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1、畢業(yè)設(shè)計(論文) 題 目 名 稱 電子時鐘設(shè)計 課 程 名 稱 單片機(jī)原理與接口技術(shù) 學(xué) 生 姓 名 于彩虹 學(xué) 號 系 、專 業(yè) 機(jī)電工程系電氣自動化類 指 導(dǎo) 教 師 馬世強(qiáng) 2012 年 5 月 1 日 電子時鐘設(shè)計電子時鐘設(shè)計 摘 要 單片計算機(jī)即單片微型計算機(jī)。由 ram ,rom,cpu構(gòu)成,定時,計數(shù)和多 種接口于一體的微控制器。它體積小,成本低,功能強(qiáng),廣泛應(yīng)用于智能產(chǎn)業(yè)和工業(yè) 自動化上。而51系列單片機(jī)是各單片機(jī)中最為典型和最有代表性的一種。這次課程 設(shè)計通過對它的學(xué)習(xí),應(yīng)用,從而達(dá)到學(xué)習(xí)、設(shè)計、開發(fā)軟、硬的能力。 本設(shè)計主要設(shè)計了一個基于at89c51單片機(jī)的電子時鐘。并在

2、數(shù)碼管上顯示相 應(yīng)的時間。并通過一個控制鍵用來實現(xiàn)時間的調(diào)節(jié)和是否進(jìn)入省電模式的轉(zhuǎn)換。應(yīng)用 proteus的isis軟件實現(xiàn)了單片機(jī)電子時鐘系統(tǒng)的設(shè)計與仿真。該方法仿真效果真實、 準(zhǔn)確,節(jié)省了硬件資源。 關(guān)鍵字:單片機(jī);子時鐘;鍵盤控制。 目 錄 摘 要.2 英文摘要.3 目 錄.4 1 電子時鐘.6 1.1 電子時鐘簡介.6 1.2 電子時鐘的基本特點.6 1.3 電子時鐘的原理.6 2 單片機(jī)識的相關(guān)知識.7 2.1 單片機(jī)簡介.7 2.2 單片機(jī)的發(fā)展史.8 2.3 單片機(jī)的特點.8 2.4 89c51 單片機(jī)介紹.9 3 控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計.11 3.1 單片機(jī)型號的選擇.11 3.2

3、 數(shù)碼管顯示工作原理.11 3.3 鍵盤電路設(shè)計.12 3.4 整個電路原理圖.13 4 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計.14 4.1 程序設(shè)計.14 4.2 程序流程圖 .17 4.3 仿真圖 .20 4.4 仿真結(jié)果分析 .21 5 結(jié)束語.22 6 參考文獻(xiàn).23 7 附錄.24 1電子時鐘 1.1 電子時鐘簡介 1957年,ventura發(fā)明了世界上第一個電子表,從而奠定了電子時鐘的基礎(chǔ),電 子時鐘開始迅速發(fā)展起來。現(xiàn)代的電子時鐘是基于單片機(jī)的一種計時工具,采用延時 程序產(chǎn)生一定的時間中斷,用于一秒的定義,通過計數(shù)方式進(jìn)行滿六十秒分鐘進(jìn)一, 滿六十分小時進(jìn)一,滿二十四小時小時清零。從而達(dá)到計時的功

4、能,是人民日常生活 補(bǔ)課缺少的工具。 1.2 電子時鐘的基本特點 現(xiàn)在高精度的計時工具大多數(shù)都使用了石英晶體振蕩器,由于電子鐘、石英鐘、 石英表都采用了石英技術(shù),因此走時精度高,穩(wěn)定性好,使用方便,不需要經(jīng)常調(diào)試, 數(shù)字式電子鐘用集成電路計時時,譯碼代替機(jī)械式傳動,用led顯示器代替指針顯 示進(jìn)而顯示時間,減小了計時誤差,這種表具有時、分、秒顯示時間的功能,還可以 進(jìn)行時和分的校對,片選的靈活性好。 1.3 電子時鐘的原理 該電子時鐘由89c51,button,六段數(shù)碼管等構(gòu)成,采用晶振電路作為驅(qū)動 電路,由延時程序和循環(huán)程序產(chǎn)生的一秒定時,達(dá)到時分秒的計時,六十秒為一分鐘, 六十分鐘為一小時

5、,滿二十四小時為一天。而電路中唯一的一個控制鍵卻擁有多種不 同的功能,按下又松開,可以實現(xiàn)屏蔽數(shù)碼管顯示的功能,達(dá)到省電的目的;直接按 下不松開,則可以通過按鍵實現(xiàn)分鐘的累加,每按一次分鐘加一;而連續(xù)兩次按下按 鍵不放松,則可實現(xiàn)小時的調(diào)節(jié),同樣每按一次小時加一。 2 單片機(jī)識的相關(guān)知識 2.1 單片機(jī)簡介 單片機(jī)全稱為單片機(jī)微型計算機(jī)(single chip microsoftcomputer)。從應(yīng)用領(lǐng) 域來看,單片機(jī)主要用來控制,所以又稱為微控制器(microcontroller unit)或嵌入 式控制器。單片機(jī)是將計算機(jī)的基本部件微型化并集成在一塊芯片上的微型計算機(jī)。 2.2 單片機(jī)

6、的發(fā)展史 1 . 4位單片機(jī) 1975年,美國德克薩斯儀器公司首次推出4位單片機(jī)tms-1000;此后,各個 計算機(jī)公司競相推出四位單片機(jī)。日本松下公司的mn1400系列,美國洛克威爾公司 的pps/1系列等。四位單片機(jī)的主要應(yīng)用領(lǐng)域有:pc機(jī)的輸入裝置,電池充電器, 運(yùn)動器材,帶液晶顯示的音/視頻產(chǎn)品控制器,一般家用電器的控制及遙控器,電子玩 具,鐘表,計算器,多功能電話等。 2 . 8位單片機(jī) 1972年,美國intel公司首先推出8位微處理器8008,并于1976年9月率 先推出mcs-48系列單片機(jī)。在這以后,8位單片機(jī)紛紛面市。例如,莫斯特克和仙 童公司合作生產(chǎn)的3870系列,摩托羅

7、拉公司生產(chǎn)的6801系列等。隨著集成電路工藝 水平的提高,一些高性能的8位單片機(jī)相繼問世。例如,1978年摩托羅拉公司的 mc6801系列及齊洛格公司的z8系列,1979年nec公司的upd78xx系列。這 類單片機(jī)的尋址能力達(dá)64kb,片內(nèi)rom容量達(dá)4-8kb,片內(nèi)除帶有并行io口 外,還有串行io口,甚至還有ad轉(zhuǎn)化器功能。8位單片機(jī)由于功能強(qiáng),被廣泛用 于自動化裝置、智能儀器儀表、智能接口、過程控制、通信、家用電器等各個領(lǐng)域。 3 . 16位單片機(jī) 1983年以后,集成電路的集成度可達(dá)幾十萬只管/片,各系列16位單片機(jī)紛紛 面市。這一階段的代表產(chǎn)品有1983年intel公司推出的mcs

8、-96系列,1987年 intel推出了80c96,美國國家半導(dǎo)體公司推出的hpc16040,nec公司推出的 783xx系列等。16位單片機(jī)主要用于工業(yè)控制,智能儀器儀表,便攜式設(shè)備等場合。 4 . 32位單片機(jī) 隨著高新技術(shù)只智能機(jī)器人,光盤驅(qū)動器,激光打印機(jī),圖像與數(shù)據(jù)實時處理, 復(fù)雜實時控制,網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器等領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展,20世紀(jì)80年代末推出了32位單 片機(jī),如motorlora公司的mc683xx系列,intel的80960系列,以及近年來流 行的arm系列單片機(jī)。32位單片機(jī)是單片機(jī)的發(fā)展趨勢,隨著技術(shù)的發(fā)展及開發(fā)成 本和產(chǎn)品價格的下降,將會與8位單片機(jī)并駕齊驅(qū)。 5 . 64位

9、單片機(jī) 近年來,64位單片機(jī)在引擎控制,智能機(jī)器人,磁盤控制,語音圖像通信,算 法密集的實時控制場合已有應(yīng)用,如英國inmos公司的transputer t800是高性能 的64位單片機(jī)。 2.3 單片機(jī)的特點 1 . 單片機(jī)的存儲器rom和ram時嚴(yán)格區(qū)分的。rom稱為程序存儲器,只 存放程序,固定常數(shù),及數(shù)據(jù)表格。ram則為數(shù)據(jù)存儲器,用作工作區(qū)及存放用戶 數(shù)據(jù)。 2 . 采用面向控制的指令系統(tǒng)。為滿足控制需要,單片機(jī)有更強(qiáng)的邏輯控制能力 ,特別是單片機(jī)具有很強(qiáng)的位處理能力。 3 . 單片機(jī)的i/o口通常時多功能的。由于單片機(jī)芯片上引腳數(shù)目有限,為了解決實 際引腳數(shù)和需要的信號線的矛盾,采

10、用了引腳功能復(fù)用的方法,引腳處于何種功能, 可由指令來設(shè)置或由機(jī)器狀態(tài)來區(qū)分。 4 . 單片機(jī)的外部擴(kuò)展能力很強(qiáng)。在內(nèi)部的各種功能部件不能滿足應(yīng)用的需求時,均可在 外部進(jìn)行擴(kuò)展,與許多通用的微機(jī)接口芯片兼容,給應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計帶來了很大的方便 。 2.4 89c51 單片機(jī)介紹 vcc:電源。 gnd:接地。 p0口:p0口為一個8位漏級開路雙向i/o口,每腳可吸收8ttl門電流。 當(dāng)p1口的管腳第一次寫1時,被定義為高阻輸入。p0能夠用于外部程 序數(shù)據(jù)存儲 器,它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在fiash編程時,p0 口作為原碼輸入口, 當(dāng)fiash進(jìn)行校驗時,p0輸出原碼,此時p0外部必須被

11、拉高。 p1口:p1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向i/o口,p1口緩沖器能 接收輸出4ttl門電流。p1口管腳寫入1后,被內(nèi)部上拉為高,可用作 輸入,p1 口被外部下拉為低電平時,將輸出電流,這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在flash編程 和校驗時,p1口作為第八位地址接收。 p2口:p2口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向i/o口,p2口緩沖器可接收, 輸出4個 ttl 門電流,當(dāng)p2口被寫“1”時,其管腳被內(nèi)部上拉電阻 拉高,且作為輸 入。并因此作為輸入時,p2口的管腳被外部拉低,將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的 緣故。p2口當(dāng)用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存 儲器進(jìn)行存取時,p2口 輸出地

12、址的高八位。在給出地址“1”時,它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢,當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù) 存儲器進(jìn)行讀寫時,p2口輸出其特殊功能寄存器 的內(nèi)容。p2口在flash編程和 校驗時接收高八位地址信號和控制信號。 xtal2 18 xtal1 19 ale 30 ea 31 psen 29 rst 9 p0.0/ad0 39 p0.1/ad1 38 p0.2/ad2 37 p0.3/ad3 36 p0.4/ad4 35 p0.5/ad5 34 p0.6/ad6 33 p0.7/ad7 32 p1.0 1 p1.1 2 p1.2 3 p1.3 4 p1.4 5 p1.5 6 p1.6 7 p1.7 8 p3.0/rx

13、d 10 p3.1/txd 11 p3.2/int0 12 p3.3/int1 13 p3.4/t0 14 p3.7/rd 17 p3.6/wr 16 p3.5/t1 15 p2.7/a15 28 p2.0/a8 21 p2.1/a9 22 p2.2/a10 23 p2.3/a11 24 p2.4/a12 25 p2.5/a13 26 p2.6/a14 27 u4 at89c51 圖 2.1 89c51 單片機(jī) p3口:p3口管腳是8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向i/o口,可接收輸出4個 ttl門電流。當(dāng)p3口寫入“1”后,它們被內(nèi)部上拉為高電平,并用作輸入。作為輸入, 由于外部下拉為低電平,p3口將

14、輸出電流(ill)這是由于上拉的緣故。 p3口也可作為at89c51的一些特殊功能口,如下表所示: 口管腳 備選功能 p3.0 rxd(串行輸入口) p3.1 txd(串行輸出口) p3.2 /int0(外部中斷0) p3.3 /int1(外部中斷1) p3.4 t0(記時器0外部輸入) p3.5 t1(記時器1外部輸入) p3.6 /wr(外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通) p3.7 /rd(外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通) p3口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。 rst:復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時,要保持rst腳兩個機(jī)器周期的高電平 時間。 ale/prog:當(dāng)訪問外部存儲器時,地址鎖存允許的輸出電

15、平用于鎖存地址的 地位字節(jié)。在flash編程期間,此引腳用于輸入編程脈沖。在平時,ale 端以不 變的頻率周期輸出正脈沖信號,此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對外部輸出 的脈沖或用于定時目的。然而要注意的是:每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲器 時,將跳過一個 ale脈沖。如想禁止ale的輸出可在sfr8eh地址上置0。此時, ale只有在 執(zhí)行movx,movc指令是ale才起作用。另外,該引腳被略微拉高。如果微處 理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ale禁止,置位無效。 psen:外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間,每個 機(jī)器周期兩次/psen有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時,這兩次有效的/ps

16、en信號 將不出現(xiàn)。 ea/vpp:當(dāng)/ea保持低電平時,則在此期間外部程序存儲(0000h-ffffh), 不管是否有內(nèi)部程序存儲器。注意加密方式1時, /ea將內(nèi)部鎖定為reset;當(dāng) /ea端保持高電平時,此間內(nèi)部程序存儲器。在flash編程期間,此引腳也用于施 加12v編程電源(vpp)。 3 控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計 3.1 單片機(jī)型號的選擇 通過對多種單片機(jī)性能的分析,最終認(rèn)為89c51是最理想的電子時鐘開發(fā)芯片。 89c51是一種帶4k字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器的低電壓,高性能cmos8 位微處理器,器件采用atmel高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造,與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 mcs-51指令集

17、和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位cpu和閃爍存儲器組合在單 個芯片中,atmel的89c51是一種高效微控制器,而且它與mcs-51兼容,且具 有4k字節(jié)可編程閃爍存儲器和1000寫/擦循環(huán),數(shù)據(jù)保留時間為10年等特點,是 最好的選擇。 3.2 數(shù)碼管顯示工作原理 數(shù)碼管是一種把多個led顯示段集成在一起的顯示設(shè)備。有兩種類型,一種是 共陽型,一種是共陰型。共陽型就是把多個led顯示段的陽極接在一起,又稱為公 共端。共陰型就是把多個led顯示段的陰極接在一起,即為公共商。陽極即為二極 管的正極,又稱為正極,陰極即為二極管的負(fù)極,又稱為負(fù)極。通常的數(shù)碼管又分為 8段,即8個led顯示段,這是為

18、工程應(yīng)用方便如設(shè)計的,分別為 a、b、c、d、e、f、g、dp,其中dp 是小數(shù)點位段。而多位數(shù)碼管,除某一位 的公共端會連接在一起,不同位的數(shù)碼管的相同端也會連接在一起。即,所有的a段 都會連在一起,其它的段也是如此,這是實際最常用的用法。數(shù)碼管顯示方法可分為 靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示兩種。靜態(tài)顯示就是數(shù)碼管的8段輸入及其公共端電平一直有效。 動態(tài)顯示的原理是,各個數(shù)碼管的相同段連接在一起,共同占用8 位段引管線;每位 數(shù)碼管的陽極連在一起組成公共端。利用人眼的視覺暫留性,依次給出各個數(shù)碼管公 共端加有效信號,在此同時給出該數(shù)碼管加有效的數(shù)據(jù)信號,當(dāng)全段掃描速度大于視 覺暫留速度時,顯示就會清晰顯

19、示出來。 圖 3.1 共陰數(shù)碼管 3.3 鍵盤電路設(shè)計 該設(shè)計只用了一個鍵盤,但實現(xiàn)的功能卻是比較完善,減少了硬件資源的損耗, 該鍵盤可以實現(xiàn)小時和分鐘的調(diào)節(jié)以及控制是否進(jìn)入省電模式。當(dāng)按鍵按下又松開, 可以實現(xiàn)屏蔽數(shù)碼管顯示的功能,達(dá)到省電的目的;直接按下不松開,則可以通過按 鍵實現(xiàn)分鐘的累加,每按一次分鐘加一;而連續(xù)兩次按下按鍵不放松,則可實現(xiàn)小時 的調(diào)節(jié),同樣每按一次小時加一。達(dá)到時間調(diào)節(jié)的目的。 圖 3.2 多功能控制鍵 3.4整個電路原理圖整個電路原理圖 圖 3.3 系統(tǒng)電路原理圖 4 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計 4.1 程序設(shè)計 本系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)主要可分為主程序、定時計數(shù)中斷程序、時間調(diào)整

20、程序、延 時程序四大模塊。在程序設(shè)計過程中,加強(qiáng)了部分軟件抗干擾措施,下面對部分模塊 作介紹。 定時計數(shù)中斷程序: mov tmod,#00h ;寫控制字 mov th0,#0f0h ;寫定時常數(shù) mov tlo,#0ch setb tr0 ;啟動t0 setb eto ;允許t0中斷 setb ea ;開放cpu中斷 ajmp $ 時間調(diào)整程序: setmm: clr et0 ;關(guān)定時器t0中斷 clr tr0 ;關(guān)閉定時器t0 lcall dl1s ;調(diào)用1秒延時程序 jb p3.7,closedis ;鍵按下時間小于1秒,關(guān)閉顯示 (省電) mov r2,#06h ;進(jìn)入調(diào)時狀態(tài),賦閃爍

21、定時初值 setb et1 ;允許t1中斷 setb tr1 ;開啟定時器t1 set2: jnb p3.7,set1 ;p3.7口為0(鍵未釋放),等待 setb 00h ;鍵釋放,分調(diào)整閃爍標(biāo)志置1 set4: jb p3.7,set3 ;等待鍵按下 lcall dl05s ;有鍵按下,延時0.5秒 jnb p3.7,sethh ;按下時間大于0.5秒轉(zhuǎn)調(diào)小時狀態(tài) mov r0,#77h ;按下時間小于0.5秒加1分鐘操作 lcall add1 ;調(diào)用加1子程序 mov a,r3 ;取調(diào)整單元數(shù)據(jù) clr c ;清進(jìn)位標(biāo)志 cjne a,#60h,hhh ;調(diào)整單元數(shù)據(jù)與60比較 hhh:

22、 jc set4 ;調(diào)整單元數(shù)據(jù)小于60轉(zhuǎn)set4循環(huán) lcall clr0 ;調(diào)整單元數(shù)據(jù)大于或等于60時清0 clr c ;清進(jìn)位標(biāo)志 ajmp set4 ;跳轉(zhuǎn)到set4循環(huán) closedis:setb et0 ;省電(led不顯示)狀態(tài)。開t0中 斷 setb tr0 ;開啟t0定時器(開時鐘) close: jb p3.7,close ;無按鍵按下,等待。 lcall display ;有鍵按下,調(diào)顯示子程序延時削抖 jb p3.7,close ;是干擾返回close等待 waith: jnb p3.7,waith ;等待鍵釋放 ljmp start1 ;返回主程序(led數(shù)據(jù)顯示亮

23、) sethh: clr 00h ;分閃爍標(biāo)志清除(進(jìn)入調(diào)小時狀態(tài)) sethh1: jnb p3.7,set5 ;等待鍵釋放 setb 01h ;小時調(diào)整標(biāo)志置1 set6: jb p3.7,set7 ;等待按鍵按下 lcall dl05s ;有鍵按下延時0.5秒 jnb p3.7,setout ;按下時間大于0.5秒退出時間調(diào)整 mov r0,#79h ;按下時間小于0.5秒加1小時操作 lcall add1 ;調(diào)加1子程序 mov a,r3 ; clr c ; cjne a,#24h,houu ;計時單元數(shù)據(jù)與24比較 houu: jc set6 ; 小于24轉(zhuǎn)set6循環(huán) lcall

24、clr0 ;大于或等于24時清0操作 ajmp set6 ; 跳轉(zhuǎn)到set6循環(huán) setout: jnb p3.7,setout1 ;調(diào)時退出程序。等待鍵釋 放 lcall display ;延時削抖 jnb p3.7,setout ;是抖動,返回setout再等待 clr 01h ;清調(diào)小時標(biāo)志 clr 00h ;清調(diào)分標(biāo)志 clr 02h ;清閃爍標(biāo)志 clr tr1 ;關(guān)閉定時器t1 clr et1 ;關(guān)定時器t1中斷 setb tr0 ;開啟定時器t0 setb et0 ;開定時器t0中斷(計時開始) ljmp start1 ;跳回主程序 set1: lcall display ;鍵釋

25、放等待時調(diào)用顯示程序(調(diào)分) ajmp set2 ;防止鍵按下時無時鐘顯示 set3: lcall display ;等待調(diào)分按鍵時時鐘顯示用 ajmp set4 set5: lcall display ;鍵釋放等待時調(diào)用顯示程序(調(diào)小時) ajmp sethh1 ;防止鍵按下時無時鐘顯示 set7: lcall display ;等待調(diào)小時按鍵時時鐘顯示用 ajmp set6 setout1: lcall display ;退出時鐘調(diào)整時鍵釋放等待 ajmp setout ;防止鍵按下時無時鐘顯示 延時程序: 1ms延時程序,led顯示程序用 dl1ms: mov r6,#14h dl1:

26、mov r7,#19h dl2: djnz r7,dl2 djnz r6,dl1 ret ;20ms延時程序,采用調(diào)用顯示子程序以改善led 的顯示閃爍現(xiàn)象 ds20ms: acall display acall display acall display ret 4.2 程序流程圖 系統(tǒng)的流程圖如圖4.1和圖4.2所示: 圖 4.1 主程序流程圖 圖 4.2 中斷處理流程圖 4.3 仿真結(jié)果仿真結(jié)果 圖 4.3 開始運(yùn)行程序仿真圖 圖 4.4 運(yùn)行一段時間后仿真圖 4.4 仿真結(jié)果分析 功能太過單調(diào),只能實現(xiàn)時分秒的顯示,設(shè)計比較簡單。電路圖的設(shè)計過于單調(diào), 用的器件太少,實現(xiàn)調(diào)節(jié)時間的按鈕

27、太少,不能很好的實現(xiàn)時間的調(diào)節(jié)。在測試過程 中,六位數(shù)碼顯示管只顯示五位數(shù)字,有一位數(shù)字不亮,通過多次的修改程序并在 proteus軟件環(huán)境中進(jìn)行仿真,最終解決了這個問題,同時也透露出本人在單片機(jī) 電路設(shè)計和程序設(shè)計方面的不足。不過最后的仿真效果非常好,實現(xiàn)了預(yù)期的效果, 能過通過多功能控制鍵調(diào)節(jié)時間和是否進(jìn)入省電模式,是一個比較令人滿意的設(shè)計。 5 結(jié)束語 在馬世強(qiáng)老師耐心的指導(dǎo)下,我順利完成了這次單片機(jī)課程設(shè)計課題中的數(shù)碼時 鐘設(shè)計,通過這次的設(shè)計使我認(rèn)識到我對單片機(jī)方面的知識知道的太少了,對于書本 上的很多知識還不能靈活運(yùn)用,尤其是對程序設(shè)計語句的理解和運(yùn)用,不能夠充分理 解每個語句的具

28、體含義,導(dǎo)致編程的程序過于復(fù)雜,使得需要的存儲空間增大。損耗 了過多的內(nèi)存資源。 本次的設(shè)計使我從中學(xué)到了一些很重要的東西,那就是如何從理論到實踐的轉(zhuǎn)化, 怎樣將我所學(xué)到的知識運(yùn)用到我以后的工作中去。在大學(xué)的課堂的學(xué)習(xí)只是在給我們 灌輸專業(yè)知識,而我應(yīng)把所學(xué)的用到我們現(xiàn)實的生活中去,此次的電子時鐘設(shè)計給我 奠定了一個實踐基礎(chǔ),我會在以后的學(xué)習(xí)、生活中磨練自己,使自己適應(yīng)于以后的競 爭,同時在查找資料的過程中我也學(xué)到了許多新的知識,在和同學(xué)協(xié)作過程中增進(jìn)同 學(xué)間的友誼,使我對團(tuán)隊精神的積極性和重要性有了更加充分的理解。 最后,感謝馬世強(qiáng)老師對我的細(xì)心的指導(dǎo),正是由于馬老師的細(xì)心的輔導(dǎo)和他提 供給

29、我們的參考資料,使得我的課程設(shè)計能夠順利的完成,同時在課程設(shè)計過程中, 我們鞏固和學(xué)習(xí)了我們的單片機(jī)知識。相信這對我以后的課程設(shè)計和畢業(yè)論文答辯將 會有很大的幫助! 6 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) 1 h.g.cragon.the elements of single-chip microcomputer architecture. computer,1980 (13)2741 2 潘永雄.新編單片機(jī)原理與應(yīng)用. 第2版.西安:西安電子科技大學(xué)出版社2006 3 何立民.我國單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)發(fā)展趨勢及展望.自動化與儀表,1992(1):15 4 向繼文,廖立新.基于at89s51 的電子鐘系統(tǒng)設(shè)計.機(jī)電產(chǎn)

30、品開發(fā)與創(chuàng)新,2007(2): 6263 5 張靜.基于單片機(jī)數(shù)字鐘的設(shè)計.辦公自動化雜志,2006(89):45 6 樊金榮,謝智文.數(shù)字倒計時秒表的設(shè)計與實現(xiàn).中南民族大學(xué)計算機(jī)科學(xué)學(xué)院院 報,2005(1): 6263 7 魏立峰,王寶興.單片機(jī)原理與應(yīng)用技術(shù)m.北京:北京大學(xué)出版社,2006. 8 馬立國. ad7888與at89c51單片機(jī)接口應(yīng)用技術(shù).集成電路通訊,2007(25): 3334 7 7 附附 錄錄 org 0000h ;程序執(zhí)行開始地址 ljmp start ;跳到標(biāo)號start執(zhí)行 org 0003h ;外中斷0中斷程序入口 reti ;外中斷0中斷返回 org

31、000bh ;定時器t0中斷程序入口 ljmp intt0 ;跳至intto執(zhí)行 org 0013h ;外中斷1中斷程序入口 reti ;外中斷1中斷返回 org 001bh ;定時器 t1 中斷程序入口 ljmp intt1 ;跳至intt1執(zhí)行 org 0023h ;串行中斷程序入口地址 reti ;串行中斷程序返回 主程序開始; start: mov r0,#70h ;清70h-7ah共11個內(nèi)存單元 mov r7,#0bh ; cleardisp: mov r0,#00h ; inc r0 ; djnz r7,cleardisp ; mov 20h,#00h ;清20h(標(biāo)志用) mo

32、v 7ah,#0ah ;放入熄滅符數(shù)據(jù) mov tmod,#11h ;設(shè)t0、t1為16位定時器 mov tl0,#0b0h ;50ms定時初值(t0計時用) mov th0,#3ch ;50ms定時初值 mov tl1,#0b0h ;50ms定時初值(t1閃爍定時用) mov th1,#3ch ;50ms定時初值 setb ea ;總中斷開放 setb et0 ;允許t0中斷 setb tr0 ;開啟t0定時器 mov r4,#14h ;1秒定時用初值(50ms20) start1: lcall display ;調(diào)用顯示子程序 jnb p3.7,setmm1 ;p3.7口為0時轉(zhuǎn)時間調(diào)整程

33、序 sjmp start1 ;p3.7口為1時跳回start1 setmm1: ljmp setmm ;轉(zhuǎn)到時間調(diào)整程序setmm ; 1秒計時程序 ; intt0: push acc ;累加器入棧保護(hù) push psw ;狀態(tài)字入棧保護(hù) clr et0 ;關(guān)t0中斷允許 clr tr0 ;關(guān)閉定時器t0 mov a,#0b7h ;中斷響應(yīng)時間同步修正 add a,tl0 ;低8位初值修正 mov tl0,a ;重裝初值(低8位修正值) mov a,#3ch ;高8位初值修正 addc a,th0 ; mov th0,a ;重裝初值(高8位修正值) setb tr0 ;開啟定時器t0 djnz

34、 r4, outt0 ;20次中斷未到中斷退出 addss: mov r4,#14h ;20次中斷到(1秒)重賦初值 mov r0,#71h ;指向秒計時單元(71h-72h) acall add1 ;調(diào)用加1程序(加1秒操作) mov a,r3 ;秒數(shù)據(jù)放入a(r3為2位十進(jìn)制數(shù)組合) clr c ;清進(jìn)位標(biāo)志 cjne a,#60h,addmm ; addmm: jc outt0 ;小于60秒時中斷退出 acall clr0 ;大于或等于60秒時對秒計時單元清0 mov r0,#77h ;指向分計時單元(76h-77h) acall add1 ;分計時單元加1分鐘 mov a,r3 ;分?jǐn)?shù)

35、據(jù)放入a clr c ;清進(jìn)位標(biāo)志 cjne a,#60h,addhh ; addhh: jc outt0 ;小于60分時中斷退出 acall clr0 ;大于或等于60分時分計時單元清0 mov r0,#79h ;指向小時計時單元(78h-79h) acall add1 ;小時計時單元加1小時 mov a,r3 ;時數(shù)據(jù)放入a clr c ;清進(jìn)位標(biāo)志 cjne a,#24h,hour ; hour: jc outt0 ;小于24小時中斷退出 acall clr0 ;大于或等于24小時小時計時單元清0 outt0: mov 72h,76h ;中斷退出時將分、時計時單元數(shù)據(jù)移 mov 73h,

36、77h ;入對應(yīng)顯示單元 mov 74h,78h ; mov 75h,79h ; pop psw ;恢復(fù)狀態(tài)字(出棧) pop acc ;恢復(fù)累加器 setb et0 ;開放t0中斷 reti ;中斷返回 ; 閃動調(diào)時 程 序 ; ;t1中斷服務(wù)程序,用作時間調(diào)整時調(diào)整單元閃爍指示 intt1: push acc ;中斷現(xiàn)場保護(hù)push psw ; mov tl1, #0b0h ;裝定時器t1定時初值 mov th1, #3ch ; djnz r2,intt1out ;0.3秒未到退出中斷(50ms中斷6次) mov r2,#06h ;重裝0.3秒定時用初值 cpl 02h ;0.3秒定時到對

37、閃爍標(biāo)志取反 jb 02h,flash1 ;02h位為1時顯示單元熄滅 mov 72h,76h ;02h位為0時正常顯示 mov 73h,77h ; mov 74h,78h ; mov 75h,79h ; intt1out: pop psw ;恢復(fù)現(xiàn)場 pop acc ; reti ;中斷退出 flash1: jb 01h,flash2 ;01h位為1時,轉(zhuǎn)小時熄滅控制 mov 72h,7ah ;01h 位為0時,熄滅符數(shù)據(jù)放入分 mov 73h,7ah ;顯示單元(72h-73h),將不顯示分?jǐn)?shù)據(jù) mov 74h,78h ; mov 75h,79h ; ajmp intt1out ;轉(zhuǎn)中斷退

38、出 flash2: mov 72h,76h ;01h位為1時,熄滅符數(shù)據(jù)放入 小時 mov 73h,77h ;顯示單元(74h-75h),小時數(shù)據(jù)將不顯示 mov 74h,7ah ; mov 75h,7ah ; ajmp intt1out ;轉(zhuǎn)中斷退出 ; 加1子 程 序 ; add1: mov a,r0 ;取當(dāng)前計時單元數(shù)據(jù)到a dec r0 ;指向前一地址 swap a ;a中數(shù)據(jù)高四位與低四位交換 orl a,r0 ;前一地址中數(shù)據(jù)放入a中低四位 add a,#01h ;a加1操作 da a ;十進(jìn)制調(diào)整 mov r3,a ;移入r3寄存器 anl a,#0fh ;高四位變0 mov r

39、0,a ;放回前一地址單元 mov a,r3 ;取回r3中暫存數(shù)據(jù) inc r0 ;指向當(dāng)前地址單元 swap a ;a中數(shù)據(jù)高四位與低四位交換 anl a,#0fh ;高四位變0 mov r0,a ;數(shù)據(jù)放入當(dāng)削地址單元中 ret ;子程序返回 ; 清零程序 ; ;對計時單元復(fù)零用 clr0: clr a ;清累加器 mov r0,a ;清當(dāng)前地址單元 dec r0 ;指向前一地址 mov r0,a ;前一地址單元清 0 ret ;子程序返回 ; 時鐘調(diào)整程序 ; ;當(dāng)調(diào)時按鍵按下時進(jìn)入此程序 setmm: clr et0 ;關(guān)定時器t0中斷 clr tr0 ;關(guān)閉定時器t0 lcall d

40、l1s ;調(diào)用1秒延時程序 jb p3.7,closedis ;鍵按下時間小于1秒,關(guān)閉顯示(省電) mov r2,#06h ;進(jìn)入調(diào)時狀態(tài),賦閃爍定時初值 setb et1 ;允許t1中斷 setb tr1 ;開啟定時器t1 set2: jnb p3.7,set1 ;p3.7口為0(鍵未釋放),等待 setb 00h ;鍵釋放,分調(diào)整閃爍標(biāo)志置1 set4: jb p3.7,set3 ;等待鍵按下 lcall dl05s ;有鍵按下,延時0.5秒 jnb p3.7,sethh ;按下時間大于0.5秒轉(zhuǎn)調(diào)小時狀態(tài) mov r0,#77h ;按下時間小于0.5秒加1分鐘操作 lcall add1

41、 ;調(diào)用加1子程序 mov a,r3 ;取調(diào)整單元數(shù)據(jù) clr c ;清進(jìn)位標(biāo)志 cjne a,#60h,hhh ;調(diào)整單元數(shù)據(jù)與60比較 hhh: jc set4 ;調(diào)整單元數(shù)據(jù)小于60轉(zhuǎn)set4循環(huán) lcall clr0 ;調(diào)整單元數(shù)據(jù)大于或等于60時清0 clr c ;清進(jìn)位標(biāo)志 ajmp set4 ;跳轉(zhuǎn)到set4循環(huán) closedis:setb et0 ;省電(led不顯示)狀態(tài)。開t0中斷 setb tr0 ;開啟t0定時器(開時鐘) close: jb p3.7,close ;無按鍵按下,等待。 lcall display ;有鍵按下,調(diào)顯示子程序延時削抖 jb p3.7,clo

42、se ;是干擾返回close等待 waith: jnb p3.7,waith ;等待鍵釋放 ljmp start1 ;返回主程序(led數(shù)據(jù)顯示亮) sethh: clr 00h ;分閃爍標(biāo)志清除(進(jìn)入調(diào)小時狀態(tài)) sethh1: jnb p3.7,set5 ;等待鍵釋放 setb 01h ;小時調(diào)整標(biāo)志置1 set6: jb p3.7,set7 ;等待按鍵按下 lcall dl05s ;有鍵按下延時0.5秒 jnb p3.7,setout ;按下時間大于0.5秒退出時間調(diào)整 mov r0,#79h ;按下時間小于0.5秒加1小時操作 lcall add1 ;調(diào)加1子程序 mov a,r3 ;

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