六位数码管时钟设计计算机控制技术实训报告.doc

xxxx职业技术学院计算机控制技术实训报告题 目: 六位数码管时钟设计 专 业:_机电一体化 班 级: 机电1006班 学生姓名: 学 号: 06100520 指导教师: 实训时间: 2012 年 12 月 292013年1月6 日一系统设计要求（一）设计1分钟定时程序 选择定时器（T0/T1） 选择适当的工作方式（方式1/方式2） 计算并设定定时器的计数初值 要求用中断方式 每隔1秒钟信号取反一次，输出到P1.0引脚所连接的LED灯去。（二）设计6位数码管显示程序设计6位数码管显示程序，用动态扫描方式显示6位数字（如日期：121203）。段码显示由P0口负责，位码由P2口显示（三）实际完成的功能起始值时、分、秒全是零，系统执行初始化程序后，随即开始走时，无须特为启动。当时钟显示为23:59:59时，再加1，时钟从00:00:00开始运行，从而达到24小时循环。二系统的硬件设计 CPU-AT89C51 段码驱动芯片-74LS245 6位数码管-7SEG-MPX6-CC 电阻-3WATT10K 电容-AVX0402、GENELECT 晶振-CRYSTAL 按钮-BUTTON6LED日期显示 三系统的软件设计程序流程图设置初始常数(T0)=3CH,(Tl)=0B0H,(R2)=#00H(R1)=#00H,(R0)=#00H,(R4)=#14H启动定时器SETB TR0调用读取子程序显示秒钟值秒钟个位显示数据送P0口秒钟十位显示数据送P0口读取秒钟显示缓存数据显示分钟值分钟个位显示数据送P0口分钟十位显示数据送P0口读取分钟显示缓存数据显示小时值小时个位显示数据送P0口小时十位显示数据送P0口读取小时显示缓存数据置定时器模式及工作方式(tmod)=#01h,(ie)=#82h开始 主程序 子程序 定时中断子程序秒钟(R0)加1设置(R3)下次20次计数值秒钟(R0)值=#3CH秒钟（R0)清0，分钟(R1)加1读取小时（R2）值送A，送#0AH到B分钟(R1)值=#3ch分钟(R1)清0，小时(R2)加1小时(R2)值=#18H中断入口中断返回(R3)计数值为0保护现场(R3)20次计数值减1小时（r2）清0恢复现场显示数据送缓存查表把秒钟A（十位）B（个位）值转换成显示数据做除法运算做除法运算做除法运算读取秒钟（R0）值送A，送#0AH到B显示数据送缓存查表把分钟A（十位）B（个位）值转换成显示数据读取分钟(R1)值送A，送#0AH到B显示数据送缓存查表把小时A（十位）B（个位）值转换成显示数据 读取子程序子程序返回 调节分钟中断子程序 调节小时中断子程序中断入口0003H保护现场保护现场(R1)+1R1 (R2)=#18H恢复现场恢复现场中断返回中断返回中断入口0013H(R2)+1R2 (R1)=#3CH清零（R2）：MOV R2，#00H清零（R1）：MOV R1，#00H 源程序（一）定时程序1秒定时（模式1）ORG 0000HSJMP STARTORG 000BHSJMP INTIORG 0030HSTART:MOV TMOD,#01H SETB TR0 SETB EA SETB ET0 MOV R6,#10 MOV TH0,#15H MOV TL0,#0A0H MOV R6,#0E8H MOV R7,#03H SJMP $ INTI:MOV TH0,#15H MOV TL0,#0A0H DJNZ R6,EXIT DJNZ R7,EXIT MOV R6,#0E8H MOV R7,#03H CPL P1.0 EXIT:RETI END （二）6位LED显示程序 ORG 0000HLJMP LOOP4ORG 0030H LOOP4:MOV SP,#60H MOV R5,#6 MOV R1,#30H MOV R4,#1LOOP2:MOV A,R4 MOV R1,A INC R1 INC R4 DJNZ R5,LOOP2 LOOP1:MOV DPTR,#TAB MOV R0,#30H MOV R2,#6H MOV R3,#0FEHLOOP:MOV P2,R3 MOV A,R0 MOVC A,A+DPTR MOV P0,A ACALL DE INC R0 MOV A,R3 RL A MOV R3,A DJNZ R2,LOOP SJMP LOOP1DE:MOV R7,#0FFHDE12:MOV R6,#0 DJNZ R6,DE12 DE1:DJNZ R7,DE1 RETTAB:DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H,00H END （三）时钟程序 ORG 0000HLJMP STARTORG 000BHLJMP NETIORG 0030HSTART:MOV SP,#60H MOV TMOD,#01H MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H SETB EA SETB ET0 SETB TR0 MOV R6,#20 MOV DPTR,#TABLOOP2:MOV R0,#30H MOV R2,#6H MOV R3,#0FEHLOOP1:MOV P2,R3 MOV A,R0 MOVC A,A+DPTR MOV P0,A ACALL DELAY INC R0 MOV A,R3 RL A MOV R3,A DJNZ R2,LOOP1 SJMP LOOP2NETI:MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H DJNZ R6,EXTI1 MOV R6,#20 INC 30H D0:MOV A,30H CJNE A,#10,EXTI1 MOV 30H,#0 MOV A,31H INC A MOV 31H,A CJNE A,#6,EXTI1 D2:MOV 31H,#0 MOV A,32H INC A MOV 32H,A CJNE A,#10,EXTI1 D3:MOV 32H,#0 MOV A,33H INC A MOV 33H,A CJNE A,#6,EXTI1 MOV 33H,#0 MOV A,34H INC A MOV 34H,A EXTI1:RETI DELAY:MOV R7,#0DE1:DJNZ R7,DE1 RET TAB:DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H,00H END四、实训总结这次单片机的实训有三任务：第一个是一分钟定时器，由P1口的一个二极管的闪烁作标示。第二个是显示六个七段数码管，用动态扫描的方式实现。第三个是设定一计数器。这三个任务的前二个是第三个任务的基础。在实训时用WAVE6000软件来编程，用ISIS 7 Professional来进行彷真。第一个任务我之前是用软件的多个环多实现，但老师说这样是不精准的，因为它们在计算时会有误差，计算出来的时间会比实际要长。为了精确，最后用了中断进行定时。中断的定时思路是首先将定时器各种前奏工作如开中断，开定时器，设定计器的初始值等，做好这些后就用一个原地踏步指令，等待中断的到来。如一分钟到，那么就去处理中断子程，处理中断子程序时要判断是否到一分钟，每到一分钟就将P1口的二极管取一次反，来实现标示。第二任务是六个七段码的显示，这个程序的设计思路是位码与段码的同步循环控制。我是用一小循环程序实现将123456六个数分别送到数据寄存器的30H至35H单元内，作为要显示的数。然后就是第一位的段码与位码设设定，每一循环一次就显示一位，当循环一次结束后就用循环程序调整下一次要显示的位码与段码，一定要注意位码与段码是严格一一对应的。这六个七段数码管是循环显示的，当它们循环的频率足够大时人的眼睛就会看到同时显示的效果。第三个任务是记时器的设计，要求是每一秒钟计数一次，满进位就进位，并且用六个七段码来显示记时的时间，从右到左看到去就要看到秒，分，时，每个单位都占二个七段数码管。这个程序我总的思路是用定时中断来实现，分三个大的模块来设计。第一个模块是定时一秒中断，第二个模块是六个七段的循环显示，第三个模块是数据的处理。总的功能是结合前二个任务来设计的。我的最终确定下来的程序顺序是可分为五个部分，第一个是部分是定位与设定推栈区，第二个部分是开启定时器与定时器中断，并且设定定时器的初始值，第三个部分是六个七段数码管的循环显示，这部分很相似于第二个任务的那原地踏步指令，第四个部分是中断子程序的设计，是这个任务最重要的也是最复杂的部分。它首先是把定时器复位到所设定的初始值，然后再判断是否到了一秒的，没到则继续等待，到了则进行数据的处理，数据处理包括秒位上加一，然后再用判断是否需要进位。第五部分则是简单的延时小程序，是在每次显示每位数码管是要调用的小程序，目的是让数管显示稳定后才到下一个数码管显示。如果将这五个部分紧密的组织起来，就可完成第三个任务了。在组织这五个部分的时候需要很注意几个事项：首先必须明确每个标号的用途，要尽可能的减少标号的使用。第二是要是明确R0至R7每个寄存器的用途，并且谨慎