可调简易数字电子钟的设计-演示文稿

可调简易 数字电子钟,电子钟设计一、 数字钟功能及原理二、结构框图三、硬件设计四、软件设计五、调试,一 电子钟功能及原理 功能： 可调数字电子钟采用6位LED数码管显示时、分、秒，以24小时计时方式。可以通过按键实现时分调整、秒表时钟功能转换、省电（关闭显示）、可根据设定的作息时间表按时输出警示信号等功能。原理： 石英晶体振荡器产生的时标信号送到分频器，分频电路将时标信号分成每秒一次的方波秒信号。秒信号送入计数器进行计数，并把累计的结果以“时”、“分”、“秒”的数字显示出来。“秒”的显示由两级计数器和译码器组成的六十进制计数电路实现：“分”的显示电路与“秒”相同，“时”的显示由两级计数器和译码器组成的二十四进制计数电路来实现。,二 简易框图,电路结构图:,AT89C51,晶振,LED数码管,74LS373,调时,复位,中 断,三 硬件设计,AT89C51单片机 :1、主电源引脚（2根） (1) VCC:电源输入，接+5V电源（2）GND：接地线2、外接晶振引脚（2根）(1) XTAL1：片内晶振电路的输入端 （2）XTAL2：片内晶振电路的输出端3、控制引脚（4根）(1) RST/VPP：复位引脚 （2）ALE/PROG：地址所存允许信号 （3）PSEN：外部存储器读选通讯信号 （4）EA/VPP：程序存储器的内外部选通,4、可编程输入/输出引脚（32根）（1）P0口：8位双向I/O口线，名称为P0.0-P0.7，作输入口时，应先软件置“ 1”。 （2）P1口：8位准双向I/O口线，名称为P1.0-P1.7，作输入口时，应先软件置“ 1”。 （3）P2口：8位准双向I/O口线，名称为P2.0-P2.7，作输入口时，应先软件置“ 1”。 （4）P3口：8位准双向I/O口线，名称为P3.0-P3.7，作输入口时，应先软件置“ 1”。,三 硬件设计,LED数码管 :,LED数码管的主要特点如下： (1)能在低电压、小电流条件下驱动发光，能与CMOS、ITL电路兼容。 (2)发光响应时间极短(01s)，高频特性好，单色性好，亮度高。 (3)体积小，重量轻，抗冲击性能好。 (4)寿命长，使用寿命在10万小时以上，甚至可达100万小时。成本低。,三 硬件设计,74LS373 的输出端 O0O7 可直接与总线相连。 当三态允许控制端 OE 为低电平时，O0O7 为正常逻辑状态，可用来驱动负载或总线。当 OE 为高电平时，O0O7 呈高阻态，即不驱动总线，也不为总线的负载，但锁存器内部的逻辑操作不受影响引出端符号： D0D7 数据输入端 OE 三态允许控制端（低电平有效） LE 锁存允许端 O0O7 输出端,三 软件设计,项目通过单片机定时器/计数器T0定时产生中断实现计时。将T0设置为定时工作方式1，以5ms为基本计时单元，每5ms产生一次中断，利用软件对中断计数累加。当定时器产生200次中断后（1s后），秒单元加1。同理，对分单元、时单元亦采用相同的计数原理。分别产生秒、分、时等各位时间值，经并行口连接的6位LED显示。,四 软件设计,初始化流程图:,开 始,初 始 化,设定时器工作方式,开中断、定时器,设定时器值,外部中断,开关,初始化定时器,四 软件设计,部分初始化程序:void init() TMOD=0x01; /设定时器工作方式1EA=1; /开启总中断位ET0=1; /开启定时器0中断TH0=(65536-50000)/256; /给定时器0的高8位装数TL0=(65536-50000)%256; /给定时器0的低8位装数TR0=1; /允许计数器0工作IT0=0; /设外部中断0的触发方式位低电平触发EX0=1; /开启外部中断0PX0=1; /将外部中断0的优先级设位最高aa=0; /初始化定时器中断0的控制位.key=1; /将开关控制置高电平temp_key=key; /将开关控制变量的值赋给开关暂存变量.,四 软件设计,INT0中断服务程序流程图 :,开 始,开 中 断,消除误差,调显示程序,检测,分或时计数单元内容加1,计时单元清零,返回,四 软件设计,INTO部分中断程序:/调分钟if(temp_minu=0) /判断调时开关（分钟）是否按下delay(5); /延时5毫秒 软件消除机械误差temp_minu=key_minu; /将开关控制变量的值赋给开关暂存变量if(temp_minu=0) /判断调时开关（分钟）是否真的按下display(); /调用显示函数while(temp_minu=0) /松手检测 temp_minu=key_minu; /如果开关一直处于按下状态，则死循环if(temp_minu=1) /判断调时开关（分钟）是否松开deplay(5); /延时5毫秒 软件消除机械误差temp_minu=key_minu; /将开关控制变量的值赋给开关暂存变量if(temp_minu=1) /判断调时开关（分钟）是否真的松开 minu+; /分钟自加1if(minu=60) /判断分钟是否为60 minu=0; /清0hour+; /小时自加1if(hour=24)hour=0:,四 软件设计,T0中断服务流程图 :,开 始,10ms秒单元加1,10ms秒单元=10？,10ms秒单元清零秒单元加1,秒单元=60？,秒单元清零，时分单元加1,分单元=60？,分单元清零，时单元加1,时单元=24？,时单元清零,调控制子程序,返回,四 软件设计,T0中断程序:void _TR0_() interrupt 1 TH0=(65536-50000)/256; /给定时器0的高8位装初值TL0=(65536-50000)%256; /给定时器0的低8位装初值50ms产生一次中断aa+; /中断控制变量自加if(aa=20) /判断控制变量是否为20及计时达到1s aa=0; /清0sec+; /秒自加1if(sec=60) /判断是否到60s sec=0; /清0minu+; /分自加1if(minu=60) /判断分是否到60 minu=0; /清0hour+; /小时自加1if(hour=24) hour=0;display(); /调用显示函数,四 软件设计,显示程序流程图 :,开 始,关 中 断,消除键抖动,分或时计数单元内容加1,十进制调整,A=计数基制？,计时单元清零,调显示程序,开中断,返回,四 软件设计,部分显示程序:void display() number(); /调用折数函数dule=1; /打开段选信号wele=1; /打开位选信号P2=0x3e; /使第一个数码管亮及数码管的位选位P0=tablehour_sw; /给数码管的P0口赋值及数码管的段选位dule=0; /关闭段选信号wele=0; /关闭为选信号delay(5); /调用延时程序5ms,五 调 试 系统的调试开始是把Keil编译生