单片机课程设计校园作息时间系统Word文档下载推荐.docx
《单片机课程设计校园作息时间系统Word文档下载推荐.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《单片机课程设计校园作息时间系统Word文档下载推荐.docx（49页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
P3。
2接用户自设定报时/作息时间报时的选择开关，开关闭合（P3。
2为低电平）时，仅对用户自设定的时间点进行报时；
开关断开时，则进行固定的作息时间表报时。
P3。
3端口接夏令/冬令作息时间表，P3。
3=1时选择择冬令作息时间表。
4端口外接光电隔离器，驱动扩音机电源的控制开关，低电平有效。
图2.1单片机原理框图
2.2系统工作流程
本单片机报时控制系统具备以下功能：
时钟显示。
5位LED从左到右依次显示时、分，采用24H计时。
图2.2时间显示图
（4）键盘功能。
采用4个独立按键，包括：
移位键、加1键、减1键、校时置入键。
（5）移位键：
（P1。
0=0）每按动移位键一次，小数点从左向右移动1位。
（6）加1键：
1=0）对小数点所在位的数什进行十进制加1。
（7）减1键：
（P1。
2=0）对小数点所在位的数值进行十进制减1。
（8）校时置入键：
3=0）将显示的时间值置入实时时钟的计时缓冲区。
图2.3键盘功能
（9）扬声器驱动电路：
图2.4扬声器驱动电路
2.3系统的使用说明
（1）时间显示。
通电后，系统自动进入时钟显示，从00：
00：
开始计时，此时可以设定当前时间。
（2）时间校对。
按下“移位”键，小数点从左向右移动，每按动1次，小数点便移动1位；
要修改设置哪一位，只需将小数点移到该位，便可用“加1键”或“减1键”对该位进行数字设定；
时间的校对设定一共有5位，从左到右依次为星期、小时十位、小时个位、他的十位、分的个位。
设置正确后“校时置入键”，时间校正便设置完成，报时钟开始按新设置的时间值开始走时和显示。
（3）用户报时时间设置/显示。
用户可以自行设定10组报时时间点，这时LED显示的最高位定义为组编号其他位定义不变；
按下“报时设定键”，系统根据“组编号”将用记设定的报时时间点（小时和分）存入内部RAM相应存储单元中，用户如需修改和检查这些报时时间。
如需修改，可用“移位键”、“加1键”,“减1键”来重新设定，然后用“报时设定键”来转入并结束显示。
（4）报时输出的驱动过程。
在报时处理程序上中，一旦当前时间与作息时间表中的某一时间点（时、分值）相同时，则建立F0报时标志，建立F1放音标志，扩音机播放报时音乐，并在26H中设置放音时间，放音时间到，则关闭驱动及清除F1标志位，完成1次报时驱动.
第3章软件设计
3.1系统资源分配
（1）为方便阅读程序，先对系统的资源分配加以说明。
1）定时器。
定时器0用作时钟定时，按方式1工作，每隔100MS溢出中断1次。
2）片内RAM及标志位的分配与定义见表1
表1:
地址
功能
名称
初始化值
2FH~2BH
显示缓冲区，星期、小时、分（高位在前）
DISP0~DISP4
00H
24H~20H
计时缓冲区，星期、时、分、秒、100ms
WEEK,HOUR,MIN,SEC,MSEC
40H~53H
用户报时时间值寄存区（时、分）
AHOUR、AMIN
61H~7FH
堆栈区
F0H
报时开始标志位
F1H
放音开始标志位
F3H
分钟值变更标志位
F4H
键处理标志位
25H
扩音机预热时间
26H
播放报时音乐时间
（2）软件流程。
根据上述工作流程，软件设计可分为以下几个功能模块：
1）主程序：
初始化与键盘监控。
2）计时：
为定时器0中断服务子程序，完成刷新计时缓冲区的功能。
3）时间设置与报时设置：
由键盘输入设置当前时间与定时启闭时间。
4）显示：
完成5位LED动态显示。
5）键盘扫描：
判断是否有键按下，并求取键号。
6）定时比较：
判断报时时间到否，如时间到，则启动报时处理程序。
7）其他辅助功能程序，如键盘设置、拆字、合字、冬季或夏季时间表选择及假日停止报时等。
第4章程序模块设计
程序的模块设计非常重要，有很多功能的程序，列表如表2
表2：
主程序
程序的主体，调用其他子程序
定时中断服务程序
进行秒，分，时的累计计数，到时间到时，驱动蜂鸣器及继电器
显示模块
P0口作为段码，P2口作为位码输出，控制数码管。
键扫描子程序
检测P1口，判断是否有键按下，如有键按下，进进行延时去抖动并读取键值，存入A中
键值处理子程序
判断A中的值，根据A来选择调用哪个子程序
4.1主程序模块（MAIN）
在主程序模块中，先对各端口进行初始化，对内部RAM区清零，设置堆栈和定时器初值，关闭显示器，启动定时及其中断。
然后检测时钟分值变更标志位F3是否建立,如果已建立,则进行报时处理,否则再检测有无按键按下,若有则进行按键处理,无则返回循环点。
ORG0000H
START：
AJMPMAIN;
跳转入主程序0030H
ORG000BH
AJMPCTCINT;
跳转到定时器T0的中断服务程序入口
ORG0030H
MAIN：
NOP;
主程序入口地址:
0030H
NOP
MOVA，#OFFH;
关闭各输出口
MOVP0，A;
P0口为字形口,低电平有效
MOVP1，A;
P1口作为6个键输入口
MOVP2，A;
P2口是字位口,低电平有效
MOVP3，A;
P3口报时方式控制和驱动输出口
SETBT0;
关闭报时音乐输出（T0=1）
SETBT1;
关闭报时扩音机电源（T1=1）
CJNESP，#07H，NOT1
MOVR0，#7FH
MOVR1，#7DH;
否则RAM清零初始化
CLRA
LOOP0：
MOV@R0,A
DECR0
DJNZR1,LOOP0;
从内部RAM区03H到7FH均清零
NOT1：
MOVSP，#60H;
设置栈指针
MOVIP，#02H;
设置定时器T0为最高中断优先级
MOVIE，#82H;
定时器T0开中断
MOVTMOD，#01H;
设置定时器T0为方式1
MOVTL0，#0B0H;
设置定时器T0初值
MOVTH0，#3CH
SETBTR0;
启动定时
NOP
NEXTT：
重置堆栈底位置
LCALLDISP；
调用显示子程序
NOP;
检测标志是否出现,F3为定时分钟值变化的标志位
JNB0F3H，NEXT1;
F3=0,则转键扫描,判断有无键按下
F3=1,调用报时处理子程序
SETBINT0
JNBINT0，USERS;
如INTO=0,则调用用户自设定报时点
LCALLTIMERA;
INTO=1,调用TIMERA,按作息时间表报时
USERS：
LCALLTIMERB;
TIMERB为用户自设定报时点报时
NEXT1：
LCALLCHECKEY;
调用按键扫描子程序,判断有无键按下
JZNEXTT;
无键按下,返回重新扫描
LCALLKEYACC;
有键按下,调用按键处理子程序
SJMPNEXTT
4.2定时中断服务程序模块
该多好模块完成下述工作：
①对100毫秒（20H）、秒（21H）、分（22H）、小时（23H）进行累计计数，如果分值有计数变化并且无键按下，则将小时和分钟送显示缓冲区更新显示目录；
②如有报是处理标志，则对报时扩音机电源和报时音乐输出分别进行定时控制。
CTCINT：
NOP;
T0的中断服务子程序
MOVTL0，#0B4H;
PUSHACC;
保护主程序现场数据
PUSHPSW
SETBRS0;
选择新的工作寄存器区（1区）
CLRRS1;
SELECT1AREA
INC20H;
0.1S单元加1
MOVA，20H
JBOF4H，LCA;
（F4H）为键处理标志位,在键处理过程中不显示秒点
CJNEA，#05H，CTNUC
CTNUC：
JCLC2;
小于0.4S则秒点闪亮,大于0.4S则秒点熄灭
CLR6CH
SJMPLCA
LC2：
SETB6CH
LCA：
CJNEA，#0EH，RTNH;
未计满1S则退出中断
MOV20H，#00H;
毫秒计数单元清零
JNB0F0H，NEXTE;
F0H=1为报时扩音机预热延时标志位
MOVA，25H;
（25H）中存放报时扩音机预热延时时间值
JNZNEXTF
CLROFOH
SETBOF1H
MOV26H，#1OH;
（26H）中存放报时放音的延时时间值
CLRTO
NEXTE：
JNBOF1H，NEXTF;
（F1H=1）为报时放音的延时标志位
MOVA，26H
DECA
MOV26H，A
JNZNEXTF;
判断报时放音延时是否结束
CLROF1H;
延时时间到,清除报时放音标志位,关闭报时电源
SETBT1
SETBT2
SETBTO
NEXTF：
MOVA，21H;
对秒计数单元（21H）进行累计计数
ADDA，#01H
DAA
MOV21H，A
CJNEA，#06H，RTNH;
判断分计数是否计满
SETB0F3H;
（F3H）为分值有变更标志位
NEXT：
MOVA，22H;
对分（22H）进行累计计数
ADDA，#01H；
MOV22H，A
CJNEA，#60H，RTDN
MOV22H，#00H
MOVA，23H
ADDA，#01H;
时单元加1
MOV23H，A;
对时（23H）进行累计计数
CJNEA，#24H，TRND
MOV23H，#00H
MOVA，24H
星期计数单元（24H）加1
MOV24H，A
CJNEA，#07H，RTDN
MOV24H，#00H
RTDN：
JNBOF3H，RTDH;
确认（F3=0）分值无变更,则返回
JBOF4H，RTNH;
确认（F4=0）正在键处理,则返回
LDDA：
NOP;
将当前的时间值显示缓冲区
MOVR0，#24H;
（24H、23H、22H、）送（2FH~2BH）
MOVR1，#2FH
MOVR2，#02H
MOVA，＠R0
ANLA，#0FH
MOV＠R1,A
DECR0
DECR1
LD1：
MOVA，＠R0;
将1字节压缩的BCD码拆成两个字节,数数值存放在低字节内
ANLA，#OF0H
SWAPA
MOV＠R1，A
MOVA，＠R0
ANLA，#0FH
DJNZR2，LD1
RTNH：
中断返回,并恢复现场数据
POPPSW
POPACC
RETI
4.3扫描显示模块
该模块为5位LED扫描显示模块。
P0口为字形码输出口，低电平有效；
P2口为字位码输出口，高电平有。
显示缓冲区为2FH~2BH等5个字节，2FH存放显示的星期数，2EH、2DH存放显示的小时数，2CH、2BH存放显示的分钟数，其数值范围在00H~0FH内时不显示该位的小数点，在10H~1FH时则显示小数点。
DISP：
DISP为显示子程序
NOP
MOVA，#00H;
关闭显示
MOVP2，A;
P2口为字位码输出口
MOVA，#0FFH
P0口为字形码输出口
MOVR0，#2FH;
显示子程序
MOVR1，#10H;
位控制字
LOOP1：
MOVA，R1
输出位控制字
MOVP2，A
MOVDPTR，#TABLE
MOVA，＠R0;
取显示缓冲区中的显示字符数
MOVCA，＠A+DPTR;
查表转换成字型代码
CPLA
MOVP0，A;
输出字形码
MOVR2，#00H
LOOP2：
DJNZR2，LOOP2;
延时2MS
DECR0;
显示下一个字符
MOVA，R1
CLRC
RRCA
MOVR1，A
JNZLOOP1;
判断5位扫描显示一遍是否完成
RET
TABLE：
DB7FH，6FH，77H，7CH，39H，5EH，79H，71H
DB0BFH，86H，0DBH，0CFH，0E6H，0EDH，0FDH，87H;
带小数点时的字符显示字形表
DB0FFH，0EFH、0F7H，0FCH，0B9H，0F9H，0F1H
4.4键扫描子程序
检测P1口，判断是否有键按下，如有键按下，进进行延时去抖动并读取键值，存入A中。
CHECKEYA：
MOVP1，#0FFH
MOVA，P1;
判断是否有键按下
ANLA，#3FH
JZRETX
LCALLDISP;
延时去抖动
LCALLDISP
MOVA，P1
MOVR6，A;
当前值存放在R6中
K1：
LCALLDISP;
等待释放按键
JNZK1
MOVA，R6
RETX：
RET
i.用户自设定报时时间点置入键程序模块。
将显示缓冲区2FH~2BH中的内容压缩后存入40H为首地址的片内RAM中，其中2FH为定时时间点的编号，2EH、2DH为小时值，2CH、2BH为分钟数值。
USESET：
MOVR0，#2FH
MOVR1，#40H;
本次用户设定报时点首址为40H
ANLA，#OFH
RLA
ADDA，R1;
报时点编号乘2加首址,为本次存放的实际地址
定时设定时间置入子程序
LDD：
MOVR7，A
ADDA，R7
INCR1
DJNZR2，LDD
CLR0F4H
ii.减1键处理。
在小数点点亮的对应位上进行十进制减1处理。
SUBONE：
JNB7CH，SCH74
SJMPSUB1
SCH74：
JNB74H，SCH6C
MOVR0，#2EH
SCH6C：
JNB6CH，SCH64
MOVR0，#2DH
SCH5C：
NOP
JNB64H，SCH5C
MOVRO，#2CH
JNB5CH，ERR1
MOVR0，#2BH
ERR1：
SUB1：
ADDA，#99H
XCHDA，＠R0
iii.用户自设定报时时间点显示键处理模块。
由（2FH）指定的用户自设定报时点编号，计算其在RAM中存放的地址，再根据此地址找出该报时时间点的2个字节码，将其4个半字节分别存入2EH~2BH单元低半字中。
DSPUSE：
自设定报时点编号由（2FH）指定
MOVR1，#40H;
用户设定报时点首址为40H
ADDA，R1;
报时点编号乘2加首址,为其存放的实际地址
取定时设定时间并置入显示缓冲区
LDR：
MOVA，＠R1;
将小时和分钟值解压缩后装入相应显示单元中
DJNZR2，LDR
4.5键值处理子程序
KEYACC：
按键处理子程序
JBACC．0，SHIFTP;
是移位功能键转SHIFTP
JBACC．1，ADDONE;
是加1键,转ADDONE
JBACC．2，SUBONE;
是减1键,转SUBONE
JBACC．3，TIMSET;
是时钟校对键转TIMSET
JBACC．４，USESET;
设置用户定时时间点
JBACC．5，DSPUSE;
显示用户定时时间点
iv.加1键处理程序。
在小数点点亮的对应位上进行十进制加1处理。
ADDONE：
JNB7CH，SECH74
SJMPADD1
SECH74：
JNB74H，SECH6C
SECH64C：
JNP6CH，SECH64
ERR2：
RET
ADD1：
v.校时时间置入程序模块。
将设定的时间值置入相应的时间计数单元，并以该时间为起点开始计时。
TIMSET：
校时时间置入程序段
MOVR1，#24H
MOVA，·
R0
ANLA，0FH
MOV21H，#00H
4.6移位键处理程序模块
将小数点从左向右依次移动1位。
小数点移动哪一位，那一位便可用加1或减1键进行修改数值。
小数点如移到最右边1位，若再按1次移位键，小数点自动返回到最左边一位上。
SHIFTP：
JB0F4H，NXT
ERR：
SETB0F4H
SETB5CH
NXT：
JNB7CH，CHK74
CLR7CH
SETB74H
升级会员 