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文檔簡介
1、<p> 基于單片機的電子時鐘設計</p><p><b> 摘 要</b></p><p> 20世紀末,電子技術(shù)獲得了飛速的發(fā)展,在其推動下,現(xiàn)代電子產(chǎn)品幾乎滲透了社會的</p><p> 各個領域,有力地推動了社會生產(chǎn)力的發(fā)展和社會信息化程度的提高,同時也使現(xiàn)代電子產(chǎn)</p><p> 品性
2、能進一步提高,產(chǎn)品更新?lián)Q代的節(jié)奏也越來越快。</p><p> 現(xiàn)代生活的人們越來越重視起了時間觀念,可以說是時間和金錢劃上了等號。對于那些</p><p> 對時間把握非常嚴格和準確的人或事來說,時間的不準確會帶來非常大的麻煩,所以以數(shù)碼</p><p> 管為顯示器的時鐘比指針式的時鐘表現(xiàn)出了很大的優(yōu)勢。數(shù)碼管顯示的時間簡單明了而且讀</p>
3、<p> 數(shù)快、時間準確顯示到秒。而機械式的依賴于晶體震蕩器,可能會導致誤差。</p><p> 數(shù)字鐘是采用數(shù)字電路實現(xiàn)對“時”、“分”、“秒”數(shù)字顯示的計時裝置。數(shù)字鐘的精度、</p><p> 穩(wěn)定度遠遠超過老式機械鐘。在這次設計中,我們采用LED數(shù)碼管顯示時、分、秒,以24</p><p> 小時計時方式,根據(jù)數(shù)碼管動態(tài)顯示原理來進行顯示
4、,用12MHz的晶振產(chǎn)生振蕩脈沖,定</p><p> 時器計數(shù)。在此次設計中,電路具有顯示時間的其本功能,還可以實現(xiàn)對時間的調(diào)整。數(shù)字</p><p> 鐘是其小巧,價格低廉,走時精度高,使用方便,功能多,便于集成化而受廣大消費的喜愛,</p><p> 因此得到了廣泛的使用。</p><p> 關(guān)鍵字:數(shù)字電子鐘 單片機<
5、;/p><p> 1.1數(shù)字電子鐘的背景 </p><p> 20世紀末,電子技術(shù)獲得了飛速的發(fā)展,在其推動下,現(xiàn)代電子產(chǎn)品幾乎滲透了社會的各個領域,有力地推動了社會生產(chǎn)力的發(fā)展和社會信息化程度的提高,同時也使現(xiàn)代電子產(chǎn)品性能進一步提高,產(chǎn)品更新?lián)Q代的節(jié)奏也越來越快。 時間對人們來說總是那么寶貴,工作的忙碌性和繁雜性容易使人忘記當前的時間。忘記了要做的事情,當事情不是很重要的時候,這種
6、遺忘無傷大雅。但是,一旦重要事情,一時的耽誤可能釀成大禍。</p><p> 目前,單片機正朝著高性能和多品種方向發(fā)展趨勢將是進一步向著CMOS化、低功耗、小體積、大容量、高性能、低價格和外圍電路內(nèi)裝化等幾個方面發(fā)展。下面是單片機的主要發(fā)展趨勢。單片機應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)設計思想和設計方法。從前必須由模擬電路或數(shù)字電路實現(xiàn)的大部分功能,現(xiàn)在已能用單片機通過軟件方法來實現(xiàn)了。這種軟
7、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。</p><p> 單片機模塊中最常見的是數(shù)字鐘,數(shù)字鐘是一種用數(shù)字電路技術(shù)實現(xiàn)時、分、秒計時的裝置,與機械式時鐘相比具有更高的準確性和直觀性,且無機械裝置,具有更更長的使用壽命,因此得到了廣泛的使用。</p><p> 1.2數(shù)字電子鐘的意義</p><p> 數(shù)字鐘是采用數(shù)字電路實現(xiàn)對.時,分
8、,秒.數(shù)字顯示的計時裝置,廣泛用于個人家庭,車站, 碼頭辦公室等公共場所,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用,使得數(shù)字鐘的精度,遠遠超過老式鐘表, 鐘表的數(shù)字化給人們生產(chǎn)生活帶來了極大的方便,而且大大地擴展了鐘表原先的報時功能。諸如定時自動報警、按時自動打鈴、時間程序自動控制、定時廣播、自動起閉路燈、定時開關(guān)烘箱、通斷動力設備、甚至各種定時電氣的自動啟用等,所有這些,都是以鐘表數(shù)字化為基礎
9、的。因此,研究數(shù)字鐘及擴大其應用,有著非?,F(xiàn)實的意義。</p><p> 1.3數(shù)字電子鐘的應用 </p><p> 數(shù)字鐘已成為人們?nèi)粘I钪校罕夭豢缮俚谋匦杵罚瑥V泛用于個人家庭以及車站、碼頭、劇場、辦公室等公共場所,給人們的生活、學習、工作、娛樂帶來極大的方便。由于數(shù)字集成電路技術(shù)的發(fā)展和采用了先進的石英技術(shù),使數(shù)字鐘具有走時準確、性能穩(wěn)定、攜帶方便等優(yōu)點,它還用于計時、自動報時及
10、自動控制等各個領域。 </p><p> 1.4電路及功能說明:</p><p><b> 電路圖如圖所示:</b></p><p><b> 圖A</b&
11、gt;</p><p><b> 圖B</b></p><p><b> 圖C</b></p><p> 該數(shù)字鐘是用一片AT89C51A單片機通過編程去驅(qū)動8個數(shù)碼管實現(xiàn)的。通過6個開關(guān)控制,從上到下6個開關(guān)KEY1~KEY6的功能分別為:KEY1,切換至秒表;KEY2,調(diào)節(jié)時間,每調(diào)一次時加1;KEY3, 調(diào)節(jié)時
12、間,每調(diào)一次分加1;KEY4,從其它狀態(tài)切換至時鐘狀態(tài);KEY5,切換至鬧鐘設置狀態(tài),也可以對秒表清零;KEY6,秒表暫停.控制鍵分別與P1.0~P1.5口連接.其中:</p><p> A.通過P2口和P3口去控制數(shù)碼管的顯示如圖所示P2口接數(shù)碼管的a——g端,是控制輸出編碼,P3口接數(shù)碼管的1——8端,是控制動態(tài)掃描輸出.</p><p> B.從P0.0輸出一個信號使二極管發(fā)光,
13、二極管在設置的鬧鐘時間到了時候發(fā)光,若有樂曲可以去驅(qū)動揚聲器實現(xiàn)。</p><p> (圖A是時鐘運行狀態(tài),圖B是鬧鐘運行狀態(tài),圖C是秒表運行狀態(tài))</p><p><b> 功能說明:</b></p><p> 各個控制鍵的功能:可對時間進行校準調(diào)節(jié)(只能加1);按下設置鍵數(shù)字時鐘進入鬧鐘設置狀態(tài),設置鬧鐘的時間;時加1、分加1鍵是在校
14、準時間時或設置鬧鐘時間對小時數(shù)或分鐘數(shù)調(diào)節(jié)而設置的;按下秒切換鍵就可以進入秒表模式,同時秒表也開始計時,按下秒表暫停、復位鍵就暫停、歸零,如果要重新對秒計時則可以按秒表開始、復位;清零鍵可以對鬧鐘清零。</p><p> AT89C51單片機,通過編寫程序?qū)?shù)碼顯示進行控制。</p><p> 八個7段數(shù)碼管顯示時鐘和秒表信號。</p><p><b>
15、; 實驗程序流程圖:</b></p><p><b> 主程序流程圖:</b></p><p> 2. 中斷程序流程圖</p><p> 秒表中斷程序流程圖:</p><p><b> 按鍵程序流程圖:</b></p><p> 第一圖為時鐘和鬧鐘的
16、調(diào)節(jié).</p><p> 第二圖為進入中斷和清零</p><p> 第三章 數(shù)字鐘的硬件設計</p><p> 3.1 最小系統(tǒng)設計</p><p> 圖3-1 單片機最小系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖 </p><p> 單片機的最小系統(tǒng)是由電源、復位、晶振、/EA=1組成,下面介紹一下每一個組成部分。</p&
17、gt;<p> 1.電源引腳 </p><p> Vcc 40 電源端</p><p> GND 20 接地端</p><p> 工作電壓為5V,另有AT89LV51工作電壓則是2.7-6V, 引腳功能一樣。 </p><p><b> 2.外接晶體引腳</b></p>&
18、lt;p> 圖3-2 晶振連接的內(nèi)部、外部方式圖</p><p><b> XTAL1 19</b></p><p><b> XTAL2 18</b></p><p> XTAL1是片內(nèi)振蕩器的反相放大器輸入端,XTAL2則是輸出端,使用外部振蕩器時,外部振蕩信號應直接加到XTAL1,而XTAL2懸空。內(nèi)部
19、方式時,時鐘發(fā)生器對振蕩脈沖二分頻,如晶振為12MHz,時鐘頻率就為6MHz。晶振的頻率可以在1MHz-24MHz內(nèi)選擇。電容取30PF左右。系統(tǒng)的時鐘電路設計是采用的內(nèi)部方式,即利用芯片內(nèi)部的振蕩電路。AT89單片機內(nèi)部有一個用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器。引腳XTAL1和XTAL2分別是此放大器的輸入端和輸出端。這個放大器與作為反饋元件的片外晶體諧振器一起構(gòu)成一個自激振蕩器。外接晶體諧振器以及電容C1和C2構(gòu)成并聯(lián)諧振電路,接在放
20、大器的反饋回路中。對外接電容的值雖然沒有嚴格的要求,但電容的大小會影響震蕩器頻率的高低、震蕩器的穩(wěn)定性、起振的快速性和溫度的穩(wěn)定性。因此,此系統(tǒng)電路的晶體振蕩器的值為12MHz,電容應盡可能的選擇陶瓷電容,電容值約為22μF。在焊接刷電路板時,晶體振蕩器和電容應盡可能安裝得與單片機芯片靠近,以減少寄生電容,更好地保證震蕩器穩(wěn)定和可靠地工作。</p><p> 3. 復位 RST 9</p><
21、;p> 在振蕩器運行時,有兩個機器周期(24個振蕩周期)以上的高電平出現(xiàn)在此引腿時,將使單片機復位,只要這個腳保持高電平,51芯片便循環(huán)復位。復位后P0-P3口均置1引腳表現(xiàn)為高電平,程序計數(shù)器和特殊功能寄存器SFR全部清零。當復位腳由高電平變?yōu)榈碗娖綍r,芯片為ROM的00H處開始運行程序。復位是由外部的復位電路來實現(xiàn)的。片內(nèi)復位電路是復位引腳RST通過一個斯密特觸發(fā)器與復位電路相連,斯密特觸發(fā)器用來抑制噪聲,它的輸出在每個機器
22、周期的S5P2,由復位電路采樣一次。復位電路通常采用上電自動復位和按鈕復位兩種方式,此電路系統(tǒng)采用的是上電與按鈕復位電路。當時鐘頻率選用6MHz時,C取22μF,Rs約為200Ω,Rk約為1K。復位操作不會對內(nèi)部RAM有所影響。</p><p> 常用的復位電路如下圖所示:</p><p> 圖3-3 常用復位電路圖</p><p><b> 4.輸
23、入輸出引腳</b></p><p> (1) P0端口[P0.0-P0.7] P0是一個8位漏極開路型雙向I/O端口,端口置1(對端口寫1)時作高阻抗輸入端。作為輸出口時能驅(qū)動8個TTL。</p><p> 對內(nèi)部Flash程序存儲器編程時,接收指令字節(jié);校驗程序時輸出指令字節(jié),要求外接上拉電阻。</p><p> 在訪問外部程序和外部數(shù)據(jù)存儲器時
24、,P0口是分時轉(zhuǎn)換的地址(低8位)/數(shù)據(jù)總線,訪問期間內(nèi)部的上拉電阻起作用。</p><p> (2) P1端口[P1.0-P1.7] P1是一個帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/0端口。輸出時可驅(qū)動4個TTL。端口置1時,內(nèi)部上拉電阻將端口拉到高電平,作輸入用。</p><p> 對內(nèi)部Flash程序存儲器編程時,接收低8位地址信息。</p><p> (3)
25、P2端口[P2.0-P2.7] P2是一個帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/0端口。輸出時可驅(qū)動4個TTL。端口置1時,內(nèi)部上拉電阻將端口拉到高電平,作輸入用。對內(nèi)部Flash程序存儲器編程時,接收高8位地址和控制信息。</p><p> 在訪問外部程序和16位外部數(shù)據(jù)存儲器時,P2口送出高8位地址。而在訪問8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器時其引腳上的內(nèi)容在此期間不會改變。</p><p> (4
26、) P3端口[P3.0-P3.7] P2是一個帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/0端口。輸出時可驅(qū)動4個TTL。端口置1時,內(nèi)部上拉電阻將端口拉到高電平,作輸入用。</p><p> 對內(nèi)部Flash程序存儲器編程時,接控制信息。除此之外P3端口還用于一些專門功能,具體請看下表。</p><p> 表3-1 P3端口引腳兼用功能表</p><p> 3.2 LED
27、顯示電路</p><p> 顯示器普遍地用于直觀地顯示數(shù)字系統(tǒng)的運行狀態(tài)和工作數(shù)據(jù),按照材料及產(chǎn)品工藝,單片機應用系統(tǒng)中常用的顯示器有: 發(fā)光二極管LED顯示器、液晶LCD顯示器、CRT顯示器等。LED顯示器是現(xiàn)在最常用的顯示器之一,如下圖所示。</p><p> 圖3-4 LED顯示器的符號圖</p><p> 發(fā)光二極管(LED)由特殊的半導體材料砷化鎵、
28、磷砷化鎵等制成,可以單獨使用,也可以組裝成分段式或點陣式LED顯示器件(半導體顯示器)。分段式顯示器(LED數(shù)碼管)由7條線段圍成8字型,每一段包含一個發(fā)光二極管。外加正向電壓時二極管導通,發(fā)出清晰的光。只要按規(guī)律控制各發(fā)光段亮、滅,就可以顯示各種字形或符號。LED數(shù)碼管有共陽、共陰之分。圖是共陽式、共陰式LED數(shù)碼管的原理圖和符號.</p><p> 圖3-5 共陽式、共陰式LED數(shù)碼管的原理圖和數(shù)碼管的符號
29、圖</p><p> 顯示電路顯示模塊需要實時顯示當前的時間,即時、分、秒,因此需要6個數(shù)碼管,另需兩個數(shù)碼管來顯示橫。采用動態(tài)顯示方式顯示時間,硬件連接如下圖所示,時的十位和個位分別顯示在第一個和第二個數(shù)碼管,分的十位和個位分別顯示在第四個和第五個數(shù)碼管,秒的十位和個位分別顯示在第七個和第八個數(shù)碼管,其余數(shù)碼管顯示橫線。LED顯示器的顯示控制方式按驅(qū)動方式可分成靜態(tài)顯示方式和動態(tài)顯示方式兩種。對于多位LED顯
30、示器,通常</p><p> 都是采用動態(tài)掃描的方法進行顯示,其硬件連接方式如下圖所示。</p><p> 圖3-6 數(shù)碼管的硬件連接示意圖</p><p><b> 數(shù)碼管使用條件:</b></p><p> a、段及小數(shù)點上加限流電阻 </p><p> b、使用電壓:段
31、:根據(jù)發(fā)光顏色決定; 小數(shù)點:根據(jù)發(fā)光顏色決定</p><p> c、使用電流:靜態(tài):總電流 80mA(每段 10mA);動態(tài):平均電流 4-5mA 峰值電流 100mA</p><p> 數(shù)碼管使用注意事項說明:</p><p> ?。ǎ保?shù)碼管表面不要用手觸摸,不要用手去弄引角;</p><p> ?。ǎ玻┖附訙囟龋海玻叮岸?;焊接時間
32、:5S</p><p> (3)表面有保護膜的產(chǎn)品,可以在使用前撕下來。</p><p><b> 數(shù)字鐘的軟件設計</b></p><p> 系統(tǒng)的軟件設計也是工具系統(tǒng)功能的設計。單片機軟件的設計主要包括執(zhí)行軟件(完成各種實質(zhì)性功能)的設計和監(jiān)控軟件的設計。單片機的軟件設計通常要考慮以下幾個方面的問題:</p><p
33、> ?。?)根據(jù)軟件功能要求,將系統(tǒng)軟件劃分為若干個相對獨立的部分,設計出合理的總體結(jié)構(gòu),使軟件開發(fā)清晰、簡潔和流程合理;</p><p> ?。?)培養(yǎng)良好的編程風格,如考慮結(jié)構(gòu)化程序設計、實行模塊化、子程序化。既便于調(diào)試、鏈接,又便于移植和修改;</p><p> ?。?)建立正確的數(shù)學模型,通過仿真提高系統(tǒng)的性能,并選取合適的參數(shù);</p><p>
34、(4)繪制程序流程圖;</p><p> ?。?)合理分配系統(tǒng)資源;</p><p> ?。?)為程序加入注釋,提高可讀性,實施軟件工程;</p><p> ?。?)注意軟件的抗干擾設計,提高系統(tǒng)的可靠性。</p><p> 4.1 系統(tǒng)軟件設計流程圖</p><p> 這次的數(shù)字電子鐘設計用到很多子程序,它們的流
35、程圖如下所示。</p><p> 主程序是先開始,然后啟動定時器,定時器啟動后在進行按鍵檢測,檢測完后,就可以顯示時間。</p><p> 圖4-1 主程序流程圖</p><p> 按鍵處理是先檢測秒按鍵是否按下,秒按鍵如果按下,秒就加1;如果沒有按下,就檢測分按鍵是否按下,分按鍵如果按下,分就加1;如果沒有按下,就檢測時按鍵是否按下,時按鍵如果按下,時就加1
36、;如果沒有按下,就把時間顯示出來。 </p><p> 圖4-2 按鍵處理流程圖</p><p> 定時器中斷時是先檢測1秒是否到,1秒如果到,秒單元就加1;如果沒到,就檢測1分鐘是否到,1分鐘如果到,分單元就加1;如果沒到,就檢測1小時是否到,1小時如果到,時單元就加1,如果沒到,就顯示時間。</p><p> 圖4-3 定時器中斷流程圖</p>
37、;<p> 時間顯示是先秒個位計算顯示,然后是秒十位計算顯示,再是分個位計算顯示,再然后是分十位顯示,再就是時個位計算顯示,最后是時十位顯示。</p><p> 圖4-4 時間顯示流程圖</p><p> 4.2 數(shù)字鐘的原理圖</p><p> 用PROTUES軟件,根據(jù)要求畫出數(shù)字電子鐘的原理圖如下所示。</p><p&
38、gt; 圖4-5 數(shù)字鐘的原理圖 </p><p> 在此有必要介紹一下數(shù)字電子鐘的工作原理。</p><p> 工作原理 : </p><p> 數(shù)字電子鐘是一個將“ 時”,“分”,“秒”顯示于人的視覺器官的計時裝置。它的計時周期為24小時,顯示滿刻度為23時59分59秒,另外還有校時功能。因此,一個基本的數(shù)字鐘電路主要由顯示器“時”,“分”,
39、“秒”和單片機,還有校時電路組成。8個數(shù)碼管的段選接到單片機的P0口,位選接到單片機的P2口。數(shù)碼管按照數(shù)碼管動態(tài)顯示的工作原理工作,將標準秒信號送入“秒單元”,“秒單元”采用60進制計數(shù)器,每累計60秒發(fā)出一個“分脈沖”信號,該信號將作為“分單元”的時鐘脈沖?!胺謫卧币膊捎?0進制計數(shù)器,每累計60分鐘,發(fā)出一個“時脈沖”信號,該信號將被送到“時單元”?!皶r單元”采用24進制計時器,可實現(xiàn)對一天24小時的累計。顯示電路將“時”、“分
40、”、“秒”通過七段顯示器顯示出來。</p><p> 4.3 設計主程序。(本次設計我們采用匯編語言編寫程序簡單明了)</p><p> ; P0.0-7口 為數(shù)碼管段選,采用共陽顯示管。</p><p> ; P2.1-6為數(shù)碼管位選。</p><p> ; 70-71H 秒計時和顯示單元 </p><p&
41、gt; ; 72-73H 分顯示單元 注意:72H放個位數(shù) 73H放十位數(shù)</p><p> ; 74-75H 小時顯示單元</p><p> ; 76-77H 分計時單元</p><p> ; 78-79H 小時計時單元</p><p> ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
42、;;;;;;;</p><p> ;; 中斷入口程序 ;;</p><p> ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;</p><p><b> ;</b></p><p> ORG 0000H ;程序執(zhí)行開始地
43、址</p><p> LJMP START ;跳到標號START執(zhí)行</p><p> ORG 0003H ;外中斷0中斷程序入口</p><p> RETI ;外中斷0中斷返回</p><p> ORG 000BH ;定時器T0中斷程序入口</p><p&g
44、t; LJMP INTT0 ;跳至INTTO執(zhí)行</p><p> ORG 0013H ;外中斷1中斷程序入口</p><p> RETI ;外中斷1中斷返回</p><p> ORG 001BH ;定時器T1中斷程序入口</p><p> LJMP INTT1 ;跳至IN
45、TT1執(zhí)行</p><p> ORG 0023H ;串行中斷程序入口地址</p><p> RETI ;串行中斷程序返回</p><p><b> ;</b></p><p> ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;</p>
46、;<p> ;; 主 程 序 ;;</p><p> ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;</p><p><b> ;</b></p><p> START: MOV R0,#70H ;清70H-7AH共11個
47、內(nèi)存單元</p><p> MOV R7,#0BH ;</p><p> CLEARDISP: MOV @R0,#00H ;</p><p> INC R0 ;</p><p> DJNZ R7,CLEARDISP ;</p><p> MO
48、V 20H,#00H ;清20H(標志用)</p><p> MOV 7AH,#0AH ;放入"熄滅符"數(shù)據(jù)</p><p> MOV TMOD,#11H ;設T0、T1為16位定時器</p><p> ;用11.0592M初值是4C00H;用12M初值是3CB0H</p><
49、p> MOV TL0,#00H ;50MS定時初值(T0計時用)</p><p> MOV TH0,#4cH ;50MS定時初值</p><p> MOV TL1,#00H ;50MS定時初值(T1閃爍定時用)</p><p> MOV TH1,#4cH ;50MS定時初值</p><p&g
50、t; SETB EA ;總中斷開放</p><p> SETB ET0 ;允許T0中斷</p><p> SETB TR0 ;開啟T0定時器</p><p> MOV R4,#14H ;1秒定時用初值(50MS×20)</p><p>
51、; START1: LCALL DISPLAY ;調(diào)用顯示子程序</p><p> jnb P1.1,set_h ;此按鍵是小時加1</p><p> jnb P1.2,set_M ;此按鍵是分鐘加1 </p><p> SJMP START1 ;P1.0口為1時跳回START1</p><p>
52、 set_h: ljmp set_hh</p><p> set_m: ljmp set_mm</p><p><b> ;</b></p><p> ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;</p><p> ;; 1秒計時程序
53、 ;;</p><p> ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;</p><p><b> ;T0中斷服務程序</b></p><p> INTT0: PUSH ACC ;累加器入棧保護</p><p> PUSH PSW
54、 ;狀態(tài)字入棧保護</p><p> CLR ET0 ;關(guān)T0中斷允許</p><p> CLR TR0 ;關(guān)閉定時器T0</p><p> ;用11.0592M初值是4C00H;用12M初值是3CB0H</p><p> MOV A,#00H ;中斷響應時間同步修正,
55、要精確調(diào)整在這里?。?!</p><p> ADD A,TL0 ;低8位初值修正</p><p> MOV TL0,A ;重裝初值(低8位修正值)</p><p> MOV A,#4CH ;高8位初值修正</p><p> ADDC A,TH0 ;</p&
56、gt;<p> MOV TH0,A ;重裝初值(高8位修正值)</p><p> SETB TR0 ;開啟定時器T0</p><p> DJNZ R4, OUTT0 ;20次中斷未到中斷退出</p><p> ADDSS: MOV R4,#014H ;20次中斷
57、到(1秒)重賦初值 14h</p><p> MOV R0,#71H ;指向秒計時單元(70H-71H)</p><p> ACALL ADD1 ;調(diào)用加1程序(加1秒操作)</p><p> MOV A,R3 ;秒數(shù)據(jù)放入A(R3為2位十進制數(shù)組合)</p><
58、;p> CLR C ;清進位標志</p><p> CJNE A,#60H,ADDMM ;</p><p> ADDMM: JC OUTT0 ;小于60秒時中斷退出</p><p> ACALL CLR0 ;大于或等于60秒時對秒計時單元清0<
59、/p><p> MOV R0,#77H ;指向分計時單元(76H-77H)</p><p> ACALL ADD1 ;分計時單元加1分鐘</p><p> MOV A,R3 ;分數(shù)據(jù)放入A</p><p> CLR C ;清進
60、位標志</p><p> CJNE A,#60H,ADDHH ;</p><p> ADDHH: JC OUTT0 ;小于60分時中斷退出</p><p> ACALL CLR0 ;大于或等于60分時分計時單元清0</p><p> MOV R0,#79H
61、 ;指向小時計時單元(78H-79H)</p><p> ACALL ADD1 ;小時計時單元加1小時</p><p> MOV A,R3 ;時數(shù)據(jù)放入A</p><p> CLR C ;清進位標志</p><p> CJNE A,#2
62、4H,HOUR ;</p><p> HOUR: JC OUTT0 ;小于24小時中斷退出</p><p> ACALL CLR0 ;大于或等于24小時小時計時單元清0</p><p> OUTT0: MOV 72H,76H ;中斷退出時將分、時計時單元數(shù)據(jù)移</
63、p><p> MOV 73H,77H ;入對應顯示單元</p><p> MOV 74H,78H ;</p><p> MOV 75H,79H ;</p><p> POP PSW ;恢復狀態(tài)字(出棧)</p><p
64、> POP ACC ;恢復累加器</p><p> SETB ET0 ;開放T0中斷</p><p> RETI ;中斷返回</p><p><b> ;</b></p><p> ;;;;;;;;;;;;
65、;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;</p><p> ;; 加1子 程 序 ;;</p><p> ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;</p><p><b> ;</b></p><p> AD
66、D1: MOV A,@R0 ;取當前計時單元數(shù)據(jù)到A</p><p> DEC R0 ;指向前一地址</p><p> SWAP A ;A中數(shù)據(jù)高四位與低四位交換</p><p> ORL A,@R0 ;前一地址中數(shù)據(jù)放入A中低四位</p><p> ADD A
67、,#01H ;A加1操作</p><p> DA A ;十進制調(diào)整</p><p> MOV R3,A ;移入R3寄存器</p><p> ANL A,#0FH ;高四位變0</p><p> MOV @R0,A ;放回前一地址單元</p>
68、<p> MOV A,R3 ;取回R3中暫存數(shù)據(jù)</p><p> INC R0 ;指向當前地址單元</p><p> SWAP A ;A中數(shù)據(jù)高四位與低四位交換</p><p> ANL A,#0FH ;高四位變0</p><p> MOV @R
69、0,A ;數(shù)據(jù)放入當削地址單元中</p><p> RET ;子程序返回</p><p> ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;</p><p> ;; 清零程序 ;;</p><p> ;
70、;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;</p><p><b> ;對計時單元復零用</b></p><p> CLR0: CLR A ;清累加器</p><p> MOV @R0,A ;清當前地址單元</p><p> DEC
71、 R0 ;指向前一地址</p><p> MOV @R0,A ;前一地址單元清0</p><p> RET ;子程序返回</p><p> ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;</p><p> ;;
72、 顯示程序 ;;</p><p> ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;</p><p> ; 顯示數(shù)據(jù)在70H-75H單元內(nèi),用六位LED共陽數(shù)碼管顯示,P1口輸出段碼數(shù)據(jù),P2口作</p><p> ; 掃描控制,每個LED數(shù)碼管亮1MS時間再逐位循環(huán)。</p>
73、;<p> DISPLAY: MOV R1,#70H ;指向顯示數(shù)據(jù)首址</p><p> MOV R5,#11011111B ;掃描控制字初值</p><p> PLAY: MOV a,r5 </p><p> MOV P2,A ;從P2口輸出</p><p>
74、 MOV A,@R1 ;取顯示數(shù)據(jù)到A</p><p> MOV DPTR,#TAB ;取段碼表地址</p><p> MOVC A,@A+DPTR ;查顯示數(shù)據(jù)對應段碼</p><p> CJNE R5,#0FEH,PLAY_1 ;不是秒低位則轉(zhuǎn)移PLAY_1</p><p> ANL A,
75、#7FH ;是,則點亮</p><p> AJMP PLAY_3</p><p> PLAY_1: CJNE R5,#0FBH,PLAY_2 ;分低位?</p><p> ANL A,#7FH</p><p> AJMP PLAY_3</p><p> PLAY_2: CJNE R5,#0EFH,PLAY_
76、3 ;時低位?</p><p> ANL A,#7FH</p><p> PLAY_3:MOV dptr,#00ffh ;將要顯示的字型碼送74LS273</p><p> MOVX @dptr,a ;段碼放入P0口</p><p> LCALL DL1MS ;顯示1MS</p><p&
77、gt; INC R1 ;指向下一地址</p><p> MOV A,R5 ;掃描控制字放入A</p><p> JNB ACC.0,ENDOUT ;ACC.5=0時一次顯示結(jié)束</p><p> RR A ;A中數(shù)據(jù)循環(huán)左移</p><p>
78、 MOV R5,A ;放回R5內(nèi)</p><p> AJMP PLAY ;跳回PLAY循環(huán)</p><p> ENDOUT: SETB P2.0 ;一次顯示結(jié)束,P2口復位</p><p> ;MOV P1,#0FFH ;P1口復位</p><p&g
79、t; RET ;子程序返回</p><p> TAB: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H,0FFH</p><p> ;共陽段碼表 "0" "1" "2" "3" "
80、4" "5" "6" "7" "8" "9" "不亮"</p><p><b> ;</b></p><p> ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;</p><p>
81、; ;; 延時程序 ;;</p><p> ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;</p><p><b> ;</b></p><p> ;1MS延時程序,LED顯示程序用</p><p> DL1MS: MOV
82、 R6,#14H</p><p> DL1: MOV R7,#19H</p><p> DL2: DJNZ R7,DL2</p><p> DJNZ R6,DL1</p><p><b> RET</b></p><p> ;20MS延時程序,采用調(diào)用顯示子程序以改善LE
83、D的顯示閃爍現(xiàn)象</p><p> DS20MS: ACALL DISPLAY</p><p> ACALL DISPLAY</p><p> ACALL DISPLAY</p><p><b> RET</b></p><p> ;延時程序,用作按鍵時間的長短判斷</p&
84、gt;<p> DL1S: LCALL DL05S</p><p> LCALL DL05S</p><p><b> RET</b></p><p> DL05S: MOV R3,#20H ;8毫秒*32=0.256秒</p><p> DL0
85、5S1: LCALL DISPLAY</p><p> DJNZ R3,DL05S1</p><p><b> RET</b></p><p><b> ;</b></p><p> ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;&
86、lt;/p><p> ;; 閃動調(diào)時 程 序 ;;</p><p> ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;</p><p> ;T1中斷服務程序,用作時間調(diào)整時調(diào)整單元閃爍指示</p><p> INTT1: PUSH ACC
87、 ;中斷現(xiàn)場保護</p><p> PUSH PSW ;</p><p> MOV TL1, #00H ;裝定時器T1定時初值</p><p> MOV TH1, #4CH ;</p><p> DJNZ R2,INTT1
88、OUT ;0.3秒未到退出中斷(50MS中斷6次)</p><p> MOV R2,#06H ;重裝0.3秒定時用初值</p><p> CPL 02H ;0.3秒定時到對閃爍標志取反</p><p> JB 02H,FLASH1 ;02H位為1時顯示單元"熄滅&qu
89、ot;</p><p> MOV 72H,76H ;02H位為0時正常顯示</p><p> MOV 73H,77H ;</p><p> MOV 74H,78H ;</p><p> MOV 75H,79H ;</p><p>
90、 INTT1OUT: POP PSW ;恢復現(xiàn)場</p><p> POP ACC ;</p><p> RETI ;中斷退出</p><p> FLASH1: JB 01H,FLASH2 ;01H位為1時,轉(zhuǎn)小時熄滅控制<
91、/p><p> MOV 72H,7AH ;01H位為0時,"熄滅符"數(shù)據(jù)放入分</p><p> MOV 73H,7AH ;顯示單元(72H-73H),將不顯示分數(shù)據(jù)</p><p> MOV 74H,78H ;</p><p> MOV 75H,79
92、H ;</p><p> AJMP INTT1OUT ;轉(zhuǎn)中斷退出</p><p> FLASH2: MOV 72H,76H ;01H位為1時,"熄滅符"數(shù)據(jù)放入小時</p><p> MOV 73H,77H ;顯示單元(74H-75H),小時數(shù)據(jù)將不顯示&
93、lt;/p><p> MOV 74H,7AH ;</p><p> MOV 75H,7AH ;</p><p> AJMP INTT1OUT ;轉(zhuǎn)中斷退出</p><p><b> ;</b></p><p> ;;;;;;;;;;;;
94、;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;</p><p> ;; P1.1 小時加1調(diào)整程序 ;;</p><p> ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;</p><p> ;當調(diào)小時時P1.1按鍵按下時進入此程序</p><p>
95、; SET_hh: CLR ET0 ;關(guān)定時器T0中斷</p><p> CLR TR0 ;關(guān)閉定時器T0</p><p> MOV R2,#06H ;進入調(diào)時間的狀態(tài),賦閃爍定時初值</p><p> SETB ET1 ;允許T1中斷</p><
96、;p> SETB TR1 ;開啟定時器T1</p><p> SETHH1: JNB P1.1,SET5 ;等待鍵釋放</p><p> CLR 00H ;清調(diào)分標志</p><p> SETB 01H ;小時調(diào)整標志置1</p>&
97、lt;p> SET6: JB P1.1,SET7 ;等待按鍵按下</p><p> LCALL DL05S ;有鍵按下延時0.5秒</p><p> JNB P1.1,SETOUT ;按下時間大于0.5秒退出時間調(diào)整</p><p> MOV R0,#79H ;按下時間小于0.5秒
98、加1小時操作</p><p> LCALL ADD1 ;調(diào)加1子程序</p><p> MOV A,R3 ;取調(diào)整單元數(shù)據(jù)</p><p> CLR C ;清進位標志</p><p> CJNE A,#24H,HOUU ;計時單元數(shù)據(jù)與2
99、4比較</p><p> HOUU: JC SET6 ;小于24轉(zhuǎn)SET6循環(huán)</p><p> LCALL CLR0 ;大于或等于24時清0操作</p><p> AJMP SET6 ;跳轉(zhuǎn)到SET6循環(huán)</p><p> SETOUT: JNB
100、 P1.0,SETOUT1 ;調(diào)時退出程序。等待鍵釋放</p><p> LCALL DISPLAY ;延時削抖</p><p> JNB P1.1,SETOUT ;是抖動,返回SETOUT再等待</p><p> CLR 01H ;清調(diào)小時標志</p><p&g
101、t; CLR 00H ;清調(diào)分標志</p><p> CLR 02H ;清閃爍標志</p><p> CLR TR1 ;關(guān)閉定時器T1</p><p> CLR ET1 ;關(guān)定時器T1中斷</p><p>
102、 SETB TR0 ;開啟定時器T0</p><p> SETB ET0 ;開定時器T0中斷(計時開始)</p><p> LJMP START1 ;跳回主程序</p><p> SET5: LCALL DISPLAY ;鍵釋放等待時調(diào)用顯示程序(調(diào)小時
103、)</p><p> AJMP SETHH1 ;防止鍵按下時無時鐘顯示</p><p> SET7: LCALL DISPLAY ;等待調(diào)小時按鍵時時鐘顯示用</p><p> AJMP SET6</p><p> SETOUT1: LCALL DISPLAY
104、 ;退出時鐘調(diào)整時鍵釋放等待</p><p> AJMP SETOUT ;防止鍵按下時無時鐘顯示</p><p> ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;</p><p> ;; P1.2 分鐘加1調(diào)整程序 ;;</p>
105、<p> ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;</p><p> ;當調(diào)分鐘時P1.2按鍵按下時進入此程序</p><p> SET_MM: CLR ET0 ;關(guān)定時器T0中斷</p><p> CLR TR0 ;關(guān)閉定時器T0</p>
106、<p> MOV R2,#06H ;進入調(diào)時間的狀態(tài),賦閃爍定時初值</p><p> SETB ET1 ;允許T1中斷</p><p> SETB TR1 ;開啟定時器T1</p><p> SET2: JNB P1.2,SET1 ;P1.2口為0(鍵未釋放),
107、等待</p><p> SETB 00H ;鍵釋放,分調(diào)整閃爍標志置1</p><p> SET4: JB P1.2,SET3 ;等待鍵按下</p><p> LCALL DL05S ;有鍵按下,延時0.5秒</p><p> JNB P1.2,SETout_
108、m ;按下時間大于0.5秒轉(zhuǎn)退出程序</p><p> MOV R0,#77H ;按下時間小于0.5秒加1分鐘操作</p><p> LCALL ADD1 ;調(diào)用加1子程序</p><p> MOV A,R3 ;取調(diào)整單元數(shù)據(jù)</p><p> CLR C
109、 ;清進位標志</p><p> CJNE A,#60H,HHH ;調(diào)整單元數(shù)據(jù)與60比較</p><p> HHH: JC SET4 ;調(diào)整單元數(shù)據(jù)小于60轉(zhuǎn)SET4循環(huán)</p><p> LCALL CLR0 ;調(diào)整單元數(shù)據(jù)大于或等于60時清0</p><p&
110、gt; CLR C ;清進位標志</p><p> AJMP SET4 ;跳轉(zhuǎn)到SET4循環(huán)</p><p> SETOUT_m: JNB P1.2,SETOUT1_m ;調(diào)時退出程序。等待鍵釋放</p><p> LCALL DISPLAY ;延時削抖</p>
111、;<p> JNB P1.2,SETOUT_m ;是抖動,返回SETOUT再等待</p><p> CLR 01H ;清調(diào)小時標志</p><p> CLR 00H ;清調(diào)分標志</p><p> CLR 02H ;清閃爍標志<
112、/p><p> CLR TR1 ;關(guān)閉定時器T1</p><p> CLR ET1 ;關(guān)定時器T1中斷</p><p> SETB TR0 ;開啟定時器T0</p><p> SETB ET0 ;開定時器T0中斷(計
113、時開始)</p><p> LJMP START1 ;跳回主程序</p><p> SET1: LCALL DISPLAY ;鍵釋放等待時調(diào)用顯示程序(調(diào)分)</p><p> AJMP SET2 ;防止鍵按下時無時鐘顯示</p><p> SET3:
114、LCALL DISPLAY ;等待調(diào)分按鍵時時鐘顯示用</p><p> AJMP SET4</p><p> SETOUT1_m: LCALL DISPLAY ;退出分鐘調(diào)整時鍵釋放等待</p><p> AJMP SETOUT_m ;防止鍵按下時無時鐘顯示</p>
115、;<p> END ;程序結(jié)束</p><p> 在這里,我們有必要介紹一下單片機的中斷系統(tǒng),以利于我們的學習。</p><p> 中斷技術(shù)在單片系統(tǒng)中有著十分重要的作用,它不僅可以提高單片機CPU的效率,也可以對突發(fā)事件處理。所謂中斷就是當CPU正在執(zhí)行程序A時,發(fā)生了另一個急需處理的事件B,這是CPU暫停當前執(zhí)行的程序A,立即
116、轉(zhuǎn)去執(zhí)行處理事件B的程序,處理完事件B后,再返回到程序A繼續(xù)執(zhí)行,這個過程被叫做中斷。關(guān)于中斷的概念有下列幾個名詞:(1)程序A稱為主程序,(2)處理事件B的程序稱為中斷服務程序,(3)主程序中轉(zhuǎn)向中斷服務程序的地方稱為斷點,(4)引起中斷的原因即事件B稱為中斷源,(5)轉(zhuǎn)去執(zhí)行中斷服務程序稱為中斷響應。關(guān)于中斷的概念可以打個如下的比喻。領導(CPU)在自己的房間辦公(執(zhí)行主程序),下屬(外設)有問題打電話來請示(中斷源),領導停下正在
117、進行的工作,通過電話給下屬做指示(執(zhí)行中斷服務程序),指示完后,領導掛斷電話,繼續(xù)做自己的工作(返回主程序繼續(xù)執(zhí)行)。</p><p> 中斷是一個過程,當中央處理器CPU在處理某件事情時,外部又發(fā)生了另一緊急事件,請求CPU暫停當前的工作而去迅速處理該緊急事件。處理結(jié)束后,再回到原來被中斷的地方,繼續(xù)原來的工作。引起中斷的原因或發(fā)出中斷請求的來源,稱為中斷源。</p><p> 單片
118、機一般允許有多個中斷源,當幾個中斷源同時向CPU請求中斷時,就存在CPU優(yōu)先響應哪一個中斷請求源的問題(優(yōu)先級問題),一般根據(jù)中斷源的輕重緩急排隊,優(yōu)先處理最緊急事件的中斷請求,于是便規(guī)定每一個中斷源都有一個中斷優(yōu)先級別,并且CPU總是響應級別最高的中斷請求。</p><p> 當CPU正在處理一個中斷源請求的時候,又發(fā)生了另一個優(yōu)先級比它高的中斷源請求,如果CPU能夠暫時中止對原來中斷處理程序的執(zhí)行,轉(zhuǎn)而去處
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