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1、 电子时钟设计1 课程设计要求和内容1 设计目的 本程序旨在训练读者的基本编程能力,使读者熟悉C语言图形模式下的编程。本程序涉及时间结构体、数组、绘图等方面的知识。通过本程序的训练,使读者能对C语言有一个更深刻的了解,掌握利用C语言相关函数开发电子时钟的基本原理,为进一步开发出高质量的程序打下坚实的基础。2 功能描述如图(1)所示,此电子时钟主要有以下4个功能组成(1) 电子时钟界面显示模块。电子时钟界面显示在调用电 子钟运行处理之前完成,在这里主要调用了C语言图形系统函数和字符屏幕处理函数画出时钟程序的主界面。主界面包括类似Windows 自带的电子时钟的界面和帮助界面两部分。电子时钟界面包
2、括一个模拟时钟运转的钟表和一个显示时间的数字钟表。在帮助界面中,主要包括一些按键的操作说明。(2) 电子时钟按键控制模块。按键控制模块主要完成两大部分功能。第一,读取用户按键的键值。第二,通过对键盘按键值的判断,执行相应的操作,如光标移动、修改时间。(3)时钟动画处理模块。在时钟动画处理模块中,通过对相关条件的判断和时钟指针坐标点值的计算,完成时、分、秒指针的擦除和重绘,以达到模拟始终时钟运转的功能。(4)数字时钟处理模块。在数字时钟处理模块中,主要实现了数字时钟的显示和数字时钟的修改。其中,在数字时钟的修改中,用户可先按Tab键定位需要修改内容的位置,然后通过移动按光标()或下移()键来修改
3、当前时间。 总体设计功能模块设计1 电子时钟执行主流程此电子时钟执行主流程如图(2)所示。首先,程序调用initgraph()函数,使系统进入图形模式,然后通过使用line()、arc()、outtextxy()和circle()等函数来绘制主窗口及电子时钟界面,最后调用Clockhandle()函数来处理时钟的运转及数字时钟的显示。在clockhandle()函数中,使用了bioskey()函数来获取用户的按键值,当用户按键Esc时,程序会从clockhandle()函数中返回,从而退出函数。2 电子时钟界面显示电子时钟界面的实现比较简单。值得一提的是,模拟电子时钟的运转的动画时钟的时间刻度
4、是用大小不同的圆来表示的,3根长度不同但有一端在相同坐标位置的直线分别表示时、分、秒针。3电子时钟按键处理模块在按键处理模块中,使用bioskey()函数来读取用户按键的键值,然后调用keyhandle()函数对键盘按键值进行判断,执行相应的操作。具体按键判断如下。(1) 若用户按下Tab键,程序会调用clearcursor()函数来清除上一个位置的光标,然后调用drawcursor()函数在新位置处绘制一个光标。(2) 若用户按下光标上移键,程序会调用timeupchange()函数来增加相应的时、分、秒值。(3) 若用户按下光标下移键,程序会调用timedownchange()函数来减少相
5、应的时、分、秒值。(4) 若用户按下Esc键,程序会结束时钟运行,从而退出系统。3 数字时钟处理模块在数字时钟处理模块中,会每隔一秒调用gettime(t)函数,获取系统时间,然后调用digitclock()函数在相应的位置显示时、分、秒值。至于数字适时钟的修改,主要由当前光标位置和光标上移()或下移()按键两者共同决定。例如,若当前光标在分钟显示位置,且按下光标上移键,程序会将当前时间的分钟值增加1,即增加一分钟,若加1后的分钟值等于60,则将当前分钟值设置为0,最后调用settime(t)函数来设置新的系统时间。 数据结构设计 此程序中,使用了C语言的time结构体和几个全局变量,为了便于
6、读者易于理解程序,这里分别来介绍。1 Time结构体Struct time Unsigned char ti_min; Unsigned char ti_hour; Unsigned char ti_hund; Unsigned char ti_sec; ; Time 结构体定义在dos。h文件中,可用来保存系统的当前时间,其中各文字的值的含义如下。 unsigned char ti_min:保存分钟值。 unsigned char ti_hour:保存小时。 unsigned char ti_hund:保存百分之一秒。 unsigned char ti_sec:保存秒数。2全局变量 doub
7、le h,m,s:此3个全局变量分别用来保存小时、分钟、秒数。 double x,x1,x2,y,y1,y2:保存数字时钟的小时、分、秒在屏幕中显示的坐标值。 struct time t1:定义一个time结构类型的数组,此数组只有t0一个元素。 函数功能描述1) keyhandle()函数原型:int keyhandle(int key,int count);keyhandle()函数用于对用户的按键值key进行判断,然后调用timeupchange(count)或timedownchange(count)或直接处理Tap按键,其中count的值为1、2、3,1表示小时、2表示分钟、3表示秒
8、钟。按Tap键后,count值加1。2)timeupchange()函数原型:int timeupchange(int count); timeupchange()函数用于增加时、分、秒数,然后将新的时间设置为当前时间。3)timedownchange()函数原型:int timedownchange(int count)timedownchange()函数用于减少时、分、秒数,然后将新的时间设置为当前时间。4)digitclock()函数原型:void digitclock(int x,int y,int clock );Digitclock()函数用于在(x,y)位置显示clock值为时、
9、分、秒值。5)drawcursor()函数原型:void drawcursor(intcount);drawcursor()函数用于对count进行判断后,在相应位置绘制一条直线作为光标。6)clearcursor()函数原型:void clearcursor(int count);clearcursor()函数用于对count进行判断后,在相应位置擦除原来的光标。7)void clockhandle()函数原型:void clockhandle();void clockhandle()函数用于完成时钟转动和数字时钟的显示。(8)main()函数原型:void main()main()为主函数
10、。 调试分析在此次课程设计中,遇到了一些问题,通过和同学那个学以及老师 之间的沟通交流,最终把问题解决了。(1) 要减少在部分功能上浪费时间,则在实践之前,将源代码以及函数所代表的意义搞清楚,才能做到节省做好程序的时间的目的。(2) 对应函数问题的不同意思要搞清,才能把功能搞清,对后面整个程序有较好的帮助。(3) 在做完程序后,要及时检验可能会出现的问题(4) 最终要运行程序,才能算是彻底做完程序。小结此次课程设计,从理论到实践,不仅巩固了以前学过的知识,而且学到了很多在书本上学不到的知识,在设计中,我们遇到了许多以前编程从未遇见过的问题,发现自己仍然存在许多知识上的不足,对一些学过的知识理解
11、的不够深刻,掌握的不够牢固,进过同学以及老师的帮助,是我理解到了更多,同时,我也体会到了团队合作的重要性,如果是一个人,根本不可能在短时间内完成这项编程任务。通过这次课程设计,我们进一步巩固了大一学到的编程知识,而且体会到完成一个大的程序设计工作,应努力增强团队精神和协作能力,准确的完成老师交给的编程任务。源码分析1程序预处理#include#include#include#include#include#define PI 3.1415926 #define UP 0x4800 #define DOWN 0x5000 #define ESC 0x11b #define TAB 0xf09 i
12、nt keyhandle(int,int); int timeupchange(int); int timedownchange(int); int digithour(double); int digitmin(double); int digitsec(double); void digitclock(int,int,int ); void drawcursor(int); void clearcursor(int);void clockhandle();double h,m,s; double x,x1,x2,y,y1,y2; struct time t;时钟按键处理模块在电子时钟中,按
13、键控制模块最主要的工作就是必须能够读取用户按键,对按键值进行判断,并调用相关函数来执行相关操作。int keyhandle(int key,int count) /*键盘控制 */ switch(key) case UP: timeupchange(count-1); /*因为count的初始值为,所以此处减*/ break; case DOWN:timedownchange(count-1); /*因为count的初始值为,所以此处减*/ break; case TAB:setcolor(15); clearcursor(count); /*清除原来的光标*/ drawcursor(coun
14、t); /*显示一个新的光标*/ count+; break; return count; int timeupchange(int count) /*处理光标上移的按键*/ if(count=1) t0.ti_hour+; if(t0.ti_hour=24) t0.ti_hour=0; settime(t); /*设置新的系统时间*/ if(count=2) t0.ti_min+; if(t0.ti_min=60) t0.ti_min=0; settime(t); /*设置新的系统时间*/ if(count=3) t0.ti_sec+; if(t0.ti_sec=60) t0.ti_sec=
15、0; settime(t); /*设置新的系统时间*/ int timedownchange(int count) /*处理光标下移的按键*/ if(count=1) t0.ti_hour-; if(t0.ti_hour=0) t0.ti_hour=23; settime(t);/*设置新的系统时间*/ if(count=2) t0.ti_min-; if(t0.ti_min=0) t0.ti_min=59; settime(t);/*设置新的系统时间*/ if(count=3) t0.ti_sec-; if(t0.ti_sec=0) t0.ti_sec=59; settime(t);/*设置
16、新的系统时间*/ 数字时钟处理模块在数字时钟处理模块中,主要实现数字时钟的显示和数字时钟的修改。其中,在数字时钟的修改中,用户先按Tab健定位需要修改的内容,然后通过按光标上移()或下移()键来修改当前时间。void digitclock(int x,int y,int clock)/*在指定位置显示数字时钟:时分秒*/char buffer110; setfillstyle(0,2); bar(x,y,x+15,328); if(clock=60) clock=0; sprintf(buffer1,%d,clock); outtextxy(x,y,buffer1); int digithou
17、r(double h)/*将double型的小时数转换成int型*/int i; for(i=0;i=23;i+) if(h=i) return i; int digitmin(double m)/*将double型的分钟数转换成int型*/int i; for(i=0;i=59;i+) if(m=i) return i;int digitsec(double s) /*将double型的秒钟数转换成int型*/int i; for(i=0;i=59;i+) if(s=i) return i;void drawcursor(int count) /*根据count的值,画一个光标*/switch(count) case 1:line(424,315,424,325);break; case 2:line(465,315,465,325);break; case 3:line(505,315,505,325);break; void clearcursor(int count) /*根据count的值,清除前一个光标*/switch(count) case 2:line(424,315,424,325);break; case 3:line(465,315,465,325);break; case 1:line(505,315,505,325);break;