第七章 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用

1、7.1 7.1 應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本要求應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本要求 7.2 7.2 應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程7.3 7.3 提高系統(tǒng)可靠性的一般方法提高系統(tǒng)可靠性的一般方法7.4 7.4 應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)舉例應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)舉例一一數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方法數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方法7.1 7.1 應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本要求應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本要求 一、可靠性要高一、可靠性要高 應(yīng)用系統(tǒng)在滿足使用功能的前提下，應(yīng)具有較高的應(yīng)用系統(tǒng)在滿足使用功能的前提下，應(yīng)具有較高的可靠性。這是因?yàn)閱纹瑱C(jī)系統(tǒng)完成的任務(wù)是系統(tǒng)前端可靠性。這是因?yàn)閱纹瑱C(jī)系統(tǒng)完成的任務(wù)是系統(tǒng)前端信號(hào)的采集和控制輸出，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障，必將造信號(hào)的采

2、集和控制輸出，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障，必將造成整個(gè)生產(chǎn)過程的混亂和失控，從而產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。成整個(gè)生產(chǎn)過程的混亂和失控，從而產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。因此，因此，對(duì)可靠性的考慮應(yīng)貫穿于單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)可靠性的考慮應(yīng)貫穿于單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的整個(gè)過程。的整個(gè)過程。在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)系統(tǒng)的在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)系統(tǒng)的應(yīng)用環(huán)境應(yīng)用環(huán)境要進(jìn)行細(xì)致地了解，認(rèn)要進(jìn)行細(xì)致地了解，認(rèn)真分析可能出現(xiàn)的各種影響系統(tǒng)可靠性的因素，采取真分析可能出現(xiàn)的各種影響系統(tǒng)可靠性的因素，采取切實(shí)可行的措施排除故障隱患。切實(shí)可行的措施排除故障隱患。 在總體設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮系統(tǒng)的在總體設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮系統(tǒng)的故障自動(dòng)檢測和處理故障自動(dòng)檢測和處理功功能。在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，定

3、時(shí)地進(jìn)行各個(gè)功能模塊的能。在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，定時(shí)地進(jìn)行各個(gè)功能模塊的自診斷，并對(duì)外界的異常情況做出快速處理。對(duì)于無自診斷，并對(duì)外界的異常情況做出快速處理。對(duì)于無法解決的問題，應(yīng)及時(shí)切換到后備裝置或報(bào)警。法解決的問題，應(yīng)及時(shí)切換到后備裝置或報(bào)警。二、使用和維修要方便二、使用和維修要方便 在總體設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮系統(tǒng)的使用和維修要方在總體設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮系統(tǒng)的使用和維修要方便，盡量降低對(duì)操作人員的計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)的便，盡量降低對(duì)操作人員的計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)的要求，以便于系統(tǒng)的廣泛使用。要求，以便于系統(tǒng)的廣泛使用。 系統(tǒng)的控制開關(guān)不能太多，不能太復(fù)雜，操系統(tǒng)的控制開關(guān)不能太多，不能太復(fù)雜，操作順序應(yīng)簡單明了，參數(shù)的

4、輸入作順序應(yīng)簡單明了，參數(shù)的輸入/ /輸出應(yīng)采用十輸出應(yīng)采用十進(jìn)制，功能符號(hào)要簡明直觀。進(jìn)制，功能符號(hào)要簡明直觀。三、性能價(jià)格比要高三、性能價(jià)格比要高 為了使系統(tǒng)具有良好的市場競爭力，在提高為了使系統(tǒng)具有良好的市場競爭力，在提高系統(tǒng)功能指標(biāo)的同時(shí)，還要優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，采系統(tǒng)功能指標(biāo)的同時(shí)，還要優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，采用硬件軟化技術(shù)提高系統(tǒng)的性能價(jià)格比。用硬件軟化技術(shù)提高系統(tǒng)的性能價(jià)格比。7.2 7.2 應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程（應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程（六個(gè)步驟六個(gè)步驟）一、確定任務(wù)，制定總體設(shè)計(jì)方案一、確定任務(wù)，制定總體設(shè)計(jì)方案單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)可以分為單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)可以分為智能儀器儀表智能儀器儀表和和工業(yè)工業(yè)測控系

5、統(tǒng)測控系統(tǒng)兩大類。無論哪一類，都必須以市場兩大類。無論哪一類，都必須以市場需求為前提。所以，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)前，首先要進(jìn)需求為前提。所以，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)前，首先要進(jìn)行行廣泛的市場調(diào)查廣泛的市場調(diào)查，了解該系統(tǒng)的市場應(yīng)用概，了解該系統(tǒng)的市場應(yīng)用概況，況，分析系統(tǒng)當(dāng)前存在的問題分析系統(tǒng)當(dāng)前存在的問題，研究系統(tǒng)的市研究系統(tǒng)的市場前景場前景，確定系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計(jì)的目的和目標(biāo)確定系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計(jì)的目的和目標(biāo)。簡。簡單地說，就是通過調(diào)研單地說，就是通過調(diào)研克服舊缺點(diǎn)、開發(fā)新功克服舊缺點(diǎn)、開發(fā)新功能能。在確定了大的方向的基礎(chǔ)上，就應(yīng)該對(duì)系統(tǒng)的在確定了大的方向的基礎(chǔ)上，就應(yīng)該對(duì)系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)進(jìn)行規(guī)劃具體實(shí)現(xiàn)進(jìn)行規(guī)劃。包括應(yīng)該采

6、集的信號(hào)的種。包括應(yīng)該采集的信號(hào)的種類、數(shù)量、范圍，輸出信號(hào)的匹配和轉(zhuǎn)換，控類、數(shù)量、范圍，輸出信號(hào)的匹配和轉(zhuǎn)換，控制算法的選擇，技術(shù)指標(biāo)的確定等。制算法的選擇，技術(shù)指標(biāo)的確定等。在上述的過程中，要弄清以下問題：在上述的過程中，要弄清以下問題：（）該系統(tǒng)有哪些外圍設(shè)備？要實(shí)現(xiàn)哪些功（）該系統(tǒng)有哪些外圍設(shè)備？要實(shí)現(xiàn)哪些功能？能？（）系統(tǒng)有多少個(gè)功能模塊？每個(gè)功能模塊（）系統(tǒng)有多少個(gè)功能模塊？每個(gè)功能模塊有哪些物理量？有哪些物理量？（）控制參數(shù)與被控參數(shù)的控制關(guān)系？（）控制參數(shù)與被控參數(shù)的控制關(guān)系？（）參數(shù)與數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換方法？（）參數(shù)與數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換方法？在這一過程中，最終要確定一份系統(tǒng)功能方在

7、這一過程中，最終要確定一份系統(tǒng)功能方框圖。如下圖所示：框圖。如下圖所示：二、方案設(shè)計(jì)（1 1）單片機(jī)機(jī)型和器件的選擇）單片機(jī)機(jī)型和器件的選擇、性能特點(diǎn)要適合所要完成的任務(wù)，避免過多的功能閑置；、性能價(jià)格比要高，以提高整個(gè)系統(tǒng)的性能價(jià)格比；、結(jié)構(gòu)原理要熟悉，以縮短開發(fā)周期；、貨源要穩(wěn)定，有利于批量的增加和系統(tǒng)的維護(hù)。（2 2）硬件與軟件的功能劃分）硬件與軟件的功能劃分 系統(tǒng)的系統(tǒng)的硬件和軟件要作統(tǒng)一的規(guī)劃硬件和軟件要作統(tǒng)一的規(guī)劃。因?yàn)橐灰驗(yàn)橐环N功能往往是既可以由硬件實(shí)現(xiàn)，又可以由軟種功能往往是既可以由硬件實(shí)現(xiàn)，又可以由軟件實(shí)現(xiàn)。件實(shí)現(xiàn)。 用硬件實(shí)現(xiàn)用硬件實(shí)現(xiàn)速度比較快，可以節(jié)省速度比較快，可以節(jié)

8、省CPUCPU的時(shí)的時(shí)間，但系統(tǒng)的硬件接線復(fù)雜、系統(tǒng)成本較高。間，但系統(tǒng)的硬件接線復(fù)雜、系統(tǒng)成本較高。用軟件實(shí)現(xiàn)用軟件實(shí)現(xiàn)則較為經(jīng)濟(jì)，但要更多地占用則較為經(jīng)濟(jì)，但要更多地占用CPUCPU的時(shí)間。所以，在的時(shí)間。所以，在CPUCPU時(shí)間不緊張的情況下，時(shí)間不緊張的情況下，應(yīng)盡量采用軟件。如果系統(tǒng)應(yīng)盡量采用軟件。如果系統(tǒng)回路多回路多、實(shí)時(shí)性實(shí)時(shí)性要要求強(qiáng)，則要考慮用硬件完成。求強(qiáng)，則要考慮用硬件完成。三、硬件設(shè)計(jì)三、硬件設(shè)計(jì) 硬件的設(shè)計(jì)是根據(jù)總體設(shè)計(jì)要求，在選擇完硬件的設(shè)計(jì)是根據(jù)總體設(shè)計(jì)要求，在選擇完單片機(jī)機(jī)型的基礎(chǔ)上，具體確定系統(tǒng)中所要使單片機(jī)機(jī)型的基礎(chǔ)上，具體確定系統(tǒng)中所要使用的元件，并設(shè)計(jì)出

9、系統(tǒng)的用的元件，并設(shè)計(jì)出系統(tǒng)的電路原理圖電路原理圖，經(jīng)過，經(jīng)過必要的實(shí)驗(yàn)必要的實(shí)驗(yàn)后完成工藝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電路板制作后完成工藝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電路板制作和樣機(jī)的組裝。主要硬件設(shè)計(jì)包括：和樣機(jī)的組裝。主要硬件設(shè)計(jì)包括：（1 1）單片機(jī)電路設(shè)計(jì)）單片機(jī)電路設(shè)計(jì) （2 2）擴(kuò)展電路設(shè)計(jì)）擴(kuò)展電路設(shè)計(jì) （3 3）輸入）輸入/ /輸出通道設(shè)計(jì)輸出通道設(shè)計(jì)（4 4）控制面板設(shè)計(jì)）控制面板設(shè)計(jì)四、軟件設(shè)計(jì)四、軟件設(shè)計(jì)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，軟件設(shè)計(jì)占有重單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，軟件設(shè)計(jì)占有重要的位置。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的軟件通常應(yīng)包要的位置。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的軟件通常應(yīng)包括括數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)采集和和處理程序處理程序、控制算法控

10、制算法實(shí)現(xiàn)程序、實(shí)現(xiàn)程序、人機(jī)聯(lián)系人機(jī)聯(lián)系程序、程序、數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)管理程序。程序。軟件設(shè)計(jì)通常采用軟件設(shè)計(jì)通常采用模塊化模塊化程序設(shè)計(jì)、程序設(shè)計(jì)、自頂向自頂向下下的程序設(shè)計(jì)方法。的程序設(shè)計(jì)方法。五、仿真調(diào)試五、仿真調(diào)試查錯(cuò)、糾錯(cuò)、避免資源浪費(fèi)查錯(cuò)、糾錯(cuò)、避免資源浪費(fèi)、在、在proteus環(huán)境下仿真調(diào)試環(huán)境下仿真調(diào)試、在相應(yīng)的硬件仿真器上仿真調(diào)試、在相應(yīng)的硬件仿真器上仿真調(diào)試、通過軟件仿真調(diào)試、通過軟件仿真調(diào)試六、安裝統(tǒng)調(diào)六、安裝統(tǒng)調(diào)經(jīng)過仿真器調(diào)試，確認(rèn)軟件、硬件設(shè)計(jì)經(jīng)過仿真器調(diào)試，確認(rèn)軟件、硬件設(shè)計(jì)無誤后，把程序燒寫到芯片上，把電路板裝無誤后，把程序燒寫到芯片上，把電路板裝在設(shè)備上進(jìn)行聯(lián)調(diào)，檢

11、驗(yàn)功能是否正常。在設(shè)備上進(jìn)行聯(lián)調(diào)，檢驗(yàn)功能是否正常。七、投入使用和產(chǎn)品化七、投入使用和產(chǎn)品化經(jīng)過測試后，若沒出現(xiàn)異常，可以投入使經(jīng)過測試后，若沒出現(xiàn)異常，可以投入使用和產(chǎn)品化了。用和產(chǎn)品化了。（一般情況下，需經(jīng)過小批試用，才可以（一般情況下，需經(jīng)過小批試用，才可以批量投放市場）批量投放市場）設(shè)計(jì)開發(fā)過程設(shè)計(jì)開發(fā)過程 ：7.3 7.3 提高系統(tǒng)可靠性的一般方法提高系統(tǒng)可靠性的一般方法7.3.1 7.3.1 電源干擾及其抑制電源干擾及其抑制 7.3.2 7.3.2 地線干擾及其抑制地線干擾及其抑制一、一點(diǎn)接地和多點(diǎn)接地的應(yīng)用一、一點(diǎn)接地和多點(diǎn)接地的應(yīng)用在在低頻電路中低頻電路中，布線和元件間的寄生電

12、感影，布線和元件間的寄生電感影響不大，因而常采用響不大，因而常采用一點(diǎn)接地一點(diǎn)接地，以減少地線造，以減少地線造成的地環(huán)路。在成的地環(huán)路。在高頻電路高頻電路中，布線和元件間的中，布線和元件間的寄生電感及分布電容將造成各接地線間的耦合，寄生電感及分布電容將造成各接地線間的耦合，影響比較突出，此時(shí)應(yīng)采用影響比較突出，此時(shí)應(yīng)采用多點(diǎn)接地多點(diǎn)接地。通常，通常，頻率小于頻率小于1MHz1MHz時(shí)，采用一點(diǎn)接地時(shí)，采用一點(diǎn)接地；頻；頻率率高于高于10MHz10MHz時(shí)，采用多點(diǎn)接地時(shí)，采用多點(diǎn)接地；頻率處于；頻率處于1 1至至10MHz10MHz時(shí)，若采用一點(diǎn)接地，其地線長度不應(yīng)時(shí)，若采用一點(diǎn)接地，其地線長

13、度不應(yīng)超過波長的二十分之一。否則，應(yīng)采用多點(diǎn)接超過波長的二十分之一。否則，應(yīng)采用多點(diǎn)接地。地。二、數(shù)字地與模擬地的連接原則二、數(shù)字地與模擬地的連接原則數(shù)字地?cái)?shù)字地是指是指TTLTTL或或CMOSCMOS芯片、芯片、I/OI/O接口電路芯接口電路芯片、片、CPUCPU芯片等數(shù)字邏輯電路的接地端，以及芯片等數(shù)字邏輯電路的接地端，以及A/DA/D、D/AD/A轉(zhuǎn)換器的數(shù)字地。轉(zhuǎn)換器的數(shù)字地。模擬地模擬地是指放大器、是指放大器、采樣保持器和采樣保持器和A/DA/D、D/AD/A中模擬信號(hào)的接地端。中模擬信號(hào)的接地端。在單片機(jī)系統(tǒng)中，數(shù)字地和模擬地應(yīng)在單片機(jī)系統(tǒng)中，數(shù)字地和模擬地應(yīng)分別接地分別接地。即使

14、是一個(gè)芯片上有兩種地也要分別接地，然即使是一個(gè)芯片上有兩種地也要分別接地，然后在一點(diǎn)處把兩種地連接起來，否則，數(shù)字回后在一點(diǎn)處把兩種地連接起來，否則，數(shù)字回路通過模擬電路的地線再返回到數(shù)字電源，將路通過模擬電路的地線再返回到數(shù)字電源，將會(huì)對(duì)模擬信號(hào)產(chǎn)生影響。會(huì)對(duì)模擬信號(hào)產(chǎn)生影響。三、印刷電路板的地線分布原則三、印刷電路板的地線分布原則（1 1）TTLTTL、CMOSCMOS器件的接地線要呈輻射網(wǎng)狀，器件的接地線要呈輻射網(wǎng)狀，避免環(huán)形；避免環(huán)形；（2 2）板上地線的寬度要根據(jù)通過的電流大?。┌迳系鼐€的寬度要根據(jù)通過的電流大小而定，最好不小于而定，最好不小于3mm3mm。在可能的情況。在可能的情況

15、下，下，地線盡量加寬地線盡量加寬；（3 3）旁路電容的地線不要太長；）旁路電容的地線不要太長；（4 4）功率地通過電流信號(hào)較大，地線應(yīng)較）功率地通過電流信號(hào)較大，地線應(yīng)較寬，必須與小信號(hào)地分開。寬，必須與小信號(hào)地分開。四、信號(hào)電纜屏蔽層的接地四、信號(hào)電纜屏蔽層的接地信號(hào)電纜可以采用雙絞線和多芯線，又有屏蔽信號(hào)電纜可以采用雙絞線和多芯線，又有屏蔽和無屏蔽兩種情況。雙絞線具有抑制電磁干擾和無屏蔽兩種情況。雙絞線具有抑制電磁干擾的作用，屏蔽線具有抑制靜電感應(yīng)干擾的作用。的作用，屏蔽線具有抑制靜電感應(yīng)干擾的作用。對(duì)于屏蔽線，屏蔽層最佳的接地點(diǎn)是在信號(hào)源對(duì)于屏蔽線，屏蔽層最佳的接地點(diǎn)是在信號(hào)源側(cè)（側(cè)（一

16、點(diǎn)接地一點(diǎn)接地）。）。7.3.3 7.3.3 其它提高系統(tǒng)可靠性的方法其它提高系統(tǒng)可靠性的方法 （內(nèi)容從略）（內(nèi)容從略）7.4 7.4 應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)舉例應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)舉例一數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方法一數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方法一、設(shè)計(jì)要求一、設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)并制作出具有如下功能的數(shù)字鐘：設(shè)計(jì)并制作出具有如下功能的數(shù)字鐘： (1) (1) 自動(dòng)計(jì)時(shí)，由自動(dòng)計(jì)時(shí)，由6 6位位LEDLED顯示器顯示：顯示器顯示： 時(shí)、分、秒。時(shí)、分、秒。 (2) (2) 具備校準(zhǔn)功能，由四只鍵設(shè)置當(dāng)前時(shí)間。具備校準(zhǔn)功能，由四只鍵設(shè)置當(dāng)前時(shí)間。KEY1KEY1時(shí)間設(shè)置按鍵。該鍵按下時(shí)，將當(dāng)前顯示時(shí)間設(shè)置按鍵。該鍵按下時(shí)，將當(dāng)前顯示

17、的時(shí)間停止走動(dòng)。再次按下此鍵時(shí)，恢復(fù)的時(shí)間停止走動(dòng)。再次按下此鍵時(shí)，恢復(fù)顯示顯示 KEY2KEY2控制控制“秒秒”的調(diào)整，每按一次加的調(diào)整，每按一次加1 1秒秒KEY3KEY3控制控制“分分”的調(diào)整，每按一次加的調(diào)整，每按一次加1 1分分KEY4KEY4控制控制“時(shí)時(shí)”的調(diào)整，每按一次加的調(diào)整，每按一次加1 1小時(shí)小時(shí)二、總體方案二、總體方案1. 1. 計(jì)時(shí)方案計(jì)時(shí)方案方案一：采用實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片。方案一：采用實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片。 針對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)時(shí)鐘功能的普遍需求，各大芯針對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)時(shí)鐘功能的普遍需求，各大芯片生產(chǎn)廠家陸續(xù)推出了一系列的實(shí)時(shí)時(shí)鐘集成電路，如片生產(chǎn)廠家陸續(xù)推出了一系列的實(shí)時(shí)時(shí)

18、鐘集成電路，如DS1287DS1287、DS12887DS12887、F8563F8563等。這些實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片具備等。這些實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片具備年、月、日、時(shí)、分、秒計(jì)時(shí)功能和多點(diǎn)定時(shí)功能，計(jì)年、月、日、時(shí)、分、秒計(jì)時(shí)功能和多點(diǎn)定時(shí)功能，計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)的更新每秒自動(dòng)進(jìn)行一次，不需程序干預(yù)。計(jì)算時(shí)數(shù)據(jù)的更新每秒自動(dòng)進(jìn)行一次，不需程序干預(yù)。計(jì)算機(jī)間，程序簡單。此外，實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片多數(shù)帶有鋰電池機(jī)間，程序簡單。此外，實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片多數(shù)帶有鋰電池做后備電源，具備永不停止的計(jì)時(shí)功能；具有可編程方做后備電源，具備永不停止的計(jì)時(shí)功能；具有可編程方波輸出功能，可用做實(shí)時(shí)測控系統(tǒng)的采樣信號(hào)等；有的波輸出功能，可用做實(shí)時(shí)測控系統(tǒng)

19、的采樣信號(hào)等；有的實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片內(nèi)部還帶有非易失性實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片內(nèi)部還帶有非易失性RAMRAM，可用來存放需，可用來存放需長期保存但有時(shí)也需變更的數(shù)據(jù)。長期保存但有時(shí)也需變更的數(shù)據(jù)。 方案二：軟件控制。方案二：軟件控制。 利用利用PIC16F877PIC16F877內(nèi)部的定時(shí)內(nèi)部的定時(shí)/ /計(jì)數(shù)器進(jìn)行中斷定時(shí)，計(jì)數(shù)器進(jìn)行中斷定時(shí)，配合軟件延時(shí)實(shí)現(xiàn)時(shí)、分、秒的計(jì)時(shí)。該方案節(jié)省硬配合軟件延時(shí)實(shí)現(xiàn)時(shí)、分、秒的計(jì)時(shí)。該方案節(jié)省硬件成本，且能夠使讀者在定時(shí)件成本，且能夠使讀者在定時(shí)/ /計(jì)數(shù)器的使用、中斷及計(jì)數(shù)器的使用、中斷及程序設(shè)計(jì)方面得到鍛煉與提高，因此本系統(tǒng)將采用軟程序設(shè)計(jì)方面得到鍛煉與提高，因此本系

20、統(tǒng)將采用軟件方法實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)。件方法實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)。 2. 2. 顯示方案顯示方案 對(duì)于實(shí)時(shí)時(shí)鐘而言，顯示顯然是另一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。對(duì)于實(shí)時(shí)時(shí)鐘而言，顯示顯然是另一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。如前所述，通常有兩種顯示方式：動(dòng)態(tài)顯示和靜態(tài)顯如前所述，通常有兩種顯示方式：動(dòng)態(tài)顯示和靜態(tài)顯示。示。方案一：方案一：LEDLED靜態(tài)顯示。靜態(tài)顯示。如下圖所示，該方案占用口資源少，采用串口傳輸如下圖所示，該方案占用口資源少，采用串口傳輸實(shí)現(xiàn)靜態(tài)顯示，顯示亮度有保證，但硬件開銷大，電實(shí)現(xiàn)靜態(tài)顯示，顯示亮度有保證，但硬件開銷大，電路復(fù)雜，信息刷新速度慢，比較適用于路復(fù)雜，信息刷新速度慢，比較適用于I/OI/O口資源較少口資源較少的場合

21、。的場合。方案二：方案二：LEDLED動(dòng)態(tài)顯示。動(dòng)態(tài)顯示。如下圖所示，該方案占用口資源較少，如下圖所示，該方案占用口資源較少，CPUCPU處理的速處理的速度快，編程簡單。度快，編程簡單。所以采用該方案所以采用該方案。三、硬件設(shè)計(jì)三、硬件設(shè)計(jì)1. 1. 電路原理圖電路原理圖四、軟件設(shè)計(jì)四、軟件設(shè)計(jì)1. 1. 主程序流程圖主程序流程圖 （沒有按鍵時(shí)沒有按鍵時(shí)） 四、軟件設(shè)計(jì)四、軟件設(shè)計(jì)2. 2. 中斷序流程中斷序流程 圖圖中斷服務(wù)子程序中斷服務(wù)子程序中斷計(jì)數(shù)中斷計(jì)數(shù)(JS)+1Js=250？秒秒=60？秒緩沖秒緩沖 S中斷計(jì)數(shù)清零中斷計(jì)數(shù)清零 JS=0秒緩沖清零秒緩沖清零=0是是是是是是否否否否是是否否否否時(shí)緩沖時(shí)緩沖H=0分緩沖分緩