单片机教学打铃控制器程序设计-课程设计.doc

单片机教学打铃控制器程序设计-课程设计单片机教学打铃控制器程序设计一、课程设计题：单片机教学打铃控制器程序设计 二、设计要求： 用LED数码管显示时、分、秒时间，尽量减少时间积累误差，具有秒闪功能。 最多能设置40个打铃时间点，打铃时间点数据用非易失存储器存储，防止掉电丢失数据；能逐个检查、修改、删除已设置的打铃时间点和增加打铃时间点。 对时、打铃时间点用键盘设置，键盘设计简单、易于操作。 具有强电驱动功能，便于控制220V的电铃。 三、设计报告要求： 说明设计作品的功能、特点、应用范围； 方案对比，确定方案。 电路工作原理、操作方法； 编程方法、程序框图及关键程序清单。 课程设计总结。 附件： 参考电路图 24C02芯片资料及参考程序 课程设计元器件清单 元器件名 规格/型号 单板数量 购买数量 备注 电阻 510、1/4W 2 10K、1/4W 2 1K、1/4W 1 电阻排 510*8 1 瓷片电容 30pF 2 独石电容 0.1µF 4 电解电容 220µF/16V 1 二极管 1N4007 1 发光二极管 3MM、红光 4 三极管 9013 1 晶体 12MHz(矮封装) 1 集成块 7805 1 AT89S52 1 24C02 1 7407 1 IC插座 40PIN 1 8PIN 1 14PIN 1 数码管 2位动态、红光、共阴极（FJ5202AH） 3 继电器 5V、AC220V/5A（HRS4H-S-DC5V） 1 接插件 IDC10 1套 按键 国产欧姆龙轻触按键，带透明帽 8套 - 程序： ;*教学打铃控制器程序* ;CPU: AT89S52, Fosc=12MHz ;+变量定义 + SET_TIME BIT P1.0 ;时间设定 SET_ALARM BIT P1.1 ;打铃设定 LEFT BIT P1.2 ;左移位 UP BIT P1.3 ;上翻/加1 DOWN BIT P1.4 ;下翻/减1 RIGHT BIT P1.5 ;右移位 ESC BIT P1.6 ;取消/退出 ENTER BIT P1.7 ;确认 KEY_BUF EQU 30H ;原按键状态 KEY_ST EQU 31H ;键闭合标志,ON:0FFH,OFF:00H SCL BIT P3.3 ;IIC时钟线 SDA BIT P3.2 ;IIC数据线 FLASH_S BIT P3.1 ;秒闪 CONTREL BIT P3.4 ;控制;1=ON H_MEM EQU 10H ;时 M_MEM EQU 11H ;分 S_MEM EQU 12H ;秒 CT_50MS EQU 13H ;50mS计数器 NEW_TIME EQU 14H ;时间更新标志,0FFH更新 DIS_MEM1 EQU 15H ;显示数据存储器1 DIS_MEM2 EQU 16H ;显示数据存储器2 DIS_MEM3 EQU 17H ;显示数据存储器3 DIS_BUF1 EQU 20H ;显示缓冲器1(段码,左) DIS_BUF2 EQU 21H ;显示缓冲器2(段码) DIS_BUF3 EQU 22H ;显示缓冲器3(段码) DIS_BUF4 EQU 23H ;显示缓冲器4(段码) DIS_BUF5 EQU 24H ;显示缓冲器5(段码) DIS_BUF6 EQU 25H ;显示缓冲器6(段码,右) AL_NUMBER EQU 26H ;打铃序号 AL_TOTA EQU 27H ;打铃点总数 ALARM_ST EQU 28H ;打铃状态,0FFH正在打铃 TIME_OVER EQU 29H ;按键返回时间计数器 TOTA_ADDR EQU 60H ;打铃点总数在24C02中的存储地址 ORG 0000H AJMP START ORG 0002BH AJMP INT_T0 ;T2中断向量 ORG 0030H START: MOV SP,#60H CLR CONTREL CLR FLASH_S MOV H_MEM,#12 MOV M_MEM,#0 MOV S_MEM,#0 MOV CT_50MS,#20 MOV NEW_TIME,#0 MOV KEY_ST,#0 MOV R4,#TOTA_ADDR ;从24C02读打铃时间点总数 MOV R0,#AL_TOTA MOV R3,#1 ACALL RD_EEROM MOV A,AL_TOTA ;总数大于0,小于、等于40判断 JZ JMP_RD CLR C SUBB A,#40 JC RD_AL_LIST MOV AL_TOTA,#0 MOV R4,#TOTA_ADDR MOV R3,#1 MOV R0,#AL_TOTA ACALL WR_EEROM SJMP JMP_RD RD_AL_LIST: MOV A,AL_TOTA ;从24C02读打铃时间表 RL A MOV R3,A ;R0:RAM地址指针,R2:8位移位计数器 ;R3:数据字节计数器 ;R4:24C02 存储地址 MOV R0,#80H MOV R4,#00H ACALL RD_EEROM JMP_RD: MOV TH2,#3CH ;T2工作方式、时间常数 MOV TL2 , #0ABH MOV RCAP2H, #3CH MOV RCAP2L, #0ABH MOV T2CON , #04H SETB ET2 ;开中断 SETB EA WAITE: ACALL DISPLAY ACALL KEY_CHECK MOV A,KEY_ST CJNE A,#00H,KEY_MAIN MOV A,NEW_TIME CJNE A,#0FFH,WAITE MOV NEW_TIME,#0 NEW_DIS: MOV A,H_MEM ACALL HBCD MOV DIS_MEM1,A MOV A,M_MEM ACALL HBCD MOV DIS_MEM2,A MOV A,S_MEM ACALL HBCD MOV DIS_MEM3,A ACALL DIS_TIME MOV A,ALARM_ST JNZ CHEK_OFF MOV A,S_MEM JNZ WAITE ACALL CHEK_AL ;打铃检测 CHEK_OFF: MOV A,S_MEM CLR C SUBB A,#20 JC WAITE CLR CONTREL MOV ALARM_ST,#0 SJMP WAITE ;SJMP $ ;*打铃控制子程序* CHEK_AL:MOV A,AL_TOTA JZ CHEK_END MOV R0,#80H MOV R6,AL_TOTA CHK_LOOP: MOV A,R0 CJNE A,H_MEM,NEXT_AL_1 INC R0 MOV A,R0 CJNE A,M_MEM,NEXT_AL_2 SETB CONTREL MOV ALARM_ST,#0FFH SJMP CHEK_END NEXT_AL_1:INC R0 NEXT_AL_2:INC R0 DJNZ R6,CHK_LOOP CLR CONTREL MOV ALARM_ST,#0 CHEK_END:RET ;*键盘处理程序段* KEY_MAIN: MOV KEY_ST,#0 JNB SET_TIME,TIME_SET JNB SET_ALARM,JMP_SET_A SJMP NEW_DIS JMP_SET_A:AJMP ALARM_SET ;=时间设置= TIME_SET: MOV TIME_OVER,#30 MOV R5,H_MEM MOV R6,M_MEM MOV R7,S_MEM SET_H: JNB FLASH_S,GATE_H MOV DIS_MEM1,#0AAH SJMP CLS_H GATE_H: MOV A,R5 ACALL HBCD MOV DIS_MEM1,A MOV A,R6 ACALL HBCD MOV DIS_MEM2,A MOV A,R7 ACALL HBCD MOV DIS_MEM3,A CLS_H: ACALL DIS_TIME ACALL DISPLAY MOV A,NEW_TIME CJNE A,#0FFH,JMP_1 MOV NEW_TIME,#0 DJNZ TIME_OVER,JMP_1 AJMP WAITE JMP_1: ACALL KEY_CHECK MOV A,KEY_ST CJNE A,#0FFH,SET_H MOV KEY_ST,#0 MOV TIME_OVER,#30 JNB UP,H_UP JNB DOWN,H_DOWN JNB LEFT,JMP_SET_S JNB RIGHT,SET_M JNB ESC,JMP_ESC JNB ENTER,JMP_OK SJMP SET_H JMP_ESC:AJMP TIME_SET_ESC JMP_OK: AJMP TIME_SET_OK JMP_SET_S: AJMP SET_S H_UP: CJNE R5,#23,INC_H MOV R5,#0FFH INC_H: INC R5 AJMP GATE_H H_DOWN: CJNE R5,#0,DEC_H MOV R5,#24 DEC_H: DEC R5 AJMP GATE_H ;=分钟设置= SET_M: JNB FLASH_S,GATE_M MOV DIS_MEM2,#0AAH SJMP CLS_M GATE_M: MOV A,R6 ACALL HBCD MOV DIS_MEM2,A MOV A,R5 ACALL HBCD MOV DIS_MEM1,A MOV A,R7 ACALL HBCD MOV DIS_MEM3,A CLS_M: ACALL DIS_TIME ACALL DISPLAY MOV A,NEW_TIME CJNE A,#0FFH,JMP_2 MOV NEW_TIME,#0 DJNZ TIME_OVER,JMP_2 AJMP WAITE JMP_2: ACALL KEY_CHECK MOV A,KEY_ST CJNE A,#0FFH,SET_M MOV KEY_ST,#0 MOV TIME_OVER,#30 JNB UP,M_UP JNB DOWN,M_DOWN JNB LEFT,JMP_SET_H JNB RIGHT,SET_S JNB ESC,TIME_SET_ESC JNB ENTER,TIME_SET_OK SJMP SET_M M_UP: CJNE R6,#59,INC_M MOV R6,#0FFH INC_M: INC R6 AJMP GATE_M M_DOWN: CJNE R6,#0,DEC_M MOV R6,#60 DEC_M: DEC R6 AJMP GATE_M JMP_SET_H: AJMP SET_H ;=秒设置= SET_S: JNB FLASH_S,GATE_S MOV DIS_MEM3,#0AAH SJMP CLS_S GATE_S: MOV A,R7 ACALL HBCD MOV DIS_MEM3,A MOV A,R5 ACALL HBCD MOV DIS_MEM1,A MOV A,R6 ACALL HBCD MOV DIS_MEM2,A CLS_S: ACALL DIS_TIME ACALL DISPLAY MOV A,NEW_TIME CJNE A,#0FFH,JMP_3 MOV NEW_TIME,#0 DJNZ TIME_OVER,JMP_3 AJMP WAITE JMP_3: ACALL KEY_CHECK MOV A,KEY_ST CJNE A,#0FFH,SET_S MOV KEY_ST,#0 MOV TIME_OVER,#30 JNB UP,S_UP JNB DOWN,S_DOWN JNB LEFT,JMP_SET_S_M JNB RIGHT,JMP_S_H JNB ESC,TIME_SET_ESC JNB ENTER,TIME_SET_OK SJMP SET_S JMP_S_H:AJMP SET_H S_UP: CJNE R7,#59,INC_S MOV R7,#0FFH INC_S: INC R7 AJMP GATE_S S_DOWN: CJNE R7,#0,DEC_S MOV R7,#60 DEC_S: DEC R7 AJMP GATE_S JMP_SET_S_M: AJMP SET_M ;= TIME_SET_ESC: AJMP NEW_DIS ;时间设置取消/返回 TIME_SET_OK: MOV S_MEM,R7 ;时间设置确认/返回 MOV M_MEM,R6 MOV H_MEM,R5 AJMP NEW_DIS ;=打铃设置程序段= ALARM_SET: MOV TIME_OVER,#20 MOV AL_NUMBER,AL_TOTA AL_LIST:MOV A,AL_NUMBER JNZ NUMBER_N MOV DIS_MEM1,#0 MOV DIS_MEM2,#0AAH MOV DIS_MEM3,#0AAH ACALL DIS_TIME AJMP WAITE_A NUMBER_N: DEC A RL A ADD A,#80H MOV R0,A MOV A,AL_NUMBER ACALL HBCD MOV DIS_MEM1,A MOV A,R0 ACALL HBCD MOV DIS_MEM2,A INC R0 MOV A,R0 ACALL HBCD MOV DIS_MEM3,A ACALL DIS_TIME WAITE_A:ACALL DISPLAY MOV A,NEW_TIME CJNE A,#0FFH,JMP_4 MOV NEW_TIME,#0 DJNZ TIME_OVER,JMP_4 AJMP WAITE JMP_4: ACALL KEY_CHECK MOV A,KEY_ST CJNE A,#0FFH,WAITE_A MOV KEY_ST,#0 MOV TIME_OVER,#20 JNB UP,NUM_UP JNB DOWN,NUM_DOWN JNB ESC,JMP_ESC_AL JNB ENTER,JMP_OK_AL JNB SET_ALARM,JMP_DEL_AL JNB SET_TIME,CHANGE_AL SJMP WAITE_A JMP_DEL_AL: AJMP DEL_AL ;- NUM_UP: MOV A,AL_NUMBER CJNE A,AL_TOTA,INC_NUM MOV AL_NUMBER,#0FFH INC_NUM:INC AL_NUMBER AJMP AL_LIST ;- NUM_DOWN:MOV A,AL_NUMBER CJNE A,#0,DEC_NUM MOV AL_NUMBER,AL_TOTA SJMP J_DECNUM DEC_NUM:DEC AL_NUMBER J_DECNUM:AJMP AL_LIST ;=修改打铃时间点= CHANGE_AL: MOV A,AL_NUMBER JZ JMP_ADD_AL DEC A RL A ADD A,#80H MOV R0,A MOV A,R0 MOV R6,A INC R0 MOV A,R0 MOV R7,A ;-时修改- SET_AL_H: JNB FLASH_S,GATE_AL_H MOV DIS_MEM2,#0AAH SJMP CLS_AL_H GATE_AL_H: MOV A,AL_NUMBER ACALL HBCD MOV DIS_MEM1,A MOV A,R6 ACALL HBCD MOV DIS_MEM2,A CLS_AL_H: MOV A,R7 ACALL HBCD MOV DIS_MEM3,A ACALL DIS_TIME ACALL DISPLAY MOV A,NEW_TIME CJNE A,#0FFH,JMP_5 MOV NEW_TIME,#0 DJNZ TIME_OVER,JMP_5 AJMP WAITE JMP_5: ACALL KEY_CHECK MOV A,KEY_ST CJNE A,#0FFH,SET_AL_H MOV KEY_ST,#0 MOV TIME_OVER,#20 JNB UP,AL_H_UP JNB DOWN,AL_H_DOWN JNB LEFT,SET_AL_M JNB RIGHT,SET_AL_M JNB ESC,JMP_AL_LIST JNB ENTER,JMP_SET_AL_OK SJMP SET_AL_H JMP_ESC_AL: AJMP ESC_AL JMP_OK_AL: AJMP OK_AL JMP_ADD_AL: AJMP ADD_AL JMP_SET_AL_OK: AJMP SET_AL_OK JMP_AL_LIST: AJMP AL_LIST AL_H_UP:CJNE R6,#23,INC_H_AL MOV R6,#0FFH INC_H_AL:INC R6 AJMP GATE_AL_H AL_H_DOWN: CJNE R6,#0,DEC_H_AL MOV R6,#24 DEC_H_AL:DEC R6 AJMP GATE_AL_H ;-分修改- SET_AL_M: JNB FLASH_S,GATE_AL_M MOV DIS_MEM3,#0AAH SJMP CLS_AL_M GATE_AL_M: MOV A,AL_NUMBER ACALL HBCD MOV DIS_MEM1,A MOV A,R7 ACALL HBCD MOV DIS_MEM3,A CLS_AL_M: MOV A,R6 ACALL HBCD MOV DIS_MEM2,A ACALL DIS_TIME ACALL DISPLAY MOV A,NEW_TIME CJNE A,#0FFH,JMP_6 MOV NEW_TIME,#0 DJNZ TIME_OVER,JMP_6 AJMP WAITE JMP_6: ACALL KEY_CHECK MOV A,KEY_ST CJNE A,#0FFH,SET_AL_M MOV KEY_ST,#0 MOV TIME_OVER,#20 JNB UP,AL_M_UP JNB DOWN,AL_M_DOWN JNB LEFT,JMP_SET_AL_H JNB RIGHT,JMP_SET_AL_H JNB ESC,JMP_AL_LIST JNB ENTER,SET_AL_OK SJMP SET_AL_M JMP_SET_AL_H: AJMP SET_AL_H AL_M_UP:CJNE R7,#59,INC_M_AL MOV R7,#0FFH INC_M_AL:INC R7 AJMP GATE_AL_M AL_M_DOWN: CJNE R7,#0,DEC_M_AL MOV R7,#60 DEC_M_AL:DEC R7 AJMP GATE_AL_M ;=打铃点设置确认/返回到列表状态= SET_AL_OK:NOP MOV A,AL_NUMBER DEC A RL A ADD A,#80H MOV R0,A MOV A,R6 MOV R0,A INC R0 MOV A,R7 MOV R0,A MOV R0,#80H MOV R2,AL_TOTA ACALL UP_LIST ;调升序排序程序 AJMP ALARM_SET ;=增加打铃时间点= ADD_AL: INC AL_TOTA MOV AL_NUMBER,AL_TOTA MOV R6,#08 MOV R7,#0 MOV A,AL_NUMBER DEC A RL A ADD A,#80H MOV R0,A MOV A,R6 MOV R0,A INC R0 MOV A,R7 MOV R0,A AJMP SET_AL_H ;=打铃设置取消/返回= ESC_AL: MOV R4,#TOTA_ADDR MOV R0,#AL_TOTA MOV R3,#1 ACALL RD_EEROM MOV A,AL_TOTA JZ EXIT_SET_AL RL A MOV R3,A MOV R0,#80H MOV R4,#00H ACALL RD_EEROM EXIT_SET_AL: AJMP NEW_DIS ;=打铃设置确认/返回= OK_AL: MOV R0,#AL_TOTA MOV R3,#1 MOV R4,#TOTA_ADDR ACALL WR_EEROM MOV A,AL_TOTA JZ JMP_NEW_DIS MOV A,AL_TOTA RL A MOV R0,#80H MOV R3,A MOV R4,#0 ACALL WR_EEROM JMP_NEW_DIS: AJMP NEW_DIS JMP_AL_SET: AJMP ALARM_SET ;=删除打铃时间点= DEL_AL: MOV A,AL_TOTA JZ JMP_AL_SET JNB FLASH_S,GATE_DIS MOV DIS_MEM1,#0AAH MOV DIS_MEM2,#0AAH MOV DIS_MEM3,#0AAH SJMP CLS_DIS GATE_DIS: MOV A,AL_NUMBER ACALL HBCD MOV DIS_MEM1,A MOV A,AL_NUMBER DEC A RL A ADD A,#80H MOV R0,A MOV A,R0 ACALL HBCD MOV DIS_MEM2,A INC R0 MOV A,R0 ACALL HBCD MOV DIS_MEM3,A CLS_DIS:ACALL DIS_TIME ACALL DISPLAY MOV A,NEW_TIME CJNE A,#0FFH,JMP_7 MOV NEW_TIME,#0 DJNZ TIME_OVER,JMP_7 AJMP WAITE JMP_7: ACALL KEY_CHECK MOV A,KEY_ST CJNE A,#0FFH,DEL_AL MOV KEY_ST,#0 MOV TIME_OVER,#20 JNB ENTER,DEL_LIST JNB ESC,JMP_AL_SET_D AJMP DEL_AL JMP_AL_SET_D: AJMP ALARM_SET ;-删除列表数据- DEL_LIST: MOV A,AL_TOTA DEC A JZ CLR_TOTA MOV A,AL_TOTA CLR C SUBB A,AL_NUMBER JZ NEW_LIST RL A MOV R3,A MOV A,AL_NUMBER DEC A RL A ADD A,#80H MOV R0,A INC A INC A MOV R1,A MOVE_LIST_AL: MOV A,R1 MOV R0,A INC R1 INC R0 DJNZ R3,MOVE_LIST_AL NEW_LIST: DEC AL_TOTA MOV R0,#80H MOV R2,AL_TOTA ACALL UP_LIST LJMP ALARM_SET CLR_TOTA: MOV AL_TOTA,#0 LJMP ALARM_SET ;= ;*T0中断服务子程序* INT_T0: PUSH ACC ;保护现场 PUSH PSW CLR TF2 MOV TL0,#0B0H ;50mS 定时常数 MOV TH0,#3CH DJNZ CT_50MS,CK_500MS MOV CT_50MS,#20 ;DELAY 1 SECOND MOV NEW_TIME,#0FFH;置秒标志 MOV A,S_MEM CJNE A,#59,SECOND ;判断秒=59 MOV S_MEM,#0FFH MOV A,M_MEM CJNE A,#59,MINUTE ;判断分=59 MOV M_MEM,#0FFH MOV A,H_MEM CJNE A,#23,HOUR ;判断时=23 MOV H_MEM,#0FFH HOUR: INC H_MEM ;时加1 MINUTE: INC M_MEM ;分加1 SECOND: INC S_MEM ;秒加1 CPL FLASH_S SJMP EXIT_T0 CK_500MS: MOV A,CT_50MS CJNE A,#10,EXIT_T0 CPL FLASH_S ;秒闪 EXIT_T0:POP PSW ;恢复现场 POP ACC RETI ;中断返回 ;= ;*拆字查表子程序* DIS_TIME: PUSH ACC PUSH B MOV A,DIS_MEM1 ACALL DIS_H_L MOV DIS_BUF1,A MOV DIS_BUF2,B MOV A,DIS_MEM2 ACALL DIS_H_L MOV DIS_BUF3,A MOV DIS_BUF4,B MOV A,DIS_MEM3 ACALL DIS_H_L MOV DIS_BUF5,A MOV DIS_BUF6,B POP B POP ACC RET ;+ DIS_H_L:MOV B,A ANL A,#0FH MOV DPTR,#LEDSEG MOVC A,A+DPTR XCH A,B SWAP A ANL A,#0FH MOV DPTR,#LEDSEG MOVC A,A+DPTR RET ;= ;*数码管扫描子程序* ;执行时间:10mS ;+ DISPLAY:PUSH ACC PUSH PSW PUSH 00H MOV P0,#0 MOV A,#0FEH MOV R0,#DIS_BUF1 DIS_LOOP: MOV P2,A MOV P0,R0 ACALL DLY_DIS MOV P0,#0 RL A INC R0 JB ACC.6,DIS_LOOP MOV P2,#0FFH POP 00H POP PSW POP ACC RET ;- DLY_DIS:PUSH 02H PUSH 03H MOV R2,#4 DLY_LOOP: MOV R3,#204 DJNZ R3,$ DJNZ R2,DLY_LOOP POP 03H POP 02H RET ;= ;*键盘检测子程序* ;检测有无按键按下 ;键闭合标志KEY_ST,ON:0FFH,OFF:00H ;+ KEY_CHECK: PUSH ACC MOV P1,#0FFH MOV A,P1 CPL A JZ KEY_OFF ACALL DISPLAY MOV A,P1 CPL A JZ KEY_OFF MOV A,KEY_BUF CPL A JNZ KEY_OFF MOV KEY_BUF,P1 ;XRL A,KEY_BUF ;JZ KEY_OFF MOV KEY_ST,#0FFH SJMP EXIT_K KEY_OFF:MOV KEY_ST,#0 MOV KEY_BUF,P1 EXIT_K: POP ACC RET ;= ;*单字节十六进制整数转换成单字节码整数* ;入口条件：待转换的单字节十六进制整数在累加器A中。 ;出口信息：转换后的码整数（十位和个位）仍在累加器A中，百位在R3中。 ;影响资源：PSW、A、B、R3 堆栈需求： 字节 ;+ HBCD: MOV B,#100 ;分离出百位，存放在R3中 DIV AB MOV R3,A MOV A,#10 ;余数继续分离十位和个位 XCH A,B DIV AB SWAP A ORL A,B ;将十位和个位拼装成码 RET ;= ;*写24C02 EEPROM数据子程序* ;R0:RAM地址指针,R2:8位移位计数器 ;R3:数据字节计数器 ;R4:24C02 存储地址 ;- WR_EEROM: NOP W_LOOP: ACALL START24 MOV A,#0A0H ACALL WBYTE MOV A,R4 ACALL WBYTE MOV A,R0 ACALL WBYTE ACALL STOP24 ACALL DISPLAY INC R0 INC R4 DJNZ R3,W_LOOP RET ;*读24C02 EEPROM数据子程序* ;R0:RAM地址指针,R2:8位移位计数器 ;R3:数据字节计数器 ;R4:24C02 存储地址 ;- RD_EEROM: NOP R_LOOP1: ACALL ST