51單片機課程設(shè)計電子時鐘

1、課程設(shè)計課程名稱 ： 單片機課程設(shè)計題目名稱:單片機電子時鐘學(xué)院電信學(xué)院專業(yè)電子工程姓名曾代科學(xué)號3201指導(dǎo)教師楊加玉2010年11月7日一、課程設(shè)計名稱： 51 單片機電子時鐘二、設(shè)計方案：1、通過單片機內(nèi)部的計數(shù) / 定時器，采用軟件編程來實 現(xiàn)時鐘計數(shù)，一般稱為軟時鐘，這種方法的硬件線路簡單， 系統(tǒng)的功能一般與軟件設(shè)計相關(guān)，通常用在對時間精度要求 不高的場合。2、采用時鐘芯片，它的功能強大，功能部件集成在芯 片內(nèi)部， 具有自動產(chǎn)生時鐘等相關(guān)功能， 硬件成本相對較高； 軟件編程簡單，通常用在對時鐘精度要求較高的場合。三、設(shè)計內(nèi)容：這里采用應(yīng)用廣泛的 AT89C52作為時鐘控制芯片，利用單

2、片機內(nèi)部的定時 / 計數(shù)器 T0 實現(xiàn)軟時鐘的目的。首先將T0 設(shè)定工作于定時方式，對機器周期計數(shù)形成基準時間(50ms),然后用另一個定時/計數(shù)器T1對基準時間計數(shù)形 成秒，妙計 60 次形成分，分計 60 形成小時，小時計到 12。 最后通過數(shù)碼管把它們的內(nèi)容在相應(yīng)的位置顯示出來，達到 時、分、秒計時的功能。此外還要實現(xiàn)對時間的調(diào)整功能，89C52的、外接三個獨立按鍵，當按下按鍵時，系統(tǒng)進入調(diào)時間的狀態(tài)或啟動時 間顯示的功能；當按下按鍵時，對顯示的數(shù)碼管進行加一的功能；當按下按鍵時，對顯 示的數(shù)碼管進行減一的功能，達到調(diào)整時間的目的。四、系統(tǒng)軟件程序設(shè)計1. 主程序先對顯示單元和定時器 /

3、 計數(shù)器初始化，然后重復(fù)調(diào) 用數(shù)碼管顯示模塊和按鍵處理模塊，當有按鍵按下時，則轉(zhuǎn) 入相應(yīng)的功能程序。2、數(shù)碼管顯示模塊本實驗有 8 個數(shù)碼管，從右到左為妙、橫線、分、 橫線、時。在本系統(tǒng)中數(shù)碼管顯示采用軟件譯碼動態(tài)顯示。 在存儲器中首先建立一張顯示信息的字段碼表，顯示時，先 從顯示緩沖區(qū) 中取出顯示的信息， 然后通過查表程序在 字段表中查出所顯示的信息的斷碼，從 P0 端口輸出， 同時在 P2 端口進行數(shù)碼管顯示。3 、定時器 / 計數(shù)器 T0 中斷服務(wù)程序T0 用于計時，選中方式一，重復(fù)定時，定時時間設(shè)為 50ms,定時時間到則中斷，在中斷服務(wù)程序中用一個計數(shù)器 對50ms計數(shù)，計20次則對

4、秒單元加一。秒單元加到60則對分單元加一， 同時秒單元清 0；分單元加到 60 則對時單元 加一，同時分單元清 0；時單元加到 24 則對時單元清 0，標志一天時間計滿。在對各單元計數(shù)的同時，把他們的值放到存儲器單元的指定位置。流程圖如下：開始現(xiàn)場保護，重置初值，啟動下一個50ms50ms計數(shù)器加一T0中斷服務(wù)程序主程序流程圖4、按鍵處理模塊按鍵設(shè)置為：如果沒有按鍵嗎，貝U時鐘正常走時當按下 K0 鍵時，進入調(diào)分狀態(tài)，時鐘停止走動；按K1 和 K2按鍵可以進行加一和減一操作；繼續(xù)按 K0 鍵可以分別進行分和小時的調(diào)整；最后按KO鍵啟動計時。5、匯編語言程序START:INIT:ORG OOOO

5、H LJMP START ORG OOOBH LJMP INITO MOV RO,#7OH MOV R7,#OCH MOV RO,#OOH INC RO DJN Z R7,INIT MOV MOV MOV MOV MOV; 主程序開始; 對連字符進行裝值72H,#1O75H,#1OTMOD,#01H;選擇定時器/計數(shù)器TO的方式1TLO,#OBOHTHO,#O3CH; 對低位賦初值; 高位賦初值START1:SETB EASETB ETOSETB TROLCALL SCANLCALL KEYSCANDL1MS:DL1:DL2:DL20MS:SJMP START1 MOV R6,#14H MOV

6、 R7,#19H DJNZ R7,DL2 DJNZ R6,DL1 RET ACALL ACALL ACALL RET; 延時 1 子程序SCAN ;延時20ms子程序SCANSCAN; 數(shù)碼管顯示程序開始SCAN:MOV A,78H MOV B,#OAH DIV AB ;MOV 71H,AMOV 7OH,BMOV A,79H時間秒的十位送給 A,時間秒的個位送 B ; 時間秒要顯示的十位 ; 時間秒要顯示的個位MOV B,#OAHDIV ABMOV 74H,AMOV 73H,BMOV A,7AHMOV B,#0AH DIV ABMOV 77H,AMOV 76H,BMOV R1,#70HMOV

7、R5,#0FEHMOV R3,#08HSCAN1: MOV A,R5MOV P2,AMOV A,R1MOV DPTR,#TAB MOVC A,A+DPTR MOV P0,AMOV A,R5LCALL DL1MS；時間分的十位送給 A,時間分的個位送 B ; 時間分要顯示的十位送地址; 時間分要顯示的個位送地址；時間時的十位送給A,時間時的個位送 B ; 時間時顯示的十位送地址; 時間時要顯示的個位送地址; 數(shù)碼管的顯示程序; 對字段表取值顯示INC R1MOV A,R5RL AMOV R5,ADJNZ R3,SCAN1MOV P2,#0FFHMOV P0,#0FFHRET;"09&q

8、uot; 和"-" 的字段表TAB:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H,0BFH定時 / 計數(shù)器 T0 中斷程序INIT0:PUSH ACCPUSH PSWCLR ET0CLR TR0MOV TL0,#0B0HMOV TH0,#03CHSETB TR0INC 7BHMOV A,7BHCJNE A,#14H,OUTTO ;50ms是否到20次，沒有到就繼續(xù)執(zhí)行 50ms的延時MOV 7BH,#00INC 78HMOV A,78HCJNE A,#3CH,OUTT0 ; 一秒的延時是否計到 60次，沒有就繼續(xù)執(zhí)行MOV

9、78H,#00INC 79HMOV A,79HCJNE A,#3CH,OUTT0MOV 79H,#00INC 7AHMOV A,7AHCJNE A,#18H,OUTT0 ;60 分鐘的延時是否計到 24 次，沒有就繼續(xù)執(zhí)行程序MOV 7AH,#00OUTT0:SETB ET0; 啟動定時器 T0POP PSWPOP ACCRETI; 按鍵處理程序KEYSCAN:CLR EAJNB ,KEYSCAN0 ; 有按鍵按下則跳轉(zhuǎn)到子程序JNB ,KEYSCAN1 ; 有按鍵按下則跳轉(zhuǎn)到子程序JNB ,KEYSCAN2 ; 有按鍵按下則跳轉(zhuǎn)到子程序KEYOUT: SETB EARETKEYSCAN0:L

10、CALL DL20MS ;20ms 的延時消抖JB ,KEYOUTWAIT0: JNB ,WAIT0; 判斷按鍵是否松手， 松手就往下執(zhí)行程序INC 7CHMOV A,7CHCLR ET0CLR TR0CJNE A,#03H,KEYOUT; 按下第一次和第二次對時、分選定MOV 7CH,#00 ; 按下第三次時就啟動計時SETB ET0SETB TR0SJMP KEYOUTKEYSCAN1:LCALL DL20MS ; 按鍵加一的程序JB ,KEYOUTWAIT1: JNB ,WAIT1MOV A,7CHCJNE A,#02H,KSCAN11 ; 如果功能鍵按下則對時加一調(diào)整INC 79HCJ

11、NE A,#3CH,KEYOUT ; 如果加到 60 則清零MOV 79H,#00SJMP KEYOUTKSCAN11:INC 7AH ; 如果功能鍵是按下第 二次則對分進行加一調(diào)整MOV A,7AHCJNE A,#18H,KEYOUTMOV 7AH,#00SJMP KEYOUTKEYSCAN2:LCALL DL20MS;延時消抖程序JB ,KEYOUTWAIT2:JNB ,WAIT2 ;判斷是否放開按鍵MOV A,7CHCJNE A,#02H,KSCAN21 ;如果功能鍵是按下第一次對時進行減一DEC 79HMOV A,79HCJNE A,#OFFH,KEYOUTMOV 79H,#3BHSJ

12、MP KEYOUTKSCAN21:DEC 7AH;如果功能鍵是按下第二次則對分進行減一CJNE A,#0FFH,KEYOUTMOV 7AH,#17HSJMP KEYOUTEND6、軟件編譯環(huán)境：Keil uVisio n2確保生成".Hex"文件 al« it l fatvn.ilb F中plh*目飾 黔dm 彩*5 Gzt響承 Tm<<4 iZj曲爭觀tn蛋 ft-J.=5.申IVEOVCW軸Ivovg 訊如IV. MDM MXMDKMMKD-B fukH JkB 71H A7 OH BA.e misAB74H h73H BA. 7k B MAH時閭

13、分的十悅空榕靳叭匐分的十儉熔日科斶井豊建耒的+蒞遍地園科的T r巴廳的片越濤1也凰31I inking.亠PnjgriH 囂1時 d crfr&ting hex file,.l,l*d"亠 0 Error(s ,. 0 Warning (s).0 xdAta0 c&d?*323署2種功L丨 C 15五、系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計系統(tǒng)的硬件主要包括單片機芯片，數(shù)碼管顯示，按鍵開關(guān)電路，它的硬件電路如下圖所示，單片機采用廣泛使用的AT89C52系統(tǒng)時鐘采用12MHz的 晶振，八個數(shù)碼管顯示，小時與分鐘與秒鐘間用短橫 線，采用共陽極七段式數(shù)碼管，P0 口為段選碼輸出端， P2 口為位選碼輸出端。硬件電路如圖所示:0-03六、課程設(shè)計總結(jié)經(jīng)過一周的時間以及對整本教材的知識總結(jié)，把課程設(shè)計分成了硬件和軟件兩大模塊?？偟膩碚f，硬件部分很好入手，電路也教簡單，主 要涉及的是簡單的按鍵、電容、電阻、晶振和數(shù)碼管。 在軟件部分，細分為了按鍵模塊、顯示模塊、定時/ 計數(shù)模塊，最后把幾個模塊整合在主程序模塊中，使得程序簡單明了整個設(shè)計過程中遇到的最大問題是