课程设计报告宗丽丽.doc

课程设计报告课程： 单片机与接口技术 姓名： 宗丽丽 班级： 09通信1 教师： 高雪飞 河北联合大学信息工程学院一、设计名称：基于AT89C51的数字钟的设计二、设计目的及要求：利用51单片机设计一个电子时钟，要求能够实时显示时间，并可以通过按键校时。时间显示格式：【hh:mm】3、 设计原理说明：（1）STC89C52RC 单片机具有低价，高速（0-80M）、高可靠性的优点，是具有真正的看门狗的MCU，缺省时为关闭，启动后无法关闭，可放心省去外部看门狗电路。内部FLASH 可擦写100000 次以上，由于出厂时就已经加密且无法解密，因此具有很好的保密性。（2）DS12887 内部自带晶振和电源，可省去外部晶振电路，并可在没有外部电源的情况下工作十年。通过MOT 引脚外接电源或地可分别选择MOTOROLA 和INTEL 两种时序。模式。具有24 小时和12 小时两种计时模式，其中12 小时模式具有AM 和PM 提示。SQW引脚为可编程方波输出端，通过设置寄存器A 的低四位和寄存器B 的SQWE 位可输出不同频率的方波。本设计中采用了INTEL 时序和24 小时制，没有用到方波输出。另外，初次使用DS12887 时必须先进行初始化，即写入指令启动计时，设定时间。DS12887 上电后延时200ms 时间才可进行初始化操作。四、硬件设计图：讲解：1、时钟显示用七段LED数码管来实现，采用共阳管和PNP驱动方式。PNP工作于开关状态，基极通过1K的电阻连到单片机的P2口。因为四位管的段被并接只能通过动态扫描的方式来显示，即利用管子的余晖和人眼的视觉残留实现六位管子在“同一时间”显示不同的值，而扫描这是靠位选的轮流有效实现。2.校时、定时 此部分由3个按键控制，校时键：进入、退出校时状态，选择被校位。（被校位要闪烁显示）第1次按下:进入校时状态，选择小时的十位为被校位；第2次按下:选择小时的个位为被校位；第3次按下:选择分钟的十位为被校位；第4次按下:选择分钟的个位为被校位；第4次按下:退出校时状态。再1次被按下则重新开始进入校时状态校时调整键：被校位加减调整。3.单片机最小系统本实验采用AT89C52RC单片机，指令系统完全与51兼容。其最小系统包含电源电路、晶振电路、复位电路。其中晶振频率为12MHz，震荡部分电容为30pF的瓷片电容。复位电路采用图示的兼有上电复位和按键复位功能的方式，其中的电容为10uF电解电容。五、软件设计流程图：源程序：;使用DS12C887的电子钟程序HOUR1 EQU 30H ;30H作为小时的十位数存储单元HOUR2 EQU 31H ;31H作为小时的个位数存储单元MINUTE1 EQU 32H ;32H作为分钟的十位数存储单元MINUTE2 EQU 33H ;33H作为分钟的个位数存储单元WEISHU EQU 21H ;21H存放被校位数,1小时十位,2小时个位,3分钟十位,4分钟个位ADJUST BIT 23H.0;校时标志,23H.0=1正在校时,23H.0=0未校时FLASH0 BIT 22H.0;校时位闪耀标志,22H.0=1,送亮,22H.0=0,送黑FLASH1 BIT 22H.1 ;秒点闪耀标志;20H存放T0溢出中断次数,每中断5次去处理被校位闪耀;2CH单元为键值暂存单元,按键时2CH单元为键值,处理键值后将2CH清0,如果按键时2CH单元不为0,中断返回,待按键结束时去处理键值.;40H,41H,42H,43H分别存放小时高位，小时低位，分钟高位，分钟低位的最大数2，9，5，9ORG 0000HLJMP MAIN ;转主程序ORG 000BHLJMP T0ZD ;转T0中断服务程序,每50ms中断一次ORG 0013HLJMP INT1ZD; 转INT1中断服务程序,DS12C887每隔1秒引起一次INT1中断ORG 00E0HTAB: DB 18H,7EH,94H,34H,72H ;0,1,2,3,4的显示字形码 DB 31H,11H,7CH,10H,30H ;5,6,7,8,9的显示字形码 DB 0FFH ;全黑的显示字形ORG 0100HMAIN：MOV SP,#60H ;设置堆栈MOV R0,#50H ;0到50H单元清0CLR AKK： MOV R0,ADJNZ R0,KKMOV R3,#20 ;延时200ms等待DS12C887启动KK1： LCALL DEL10mSDJNZ R3,KK1MOV DPH,#00H ;DS12C887初始化MOV DPL,#0AH ;寄存器AMOV A,#20H ;初始化为20H MOVX DPTR,AMOV DPL,#0cH ;读C寄存器(必须)MOVX A,DPTRMOV DPL,#0BH ;寄存器BMOV A,#22H ;初始化为1AH MOVX DPTR,AMOV DPL,#05H ;时,分,秒报警单元0001H，0003H，0005H单元送FFH,1秒1次中断(要引起中断就必须有)MOV A,#0FFHMOVX DPTR,A MOV DPL,#03HMOVX DPTR,AMOV DP1l,#01HMOCX DPTR,A MOV P1,#0FFH ;输入端口锁存器预置1 MOV TMOD,#01H ;T0工作于方式1 MOV SCON,#00H ;串口为工作方式0-移位寄存器方式CLR ES ;串口不产生中断SETB EA ;开总中断SETB EX1 ;开INT1中断 MOV 40H,#2 ;小时高位最大数为2 MOV 41H,#9 ;小时低位最大数为9 MOV 42H,#5 ;分钟高位最大数为5 MOV 43H,#9 ;分钟低位最大数为9LCALL QUSHIJ ;将DS12C887的时间存入单片机的存储单元中 LCALL DISP ;显示时间MAIN1: JB ADJUST,MAIN1 ;校时标志为1,正在校时,原地等待 MOV A,P1 ;校时标志为0,不在校时状态,输入键值 JB ACC.0,MAIN1 ;有按键,为1则未按键,返回 MOV 2CH,a ;有按键,键值送2CH LCALL DEL10mS ;延时 MOV A, P1 ;再读键值 CJNE A,2CH,MAIN1 ;与上次键值不同则返回 LCALL XIAOSHI ;调校时开始程序,在T0中断处去处理 SJMP MAIN1 ;返回QUSHIJ:PUSH ACC ;将DS12C887的时间存入30H,31H,32H,33H的子程序 PUSH PSW PUSH DPH PUSH DPL MOV DPTR,#000CH ;读C寄存器(必须) MOVX A,DPTR MOV DPTR,#0002H ;DS12C887中分钟的存放地址 MOV R0,#33H ;CPU中分钟个位的存放地址 LCALL DIVIDE DEC R0 INC DPL INC DPL LCALL DIVIDE POP DPH POP DPL POP PSW POP ACC RETDIVIDE：PUSH ACC ;从DS12C887中取出数据,将十位和个位拆分后送入R0指定位置子程序 PUSH PSW MOVX A,DPTR ANL A,#0FH MOV R0,A DEC R0 MOVX A,DPTR ANL A,#0F0H SWAP A MOV R0,A POP PSW POP ACC RETDISP: PUSH ACC ;送显示子程序 PUSH PSW CLR RS0 CLR RS1 SETB P1.7 ;向外传送数据时关掉显示,避免引起闪烁 MOV DPTR,#00E0H MOV R0,#30H ;要显示的数 LCALL ZIXING ;对应其字形 LCALL FS ;从串口送出 INC R0 LCALL ZIXING LCALL FS INC R0 LCALL ZIXING MOV C,22H.1 MOV ACC.4,C LCALL FS INC R0 LCALL ZIXING LCALL FS CLR P1.7 ;传送完数据,开显示 POP PSW POP ACC RETZIXING：MOV A,R0 ;寻找要显示的数的字形码子程序 MOVC A,A+DPTR RETFS: MOV SBUF,A ;数据送串口子程序 JNB TI,$ ;未送完等待 CLR TI ;送完清标志 RET ;返回INT1ZD：PUSH ACC ;INT1中断服务程序 PUSH PSW PUSH DPL PUSH DPH CLR EA ;关总中断 CPL 22H.1 ;秒点闪耀标志取反 LCALL QUSHIJ ;调用取时间子程序 LCALL DISP ;调用送显示子程序 SETB EA ;开中断 POP DPH POP DPL POP PSW POP ACC RETI ;中断返回;启动校时子程序,即开T0中断,关INT0中断XIAOSHI: MOV TH0,#3CH ;送时间常数 MOV TL0,#0B0H CLR EX1 ;关INT1中断 SETB TR0 ;启动T0 SETB ET0 ;开T0中断 SETB EA ;开总中断 SETB ADJUST ;置校时标志 MOV WEISHU,#0 ;被校位数送0OVER: RET ;返回T0ZD: PUSH ACC PUSH PSW SETB RS0 ;1#寄存器 CLR RS1 CLR EA ;关中断 MOV TH0,#3CH ;重送时间常数 MOV TL0,#0B0H MOV A, P1 ;读键值 MOV R7,A ;键值暂存 ORL A, #80H ;判断是否有键按下 CPL A JZ KEYUP ;无键按下,即按键结束则进行键值处理 MOV A,2cH ;如有键按下,则先判断键值暂存单元是否为0 JNZ MM ;不为0,则已存有键值,返回 MOV 2cH,R7 ;为0,则将新键值存入2CH, LJMP MM ;返回KEYUP: MOV R6,2CH ;键值处理,判断键值暂存单元是否为0 CJNE R6, #0,HH ;不为0则转至HH处理 LJMP MM ;为0则返回HH: MOV 2CH,#0 ;不为0,存有键值,则进行键值处理,处理后清0 MOV A,R6 ORL A,#80H CPL A JZ MM ;判断是否有键按下,没有则返回 MOV A,R6 JNB ACC.0, LL0 ;有键按下,是否是P1.0位,如P1.0位为0,则其按下,转去LL0调整被校位数 JNB ACC.1,XDYJIA1 ;如P1.0没按下,判断P1.1是否按下,是,则转去XDYJIA1使被校位加1 LJMP MM ;P1.0和P1.1没按下则返回LL0: MOV A,WEISHU ;被校位数调整 INC A MOV WEISHU,A CLR C ;判断被校位数是否小于等于4 SUBB A,#5 JC MM ;是,则返回 CLR 23H.0 ;被校位数达到5,则退出校时 CLR ET0 ;关闭T0中断 CLR TR0 ;关闭T0 SETB EX1 ;开INT1,恢复1秒1次的中断 LCALL HF1 ;调用HF1,将校后的时间存回DS12C887 LJMP END1 ;中断返回MM: MOV A,20H ;以下判断T0中断是否到5次 INC A MOV 20H,A CJNE A,#5,END1 ;不等于5,则返回 MOV A,#0 ;等于5,中断次数清0， MOV 20H,A LCALL DISP1 ;调被校位闪耀显示子程序END1: CLR RS0 ;恢复现场 POP PSW POP ACC SETB EA RETI ;中断返回XDYJIA1：SETB RS1 ;被校位加1处理 SETB RS0 ;选择3寄存器区 MOV A,WEISHU ;被校位数送A ADD A,#2FH ;得到被校位地址 MOV R0,A ;被校位地址存入R0 MOV A,WEISHU ;被校位数送A ADD A,#3FH ;得到被校位的最大数存放地址 MOV R1,A ;被校位的最大允许数存放地址存入R1 MOV A,R0 ;取出被校位数据送A CLR C ;判断其是否达到其最大允许数 SUBB A,R1 JNC BACK ;达到,则转至BACK,回0 MOV A,R0 ;没达到,则加1 INC A MOV R0,A LJMP PP1BACK: MOV R0,#0 ;被校位回0PP1: MOV A,HOUR1 ;小时位不能大于等于24,因此如下判断:判断小时的高位是否为2 CJNE A,#2,PP ;不为2,则转至PP送显示后中断返回 CLR C ;为2,则判断小时低位是否小于等于3 MOV A,HOUR2 SUBB A,#4 JC PP ;小于等于3则转至PP送显示后中断返回 MOV HOUR1,#0 ;否则小时的高低位都回0 MOV HOUR2,#0PP： CLR RS1 ;选择0寄存器区 CLR RS0 LCALL DISP ;显示加1后结果 LJMP END1 ;中断返回DISP1: CPL 22H.0 ;被校位闪耀显示子程序:闪耀标志取反 JB 22H.0,MM2 ;闪耀标志为1,转至MM2送亮,闪耀标志为0,送黑 MOV A,WEISHU ;被校位数送A ADD A,#2FH ;得到被校位地址 MOV R0,A ;被校位地址存入R0 MOV 25H,R0 ;被校位数据暂存入25H MOV R0,#0AH ;使被校位数据变为0AH,通过查TAB表, LCALL DISP ;送显示,调用显示子程序时,通过查TAB表得到0AH的字形码为FFH,使被校位黑 MOV R0,25H ;被校位显示黑后,从25H取回原来数据 SJMP OVER1 ;返回MM2: LCALL DISP ;闪耀标志为1,显示亮OVER1: RET ;返回HF1: PUSH ACC ;将CPU中30H到33H的数据送入DS12887子程序 PUSH PSW PUSH DPL MOV DPTR,#0004H ;DS12C887中