基于12864的指針式時鐘設(shè)計(jì)【摘要】LCD12864是基于點(diǎn)陣式的，像素為128×64的液晶顯示屏，基本滿足指針式時鐘的顯示要求。本系統(tǒng)采用時鐘芯片DS1302、單片機(jī)、12864設(shè)計(jì)一款可以切換數(shù)字式和指針式顯示的電子時鐘?！娟P(guān)鍵詞】指針式時鐘；LCD12864；DS1302TheDesignofaPointClockBasedon12864MＥＮＧMing－ming(ComputerScienceandTechnologySchool,ChinaUniversityofMiningandTechnologyJiangSuXuzhou221000)【Abstract】The12864isaliquidcrystaldisplayof128×64dots,whichcanbeusedtodisplayapointclock.Inthispaper,thedesigntakesasortofclockchipnamedDS1302and12864tomakeaclockthatcanswitchbetweenpointdisplayanddigitaldisplay.【Keywords】KeyWords:PointClock;LCD12864;DS1302采用單片機(jī)與時鐘芯片DS1302設(shè)計(jì)電子時鐘時，通常是數(shù)字顯示，這是由于選用數(shù)碼管和1602等器件的顯示能力有限。而12864是基于點(diǎn)陣式的液晶屏，其像素點(diǎn)為128×64，基本達(dá)到指針式時鐘顯示要求。本系統(tǒng)在時鐘表盤、指針繪制及時鐘走時和時間的準(zhǔn)確性方面都基本實(shí)現(xiàn)要求。雖然12864自身像素較低，使其顯示指針式時鐘效果遠(yuǎn)低于大屏幕LED，但兩者所基于的原理相同，對于點(diǎn)陣設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)有較大幫助。1.12864介紹液晶顯示的驅(qū)動電路比較復(fù)雜，通常用戶使用的液晶模塊都封裝了控制芯片和電路。12864點(diǎn)陣圖形液晶模塊的最小操作單位為單個像素點(diǎn)，像素總量為128×64，用戶就像是對一塊無需驅(qū)動的128×64點(diǎn)陣模塊進(jìn)行操作。有些模塊內(nèi)置存入8192個16×16點(diǎn)漢字的中文字庫，可顯示8列×4行漢字，并可完成圖形顯示，構(gòu)成良好的人機(jī)交互界面。液晶模塊多采用并行連接，常以I/O口方式進(jìn)行讀寫訪問，接口由8根數(shù)據(jù)線和3～4根片選／控制線構(gòu)成。其有兩個控制芯片，分別控制左右半屏。12864功耗低，僅為普通LED的1/5～1/10，以及高壽命的特性使其廣泛應(yīng)用在各種系統(tǒng)設(shè)計(jì)中。2.系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)系統(tǒng)選用時鐘芯片DS1302、按鍵作為輸入設(shè)備，AT89s52單片機(jī)作為主控和處理設(shè)備，LCD12864和蜂鳴器作為輸出設(shè)備。3.系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)軟件部分包括時鐘數(shù)據(jù)讀入、鍵盤掃描、控制器處理和LCD顯示等，本文主要介紹如何實(shí)現(xiàn)在12864上顯示時間。3.1時鐘表盤、表針繪制在12864上畫圖的基礎(chǔ)操作是實(shí)現(xiàn)畫點(diǎn)和畫線功能，如本程序使用的函數(shù)DrawPoint(x,y,type)、DrawLine(x1,y1,x2,y2,type)，x,y表示顯示屏上某點(diǎn)坐標(biāo)，type表示所畫點(diǎn)和線的類型，如傳遞參數(shù)Graphic_Draw、Graphic_Clear即可實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的畫和擦除功能。繪制表盤外圓的程序如下：for(sta=0;sta<=2*PI;sta+=2*PI/60){x=sin(sta);y=cos(sta);DrawPoint(a+r*x,b+r*y,Graphic_Draw);}即表示以(a,b)為圓心，逆時針旋轉(zhuǎn)，每隔6°畫點(diǎn)，每個點(diǎn)至(a,b)的距離為半徑r。繪制刻度0～12的原理相同，區(qū)別是每隔30°畫點(diǎn)，共12個點(diǎn)。繪制表針的函數(shù)如下：voidclock_show(ucharname,L,type){floatx,y;x=sin(name*2*PI/60);y=cos(name*2*PI/60);DrawLine(a,b,a+L*x,b-L*y,type);}”name”表示”hour”、”min”、”sec”參量，”L”表示時分秒指針各自的長度，”-”表示指針走時是順時針旋轉(zhuǎn)。3.2時鐘走時部分時鐘走時函數(shù)的原型為voidclock(hou,min,sec)，即從所傳入的時間數(shù)據(jù)hou、min、sec開始走時。指針行走的原理是模仿現(xiàn)實(shí)中的時鐘，即秒針走60格，分針走一格，分針走12格，時針走一格，min、sec自增至60后歸0，hou自增至12后歸0。以秒針走時為例，由于液晶屏顯示的記憶性，在顯示當(dāng)前這一秒時，需要擦除上一秒顯示留下的痕跡，此時只需在clock_show函數(shù)中，為參數(shù)type賦值為Graphic_Draw或Graphic_Clear。此外，時鐘指針式顯示是一次性傳入時間數(shù)據(jù)，在表針走動時不讀入DS1302數(shù)據(jù)，而是通過軟件產(chǎn)生1秒延時，容易導(dǎo)致時間不準(zhǔn)確。因此，為了保證時間的準(zhǔn)確性，每隔一段時間，系統(tǒng)進(jìn)入數(shù)字式顯示，在此期間讀入時鐘芯片的精確數(shù)據(jù)，可以通過自動定時和手動按鍵來切換顯示模式，然后重新進(jìn)入指針式顯示模式。4.結(jié)論本文采用LCD12864作為顯示器件，DS1302產(chǎn)生時鐘數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)了一款可以切換顯示模式的電子時鐘。通過對12864的操作實(shí)現(xiàn)了表盤、表針的設(shè)計(jì)和表針走動，雖然最終效果遠(yuǎn)低于大屏幕LED，但為12864又提供了更廣泛的應(yīng)用空間?！觥緟⒖嘉墨I(xiàn)】［１］