Arduino入门笔记（7）：利用1602、1302实现时钟和定时器

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常常听到老妈在做饭时说“开锅15分钟后叫我一下”，为何不做个定时器，来提醒老妈呢？结合前面学习的知识，再加上1302时间模块，我决定自己做一个。

一、本次实验所需器材

1、Arduino UNO板 https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z10.5-c-s.w4002-15820725129.16.AtgoEm&id=545093340395

2、1602液晶板：http://www.cnblogs.com/xiaowuyi/p/3390024.html（或者http://wikicode.net/?p=232）已经介绍过。

3、DS1302实时时钟模块：DALLAS 公司推出的涓流充电时钟芯片，内含有一个实时时钟/日历和31 字节静态RAM ，通过简单的串行接口与单片机进行通信。实时时钟/日历电路提供秒、分、时、日、周、月、年的信息，每月的天数和闰年的天数可自动调整。时钟操作可通过 AM/PM 指示决定采用24 或12 小时格式。DS1302 与单片机之间能简单地采用同步串行的方式进行通信，仅需用到三个口线：（1）RST 复位（2）I/O 数据线（3）SCLK串行时钟。

（1）DS1302主要性能指标
★ 实时时钟具有能计算2100 年之前的秒、分、时、日、星期、月、年的能力，还有闰年调整的能力
★ 31 8 位暂存数据存储RAM
★ 串行 I/O 口方式使得管脚数量最少
★ 宽范围工作电压2.0 5.5V
★ 工作电流 2.0V 时,小于300nA
★ 读/写时钟或RAM 数据时有两种传送方式单字节传送和多字节传送字符组方式
★ 8 脚DIP 封装或可选的8 脚SOIC 封装根据表面装配
★ 简单 3 线接口
★ 与 TTL 兼容Vcc=5V
★ 可选工业级温度范围-40 +85
★ 双电源管用于主电源和备份电源供应
（2）接线方法（以本实验程序为例）

VCC→+5V/3.3V

GND→GND

CLK→5

DAT→3

RST→2

4、按钮开关一个：按钮开关在连接时，需要接一个1KΩ电阻做为下拉电阻。具体关于按钮的使用可参考（http://www.geek-workshop.com/forum.php?mod=viewthread&tid=74）

5、蜂鸣器一个

6、电阻：1KΩ电阻、10KΩ电阻

二、硬件连接方法

DS1602的连接主要采用四位连接法（http://www.cnblogs.com/xiaowuyi/p/3390024.html），端口为12,11,9,8,7,6。DS1302的连接方法上面已给出，另外按钮开关、蜂鸣器等的连接具体见下图。

三、程序代码

具体代码如下：

// DS1302: RST pin -> Arduino Digital 2
// DAT pin -> Arduino Digital 3
// CLK pin -> Arduino Digital 5
#include <LiquidCrystal.h>
#include <DS1302.h>
LiquidCrystal lcd(, , , , , );
DS1302 rtc(, , );
int j=;//记录定时设定分钟数
int time=;//remine the last time
int button=;//13口控制按钮
boolean onoff= LOW; //记录按钮状态
boolean timefix=LOW;//记时器开关，LOW表示未定时，HIGH表示定时
unsigned long buttonHoldTime = ;//按钮按下持续时间
int buttonStateOld;//按钮上一时刻状态
int buttonState;//按钮本时刻状态void ting()//控制蜂鸣器发声
{ int checkstate = digitalRead(button);
for(int i=;i<;i++)//输出一个频率的声音
{
digitalWrite(,HIGH);//发声音
delay();//延时1ms
digitalWrite(,LOW);//不发声音
delay();//延时ms
}
for(int i=;i<;i++)//输出另一个频率的声音,这里的100与前面的80一样，用来控制频率，可以自己调节
{
digitalWrite(,HIGH);
delay();
digitalWrite(,LOW);
delay();
}
}void clockdate()//1602显示时间
{
lcd.clear(); //清屏
lcd.setCursor(,);
lcd.print(rtc.getDateStr(FORMAT_LONG,FORMAT_BIGENDIAN, '-'));//从1302的库文件可以看出，这里有下面几种格式FORMAT_BIGENDIAN:2010-01-01;FORMAT_LITTLEENDIAN:01-01-2010
lcd.setCursor(,);
lcd.print(rtc.getDOWStr());
lcd.setCursor(,);
lcd.print(" ");
lcd.setCursor(, ) ;
lcd.print(rtc.getTimeStr());
}void setup()
{
lcd.begin(, ); //初始化LCD
pinMode(,OUTPUT);//设置数字IO脚模式，OUTPUT为输出
pinMode(button,INPUT);//设置引脚为输入模式
// 设置时钟初始值
rtc.halt(false);
rtc.writeProtect(false); rtc.setDOW(SATURDAY); // 设置星期
rtc.setTime(, ,); //设置时间
rtc.setDate(, , ); // 设置日期2013年11月9日
rtc.writeProtect(true);
}void loop()
{
buttonState = digitalRead(button);
delay();
if (buttonState==HIGH && buttonStateOld==LOW)//按钮状态发生变化
{
buttonHoldTime = millis();//用millis()时间函数来记时，该函数最长记录时间为9小时22分，由于本程序最多记录60分钟，所以可以使用
buttonStateOld =buttonState; if (onoff==HIGH)//当进入定时设置状态时
{ if (j>)
{
j=;
timefix=LOW;
}
else
{
j=j+;
timefix=HIGH; }
lcd.setCursor(,);
lcd.print(j);
}
}
else if (buttonState ==HIGH && buttonStateOld==HIGH)//判断按钮是否持续按下
{
if (millis()-buttonHoldTime>)//当按钮持续按下3秒种进入定时状态
{
buttonStateOld=LOW; if (onoff==LOW)//进入
{
j=;
timefix=LOW;
lcd.clear(); //清屏
lcd.setCursor(,);
lcd.print("Fixed Time:");
lcd.setCursor(,);
lcd.print(j);
lcd.setCursor(,);
lcd.print("min"); onoff=HIGH;
}
else//退出
{ clockdate();
// Serial.println(rtc.getTimeStr());
buttonHoldTime = millis();
onoff= LOW;
} }
else
{
buttonStateOld =buttonState;
}
}
else
{
buttonStateOld =buttonState;
} if (onoff==LOW)
{
clockdate(); } if (timefix==HIGH && j> && onoff==LOW)
{
unsigned long delaytime=j*;//把分钟计算成秒 if ((millis()-buttonHoldTime)>=delaytime )
{ do
{
buttonState = digitalRead(button);
ting();
}while (buttonState==LOW);//当按下按钮后，停止蜂鸣
j=;
}
else
{
clockdate();
}
} delay();}