《單片機原理與應用》課程設計_單片機電子時鐘的設計與實現

1、 ?單片機原理與應用?課程設計總 結 報 告題目：單片機電子時鐘的設計與實現設計人員： 學號：班級： 同組人員： 指導老師： 日期：第一章 總結報告內容一、題目二、主要功能要求三、整體設計框圖及整機概述四、各硬件單元電路的設計、參數分析及原理說明五、軟件流程圖和流程說明六、總結設計及調試的體會七、附錄包括：系統(tǒng)電路圖、元器件清單、應用程序清單和參考資料第二章 課程設計的參考1、系統(tǒng)整體框圖按鍵電源電路單片機LCD顯示蜂鳴器2、電子時鐘設計的整體思想利用定時器0定時，每隔100ms產生一次中斷，中斷10次1s后秒單元加1；秒單元XX滿60后向分單元進位，分單元YY加1；當分單元滿60后時單元ZZ

2、加1。3、電子時鐘顯示設計思想假設用六位LED顯示，設六位LED顯示器的顯示緩沖區(qū)地址為IINN六個連續(xù)的內部RAM單元，時間緩沖區(qū)為內部RAM中的XX秒單元、YY分單元、ZZ時單元。由于每個LED顯示器只顯示一位數字，所以為了實現時間的數碼顯示，必須調用拆字子程序將時間緩沖區(qū)的內容拆開每個單元拆分為2段，每段的高4位均為0。比方，XX秒單元拆分為2個字節(jié)，分別存入顯示緩沖單元II和JJ中；YY分單元拆分后存入KK、LL單元中；ZZ時單元拆分后存入MM、NN單元。然后調用顯示子程序顯示當前時間。4、電子時鐘鍵盤輸入設計思想設置三個按鍵分別是SET1、SET2、SET3。SET1用來設置各種狀態(tài)

3、，按一下為設置鬧時時間，按兩下為設置走時時間，按三下為設置啟停鬧時，按四下為運行走時。SET2用來調整鬧/走時的小時局部。SET3用來調整鬧/走時的分鐘局部。在走時狀態(tài)時，第二位LED從右往左數的dp假設發(fā)光表示開啟鬧鈴。5、蜂鳴器發(fā)聲原理單片機端口輸出的方波經放大濾波后，驅動蜂鳴器發(fā)聲。端口輸出延時控制聲音的頻率。不同頻率可以讓蜂鳴器發(fā)出長短不同的聲音。6、顯示方式從數碼管顯示方式看，數碼管分為靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示兩種方式。靜態(tài)顯示就是系統(tǒng)中每位數碼管的顯示值都保持不變，直到顯示新值為止；動態(tài)顯示就是系統(tǒng)工作的每個時刻僅僅顯示1位數碼管的值，在人眼的視覺暫留效應時間為100ms的時間范圍內，顯

4、示完所有數碼管的值。這兩種方式各有優(yōu)缺點，兩種方式的比擬情況如表所列。實際使用要根據不同需要選用不同的顯示方式。比方，設計一個亮暗顯示可程序控制的數碼管顯示系統(tǒng)，控制亮暗實際上就是控制數碼管動態(tài)刷新時間的問題，因此可以利用動態(tài)顯示方式。表 數碼管靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示方式的比擬顯示方式n位數碼管占用I/O口線數目硬件本錢顯示亮度CPU干預程序設計靜態(tài)顯示8n較高亮較少簡單動態(tài)顯示N較低較亮需動態(tài)刷新較復雜7、影響單片機定時器準確性的原因(1) 單片機電子時鐘的計時脈沖基準是由外部晶振的頻率經過12分頻后提供，采用內部的定時/計數器來實現計時功能。所以，外接晶振頻率精確度直接影響電子鐘計時的準確性。

5、(2) 大家都知道從定時/計數器產生中斷請求到響應中斷需要3-8個機器周期，定時中斷子程序中的數據入棧和重裝定時/計數器的初值還需要占用數個機器周期，還有從中斷入口轉到中斷子程序也要占用一定的機器周期。8、單片機最小系統(tǒng)電路第三章 總結設計及調試的體會經過這幾天的實驗，我真的徹徹底底地將制作一份作品的流程搞懂了。第一天，剛開始時熱情高漲，以為實驗很簡單，在寫程序時不知道怎么動態(tài)顯示、什么時候動態(tài)顯示。后來看了一下課本，加上上網查了一下資料，知道了可以在每次計數器溢出中斷調用動態(tài)顯示。在第二、三天畫圖時，因為protel99SE從以前就只會到畫完圖，不會自己新制元件和布PCB板。所以畫圖時還得重

6、新學起，向同學借了protel視頻教程來看，一步一步慢慢地完成。終于在第三天晚上，在請教別人如何制版后，經過一系列過程終于把板制出來了。第四天，在下午焊完所有原件后，把程序下載到芯片后，發(fā)現數碼管不亮。后來用萬用表測試一下發(fā)現因為第一次布線不懂，認為線細比擬好看，導致有些線斷了。馬上用錫將斷了線連上，可數碼管還是沒亮。翻開當時布線的PCB板，才知道接到位選的線沒出來，所以沒連上。用六條跳線連上后，數碼管亮了。第五天早上調試時，發(fā)現數碼管只亮了幾段，用萬用表測三極管的電壓，發(fā)現有幾個PNP管截止了。怎么想都不知道錯在哪里。后來問了一下老師，是PNP弄反了，把共陽接成共陰的。由于時間不夠，再制版也

7、來不及了?？偟脕碚f，就是在試驗過程中，在一步步檢查錯誤，改正錯誤中，過得充實也很開心?？上У氖亲詈驪CB板，因為自己的失誤，太大意了，沒能制成一個漂亮的成功的PCB板，這讓我很是懊惱。第四章 流程圖及程序程序：ORG 0000H ;程序入口地址 LJMP START ORG 000BH ;定時器0中斷入口地址 LJMP TIMER_0 K1 BIT P3.6 ;定義調時按鍵 K2 BIT P3.7 ;定義調分按鍵START: MOV TMOD,#01H ;定時器0，工作模式1 MOV TH0,#03CH MOV TL0,#0B0H ;賦初值，定時50ms SETB EA ;開中斷總開關 SET

8、B TR0 ;開啟定時器0 SETB ET0 ;定時器0中斷允許位 MOV R6,#0 ;用于控制走時的基準時鐘源，計中斷次數 MOV R5,#0 ;R5用于控制掃描按鍵的時間間隔 MOV 20H,#0 ;秒個位存放器清零 MOV 21H,#0 ;秒十位存放器清零 MOV 22H,#0 ;分個位存放器清零 MOV 23H,#0 ;分十位存放器清零 MOV 24H,#0 ;時個位存放器清零 MOV 25H,#0 ;時十位存放器清零 LJMP DISPLAYTIMER_0: CLR EA INC R6 INC R5 MOV TH0,#03CH MOV TL0,#0B0H ;重新賦初值，定時50ms

9、 SETB EA RETIADD_TIME: CJNE R6,#20,EXIT ;定時器中斷20次，1秒到 MOV R6,#0INC 20H MOV A,20H CJNE A,#10,EXIT ;如果秒個位等于10，清零 MOV 20H,#00H INC 21H MOV A,21H CJNE A,#6,EXIT ;如果秒十位等于6，清零 MOV 21H,#00H INC 22H MIN: MOV A,22H CJNE A,#10,EXIT ;如果分個位等于10，清零 MOV 22H,#00H INC 23H MOV A,23H CJNE A,#6,EXIT ;如果分十位等于6，清零 MOV 2

10、3H,#00H INC 24H HOUR: MOV A,25H CJNE A,#2,LOOP ;如果時十位等于2，檢查時個位 MOV A,24H CJNE A,#4,EXIT ;如果時個位等于4，清零 MOV 24H,#00H ;清零時個位 MOV 25H,#00H ;清零時十位 LJMP EXIT LOOP: MOV A,24H CJNE A,#10,EXIT ;如果時個位等于10，清零 MOV 24H,#00H INC 25H LJMP EXIT EXIT: LJMP DISPLAY ;刷新完畢，跳轉到顯示 DISPLAY: MOV DPTR,#TABLE MOV A,20H MOVC A

11、,A+DPTR MOV P0,A LCALL DELAY SETB P2.0 ;顯示秒個位MOV A,21H MOVC A,A+DPTR MOV P0,A LCALL DELAY SETB P2.1 ;顯示秒十位 MOV A,#0BFH MOV P0,A LCALL DELAY SETB P2.2 ;顯示“-MOV A,22H MOVC A,A+DPTR MOV P0,A LCALL DELAY SETB P2.3 ;顯示分個位MOV A,23H MOVC A,A+DPTR MOV P0,A LCALL DELAY SETB P2.4 ;顯示分十位 MOV A,#0BFH MOV P0,A L

12、CALL DELAY SETB P2.5 ;顯示“-MOV A,24H MOVC A,A+DPTR MOV P0,A LCALL DELAY SETB P2.6 ;顯示時個位MOV A,25H MOVC A,A+DPTR MOV P0,A LCALL DELAY SETB P2.7 ;顯示時十位KEY_SCAN: JNB K1,ADD_HOUR JNB K2,ADD_MIN JNB K3,REST LJMP ADD_TIME ;無鍵按下，跳至走時ADD_HOUR: INC 24H ;小時加1 LJMP HOUR;更新ADD_MIN: INC 22H ;分鐘加1 LJMP MIN ;更新REST

13、: MOV 20H,#0 ;秒個位存放器清零 MOV 21H,#0 ;秒十位存放器清零 MOV 22H,#0 ;分個位存放器清零 MOV 23H,#0 ;分十位存放器清零 MOV 24H,#0 ;時個位存放器清零 MOV 25H,#0 ;時十位存放器清零 LJMP DISPLAYEXIT0: LJMP ADD_TIMEDELAY: MOV R7,#250 ;掃描延時 DJNZ R7,$ RET TABLE: ;數碼管字形顯示編碼表 DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H ,90H ;字形顯示編碼 END ;程序結束顯示局部控制局部單片機AT89S51按鍵k1、k2、k3復位電路電源局部直流電源5V8個七段共陽極數碼管顯示：小