簡(jiǎn)單51單片機(jī)數(shù)字時(shí)鐘設(shè)計(jì)

1、題目：簡(jiǎn)單51單片機(jī)數(shù)字時(shí)鐘設(shè)計(jì)院 系: 物理與電氣工程學(xué)院 專 業(yè)：自動(dòng)化專業(yè) 班 級(jí)：10級(jí)自動(dòng)化 姓 名：蘇吉振 學(xué) 號(hào)： 老 師：李艾華 引言20世紀(jì)末，電子技術(shù)獲得了飛速的發(fā)展，在其推動(dòng)下，現(xiàn)代電子產(chǎn)品幾乎滲透了社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，有力地推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展和社會(huì)信息化程度的提高，同時(shí)也使現(xiàn)代電子產(chǎn)品性能進(jìn)一步提高，產(chǎn)品更新?lián)Q代的節(jié)奏也越來(lái)越快。 時(shí)間對(duì)人們來(lái)說(shuō)總是那么寶貴，工作的忙碌性和繁雜性容易使人忘記當(dāng)前的時(shí)間。忘記了要做的事情，當(dāng)事情不是很重要的時(shí)候，這種遺忘無(wú)傷大雅。但是，一旦重要事情，一時(shí)的耽誤可能釀成大禍。目前，單片機(jī)正朝著高性能和多品種方向發(fā)展趨勢(shì)將是進(jìn)一步向著CMOS

2、化、低功耗、小體積、大容量、高性能、低價(jià)格和外圍電路內(nèi)裝化等幾個(gè)方面發(fā)展。下面是單片機(jī)的主要發(fā)展趨勢(shì)。單片機(jī)應(yīng)用的重要意義還在于，它從根本上改變了傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法。從前必須由模擬電路或數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)的大部分功能，現(xiàn)在已能用單片機(jī)通過(guò)軟件方法來(lái)實(shí)現(xiàn)了。這種軟件代替硬件的控制技術(shù)也稱為微控制技術(shù)，是傳統(tǒng)控制技術(shù)的一次革命。單片機(jī)模塊中最常見(jiàn)的是數(shù)字鐘，數(shù)字鐘是一種用數(shù)字電路技術(shù)實(shí)現(xiàn)時(shí)、分、秒計(jì)時(shí)的裝置，與機(jī)械式時(shí)鐘相比具有更高的準(zhǔn)確性和直觀性，且無(wú)機(jī)械裝置，具有更更長(zhǎng)的使用壽命，因此得到了廣泛的使用。數(shù)字鐘是采用數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí),分,秒數(shù)字顯示的計(jì)時(shí)裝置,廣泛用于個(gè)人家庭,車站, 碼

3、頭辦公室等公共場(chǎng)所,成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢缮俚谋匦杵?由于數(shù)字集成電路的發(fā)展和石英晶體振蕩器的廣泛應(yīng)用,使得數(shù)字鐘的精度,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)老式鐘表, 鐘表的數(shù)字化給人們生產(chǎn)生活帶來(lái)了極大的方便，而且大大地?cái)U(kuò)展了鐘表原先的報(bào)時(shí)功能。諸如定時(shí)自動(dòng)報(bào)警、按時(shí)自動(dòng)打鈴、時(shí)間程序自動(dòng)控制、定時(shí)廣播、自動(dòng)起閉路燈、定時(shí)開(kāi)關(guān)烘箱、通斷動(dòng)力設(shè)備、甚至各種定時(shí)電氣的自動(dòng)啟用等，所有這些，都是以鐘表數(shù)字化為基礎(chǔ)的。因此，研究數(shù)字鐘及擴(kuò)大其應(yīng)用，有著非?，F(xiàn)實(shí)的意義。 設(shè)計(jì)內(nèi)容利用單片機(jī)的定時(shí)計(jì)數(shù)器，中斷系統(tǒng),以及陣列鍵盤(pán)和LED顯示器進(jìn)行設(shè)計(jì)。在數(shù)碼管顯示器上實(shí)現(xiàn)電子時(shí)鐘。 課程設(shè)計(jì)背景近年來(lái)隨著計(jì)算機(jī)在社會(huì)領(lǐng)域的滲透和大

4、規(guī)模集成電路的發(fā)展，單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷地走向深入，由于它具有功能強(qiáng)，體積小，功耗低，價(jià)格便宜，工作可靠，使用方便等特點(diǎn)，因此特別適合于與控制有關(guān)的系統(tǒng)，越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于自動(dòng)控制，智能化儀器，儀表，數(shù)據(jù)采集，軍工產(chǎn)品以及家用電器等各個(gè)領(lǐng)域，單片機(jī)往往是作為一個(gè)核心部件來(lái)使用，在根據(jù)具體硬件結(jié)構(gòu)，以及針對(duì)具體應(yīng)用對(duì)象特點(diǎn)的軟件結(jié)合，以作完善。關(guān)鍵字 ： 單片機(jī) 時(shí)鐘設(shè)計(jì) MC51 課程設(shè)計(jì)目的1、綜合利用所學(xué)單片機(jī)知識(shí)完成一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)并在實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)，從而加深對(duì)單片機(jī)軟硬知識(shí)的理解，獲得初步的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。2、學(xué)習(xí)AT89C51定時(shí)/計(jì)數(shù)器的原理及基本應(yīng)用。3、掌握多為數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示方法。

5、4、掌握Keil uVision2 IDE的使用方法?！景?xiàng)目文件的建立，給項(xiàng)目添加程序文件，編譯、連接項(xiàng)目，形成目標(biāo)文件，運(yùn)行調(diào)試觀察結(jié)果，多文件的處理，仿真環(huán)境的設(shè)置?！?、掌握Keil C51的調(diào)試技巧?！景ㄈ绾卧O(shè)置和刪除斷點(diǎn)，如何查看和修改寄存器的內(nèi)容，如何觀察和修改變量，如何觀察存儲(chǔ)器區(qū)域，并行口的使用，定時(shí)/計(jì)數(shù)器的使用，串行口的使用，外中斷的使用?！?、掌握PROTEUS軟件使用過(guò)程。 MCS-51單片機(jī)中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)5個(gè)中斷源的符號(hào)、名稱及產(chǎn)生的條件如下。INT0：外部中斷0，由P32端口線引入，低電平或下跳沿引起。INT1：外部中斷1，由P33端口線引入，低電平或下跳沿引

6、起。T0：定時(shí)器計(jì)數(shù)器0中斷，由T0計(jì)滿回零引起。T1：定時(shí)器計(jì)數(shù)器l中斷，由T1計(jì)滿回零引起。 課程設(shè)計(jì)原理單片機(jī)控制的數(shù)字鐘的硬件結(jié)構(gòu)與軟件設(shè)計(jì),給出了匯編語(yǔ)言源程序。此數(shù)字鐘是一個(gè)將“時(shí)”、“分”、“秒”顯示于人的視覺(jué)器官的計(jì)時(shí)裝置。顯示器件選用LED七段數(shù)碼管。在譯碼顯示電路輸出的驅(qū)動(dòng)下，顯示出清晰、直觀的數(shù)字符號(hào)。針對(duì)數(shù)字鐘會(huì)產(chǎn)生走時(shí)誤差的現(xiàn)象，在電路中就設(shè)計(jì)有有校準(zhǔn)時(shí)間功能的電路。使用動(dòng)態(tài)數(shù)碼顯示的方法，運(yùn)用獨(dú)立式按鍵識(shí)別過(guò)程，按“時(shí)”，“分”，“秒”數(shù)據(jù)送出顯示處理方法。 Protues仿真圖A7A7A6A6A5A5A4A4A3A3A2A2A1A1A0A0S7B7B6B5B4B3

7、B2B1B0S6S5S4S3S2S1S0B0B1B2B3B4B5B6B7S0S1S2S3S4S5S6S7XTAL218XTAL119ALE30EA31PSEN29RST9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P3.0/RXD10P3.1/TXD11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD17P3.6/WR16P3.5/T115P2.7/A1528P2.0/A8

8、21P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427U1AT89C51SECONDMINUTEHOURA02B018A13B117A24B216A35B315A46B414A57B513A68B612A79B711CE19AB/BA1U274LS245C130pFC230pFX1CRYSTALR110kC310uF數(shù)字鐘流程圖 設(shè)計(jì)代碼;簡(jiǎn)要說(shuō)明：實(shí)現(xiàn)24小時(shí)制電子鐘，8位數(shù)碼管顯示，顯示時(shí)分秒; 顯示格式：23-59-59（小時(shí)十位如果為0則不顯示）; P0口輸出段選信號(hào)，P3口輸出位選信號(hào); P1.0為調(diào)秒按鈕，P1.1

9、為調(diào)分按鈕，P1.2為調(diào)時(shí)按鈕；晶振12MS_SETBITP1.0;數(shù)字鐘秒控制位M_SETBITP1.1;分鐘控制位H_SETBITP1.2;小時(shí)控制位SECONDEQU30HMINUTEEQU31HHOUREQU32HTCNTEQU34HORG00HSJMPSTARTORG0BHLJMPINT_T0START:MOVDPTR,#TABLEMOVHOUR,#0;初始化MOVMINUTE,#0MOVSECOND,#0MOVTCNT,#0MOVTMOD,#01HMOVTH0,#(65536-50000)/256;定時(shí)50毫秒MOVTL0,#(65536-50000)MOD 256MOVIE,#8

10、2HSETBTR0;*;判斷是否有控制鍵按下,是哪一個(gè)鍵按下A1:LCALLDISPLAYJNBS_SET,S1JNBM_SET,S2JNBH_SET,S3LJMPA1S1:LCALLDELAY;去抖動(dòng)JBS_SET,A1INCSECOND;秒值加1MOVA,SECONDCJNEA,#60,J0;判斷是否加到60秒MOVSECOND,#0LJMPK1S2:LCALLDELAYJBM_SET,A1K1:INCMINUTE;分鐘值加1MOVA,MINUTECJNEA,#60,J1;判斷是否加到60分MOVMINUTE,#0LJMPK2S3:LCALLDELAYJBH_SET,A1K2:INCHOU

11、R;小時(shí)值加1MOVA,HOURCJNEA,#24,J2;判斷是否加到24小時(shí)MOVHOUR,#0MOVMINUTE,#0MOVSECOND,#0LJMPA1;*;等待按鍵抬起J0:JBS_SET,A1LCALLDISPLAYSJMPJ0J1:JBM_SET,A1LCALLDISPLAYSJMPJ1J2:JBH_SET,A1LCALLDISPLAYSJMPJ2;*;定時(shí)器中斷服務(wù)程序,對(duì)秒,分鐘和小時(shí)的計(jì)數(shù)INT_T0:MOVTH0,#(65536-50000)/256MOVTL0,#(65536-50000)MOD 256INCTCNTMOVA,TCNTCJNEA,#20,RETUNE;計(jì)時(shí)

12、1秒INCSECONDMOVTCNT,#0MOVA,SECONDCJNEA,#60,RETUNEINCMINUTEMOVSECOND,#0MOVA,MINUTECJNEA,#60,RETUNEINCHOURMOVMINUTE,#0MOVA,HOURCJNEA,#24,RETUNEMOVHOUR,#0MOVMINUTE,#0MOVSECOND,#0MOVTCNT,#0RETUNE:RETI;*;顯示控制子程序DISPLAY:MOVA,SECOND;顯示秒MOVB,#10DIVABCLRP3.6MOVCA,A+DPTRMOVP0,ALCALLDELAYSETBP3.6MOVA,BCLRP3.7MO

13、VCA,A+DPTRMOVP0,ALCALLDELAYSETBP3.7CLRP3.5MOVP0,#40H;顯示分隔符LCALLDELAYSETBP3.5MOVA,MINUTE;顯示分鐘MOVB,#10DIVABCLRP3.3MOVCA,A+DPTRMOVP0,ALCALLDELAYSETBP3.3MOVA,BCLRP3.4MOVCA,A+DPTRMOVP0,ALCALLDELAYSETBP3.4CLRP3.2MOVP0,#40H;顯示分隔符LCALLDELAYSETBP3.2 MOVA,HOUR;顯示小時(shí)MOVB,#10DIVABCLRP3.0MOVCA,A+DPTRMOVP0,ALCALLDELAYSETBP3.0MOVA,BCLRP3.1MOVCA,A+DPTRMOVP0,ALCALLDELAYSETBP3.1RETTABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66HDB6DH,7DH,07H,7