第四章采用LED顯示的電子鐘.ppt

第四章采用LED顯示的電子鐘,51單片機工程應用實例,4.1數(shù)字鐘的硬件組成4.2實時鐘電路PCF8563簡介4.3設置當前時間的方法4.4六位LED顯示器的工作原理4.5數(shù)字鐘編程,第四章采用LED顯示的電子鐘,第四章,4.1數(shù)字鐘的硬件組成,數(shù)字鐘的組成：AT89C2051單片機、PCF8563實時時鐘芯片、時間設定鍵（3）、LED數(shù)碼顯示器（6）,P59圖4-2,4.2實時時鐘芯片PCF8563,功能：,1、提供基于32.768kHz晶振的年、月、日、星期、時、分、秒的時間；可提供世紀標志2、具有超低的待機工作電流，典型值為0.25uA3、具有寬范圍的工作電壓，1.05.5V4、具有400kHz的雙線IIC總線接口5、對外設提供可編程的時鐘輸出，頻率為32.678kHz、1024Hz、32Hz和1Hz6、具有報警和定時功能、具有低電壓檢測功能7、具有內(nèi)部上電復位功能、具有內(nèi)部集成的振蕩電容8、從機IIC總線的讀地址為A3H，寫地址為A2H9、包含開漏極中斷引腳,4.2實時時鐘芯片PCF8563,4.2.1PCF8563的封裝和引腳功能,4.2實時時鐘芯片PCF8563,4.2.1PCF8563的封裝和引腳功能,4.2實時時鐘芯片PCF8563,4.2.2PCF8563的內(nèi)部資源和寄存器,內(nèi)部資源：16個可尋址的8位寄存器1個可自動增加的地址寄存器1個帶內(nèi)部集成電容的內(nèi)置32.768kHz的振蕩器1個用于給實時鐘RTC提供時鐘源的分頻器1個可編程時鐘輸出1個定時器、1個報警器、1個掉電檢測器1個400kHz的IIC總線接口,4.2實時時鐘芯片PCF8563,4.2.2PCF8563的內(nèi)部資源和寄存器,4.2實時時鐘芯片PCF8563,4.2.2PCF8563的內(nèi)部資源和寄存器,寄存器,4.2實時時鐘芯片PCF8563,4.2.2PCF8563的內(nèi)部資源和寄存器,控制寄存器1,4.2實時時鐘芯片PCF8563,4.2.2PCF8563的內(nèi)部資源和寄存器,控制寄存器2,4.2實時時鐘芯片PCF8563,4.2.2PCF8563的內(nèi)部資源和寄存器,CLKOUT頻率寄存器,4.2實時時鐘芯片PCF8563,4.2.2PCF8563的內(nèi)部資源和寄存器,定時器控制寄存器和數(shù)值計數(shù)器,4.2實時時鐘芯片PCF8563,4.2.2PCF8563的內(nèi)部資源和寄存器,寄存器,4.2實時時鐘芯片PCF8563,4.2.2PCF8563的內(nèi)部資源和寄存器,報警寄存器:用來設置報警的時間、日期和星期。,4.2實時時鐘芯片PCF8563,4.2.3PCF8563的應用電路,P64圖4-4,4.2實時時鐘芯片PCF8563,4.2.4PCF8563的程序設計,PCF8563程序設計包括時鐘的寫入/讀出、定時器、報警功能和時鐘輸出5部分。,1、時鐘的寫入首先初始化內(nèi)部寄存器。一般應用只需初始化00H08H共9個寄存器。初始化PCF8563寄存器的起始地址為00H在單片機中開辟發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，暫存9個單元內(nèi)容,4.2實時時鐘芯片PCF8563,4.2.4PCF8563的程序設計,1、時鐘的寫入寫入地址A2H寫入PCF的首地址和內(nèi)容共10個寄存器,PCF_WRNBYTE:MOVR3，#NUMBYTLCALLSTART；IIC總線啟動MOVA,SLA；SLA=0A2HLCALLWRITE_BYTELCALLCACKJBF0,WRNBYTEMOVR1,#MTDWRLP:MOVA,R1LCALLWRITE_BYTELCALLCACKJBF0,WRNBYTEINCR1DJNZR3,WRLPRET,SCLBITP1.0SDABITP1.1START：SETBSCLSETBSDA；使IIC總線處于空閑NOPCLRSDA;啟動IIC總線NOPRET,;寫一個字節(jié)(入口參數(shù)：A）WRITE_BYTE:MOVR7,#08HLOOPWR:NOPCLRSCLNOPRLCAMOVSDA,CSETBSCLDJNZR7,LOOPWRRET,4.2實時時鐘芯片PCF8563,4.2.4PCF8563的程序設計,1、時鐘的讀出讀取PCF8563中內(nèi)部連續(xù)寄存器當前時間數(shù)據(jù)，保存到單片機數(shù)據(jù)緩沖區(qū)MRD。寄存器塊的首地址是02H。注意;讀之前應寫入地址A3H,PCF_RDNBYTE:MOVR3，#NUMBYTLCALLSTART；IIC總線啟動MOVA,#02HLACLLWRITE_BYTELCALLCACKJBF0,RDNBYTEMOVA,SLA；SLA=0A3HLCALLWRITE_BYTELCALLCACKJBF0,RDNBYTEMOVR1,#MRDRDLP:LCALLREAD_BYTEMOVR1,ALCALLCACKDJNZR3,ACKLCALLNACKLCALLSTOPRETACK:LCALLMACKINCR1SJMPRDLP,;讀一個字節(jié)(出口口參數(shù)：R2）READ_BYTE:MOVR7,#08HLOOPRD:SETBSDACLRSCLNOPSETBSCLNOPMOVC,SDAMOVR2,ARLCAMOVR2,ADJNZR7,LOOPRD,SCLBITP1.0SDABITP1.1STOP：CLRSDANOPSETBSCLNOPSETBSDA;停止IIC總線NOPRET,4.2實時時鐘芯片PCF8563,4.2.4PCF8563的程序設計,3、定時器TE=1,PCF8563倒數(shù)計數(shù)定時器有效。當?shù)褂嫈?shù)值為零時，TF=1。若此時TIE=1則在INT引腳產(chǎn)生中斷。TI/TF=0，中斷信號為低電平方式。TI/TF=1，則中斷信號為脈沖方式。脈沖寬度大約15ms。,PCF_INT:MOVMTD,#0EHMOVMTD+1,#81HMOVMTD+2,#64MOVNUMBYT,#3MOVSLA,#0A2HLCALLPCF_WRNBYTERET,4.2實時時鐘芯片PCF8563,4.2.4PCF8563的程序設計,4、報警功能有四種報警功能，分別是小時報警、日報警、月報警、星期報警。發(fā)生報警時AF=1。設置報警方法：AE=0。若此時AIE=1，則除AF=1外，還在INT引腳產(chǎn)生低電平有效中斷。清楚中斷方法：軟件清AF。,4.2實時時鐘芯片PCF8563,4.2.4PCF8563的程序設計,5、時鐘輸出在CLKOUT引腳輸出一個時鐘脈沖。脈沖頻率通過時鐘輸出頻率寄出去設定。,PCF_INT:MOVMTD,#0DHMOVMTD+1,#80HMOVNUMBYT,#2MOVSLA,#0A2HLCALLPCF_WRNBYTERET,4.3設置當前時間的方法,使用三個按鍵設定當前時間。S1功能鍵，S2加1鍵，S2減1鍵。上電復位初始化后，用加減鍵對小時進行設定，按功能鍵后轉(zhuǎn)分鐘設定，再按功能鍵轉(zhuǎn)秒設定，再按功能鍵轉(zhuǎn)入PCF8563的計時工作。,SETUPEQUP1.4;時間設定UPEQUP1.3;加DOWNEQUP1.2;減.WAIT1:ORLP1,#1CHMOVA,P1JNBACC.4,MINUJNBACC.3,ADDHJNBACC.2,SUBHAJMPWAIT1,ADDH:LCALLDELAY10SETBUPJBUP,WAIT1MOVA,R0INCAMOVR0,AAJMPDISP,鍵盤去抖,4.4六位LED顯示器的工作原理,4.4.1LED數(shù)碼管,10.2,4.4六位LED顯示器的工作原理,4.4.2LED顯示電路,4.4六位LED顯示器的工作原理,4.4.3匯編程序,MOVR2,#06H;顯示6個數(shù)碼管MOVR0,#DISBUF;顯示緩沖區(qū)末地址DL0:MOVA,R0;取查表偏移量MOVDPTR,#TAB;指向字形表首MOVCA,A+DPTR;查表得字形碼LCALLREVERS;調(diào)用高低位顛倒程序MOVSBUF,A;發(fā)送顯示DL1:JNBTI,DL1CLRTIDECR0DJNZR2,DL0RETTAB:DB0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H;0,1,2,3,4DB92H,82H,0F8H,80H,90H,4.5數(shù)字鐘編程,4.5.1程序流程圖,P78圖4-9,4.5數(shù)字鐘編程,4.5.2匯編程序,4.5數(shù)字鐘編程,4.5.2匯編程序,MAIN：MOVSP,#5FHMOVSCON,#0MOVTCON,#1SETBEASETZ:LCALLDEL100LCALLDEL100LCALLINITLCALLDEL100LCALLSETCLKP_INI:LCALLPCF_INILCALLDEL100LCALLPCF_SETSETBEX0,REACT:JNBSECFL,$CLRSECFLCLRDOTLCALLDEL100LCALLDEL100LC