单片机快速入门：12864液晶屏实现多功能数字时钟

想要快速入门单片机，就要多动手实践。也许你的手上有不止一块的单片机开发板，但是你有没有亲自动手实现自己的想法？单片机实现数字时钟是一个不错的想法。有12864液晶显示屏、有按键、有DS18B20。最关键的，你能从一个小的实验设计中获得设计经验，熟悉产品开发的流程，你会慢慢爱上这一行。

文末会有原理图和hex程序文件的下载方式，可以更好的帮助你学习，感谢杜洋工作室。

器件清单

1.元器件清单

首先来看看所需要的清单：51单片机STC12C5A60S2、12864液晶屏、温度传感器DS18B20、时钟芯片DS1302、光敏电阻、四腿按键等。

STC12C5A60S2

所用单片机为国产51单片机，型号为STC12C5A60S2，DIP40封装。

12864液晶屏

显示器件为12864液晶屏。

时钟芯片DS1302

时钟采用DS1302芯片，配电池、32.768K的晶振。

温度传感器DS18B20

环境温度的检测用DS18B20来实现。

光敏电阻

光敏电阻用于感知白天和晚上。

四腿机械按键实现时钟调整、闹钟设置等功能。

2.实现原理图

这是整体的原理图。

3.整体外观和显示

未来时钟背面

焊接完成后的未来时钟背面。

闹钟调整界面

可以实现时间的显示，闹钟的设置，关键还有重要节气的显示。

正常显示界面

私信回复关键字：未来时钟 。即可获取原理图和hex文件。感谢杜洋工作室。

STM32液晶显示HT1621驱动原理及程序代码

1、HT1621电路分析

HT1621为32×4即128点内存映像LCD驱动器，包含内嵌的32×4位显示RAM内存和时基发生器以及WDT看门狗定时器．

HT1621驱动电路如下图所示：

图1

与单片机相连接控制的有9脚CS，3脚WR，12脚DATA，其功能描述如下表。

图2

2、字符显示原理

液晶管点亮和熄灭原理分别为在对应的RAM地址中写1和写0． 首先需要清楚所驱动控制的液晶的COM-SEG对应关系，然后需要了解HT1621的32×4RAM地址映射。

例如要控制的液晶的装脚成品图部分如下：

图3

着重看一个液晶数码管，我们了解原理就行。可以看到图3中是第2个液晶数码管，有7段，分别为A,B,C,D,E,F,G。也就分别为下面COM\SEG地址对应关系图中的2A,2B,2C,2D,2E,2F,2G。

液晶的显示字符的部分COM公共端输出口和SEG段输出口的分布如下表所示，同理我们可以看到例如:2D对应(SEG5,COM0),2E对应(SEG5,COM1),2F对应(SEG5,COM2),2A对应(SEG5,COM3),2C对应(SEG4,COM1),2G对应(SEG4,COM2),2B对应(SEG4,COM3)。

图4

搞清楚我们要控制的对象之后那， HT1621的RAM 地址映射如下图所示：

图5

可以清楚的看到要控制液晶段对应SEG号作为6位地址，COM号对应作为4位数据写入，此时注意4位数据的高低位。写数据到RAM命令格式为：101+6位RAM地址+4位数据，其中RAM地址为SEG序号．

例如我们在图3的第二个液晶数码管上显示数字，首先我们根据图3得到地址映射关系，先写入地址SEG4中的四位数据(COM3,COM2,COM1,COM0),再写如地址SEG5中的四位数据(COM3,COM2,COM1,COM0),对应关系如下：

所以如果在图3中显示“5”，则在显示的液晶段对应地址上写1，不显示写0，如下图所示。所以SEG4地址应写入的数据为0110 ，SEG5地址应写入数据1101。

图6

3、显示的保持

写数据过程需要保证写前无关位数据的保持，因此在单片机程序中开辟32×4数组作为虚拟ARM，存储写前LCD显示数据．通过与清零，或置位操作实现，例如6位地址Address当前显示的数据为Data_last ．若Xi(i=0,1,2,3) 位需要保持，则Xi为1，否则Xi为0．写入的数据为Data_now，变换公式为: