基于ARM7 TDMI-S CPU的LPC2103的多功能电子钟

GPIO_init(UINT8 GPIO_num)； 将管脚初始为GPIO功能

void GPIO_inout(UINT8 GPIO_num,UINT8 in_out)； 设置GPIO为输入或者输出

UINT8 GPIO_READ(UINT8 GPIO_num)； 读出GPIO当前的状态

void GPIO_SET(UINT8 GPIO_num,UINT8 High_Low)； GPIO初始化后置1或者置0

定时器的初始化模块：

该程序中使用了3个定时器，定时器0、1、2。定时器0设置为PWM输出模式，产生2kHZ的方波，用于驱动无源蜂鸣器，当设置的闹钟时间和当前时间匹配时，将定时器0启动，产生方波驱动蜂鸣器发出响声提醒。

定时器1用于时间计数，即当前时钟的计时器，它设置为1秒钟产生一次中断，其中断程序分配为最高的优先级，当一秒的定时时间到时，在服务程序中首先清除中断标志位，然后秒变量进行自加1（miao++），另外还进行秒闪烁标志位（g_Dot）的取反标志，使秒标志位能够闪烁。

定时器2的初始化有多个功能。定时器2的优先级是次于定时器1的，定时器设置为5毫秒产生一次中断，首先是用于四位八段LRD的动态扫描显示，使四位数码管的刷新频率为50Hz，另外是10mS的标志位（time10）自加1，当10mS标志位计时时间到时，就执行一次键盘扫描程序，即10个独立键盘每10mS被扫描一次。最后是清除中断标志位，通知中断服务程序结束。

时间更新子函数模块：

该函数主要是对当前时间的处理，定时器1对秒变量进行了计数，而此程序就是对时分秒年月日变量的值进行判断和限制，使其超过最大值后对其进行归零，比如分秒的值不能大于59，时的最大值为23。大小月以及二月份天数的处理是通过调用UINT8 yue_deal()这个函数实现的。该函数主要是使用一个switch case 语句，对大月份返回一个值31，小月份返回30，另外通过调用UINT8 nian_deal()来判断是平年还是闰年，闰年返回29，平年返回28。具体的程序见附录。

数码管动态显示模块程序:

四位数码管的刷新频率为50Hz，即一位显示时间为（1∕50×4）即5mS，用定时器2每5ms产生一次中断进行刷新，每次中断产生时只将一位数码管的位选端点亮，用void Refresh_LED(UINT16 dat)函数实现这一功能，由于数码管的笔段码输入端接的是8位移位寄存器74HC164，故需要使用移位将笔段码送到数码管笔段输入端。

注：显示程序负责当前时间的显示和闹钟设置时的显示内容，需要改变的是将要显示的数值用变量display进行保存成为十进制的四位数。

键盘扫描程序：

如果10毫秒定时时间到的标志位有效，就进入键盘扫描的子程序UINT8 GetKey()中。通过查找资料，该部分的程序设计采用的是状态机的思想，用如下图所示，其中系统的输入信号是与按键连接的I/O口电平，“1”表示按键处于开放状态，“0”表示按键处于闭合状态。而系统的输出信号则表示检测和确认到一次按键的闭合操作，用“1”表示。

上图给出了一个简单按键状态机的状态转换图。在图中，将一次按键完整的操作过程分解为3个状态，采用时间序列周期为10ms。下面对该图做进一步的分析和说明，并根据状态图给出软件的实现方法。首先，要充分体会时间序列的作用。在这个系统中，采用的时间序列周期为10ms，它意味着，每隔10ms检测一次按键的输入信号，并输出一次按键的确认信号，同时按键的状态也发生一次转换。图中“状态0”为按键的初始状态，当按键输入为“1”时，表示按键处于开放，输出“0”（1/0），下一状态仍旧为“状态0”。当按键输入为“0”，表示按键闭合，但输出还是“0”（0/0）（没有经过消抖，不能确认按键真正按下），下一状态进入“状态1”。“状态1”为按键闭合确认状态，它表示了在10ms前按键为闭合的，因此当再次检测到按键输入为“0”时，可以确认按键被按下了（经过10ms的消抖），输出“1”表示确认按键闭合（0/1），下一状态进入“状态2”。而当再次检测到按键的输入为“1”时，表示按键可能处在抖动干扰，输出为“0”（1/0），下一状态返回到“状态0”。这样，利用状态1，实现了按键的消抖处理。“状态2”为等待按键释放状态，因为只有等按键释放后，一次完整的按键操作过程才算完成。从对上图的分析中可以知道，在一次按键操作的整个过程，按键的状态是从“状态0”->“状态1”->“状态2”，最后返回到“状态0”的。并且在整个过程中，按键的输出信号仅在“状态1”时给出了唯一的一次确认按键闭合的信号“1”（其它状态均输出“0”）。所以上面状态机所表示的按