电子时钟1打印稿文档格式.docx

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然后把秒、分、时计数器分成十位和个位放到8个数码管的显示缓冲区，通过数码管显示出来。

显示格式为小时十位、小时个位---分十位、分个位---秒十位、秒个位。

在处理过程中加上了按键判断程序，能对按键处理。

四．关键器件和设备

元器件清单如下：

（1）单片机：

80C51

（2）按键：

BUTTON

（3）电阻：

RES

（4）电容：

CAP

（5）晶振：

CRYSTAL

（6）LED数码管：

7SEG-MPX8-CA-BLUE（CA：

共阳，CC：

共阴）

（7）地：

GROUND

（8）电源：

POWER

注：

上述各元件除电源和地以外加载方式是：

在最左边竖起的工具拦中从上到下选第二个图标（运放）后，点附近的P按钮，在出来的界面左上角keywords栏中输入元件的名称，在Results栏中将出现一些元件，双击你要的元件，在P按钮下面栏中得到你要的元件；

而电源和地需点左工具栏的第8个图标（输入、输出端口）后便可获得。

五、相关芯片介绍

5.1、89C51

主要特征

4K字节可编程闪烁存储器；

寿命：

1000写/擦循环；

数据保留时间：

10年；

全静态工作：

0Hz-24MHz；

三级程序存储器锁定；

128*8位内部RAM；

32可编程I/O线；

两个16位定时器/计数器；

5个中断源；

可编程串行通道；

低功耗的闲置和掉电模式；

片内振荡器和时钟电路。

管脚说明如图（3）

图（3）

VCC：

供电电压。

　　GND：

接地。

　　P0口：

P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。

当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。

P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。

在FIASH编程时，P0口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。

　　P1口：

P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。

P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。

在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。

　　P2口：

P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。

并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。

这是由于内部上拉的缘故。

P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。

在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。

P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。

　　P3口：

P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。

当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。

作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。

　　P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示：

　　口管脚备选功能

　　P3.0RXD（串行输入口）

　　P3.1TXD（串行输出口）

　　P3.2/INT0（外部中断0）

　　P3.3/INT1（外部中断1）

　　P3.4T0（记时器0外部输入）

　　P3.5T1（记时器1外部输入）

　　P3.6/WR（外部数据存储器写选通）

　　P3.7/RD（外部数据存储器读选通）

　　P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。

　　RST：

复位输入。

当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。

　　ALE/PROG：

当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。

在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。

在平时，ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。

因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。

然而要注意的是：

每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲。

如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。

此时，ALE只有在执行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。

另外，该引脚被略微拉高。

如果微处理器在外部执行状态ALE禁止，置位无效。

/PSEN：

外部程序存储器的选通信号。

在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效。

但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。

/EA/VPP：

当/EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。

注意加密方式1时，/EA将内部锁定为RESET；

当/EA端保持高电平时，此间内部程序存储器。

在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源（VPP）。

　　XTAL1：

反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。

XTAL2：

来自反向振荡器的输出

5.3、七段LED数码显示器

七段LED数码管显示器能够显示十进制或十六进制数字及某些简单字符。

控制简单，使用方便，在单片机系统中应用较多。

其结构如图（4）所示。

图（4）

上图中的a～g七个笔划（段）及小数点dp均为发光二极管。

数码管根据公共端的连接方式，可以分为共阴极数码管（将所有发光二极管的阴极连在一起）和共阳极数码管（将所有发光二极管的阳极连在一起）。

单片机系统扩展LED数码管时多用共阳LED。

共阳数码管每个段笔画是用低电平（“0”）点亮的,要求驱动功率很小；

而共阴数码管段笔画是用高电平（“1”）点亮的，要求驱动功率较大。

通常每个段笔画要串一个数百欧姆的降压电阻。

由于七段LED只有7个段发光二极管，所以字型码为一个字节。

七段LED字形码如下表所示

六、硬件设计

七、软件程序：

;

采用8位LED软件译码动态显示程序

使用AT89C51单片机,12MHZ晶振,P0输出字段码,P2口输出位选码,用共阳

LED数码管,P1.0为调时位选择按键,P1.1为加1键,P1.2为减1键。

片内RAM的70H到77H单元为LED数码管的显示缓冲区

78H,79H,7AH分别为秒、分、小时计数单元

7BH为50ms计数器,7CH为调时按键计数器

ORG0000H

LJMPSTART

ORG000BH;

定时器/计数器T0中断程序入口

LJMPINTT0

主程序

START:

MOVR0,#70H

MOVR7,#0CH

INIT:

MOV@R0,#00H;

存储单元清零

INCR0

DJNZR7,INIT

MOV72H,#10;

时、分、秒之间的短横显示

MOV75H,#10

MOVTMOD,#01H

MOVTL0,#0B0H;

50ms定时初值

MOVTH0,#03CH

SETBEA

SETBET0

SETBTR0

START1:

LCALLSCAN

LCALLKEYSCAN

SJMPSTART1

延时1MS子程序

DL1MS:

MOVR6,#14H

DL1:

MOVR7,#19H

DL2:

DJNZR7,DL2

DJNZR6,DL1

RET

延时20MS子程序

DL20MS:

ACALLSCAN

ACALLSCAN

数码管显示程序

SCAN:

MOVA,78H;

秒计数值由二进制转十进制后

MOVB,#0AH;

送入显示缓冲区相应位置

DIVAB

MOV71H,A

MOV70H,B

MOVA,79H;

分计数值由二进制转十进制后

MOVB,#0AH;

MOV74H,A

MOV73H,B

MOVA,7AH;

时计数值由二进制转十进制后

MOV77H,A

MOV76H,B

MOVR1,#70H;

循环扫描显示

MOVR5,#80H;

显示秒个位的位码（LED共阳）

MOVR3,#08H

SCAN1:

MOVA,R5

MOVP2,A;

位码从P2口送出

MOVA,@R1

MOVDPTR,#TAB

MOVCA,@A+DPTR

MOVP0,A;

字段码从P0口送出

LCALLDL1MS;

延时1ms

INCR1

RRA

MOVR5,A

DJNZR3,SCAN1

MOVP2,#00H

MOVP0,#0FFH

TAB:

DB0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H,0BFH

;

“0~9”,“-”的共阳极字段码

定时器/计数器T0中断服务程序

INTT0:

PUSHACC

PUSHPSW

CLRET0

CLRTR0

MOVTL0,#0B0H

INC7BH

MOVA,7BH

CJNEA,#14H,OUTT0

MOV7BH,#00

INC78H

MOVA,78H

CJNEA,#3CH,OUTT0

MOV78H,#00

INC79H

MOVA,79H

MOV79H,#00

INC7AH

MOVA,7AH

CJNEA,#18H,OUTT0

MOV7AH,#00

OUTT0:

poppsw

popacc

RETI

按键处理程序

KEYSCAN:

CLREA

JNBP1.0,KEYSCAN0

JNBP1.1,KEYSCAN1

JNBP1.2,KEYSCAN2

KEYOUT:

KEYSCAN0:

LCALLDL20MS

JBP1.0,KEYOUT

WAIT0:

JNBP1.0,WAIT0

INC7CH

MOVA,7CH

CJNEA,#03H,KEYOUT

MOV7CH,#00

SETBTR0;

K0按3次后又恢复走时

SJMPKEYOUT

KEYSCAN1:

JBP1.1,KEYOUT

WAIT1:

JNBP1.1,WAIT1

CJNEA,#02H,KSCAN11

INC79H;

分计数器加1

CJNEA,#3CH,KEYOUT

KSCAN11:

INC7AH;

时计数器加1

CJNEA,#18H,KEYOUT

KEYSCAN2:

JBP1.2,KEYOUT

WAIT2:

JNBP1.2,WAIT2

CJNEA,#02H,KSCAN21

DEC79H

CJNEA,#0FFH,KEYOUT

MOV79H,#3BH;

把59给分计数器

KSCAN21:

DEC7AH

MOV7AH,#17H;

把23给时计数器

END

八、系统仿真与调试

　　Proteus是一个基于ProSpice混合模型仿真器的，完整的嵌入式系统软、硬件设计仿真平台。

编码译码显示电路能很方便地在此平台上进行调试和仿真，延时时间同选用的单片机和所用晶体振荡器有关，在调试时须注意。

　九、设计心得

　经过两个星期的微机接口课程设计，我基本了解并掌握了单片机接口技术应用开发的流程，通过查阅大量的书籍和资料，加深了对原有学习的知识的理解并学习到了新的知识。

在以前对本课程的学习过程中，总是觉得很抽象，学习到的都是理论上的东西，虽然在我们的现实生活中运用单片机等其他器件组成的测量系统，通信系统，控制系统等比比皆是，但我们所看到和接触到的也仅是一个简洁的操作界面，很少去深入研究整个系统的具体实现过程，通过此次双机串行通信的课程设计，我去深入了解到数据的输入，数据的识别与传输，电平转换，数据的显示等一系列关键知识点。

在整个设计过程中我始终带着问题去查阅相关资料，在学习他人经验的同时，我也创造性的提出自己的一些想法，最终形成自己的设计思想。

同时我始终把此次。

。

作为一个系统来看待，再结合本课题的51单片机等一些基本特征，充分考虑到整个系统的，　提出了一款编码译码显示实验电路设计，其控制系统和编码信号发生器采用89C51单片机实现，经Proteus仿真和实验调试结果来看，大大改善了电路的性能，电路制作方便、操作简单，在数字逻辑电路实验教学中具有一定的推广价值，电路主要不足是不能实现故障自动检查，如果能对电路故障进行自动检测，电路性能将更加完善。

经过多次与同组同学的讨论和与老师的交流最终得出一个最优方案。

我希望以后能够有更多的这样的课程设计的机会来锻炼自己。

此外，通过这次的设计我深刻的认识到团队合作的重要性，我想这一点对我们以后的社会实践颇有意义。

最后，感谢老师的细致辅导和耐心答疑！