兩位數(shù)碼管的顯示值減到00 為止。
(2)定時器如何區(qū)分在程序設計中,用一個寄存器的標志位區(qū)分預置顯示程序和定時工作顯示程序。該標志位為0,執(zhí)行預置顯示程序;為1,執(zhí)行定時器工作程序。
(3)按鍵的防抖動問題,機械按鍵在按下和抬起的瞬間均存在著多次接通與斷開的情況,本程序使用軟件來解決按鍵防抖問題。具體方法是,在按鍵按下和抬起的過程中均加有延時程序,一般延時時間以10ms 左右為宜。
(4)周用顯示查表程序,用查表法作數(shù)碼管的數(shù)碼值顯示可使軟、硬件設計變得更加簡潔、易懂。但本定時器設計中把數(shù)碼管的小數(shù)點位用作了“工作指示燈”,又由于數(shù)碼管采用的是“動態(tài)掃描”的方式點亮的,所以此查表碼非彼查表碼,即查表碼發(fā)生了變化。右邊為本項目共陽極數(shù)碼所用的查表程序的碼表。
如將碼表的值顛倒書寫,即將RETLW 0X40 寫在最前面,RETLW 0X10 寫在最后面,則本定時器就變成“正”定時器了。
三、程序燒寫注意事項
燒寫程序時,一定要注意編程器的“配置位”設置,否則可能導致程序不能正常運行等問題。