单片机和数码管计时器

单片机和数码管结合可以实现计时器功能，可以将计时器的计数值通过数码管显示出来。下面是一个使用 4 位共阳数码管实现的计时器例子。

#include <reg51.h> //51单片机头文件

sbit LED = P1^0; //定义 LED 灯连接的 IO 口
sbit DIO = P2^0; //定义数码管 DIO 连接的 IO 口
sbit CLK = P2^1; //定义数码管 CLK 连接的 IO 口
sbit STB = P2^2; //定义数码管 STB 连接的 IO 口

unsigned int count = 0; //计时器计数值

unsigned char code seg_table[] = { //共阳数码管段码表
    0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, 0x7f, 0x6f
};

void delay(unsigned int i) //延时函数
{
    unsigned int j, k;
    for(j = 0; j < i; j++)
    {
        for(k = 0; k < 125; k++);
    }
}

void init_timer() //初始化计时器
{
    TMOD |= 0x01; //设置定时器0为模式1
    TH0 = 0xFC; //设置定时器0的高8位为0xFC
    TL0 = 0x66; //设置定时器0的低8位为0x66
}

void display(unsigned int num) //数码管显示函数
{
    unsigned int i;
    unsigned char code position[] = {0x01, 0x02, 0x04, 0x08}; //数码管位置控制码表
    for(i = 0; i < 4; i++)
    {
        DIO = 0; //清零数据线
        CLK = 0; //清零时钟线
        DIO = seg_table[num % 10]; //发送段码数据
        num /= 10; //去掉已经发送的位数
        if(i == 1) //控制小数点位置
        {
            DIO = 0x80;
        }
        STB = 1; //锁存数据
        STB = 0;
        DIO = position[i]; //选择数码管位置
        STB = 1; //锁存数据
        STB = 0;
        CLK = 1; //时钟线上升沿，数据线进入下一个状态
    }
}

void main()
{
    init_timer(); //初始化计时器
    TR0 = 1; //启动计时器0
    while(1)
    {
        if(TF0 == 1) //判断定时器0是否溢出
        {
            TF0 = 0; //清除定时器0溢出标志位
            count++; //计时器计数值加1
            if(count >= 10000) //计时1秒
            {
                //在此处添加需要执行的计时任务
                LED = ~LED; //LED 灯闪烁
                count = 0; //计时器计数值清零
            }
            display(count); //数码管显示计时器计数值
        }
        delay(1); //延时1ms
    }
}

在上述代码中，使用定时器0来进行计时，计时周期为 1ms。在主循环中不断判断定时器0是否溢出，如果溢出则计时器计数值加1，当计数值达到 10000 时，表示计时器已经计时 1 秒，执行需要执行的计时任务，并将计时器计数值清零。同时，在数码管上显示计时器计数值。

需要注意的是，在使用数码管显示计时器计数值时，需要将计数值转换成数码管所需要的段码，然后通过控制数码管的位置和小数点位置，将段码发送到数码管上进行显示。

在本例中，使用了一个 delay 函数实现延时，通过调整延时时间可以调整计时周期。同时，通过控制 LED 灯的亮灭，可以验证计时器的正确性。