单片机课程设计电子万年历.docx

1、单片机课程设计电子万年历单片机及接口技术综合实验 电子万年日历系统一、题目：电子实时时钟/万年日历系统二、功能要求： 1 基本要求： 显示准确的北京时间（时、分、秒），可用24小时制式； 随时可以调校时间。2 发挥要求： 增加公历日期显示功能（年、月、日），年号只显示最后两位； 随时可以调校年、月、日； 允许通过转换功能键转换显示时间或日期。三、方案考虑： 1、硬件方案： 显示器采用6位LED数码管（共阳），可分别显示时间或日期；（通过KB键可切换） 显示器的驱动采用动态扫描电路形式，以达到简化电路的目的。但要注意所需的驱动电流比静态驱动时要大，因此要增加驱动电路。可采用74LS244或者晶体

2、管；其中74ls244是用来驱动段选码，晶体管是驱动位选码！采用“一键多用方案”，以减少按键数目。本方案只采用了两个按键 整体上要考虑：结构简单、布局美观、操作方便、成本低廉。2、设计电路图如下： 3、元件清单： 89C51 1个 IC座（40脚） 3个（其中1个用于接插89C51、2个用于接插LED段数码管）。 74LS244 1个（用于驱动6个共阳的LED段数码管）。 IC座（20脚） 1个（用于接插74LS244）。(5)显示器：LED_8段数码管（共阳型）6个三极管：(6)PNP（8550） 6个（用于驱动6个共阳型LED段数码管）。(7)微型开关： 3个（其中1个用于复位电路、其它用

3、于键盘）。(8)晶体振荡器（12MHz）：1个（用于振荡电路）。(9)电阻器： 3K 1个（用于系统复位电路）。 1K 6个（用作PNP三极管基极电阻）。 100 7个（驱动器用作74LS244输出限流电阻）。(10)电容器： 10F 1个（用于系统复位电路）。 30 pF 2个（用于系统振荡电路）。(11)其它： 万能电路板（1015）： 1块 焊锡条： 2米 带插头、座的电源端子： 1条 各种颜色外皮的导线： 各1米（12）工具：1电烙铁： 1把2剪钳： 1把3镊子： 1把4万用表： 1个（13）设备：编程器（MEP300或TOP851） 6个4、软件方案：只使用第一组工作寄存器，功能分布

4、如下： “时钟”基准时间由单片机内部定时中断来提供，定时时间应该乘以一个整数得到“秒”，且不宜太长或太短，最长不能超过16位定时器的最长定时时间，最短不能少于定时中断服务程序的执行时间。一般来说，基准时间越短，越有利于提高时钟运行的精确度。本实验定时5mS。乘以一个整数200得到“1秒”. 用一个计数器（R4）对定时中断的次数进行计数，从而可以实现“秒”定时，同理可以实现“分”定时和“时”定时，甚至于“日”、“月”、“年”定时。 显示器采用动态驱动时要注意到：LED的 “启辉时间”和 “余辉时间”。驱动信号的维持时间必须大于启辉时间；而驱动信号的间歇时间必须小于余辉时间。“启辉时间”和 “余辉

5、时间”与驱动电流的大小有关，驱动电流越大，启辉时间越短，而余辉时间越长。但是，驱动电流的大小受到驱动电路的驱动能力和LED极限功耗的限制。本实验采用了74ls244和晶体管8550驱动，并进行适当的延时3ms解决上述问题。 LED的余辉时间使动态驱动显示得到保证，但也要注意到它在更新显示内容时，可能造成显示字符的混乱模糊。为此，在把“更新显示内容”写入显示器之前，必须把所有的LED熄灭，即要把一个“熄灭驱动信号”先写入显示器。对于按键的处理，采用中断。产生中断后先判有无按键被按下，还要考虑到“去抖动影响”问题，可采用软件延迟法解决这个问题，延迟时间至少10mS。而单纯进行软件延时的话会令到显示

6、管产生断续的情况，故调用显示程序作为延时时间。这样就合理地处理好这两者的矛盾了。 把键盘的按键分两种情况来处理，操作简单。 调整时间时，先按下KA键，（KA键为选择调整位置的键，如选调整秒或分），而此时的KB键只是用来加一操作。在调整时间状态下，若在十秒内检测到没有任何按键按下，则返回正常显示时钟状态。 而不调整时间，即不按下KA键，KB的键只用来切换显示日期和时钟。 对于自动识别“月大、月小”和“平年、闰年”的问题，主要考虑： 月大、月小：17月：逢单月为31天；逢双月为30天，其中2月另行处理。812月：逢单月为30天；逢双月为31天。 平年、闰年：仅仅处理2月份的天数：平年的2月份天数为

7、28天，闰年的2月份天数为29天。5、程序流程图如下：(1) 电子时钟计算程序图 （2）调整流程图 程序编写如下：;/ ORG 0000H LJMP START ORG 0003H LJMP PROINT0 ;int0用来切换时钟调整位置 ORG 0013H ;用来调整时间，只加不减 LJMP PROINT1 ORG 001BH ;5ms的延迟，计数200次则为1秒 LJMP PROTIME ORG 0030H ;主程序TABLE: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H ;0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ORG 0050HSTA

8、RT: MOV TCON,#05H ;中断初始化 MOV IE ,#8DH MOV TMOD,#10H MOV TH1,#0eCH ;定时器初始化 MOV TL1,#78H MOV 31H,#0AH ;10秒 MOV 32H,#1EH ;30分 MOV 33H,#09H ;9点 MOV 34H,#0AH ;10号 MOV 35H,#06H ;6月 MOV 36H,#05H ;2005年 MOV 37H,#14H ;R7 存放切换标志 0 NORMAL , 1 HOUR ,2 MINUTE ,3 SECOND ,4 YEAR,5 MONTH,6 DAY MOV R1,#00H ;确定在调时不按键

9、的最长时间，10秒后返回normal状态 MOV R7,#00H ;切换标志 MOV 40H,#00H ;十六进制转换BCD的高位 MOV 41H,#00H ;十六进制转换BCD的低位 MOV R6,#00H ;调时的位闪烁的时间间隔 MOV R4,#00H ;用来计数5ms的中断次数，200次则一秒 mov r3,#00h SETB TR1 ;开始计时AGAIN: ACALL PROSHOW ;显示 AJMP AGAINPROSHOW: CJNE R3,#00H,SHOWDATE ;如果r3等于1就显示日期，等于0就显示时钟 CJNE R7,#04H,DATE1 ;显示程序 AJMP SHO

10、WDATE ;showdate显示年月日DATE1: CJNE R7,#05H,DATE2 AJMP SHOWDATEDATE2: CJNE R7,#06H,SHOWCLOCK AJMP SHOWDATE showCLOCK: MOV R0,33H ;showclock显示时分秒，先显示时 ACALL PROHTOD CJNE R7,#01H,CLK1 INC R6 CJNE R6,#03H,CLK2 ;若处于调时状态，则该位闪烁 MOV R6 ,#00HCLK1: clr P2.4 mov a,41H MOV P0, a ;显示时的低位 ACALL DELAY3MSCLK2: SETB P2

11、.4 CLR P2.5 mov a,40H MOV P0,a ;显示时的高位 ACALL DELAY3MS SETB P2.5 MOV R0,32H ;显示分 ACALL PROHTOD CJNE R7,#02H,CLK3 INC R6 CJNE R6,#03H,CLK4 ;若处于调时状态，则该位闪烁 MOV R6,#00HCLK3: CLR P2.2 mov a,41H MOV P0, a ;显示分的低位 ACALL DELAY3MSCLK4: SETB P2.2 CLR P2.3 mov a,40h MOV P0,a ;显示分的高位 ACALL DELAY3MS SETB P2.3 MOV

12、 R0,31H ;显示秒 ACALL PROHTOD CJNE R7,#03H,CLK5 INC R6 CJNE R6,#03H,CLK6 ;若处于调时状态，则该位闪烁 MOV R6,#00HCLK5: CLR P2.0 mov a,41H MOV P0, a ;显示秒的低位 ACALL DELAY3MSCLK6: SETB P2.0 CLR P2.1 mov a,40h MOV P0,a ;显示秒的高位 ACALL DELAY3MS SETB P2.1 RETSHOWDATE: MOV R0,36H ;显示年 ACALL PROHTOD CJNE R7,#04H,DAY1 INC R6 CJ

13、NE R6,#03H,DAY2 ;若处于调时状态，则该位闪烁 MOV R6,#00HDAY1: CLR P2.4 MOV P0,41H ;显示年的低位 ACALL DELAY3MSDAY2: SETB P2.4 CLR P2.5 MOV P0,40H ;显示年的高位 ACALL DELAY3MS SETB P2.5 MOV R0,35H ;显示月 ACALL PROHTOD CJNE R7,#05H,MONTH1 INC R6 CJNE R6,#03H,MONTH2 ;若处于调时状态，则该位闪烁 MOV R6,#00HMONTH1: CLR P2.2 MOV P0,41H ;显示月的低位 AC

14、ALL DELAY3MSMONTH2: SETB P2.2 CLR P2.3 MOV P0,40H ;显示月的高位 ACALL DELAY3MS SETB P2.3 MOV R0,34H ;显示日 ACALL PROHTOD CJNE R7,#06H,YEAR1 INC R6 CJNE R6,#03H,YEAR2 ;若处于调时状态，则该位闪烁 MOV R6,#00HYEAR1: CLR P2.0 MOV P0,41H ACALL DELAY3MSYEAR2: SETB P2.0 CLR P2.1 MOV P0,40H ACALL DELAY3MS SETB P2.1 RET PROHTOD:P

15、USH ACC ;十六进制数转换成bcd码,且可以直接输出p0口 MOV A,R0 MOV B,#0AH DIV AB MOV DPTR,#0030H MOVC A,A+DPTR MOV 40H,A MOV A,B MOVC A,A+DPTR MOV 41H,A POP ACC RETDELAY3MS: ;DELAY3MS MOV 45H,#08HDELAY1: MOV 46H,#0FFHDELAY2: DJNZ 46H,DELAY2 DJNZ 45H,DELAY1 RETPROINT0: CLR EX0 ;切换键中断程序 MOV R3,#00H ACALL PROSHOW MOV C,P3.

16、2 JC IEXIT0 MOV R1,#00H INC R7 CJNE R7,#07H,IEXIT0 MOV R7,#00HINT01: MOV C,P3.2 JC INT02 ACALL PROSHOW AJMP INT01INT02: ACALL PROSHOW IEXIT0: SETB EX0 RETIPROINT1:CLR EX1 ACALL PROSHOW MOV C,P3.3 JC IEXIT1 LCALL ISYEAR ;判断平年闰年 LCALL ISMONTH ;判断月份，确定最大日数 MOV R1,#00H CJNE R7,#00H,NEXT1 ;若不是调时状态，按此键就是切

17、换显示日期、时钟 INC R3 CJNE R3,#02H,IEXIT1 MOV R3,#00H AJMP IEXIT1NEXT1: mov r3,#00h CJNE R7,#03H,NEXT2 ;修改秒位 INC 31H MOV A,31H CJNE A,#3CH,INT11 ;遇60变0 MOV 31H,#00H AJMP IEXIT1NEXT2: CJNE R7,#02H,NEXT3 ;修改分位 INC 32H MOV A,31H CJNE A,#3CH,INT11 ;遇60变0 MOV 31H,#00H AJMP IEXIT1NEXT3: CJNE R7,#01H,NEXT4 ;修改时位

18、 INC 33H MOV A,33H CJNE A,#18H,INT11 ;遇24变0 MOV 33H,#00H AJMP IEXIT1NEXT4: CJNE R7,#06H,NEXT5 ;修改日 INC 34H MOV A,34H CJNE A,49H,INT11 ;到月底就返回月初 MOV 34H,#01H AJMP IEXIT1 NEXT5: CJNE R7,#05H,NEXT6 ;修改月 INC 35H MOV A,35H CJNE A,#0DH,INT11 ;十二月过后就跳回1月 MOV 35H,#01H AJMP IEXIT1NEXT6: CJNE R7,#04H,INT11 ;修

19、改年 INC 36H MOV A,36H CJNE A,#64H,INT11 MOV 36H,#00HINT11: MOV C,P3.3 JC INT12 ACALL PROSHOW AJMP INT11INT12: ACALL PROSHOWIEXIT1: setb EX1 RETIPROTIME: MOV TMOD,#10H MOV TH1,#3CH ;定时器初始化 MOV TL1,#60H setb tr1 INC R4 CJNE R4,#0c8H,EXIT MOV R4,#00H ;计满1秒则清零 CJNE R7,#00H,DIAOSHI AJMP NORMALDIAOSHI:INC

20、R1 ;调时不按键的最长时间为10秒，在此期间又键按下重新计时 CJNE R1,#0AH,EXIT MOV R7,#00H ;到10秒则返回正常显示状态 MOV R1,#00H AJMP EXITNORMAL: ACALL ISYEAR ;判断平闰年，返回标志48h，0为平年，1为闰年 ACALL ISMONTH ;判断哪个月，返回该月的最大日数，存放在49h INC 31H MOV A,31H ;秒加一 CJNE A,#3CH,EXIT MOV 31H,#00H INC 32H ;分加一 MOV A,32H CJNE A,#3CH,EXIT MOV 32H,#00H INC 33H ;时加一

21、 MOV A,33H CJNE A,#18H,EXIT MOV 33H,#00H INC 34H ;日加一 MOV A,34H CJNE A,49H,EXIT MOV 34H,#01H INC 35H ;月加一 MOV A,35H CJNE A,#0DH,EXIT MOV 35H,#01H INC 36H ;年加一 MOV A,36H CJNE A,#64H,EXIT MOV 36H,#00H EXIT: RETIISYEAR: MOV A,36H ;判断平闰年 MOV B,#04H DIV AB MOV A,B CJNE A,#00H,EXITYEAR1 MOV 48H,#01H ;闰年 S

22、JMP EXITYEAREXITYEAR1: MOV 48H,#00H ;平年EXITYEAR: RETIISMONTH: MOV A,35H ;开始检查月份 CJNE A,#02H,NEXTMON1 ;判断二月 MOV R2,48H CJNE R2,#00H,RUNNIAN MOV 49H,#1DH ;平年为28天，赋29给49h AJMP EXITMONTHRUNNIAN:MOV 49H,#1EH ;闰年为29天，赋30天给49h AJMP EXITMONTH NEXTMON1: CJNE A,#04H,NEXTMON2 AJMP XIAOYUE NEXTMON2:CJNE A,#06H,NEXTMON3 AJMP XIAOYUE NEXTMON3:CJNE A,#09H,NEXTMON4 AJMP XIAOYUENEXTMON4:CJNE A,#0BH,DAYUEXIAOYUE: MOV 49H,#1FH ;四，六，九，十一月是小月，30天，但应该赋31天给比较值49h， AJMP EXITMONTHDAYUE: MOV 49H,#20H ;其他月份为大月，31天，赋32天给49hEXITMONTH: RETI END