基于单片机数字时钟设计.docx

1、基于单片机数字时钟设计基于单片机数字时钟设计单片机数字时钟课程设计基于单片机数字时钟设计一、设计目的：本文介绍是基于单片机的多功能数字时钟，在传统的时钟基础上它具有走时准确、显示直观、无机械传动装置等优点。随着电子产业的发展，时钟的数字化、多功能化已经成为现在时钟生产研究的主导设计方向。其实巩固、加深和扩大单片机应用的知识面，提高综合及灵活运用所学知识解决工业控制的能力。培养针对课题需要，选择和查阅有关手册、图表及文献资料的自学能力，提高组成系统、编程、调试的动手能力。最后通过对课题设计方案的分析、选择、比较、熟悉单片机应用系统开发、研制的过程，软硬件设计的方法，内容及步骤。多功能数字时钟的用

2、途十分广泛，只要有计时的存在，便要用到数字时钟的原理及结构；同时在日期中，它以其小巧，价格低廉，走时精度高，使用方便，功能多，便于集成化而受广大消费者的喜爱。随着人类科技文明的发展，人们对于时钟的要求在不断提高。时钟已不仅仅被看出一种用来显示时间的工具，在很多实际应用中它还需要能够实现更多其它的功能。高精度、多功能、小体积、低功耗，是现代时钟发展的趋势。在这种趋势下，时钟的数字化、多功能化已经成为现在时钟生产研究的主导设计方向。二、设计要求：本次课程设计的电子时钟电路由AT89C51时钟电路动态数码管显示电路组成，运用汇编语言控制单片机AT89C51来实现动态数码管显示。利用AT89C51单片

3、机P0口控制数码的位显示，P2口控制数码管的段显示，p1口与按键相连，用于时间的校正。实现24小时制电子钟，6位数码管显示，显示时分秒。显示格式：23-59-59。有调时，调分，调秒按钮。三、AT89C51管脚说明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P0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/地址的低八位。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外部必须接上拉电阻。P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1

4、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口作为低八位地址接收。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

5、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P3.0 RXD（串行输入口）P3.1 TXD（串行输出口）P3.2 /INT0（外部中断0）P3.3 /INT1（外部中断1）P3.4 T0（计时器0外部输入）P3.5 T1（计时器1外部输入）P3.6 /WR（外部

6、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低位字节。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

7、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

8、输出。四、数字时钟程序流程图 主程序流程图键输入程序流程图键输入程序流程图显示程序流程图延时程序流程图秒加1秒59?小时23?分59?秒清0,分加1小时清0分清0,时加1NYYYNN中断程序流程图五、程序清单S_SET BIT P1.0 ;数字钟秒控制位M_SET BIT P1.1 ;分钟控制位H_SET BIT P1.2 ;小时控制位SECOND EQU 30HMINUTE EQU 31HHOUR EQU 32HTCNT EQU 34H ORG 00H SJMP START ORG 0BH LJMP INT_T0 START: MOV DPTR,#TABLE MOV HOUR,#0 ;初始化

9、 MOV MINUTE,#0 MOV SECOND,#0 MOV TCNT,#0 MOV TMOD,#01H ;置T0为计数器方式1 MOV TH0,#(65536-50000)/256 ;定时50毫秒 MOV TL0,#(65536-50000)MOD 256 MOV IE,#82H SETB TR0 ;启动T0工作A1: LCALL DISPLAY JNB S_SET,S1 JNB M_SET,S2 JNB H_SET,S3 LJMP A1S1: LCALL DELAY ;去抖动 JB S_SET,A1 INC SECOND ;秒值加1 MOV A,SECOND CJNE A,#60,J0

10、 ;判断是否加到60秒 MOV SECOND,#0 LJMP J0S2: LCALL DELAY JB M_SET,A1 K1: INC MINUTE ;分钟值加1 MOV A,MINUTE CJNE A,#60,J1 ;判断是否加到60分 MOV MINUTE,#0 LJMP J1S3: LCALL DELAY JB H_SET,A1 K2: INC HOUR ;小时值加1 MOV A,HOUR CJNE A,#24,J2 ;判断是否加到24小时 MOV HOUR,#0 LJMP J2 J0: JB S_SET,A1 LCALL DISPLAY SJMP J0J1: JB M_SET,A1

11、LCALL DISPLAY SJMP J1J2: JB H_SET,A1 LCALL DISPLAY SJMP J2 INT_T0: MOV TH0,#(65536-50000)/256 MOV TL0,#(65536-50000)MOD 256 INC TCNT MOV A,TCNT CJNE A,#20,RETUNE ;计时1秒 INC SECOND MOV TCNT,#0 MOV A,SECOND CJNE A,#60,RETUNE INC MINUTE MOV SECOND,#0 MOV A,MINUTE CJNE A,#60,RETUNE INC HOUR MOV MINUTE,#0

12、 MOV A,HOUR CJNE A,#24,RETUNE MOV HOUR,#0 RETUNE: RETIDISPLAY: MOV A,SECOND ;显示秒 MOV B,#10 DIV AB CLR P3.6 MOVC A, A+DPTR MOV P0, A LCALL DELAY SETB P3.6 MOV A,B CLR P3.7 MOVC A,A+DPTR MOV P0,A LCALL DELAY SETB P3.7 CLR P3.5 MOV P0,#40H ;显示分隔符 LCALL DELAY SETB P3.5 MOV A,MINUTE ;显示分钟 MOV B,#10 DIV A

13、B CLR P3.3 MOVC A,A+DPTR MOV P0,A LCALL DELAY SETB P3.3 MOV A,B CLR P3.4 MOVC A,A+DPTR MOV P0,A LCALL DELAY SETB P3.4 CLR P3.2 MOV P0,#40H ;显示分隔符 LCALL DELAY SETB P3.2 MOV A,HOUR ;显示小时 MOV B,#10 DIV AB CLR P3.0 MOVC A,A+DPTR MOV P0,A LCALL DELAY SETB P3.0 MOV A,B CLR P3.1 MOVC A,A+DPTR MOV P0,A LCALL DELAY SETB P3.1 RETTABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H DB 6DH,7DH,07H,7FH,6FHDELAY:MOV R6,#10D1: MOV R7,#250 DJNZ R7,$ DJNZ R6,D1 RETEND五、总结这次设计提高了我理论和实践相结合的能力，增加了把理论用于实践的兴趣，同时也提高了我分析问题和解决问题的能力。没有最好，只有更好。我相信通过这一次的课程设计之后，我以后会更加努力，用严谨的科学态度去面对一切。克服困难，战胜自我，超越自我。