电子表设计完美实现最终版

1、课程设计报告课程设计名称： 专业课程设计 课程设计题目： 电子表设计 专业班级： 测控技术与仪器0801班 姓 名： 申玉冰 学 号： 080401023 指导教师： 杨理践 成 绩： 2012年1月12日目录前 言2一.课设要求2二.电路设计31. 整体设计32. 分块设计32.1 输入部分32.2 输出部分42.3 晶振与复位电路53.总体显示设计54.总体闹钟显示6三.程序设计61.程序62.程序总的流程图14四.心得体会15五.参考文献15前 言 1957年,Ventura发明了世界上第一个电子表，从而奠定了电子时钟的基础，电子时钟开始迅速发展起来。20世纪末，电子技术获得了飞速的发展

2、，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。 数字钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品，广泛用于个人家庭以及办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术，使数字钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点，它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。尽管目前市场上已有现成的数字钟集成电路芯片出售，价格便宜、使用也方便，但鉴于数字钟电路的基本组成包含了数字电路的主要组成部分，因此进行数字钟的设计是必要的，研

3、究数字钟及扩大其应用，有着非常现实的意义。单片机数字时钟就是其中的一款设计。它具有编程灵活，便于电子钟功能的扩充，即可用该电子钟发出各种控制信号，精确度高等特点，同时可以用该电子钟发出各种控制信号。单片机数字钟是单片机为核心。时钟，本设计是以单片机AT89C51配备LED数码显示管，数字钟采用24小时制方式显示时间。使人不仅仅是通过视觉来感受单片机数字钟带来的方便。一课设要求 1.显示时分秒，24小时格式 2.可自行设定初始时间，闹钟时间 3.具有闹钟报警功能 4.设计LED数据显示电路 5.以单片机为控制运算核心二.电路设计1. 整体设计 此次设计主要是应用单片机来设计电子时钟，硬件部分主要

4、分以下电路模块：显示电路用8个共阴数码管分别显示，小时、分钟和秒，通过动态扫描进行显示，从而避免了译码器的使用，同时节约了I/0端口，使电路更加简单。单片机采用AT89C51系列，这种单片机应用简单，适合电子钟设计。电路的总体设计框架如下：单片机晶振和复位输入部分输出部分2. 分块设计 模块电路主要分为：输入部分、输出部分、复位和晶振电路。2.1 输入部分 输入信号主要是各种模式选择和调整信号，由按键开关提供。在本实验中主要用用P1口输入按键信号，具体如下图所示： 图2.1 输入部分2.2 输出部分 本电路的输出信号为7段数码管的位选和段选信号，闹铃脉冲信号，提示灯信号。本实验的数码管是共阴的

5、，为了防止段选信号不能驱动数码管，故在P0口接上拉阻后，再送段选信号，以提高驱动，位选信号直接从P2口接入，如下图： 图2.2 输出部分2.3 晶振与复位电路本实验单片机时钟用内部时钟，模块如下： 图2.3 晶振电路复位电路为手动复位构成，模块如下： 图2.3 复位电路3.总体显示设计各模块拼接组合，电路总体设计图如下： 图3 总体显示设计4.总体闹钟显示闹钟显示如下图： 图4 总体闹钟显示三程序设计1.程序如下： ORG 0000H LJMP START ORG 000BH LJMP TIME;*初始化*START: MOV SP, #50H ;定义堆栈地址 MOV 20H,#00H ;定义

6、秒 MOV 21H,#00H ;定义分 MOV 22H,#0CH ;定义时 MOV 23H,#00H ;定义闹钟分钟 MOV 24H,#0AH ;定义闹钟小时 MOV 25H,#00H MOV 41H,#00H ;BCD秒 MOV 42H,#00H MOV 43H,#00H ;'-'字形码 MOV 44H,#00H ;BCD分 MOV 45H,#00H MOV 46H,#00H ;'-'字形码 MOV 47H,#02H ;BCD时 MOV 48H,#01H MOV 30H,#00H ;闹钟BCD分 MOV 31H,#00H MOV 32H,#00H ;'

7、-'字形码 MOV 33H,#00H ;闹钟BCD时 MOV 34H,#01H MOV 60H,#00H ;按键次数 MOV TMOD,#01H ;16位计数器 MOV TH0,#03CH ;赋初值 MOV TL0,#0B0H MOV IE,#82H ;中断允许 SETB TR0 ;启动T0 MOV R2,#14H MOV P2,#0FFH;*主程序*MAIN: JB P1.4,GB LCALL TIMEPRO ;调用闹钟判断GB: LCALL DISPLAY1 ;调用时间显示 JB P1.3,M1 ;P1.3=1时转移 S4没有按下 LCALL SETTIME ;调用SETTIME调

8、时子程序 LJMP MAINM1: JB P1.2,M2 ;P1.2=1时转移S3没有按下 LCALL SETATIME ;调用SETATIME子程序 LJMP MAINM2: JB P1.0,M4 ;P1.01时转移 S1没有按下 LCALL LOOKATIME ;调用LOOKATIME显示闹钟子程序M4: LJMP MAIN;*延时子程序*DELAY: MOV R4,#030HDL00: MOV R5,#0FFHDL11: MOV R6,#9HDL12: DJNZ R6,DL12 DJNZ R5,DL11 DJNZ R4,DL00 RET;*时间调整*SETTIME: ;设置时间 L0:

9、LCALL DISPLAY1 MM1: JB P1.3,L1 ;P1.3=1时转移 MOV C,P1.3 JC MM1 LCALL DELAY1 ;延时 JC MM1 MSTOP1: MOV C,P1.3 JNC MSTOP1 LCALL DELAY1 ;延时 MOV A,60H INC 60H CJNE A,#00H,HJ1 LJMP L0 HJ1: INC 22H ;小时自加一 MOV A,22H CJNE A,#18H,GO12 ;小时计数循环 MOV 22H,#00H ;复位 MOV 47H,#00H MOV 48H,#00H LJMP L0 L1: JB P1.1,L2 MOV C,

10、P1.1 JC L1 LCALL DELAY1 ;延时 JC L1 MSTOP2: MOV C,P1.1 JNC MSTOP2 LCALL DELAY1 ;延时 MOV C,P1.1 JNC MSTOP2 INC 21H ;分钟加一 MOV A,21H CJNE A,#3CH,GO11 ;分钟计数循环 MOV 21H,#00H ; 复位 MOV 44H,#00H MOV 45H,#00H LJMP L0 GO11: MOV B,#0AH DIV AB MOV 44H,B ; 将A的低4位存入44单元 MOV 45H,A ; 将A的高4位存入45单元 LJMP L0 GO12: MOV B,#0

11、AH DIV AB MOV 47H,B ;将A的低4位存入47单元 MOV 48H,A ;将A的高4位存入48单元 LJMP L0 L2: JB P1.0,L0 MOV C,P1.0 JC L2 LCALL DELAY1 ;延时 MOV C,P1.0 JC L2 STOP1: MOV C,P1.0 JNC STOP1 LCALL DELAY1 ;延时 MOV C,P1.0 JNC STOP1 MOV 60H,#00H LJMP MAIN;*设置闹钟*SETATIME: N0: LCALL DISPLAY2 MM2: JB P1.2,N1 MOV C,P1.2 JC MM2 LCALL DELA

12、Y1 ;延时 JC MM2 MSTOP3: MOV C,P1.2 JNC MSTOP3 LCALL DELAY1 ;延时 MOV A,60H INC 60H CJNE A,#00H,HJ2 LJMP N0 HJ2: INC 24H ;小时加一 MOV A,24H CJNE A,#24,GO22 ;小时计数循环 MOV 24H,#00H ;复位 MOV 33H,#00H MOV 34H,#00H LJMP N0 N1: JB P1.1,N2 MOV C,P1.1 JC N1 LCALL DELAY1 ;延时 JC N1 MSTOP4: MOV C,P1.1 JNC MSTOP4 LCALL DE

13、LAY1 ;延时 MOV C,P1.1 JNC MSTOP4 INC 23H ;分钟加一 MOV A,23H CJNE A,#60,GO21 ;分钟计数循环 MOV 23H,#00H ;复位 MOV 30H,#00H MOV 31H,#00H LJMP N0 GO21: MOV B,#0AH DIV AB MOV 30H,B ;将A的低4位存入30单元 MOV 31H,A ;将A的高4位存入31单元 LJMP N0 GO22: MOV B,#0AH DIV AB MOV 33H,B ;将A的低4位存入33单元 MOV 34H,A ;将A的高4位存入34单元 LJMP N0 N2: JB P1.

14、0 ,N0 MOV C,P1.0 JC N2 LCALL DELAY1 ;延时 MOV C,P1.0 JC N2 STOP2: MOV C,P1.0 JNC STOP2 LCALL DELAY1 MOV C,P1.0 JNC STOP2 MOV 60H,#00H LJMP MAIN;*闹钟判断*TIMEPRO: MOV A,21H MOV B,23H CJNE A,B,BK ;判断定时闹钟的分钟 MOV A,22H MOV B,24H CJNE A,B,BK ;判断定时闹钟的小时 LCALL TIMEOUT ;调用TIMEOUT BK:RET;*喇叭报警*TIMEOUT: X1: LCALL

15、BZ ;调用喇叭响应程序 LCALL DELAY ;延时 LJMP DISPLAY1 BZ: MOV C,25H.1 MOV P1.6,C CLR P1.7 MOV R7,#0FFH ;喇叭响应时间 T2: MOV R6,#0FFH T3: DJNZ R6,T3 DJNZ R7,T2 SETB P1.7 RET;*显示闹钟时间*LOOKATIME:LCALL DISPLAY2 MM: JNB P1.0,LOOKATIME LCALL DELAY1 LJMP MAIN DELAY1: MOV R4,#14H ;时间延时 DL001: MOV R5,#0FFH DL111: DJNZ R5,DL1

16、11 DJNZ R4,DL001 RET;*定时*TIME: PUSH ACC ;保护现场 PUSH PSW MOV TH0,#03CH ;初值 MOV TL0,#0B0H DJNZ R2,RET0 MOV R2,#14H MOV A,20H CPL 25H.1 CLR C INC A ;秒自加一 CJNE A,#3CH,GO1 ;秒计数循环 MOV 20H,#0 ;复位 MOV 41H,#0 MOV 42H,#0 MOV A,21H INC A ;分钟自加一 CJNE A,#3CH,GO2 ;分钟计数循环 MOV 21H,#0H ;复位 MOV 44H,#0 MOV 45H,#0 MOV A

17、,22H INC A ;小时自加一 CJNE A,#18H,GO3 ;小时计数循环 MOV 22H,#00H ;复位 MOV 47H,#0 MOV 48H,#0 AJMP RET0 GO1: MOV 20H,A MOV B,#0AH DIV AB MOV 42H,A ;将A的低4位存入42单元 MOV 41H,B ;将A的高4位存入41单元 AJMP RET0 GO2: MOV 21H,A MOV B,#0AH DIV AB MOV 45H,A ;将A的低4位存入45单元 MOV 44H,B ;将A的高4位存入44单元 AJMP RET0 GO3: MOV 22H,A MOV B,#0AH D

18、IV AB MOV 48H,A ;将A的低4位存入48单元 MOV 47H,B ;将A的高4位存入47单元 AJMP RET0 RET0: POP PSW ;恢复现场 POP ACC RETI;*显示子程序*DISPLAY1: MOV R0,#41H MOV R3,#0FEH MOV A,R3 PLAY1:MOV P2,A MOV A,R0 ;取要显示的数据 MOV DPTR,#DSEG1 ;指向字形段码首地址 CJNE R0,#43H,PAA ADD A,#0AH PAA:CJNE R0,#46H,PBB ADD A,#0AH PBB:MOVC A,A+DPTR ;查表取字形段码 MOV P

19、0,A ;指向P0口 LCALL DL1 MOV P2,#0FFH MOV A,R3 ;判断是否显示到最低位 RL A ;左移一位 CJNE A,#0FEH,LD1 RET LD1:INC R0 ;缓冲器地址加一 MOV R3,A LJMP PLAY1 DISPLAY2: PUSH ACC ;保护现场 PUSH PSW MOV R0,#30H MOV R3,#0F7H MOV A,R3 PLAY2: MOV P2,A MOV A,R0 ;取要显示的数据 MOV DPTR,#DSEG1 ;指向字形段码首地址 CJNE R0,#32H,PP ADD A,#0AH PP:MOVC A,A+DPTR

20、;查表取字形段码 MOV P0,A ;指向P0口 LCALL DL1 ;调用DL1 MOV P2,#0FFH MOV A,R3 ;判断是否显示到最低位 RL A ;左移一位 CJNE A,#0FEH,LD2 POP PSW POP ACC RET LD2:INC R0 ;缓冲器地址加一 MOV R3,A LJMP PLAY2 ;调用PLAY2 ;*DELAY*DL1: MOV R7,#20H DL: MOV R6,#20HDL6: DJNZ R6,$ DJNZ R7,DL RETDSEG1: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,099H,092H,082H,0F8H,080H,090H,0BFH ;七段码表 END2.程序总的流程图闹钟调整时间调整 响铃响铃判断 显示闹钟S1按下？S3按下？S4按下？ 显示时间S0闭合？ 主程序 初始化 开 始NN YN