简易电子时钟设计单片机

1、基于单片机的简易电子表设计功能分析1)。时间是24小时制。2)。led数码管显示时间、分、秒数字显示。3)。具有方便的时间曹征功能。4)时序稳定性高，时序精度准确。两种总体方案设计论证的比较2.1实现时钟计时的基本方法使用mcs-51系列单片机的可编程定时/计数器、中断系统实现时钟计数。(1)计算计数初始值：如果将计时器设置为操作模式1，将计时时间设置为50毫秒，那么计数超过20次的话，时钟计时的最小单位肖佳，100次计数可以通过软件方法实现。假设使用t/c0、方法50毫秒计时、fosc=12mhz。超值x满意(216-x)1/12mhz12s=50000sx=1553600110010110

2、0003c b0h(2)中断导致溢出计数累积，全部20次秒计时(1秒)；(3)从开始到分，到结束的时间是通过累计和数字比较来实现的。2.2显示电子时钟时间电子表的时钟时间显示在6位数字管上，在内部ram上设置显示缓冲区(共8个单位)。led 8 led 7 led 6 le d5 led 4 led 3 led 2 le d137h 36h 35h 34h 33h 32h 31h 30h诗10位时间分隔10位分分隔秒10位秒2.3电子时钟时间曹征通过电子表设置三按钮程序控制，完成电子表的时间调整。a键曹征时b键曹征点；重置c键2.4总体方案简介2.4.1计时程序使用at89s51单芯片内部的计

3、时/计数器中断时，与软件延迟实现时间、分钟和秒的计时一起工作。该方案节省了硬件成本，使读者在定时/计数器使用、中断和编程方面进行锻炼和改进，使用户对单片机的指令系统有更好的了解，因此对学好单片机技术有一定的作用。2.4.2控制方案at89s51的p0端口和p2端口外部是由8个led数码管(led8到led1)组成的显示器，p0端口是led的分段代码输出端口，p2端口是8个led数码管位控制输出线，p1端口外部是4个键a、b和c组成的键盘电路。at89s51是低功耗高性能cmos 8位微计算机。采用atmel高密度非易失性内存技术构建的8k闪存编程和可删除只读内存(eprom)，与行业标准80c

4、51和80c52的指令系统和针脚兼容，芯片内闪存可集成在一个芯片上，用于解决复杂问题，成本更低。简单电子表的功能并不复杂，可以使用现有i/o完成，因此在此设计中使用了此设计。3个硬件电路设计根据上述电子表的设计要求，可分为单片机模块、数字显示模块、键模块等硬件电路模块。模块之间的关系图显示在下面的框电路图1中。图1硬件电路框图四模块电路设计4.1.1芯片分析at89c51单芯片针脚图如下：图2 at89c51针脚图mcs-51单芯片是标准的40针双列直插式集成电路芯片，具有以下针脚功能：vcc: 5v电源。vss:接地。rst:重置信号。输入重置信号在继续两个机器周期以上的高电平时有效，用于完

5、成单片机的重置初始化操作。xtal1和xtal2:外部确定引线端点。使用芯片内部时钟时，该2引线端用于外部石英晶体和微曹征电容器。使用外部时钟时，用于连接外部时钟脉冲信号。p0端口：p0端口是8位泄漏开放双向i/o端口，用作输出端口时，需要连接拉动电阻以实现高水平输出。用作输入口时，首先要在电路的锁上写“1”，以避免fet处于“0”状态时妨碍读取销。p1端口：p1端口是8位双向i/o端口，它在内部提供抗拉能力，不再是多路复用电路mux不需要。因此，用作输出端口时，不再需要连接拉动电阻，用作输入端口时，也必须先在锁上写“1”以阻止输出驱动电路的fet。p2端口：p2端口电路比p1端口电路多一个多

6、路复用电路mux，与p0端口完全相同。p2端口可以用作通用i/o端口，在这种情况下，多路复用器电路交换机将反转锁定丰富的内存q端。p3端口：p3端口的特点是添加了第二个功能控制逻辑以适应针脚信号的第二个功能。用作i/o端口时，第二功能信号引线必须与碑文保持高平，以保持从锁定内存到输出端数据输出路径的平稳流动。在输出第二功能信号时，该比特应为“1”，碑文和第二功能信号的输出应顺畅，以实现表1所示的第二功能信号的输出。4.1.2晶振电路右图显示了在at89s51芯片内部具有芯片针脚xtal1和针脚xtal2的高增益反转放大器的时钟电路图。在芯片内部，xtal1和xtal2之间有晶体振荡器和微曹征电

7、容器，从而形成稳定的自振荡器。时钟电路产生的振动脉冲在成为单片机的时钟脉冲信号之前，通过触发器进行两次分频。图3郑秀晶电路4.1.3复位电路单片复位的条件是rst/vpd或rst前导(9)必须添加持续两个机器周期(即24个振动周期)的高电平。例如，如果时钟频率为12 mhz，每个机器的周期为1s，则在rst针脚上发生高电平后，在第二个机器周期上执行重置只需要2s以上的高电平。单片机的典型复位如图所示。电路是电复位电路，利用电容器充电实现。接收电的瞬间，reset端的电位与vcc相同，随着充电电流的减少，reset的电位逐渐降低。如果重置保持在高于两个机器周期的水平，则可以正常重置。除了电源重置

8、功能外，要重置此电路，只需按图中的reset键。在这种情况下，电源vcc通过电阻r1，r2分压，在reset侧生成复位高平。图4单片机复位电路4.2数字显示模块设计系统使用p0端口控制led数码管的分段控制线路，使用p2端口控制比特控制线路的动态显示。动态显示通常使用动态扫描方法显示，该方法循环照亮所有数字管。这样一次只能打开一个数字管道，但在人眼中具有视觉残留效果，因此，如果每个数字管道的间距足够短，就会给人同时显示的感觉。(大卫亚设、northern exposure(美国电视剧)、动态显示、动态显示、动态显示、动态扫描、动态扫描、动态扫描)图5数字显示电路4.3键模块下图是键模块电路图，

9、a是重置键，b是时钟曹征键，c是分钟曹征键。图6键模块电路图5软件设计流程图在编程中，首先初始化，定义程序的入口地址和中断的入口地址，当主程序开始定义用于存储计数的固定设备集时。分钟。秒，显示初始值后进入主循环。基本程序扫描其他键，实现秒表、时间曹征、0复位等功能，系统总流程图如下图7所示。图7软件设计流程图6程序清单org 0000h设置mov 30h，#1时钟的开始时间12.00.00，并分配显示数据内存mov 31h，#2mov 32h，#0mov 33h，#0mov 34h，#0mov 35h，#0mov tmod，#01开始计数器xs0: setb tr0创建tro位置1mov th

10、0，#00h计数器0mov tl0，#00hxs3360mov 40h，#0feh扫描控制字初始值mov dptr，获取#tab段代码表地址mov p2，40h在p2端口输出将mov a，30h显示数据导入到a中movc a，a dptr检查标记数据对应的段代码mov p0，a段代码放置在p0上lcall ys1ms显示1毫秒mov p0，#0ffh po端口零点将mov a，40h扫描控制字放入a在rl a中，数据循环向左移动mov 40h，a放回40h地址段mov p2，40hmov a，31hadd a，#十进制表示法movc a，a dptrmov p0，alcall ys1msmov

11、 p0，#0ffhmov a，40hrl amov 40h，amov p2，40hmov a，32hmovc a，a dptrmov p0，alcall ys1msmov p0，#0ffhmov a，40hrl amov 40h，amov p2，40hmov a，33hadd a，#10movc a，a dptrmov p0，alcall ys1msmov p0，#0ffhmov a，40hrl amov 40h，amov p2，40hmov a，34hmovc a，a dptrmov p0，alcall ys1msmov p0，#0ffhmov a，40hrl amov 40h，amov p

12、2，40hmov a，35hmovc a，a dptrmov p0，alcall ys1msmov p0，#0ffhmov a，40hrl amov 40h，ajb tf0，如果jia tf0等于1，则运行jia，否则按顺序运行如果jnb p1.0，p100等于0，则转至p100如果jnb p1.1，p1000为0，则转至p1000如果jnb p1.2，p10000为0，则转至p10000从ajmp xs移动到xsp100: mov 30h，#0零程序mov 31h，#0mov 32h，#0mov 33h，#0mov 34h，#0mov 35h，#0贾： clr tf0 tf0营mov a，3

13、5h秒数据到a比较cjne a，#9，jia1和9，如果大于9，则转至jia1mov 35h，0秒位0mov a，34h秒将10位数据转换为a比较cjne a、#5、jia10和5，如果大于5，则转至jia10mov 34h，#0秒10位零p10000: jnb p1.2，如果p10000为0，则转至p10000mov a，从33h分数的位到a比较cjne a、#9、jia100和9，如果大于9，则转至jia100mov 33h，#0点的位为0mov a，32h将10位数的数据除以a比较cjne a、#5、jia1000和5，如果大于5，则转至jia1000mov 32h，#0点10位零p1000: jnb p1.1，如果p1000为0，则转至p1000mov a，31h到a位数据比较cjne a，#9，jia10000和9，如果大于9，则转至jia10000mov 31h，#0的位为0mov a，30h到a的10位数据