基于PIC16F627單片機(jī)的可調(diào)倒計時提醒器軟硬件設(shè)計

本可調(diào)倒計時提醒器具有：電路簡潔、顯示醒目、定時準(zhǔn)確、制作容易、可調(diào)倒計0～99 分鐘，使用方便的優(yōu)點(diǎn)。它既有制作的趣味性，又有使用的實(shí)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(jī)供電。

　　主控芯片為PIC16F627單片機(jī)，其每個端口的拉電流或灌電流可達(dá)25mA，無需外加三極管，就可以直接驅(qū)動LED數(shù)碼管。

　　設(shè)PIC16F627的RB口為輸出，其中RB0～RB6用于數(shù)碼管的段驅(qū)動，因選用的是LG5621BH共陽數(shù)碼管，故只有當(dāng)RBO～RB6輸出低電平時，數(shù)碼管才能被點(diǎn)亮，RB7口用于控制蜂鳴器，三極管Q3(S8050)作驅(qū)動放大，只有在RB7輸出高電平時，蜂鳴器才能鳴響報警。設(shè)RA0～RA2為輸出口，其中RA0、RAI用于數(shù)碼管的位驅(qū)動，輸出為低電平使能;RA2用于數(shù)碼管的小數(shù)點(diǎn)位驅(qū)動，低電平使能，用作定時器工作指示燈，當(dāng)定時器工作時，數(shù)碼管的小數(shù)點(diǎn)位以2s的頻率閃爍。設(shè)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(guān)S1～S3。S1為啟動/報警解除鍵;S2為十位數(shù)預(yù)置調(diào)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(yù)置調(diào)整鍵，調(diào)整方法與S2相同。至此，PIC16F627單片機(jī)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(jī)狀態(tài)。此時，如按一下個位定時數(shù)預(yù)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(jìn)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(dāng)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(diǎn)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(dāng)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(yù)置的定時時間。

　　在倒計時期間內(nèi)，按鍵S1～S3均被屏蔽，不能使能。

　　二、程序設(shè)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(shè)計要點(diǎn)

　　(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(dāng)前的數(shù)碼值，到1 分鐘，當(dāng)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(shè)計中，用一個寄存器的標(biāo)志位區(qū)分預(yù)置顯示程序和定時工作顯示程序。該標(biāo)志位為0，執(zhí)行預(yù)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(jī)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(shè)計變得更加簡潔、易懂。但本定時器設(shè)計中把數(shù)碼管的小數(shù)點(diǎn)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(diǎn)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(xiàng)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(xiàng)

　　燒寫程序時，一定要注意編程器的“配置位”設(shè)置，否則可能導(dǎo)致程序不能正常運(yùn)行等問題。