7段數(shù)碼管電子鬧鐘課程設(shè)計(jì)

1、科技大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)（32位微機(jī)原理與接口技術(shù)）班級(jí) ： 姓名 ： 課題名稱(chēng) ： 7段數(shù)碼管電子鬧鐘一、設(shè)計(jì)要求：利用試驗(yàn)箱資源，自行設(shè)定一個(gè)7段數(shù)碼管電子鬧鐘，完成電路設(shè)計(jì)、電路連線、軟件編程、系統(tǒng)調(diào)試等工作。所實(shí)現(xiàn)的電梯模擬系統(tǒng)主要功能如下。用7段數(shù)碼管或液晶顯示當(dāng)前的時(shí)間。允許設(shè)置響鈴時(shí)間。允許設(shè)施當(dāng)前時(shí)間。用發(fā)光二極管的閃爍表示響鈴。按某個(gè)按鈕后，鬧鐘停止響應(yīng)。二、設(shè)計(jì)原理:1、設(shè)計(jì)所用到的芯片:8086CPU中央處理器、8255A并行接口芯片、74LS244三態(tài)緩沖器2、硬件電路設(shè)計(jì)電路圖3、硬件電路設(shè)計(jì)原理用8255芯片實(shí)現(xiàn)4位共陽(yáng)數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)掃描，就是將數(shù)碼管的段碼由

2、8255PB口送到數(shù)碼管的段選端，數(shù)碼管的位碼由8255PA口送到數(shù)碼管的位選端，這樣每一時(shí)刻就可以利用8255讓4個(gè)數(shù)碼管當(dāng)中的一位顯示一個(gè)特定的數(shù)，再設(shè)計(jì)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序來(lái)控制8255，就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)顯示，能顯示4位數(shù)。另外通過(guò)PC口來(lái)控制三個(gè)LED的亮滅，以表示相應(yīng)的信息。用74HC244將數(shù)據(jù)有數(shù)據(jù)總線送給CPU。244的四個(gè)輸入端與四個(gè)彈跳按鍵相接，當(dāng)其中某一個(gè)按鈕按下時(shí)，對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)總線中的那一位的數(shù)據(jù)就是0，否則為1，因此，我們可以通過(guò)244來(lái)改變電子鬧鐘的工作模式。4、軟件設(shè)計(jì)流程圖 開(kāi)始初始化檢測(cè)鬧鐘顯示數(shù)碼管及LED燈掃描檢測(cè)按鍵 5、總體設(shè)計(jì)用數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)掃描來(lái)作為顯示

3、部分，用四個(gè)按鍵來(lái)作為操控部分，CPU接收用戶(hù)輸入的控制信號(hào)并進(jìn)行分析，切換到相應(yīng)的狀態(tài)。按鍵部分是通過(guò)循環(huán)從244讀取數(shù)據(jù)到CPU，然后進(jìn)行分析，若從四個(gè)按鍵讀回的數(shù)據(jù)均為1，表示沒(méi)有按鍵被按下，因此不做任何額外操作。若第一個(gè)按鍵被按下，表示對(duì)分進(jìn)行加操作，如果當(dāng)前是模式0，則對(duì)實(shí)時(shí)時(shí)間分鐘進(jìn)行加1操作，否則對(duì)鬧鐘定時(shí)時(shí)間的分鐘進(jìn)行加1操作；若第二個(gè)按鍵被按下，當(dāng)前模式為0時(shí)對(duì)實(shí)時(shí)秒進(jìn)行加1操作，當(dāng)前模式為1時(shí)對(duì)鬧鐘的定時(shí)時(shí)間秒進(jìn)行加1操作；若第三個(gè)鍵被按下，模式0和1進(jìn)行切換；按下第四個(gè)按鍵時(shí)，若當(dāng)前鬧鐘正在響鈴，及LED燈D3在閃爍，按下此按鍵后停止響鈴，即關(guān)掉LED燈，不讓其閃爍，若當(dāng)

4、前沒(méi)有處在響鈴時(shí)段，按下此按鍵不做任何操作。顯示部分。一是通過(guò)四位數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)掃描來(lái)顯示當(dāng)前的時(shí)間，二是通過(guò)三個(gè)LED燈來(lái)表示當(dāng)前所處的模式，若D1亮，表示處在模式0，即實(shí)時(shí)時(shí)間顯示及調(diào)節(jié)模式，若D2亮，表示處在模式1，即定時(shí)時(shí)間顯示及調(diào)節(jié)模式。若D3在閃爍，表示當(dāng)前正處在鬧鐘響的時(shí)間段，若為滅表示當(dāng)前不處在鬧鈴時(shí)段。計(jì)時(shí)部分。主要是通過(guò)8086內(nèi)部產(chǎn)生的每秒產(chǎn)生18.2次的中斷來(lái)計(jì)時(shí)，先設(shè)置好兩個(gè)變量second,minute，改變?cè)瓉?lái)18.2次中斷的服務(wù)子程序的入口地址，改為自己編寫(xiě)的中斷服務(wù)子程序的入口地址。設(shè)置一個(gè)變量count，每次中斷時(shí)count就自加1，當(dāng)count加到18時(shí)將其

5、清零并使second加1，表示已計(jì)時(shí)1秒，類(lèi)似的，當(dāng)second加到60的時(shí)候?qū)⑵淝辶悴⑹筸inute加1。中斷服務(wù)子程序主要的內(nèi)容就是實(shí)現(xiàn)count、second、minute的自加及清零。有了計(jì)時(shí)部分，顯示部分，操控部分，將它們組合起來(lái)就完成了鬧鐘的設(shè)計(jì)。用計(jì)時(shí)部分來(lái)計(jì)時(shí)并通過(guò)顯示部分將用于計(jì)時(shí)的兩個(gè)變量顯示出來(lái)，用操控部分來(lái)設(shè)置定時(shí)時(shí)間和實(shí)時(shí)時(shí)間，這樣就實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)的需求。三、測(cè)試結(jié)果：程序運(yùn)行后，數(shù)碼管開(kāi)始計(jì)時(shí)，波動(dòng)開(kāi)關(guān)3可以調(diào)整狀態(tài)，在狀態(tài)1下，led燈1亮，此時(shí)可以設(shè)定當(dāng)前時(shí)間，撥動(dòng)開(kāi)關(guān)1調(diào)整分鐘，撥動(dòng)開(kāi)關(guān)2調(diào)整秒；在狀態(tài)2下，led燈2亮，此時(shí)可以設(shè)定鬧鐘時(shí)間，撥動(dòng)開(kāi)關(guān)1調(diào)整分鐘，

6、撥動(dòng)開(kāi)關(guān)2調(diào)整秒；當(dāng)前時(shí)間到達(dá)鬧鈴時(shí)間時(shí)led燈3閃爍，閃爍頻率為每秒3次，撥動(dòng)開(kāi)關(guān)4可以結(jié)束鬧鈴，led燈結(jié)束閃爍。四、設(shè)計(jì)總結(jié)本設(shè)計(jì)成功的設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)的需求。附件：程序源代碼： #include<stdio.h> #include<dos.h> #include<conio.h> #include<bios.h> char table_dula=0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90; /段碼 char table_wela=0x01,0x02,0x04,0x08;/位碼 cha

7、r minute=0,second=1; /記錄當(dāng)前時(shí)間的分和秒 char minute1=0,second1=0;/記錄鬧鐘時(shí)間的分和秒 int count=0; int mode=0; /控制方式標(biāo)志位，為是顯示當(dāng)前時(shí)間，為時(shí)調(diào)節(jié)當(dāng)前時(shí)間，為時(shí)調(diào)節(jié)定時(shí)時(shí)間 char clock_led=0xff,clock_button=0;/clock_led為控制鬧鐘鬧鈴時(shí)閃爍的led,主要利用最低位 void interrupt far(interrupt far *OldAsyncInt)(.); void interrupt far AsyncInt(.);/聲明中斷服務(wù)子程序 void del

8、ay(unsigned int t);/延時(shí)函數(shù)聲明 void display(char wei,char num);/顯示第wei位為數(shù)num的顯示函數(shù)的聲明 void ComInit();/端口初始化函數(shù)聲明 void KeyScan();/按鍵掃描的函數(shù)的聲明 void displayAll();/總顯示函數(shù)的聲明 void clock_check();/檢查鬧鐘是否需要響鈴的函數(shù)的聲明 void mian() int c=0;outportb(0x183,0x80);/初始化的控制字outportb(0x180,0x01);outportb(0x181,0x0c);ComInit();

9、 /初始化端口while(1)clock_check(); /循環(huán)檢測(cè)鬧鐘是否需要響displayAll();/顯示數(shù)碼管if(second>=60) /控制秒向分的進(jìn)位second=0;minute+;if(minute>=60)minute=0;KeyScan();/循環(huán)檢測(cè)按鍵c=bioskey(1);/按Esc鍵退出程序if(c=283)break; void delay(unsigned int t) /粗略延時(shí)函數(shù) while(t-)unsigned int i = 600;while(i-); void display(char wei,char num)/在第wei

10、位上顯示數(shù)num outportb(0x180,0);outportb(0x181,table_dulanum);/往B口上送段碼outportb(0x180,table_welawei);/往A口上送位碼 void interrupt far AsyncInt(.)/中斷服務(wù)子程序 disable();/關(guān)閉中斷 count+;/每秒中斷.2秒的中斷 if(count=18)second+; else if(count=36)second+; else if(count=54)second+; else if(count=72)second+; else if(count=91) count

11、=0;second+; if(count%6=0&&clock_button=1)clock_led=clock_led; void ComInit() /替換.2秒中斷原來(lái)的服務(wù)子程序 unsigned char IntVectNum = 0x1c;disable();OldAsyncInt=getvect(IntVectNum);setvect(IntVectNum,AsyncInt);enable(); void KeyScan()/鍵盤(pán)掃描函數(shù)char key;key=inportb(0x190);if(mode=0)/當(dāng)為方式的時(shí)候if(!(key&0x000

12、1) delay(100); key = inportb(0x190); if(!(key&0x0001) while(!(key&0x0001) key = inportb(0x190);delay(100);minute+;if(minute>=60) minute=0; else if(!(key&0x0002) delay(100); key = inportb(0x190); if(!(key&0x0002) while(!(key&0x0002) key = inportb(0x190);delay(100);second+;if(se

13、cond>=60) second=0; else if(mode=1)if(!(key&0x0001) delay(100); key = inportb(0x190); if(!(key&0x0001) while(!(key&0x0001) key = inportb(0x190);delay(100);minute1+;if(minute1>=60) minute1=0; else if(!(key&0x0002) delay(100); key = inportb(0x190); if(!(key&0x0002) while(!(ke

14、y&0x0002) key = inportb(0x190);delay(100);second1+;if(second1>=60) second1=0; if(!(key&0x0004) delay(100); key = inportb(0x190); if(!(key&0x0004) while(!(key&0x0004) key = inportb(0x190);delay(100);mode+;if(mode=2)mode=0; if(!(key&0x0008) delay(100); key = inportb(0x190); if(!

15、(key&0x0008) while(!(key&0x0008) key = inportb(0x190);delay(100);clock_button=0;clock_led=0xff; void displayAll()if(mode=0)display(0,minute/10);delay(1);display(1,minute%10);delay(1);display(2,second/10);delay(1);display(3,second%10);delay(1);outportb(0x182,0xfd); else if(mode=1) display(0,minute1/10);delay(1);display(1,minute1%10);delay(1);display(2,second1/10);delay(1);display(3,second1%10