单片机课程设计-电子时钟 (2).doc

单片机实训单片机课程设计 -定时闹铃 系别： 电子通信工程系 专业： 应用电子技术 班级： 嵌入式091班 姓名：黄 学号： 2009080202338 实训地点： 实训时间：2011年1月10日至1月14日1.概述1.1 系统的作用本系统是利用stc89c52单片机结合6个七段显示器以24时制“时时分分秒秒”格式显示时间的电子定时闹铃，系统可以设置2组定时闹铃；当定时闹铃时，该电子时钟通过蜂鸣器发出嘀嘀嘀嘀响声;本系统还具有整点报时功能，当现在时间为整点报时。还有秒表功能，由于该电子定时闹铃有强大功能可以在多种场合下使用，利用七段显示器发光也可以在夜晚和黑暗场合下使用。1.2 系统的功能要求（1）使用6位七段显示器显示24时制时间。（2）时间显示格式为“时时分分秒秒”。（3）定时闹铃功能。（4）整点报时功能：当现在时间为整点时响铃。（5）定时闹铃和现在时间模式可以互相切换而不影响各自功能。（6）具有4个按键来进行功能设置，可以设置当前时间、闹铃的时间设置和秒表开关设置。（7）具有秒表计时功能（8）调时区域闪烁（9）通过复位按键可以重启系统。2.系统的硬件设计2.1系统的电路原理（1）系统以stc89c52单片机为本电路的核心元件，通过单片机的p0.0p0.7引脚和a102j排阻加上拉电压来驱动七段显示器段显示数字。（2）通过单片机的p2.2p2.7引脚连接a103j排阻拉升电压信号，控制共阴极七段显示器连通接地来循环点亮6位七段显示器。（3）在七段显示器供电的同时由p0脚驱动显示不同数字。根据人眼的视觉暂留特点，调整延迟时间使所观察到时间数字是稳定的数字。（4）系统使用了yxdz蜂鸣器,通过单片机p3.0引脚连接8550pnp三极管推动发声。（5）电路通过4个按键连接单片机p1.0p1.3引脚低电平控制系统功能设置。（6）单片机的复位电路，采用传统上电复位，通过reset按键控制。（7）系统通过一个发光二极管指示电路供电是或正常。2.2 电原理图图1 控制电路2.3 各控制按钮控制功能说明系统接通电源后指示灯led亮，程序执行后工作，蜂鸣器发出两声响声，七段显示器显示“00 00 00”，表示程序开始执行，然后显示现在时间，按下操作键k1k4动作如下:（1）按操作键k1，进入“设置现在时间”模式后，操作键功能如下： 操作键k1：当前区域加1。 操作键k2：当前区域减1。 操作键k3：分、时区域切换。 操作键k4：设置完成，退出。（2）按操作键k2,进入“显示、设置闹铃时间”模式后，操作键功能如下： 操作键k1：当前闹铃区域加1。 操作键k2：当前闹铃区域减1。 操作键k3：分、时区域切换 操作键k4：第一次进入第二组，第二次为退出。（3）按操作键k3：进入“秒表”模式后，操作键功能如下： 操作键k1：启动秒表。 操作键k2：停止秒表。 操作键k3：清零。 操作键k4：退出。（4）按操作键k4：在响铃时关闭闹钟自动退出，不是响铃则进入“设置闹铃的开关”模式后，操作键功能如下： 操作键k1：启动当前闹铃。 操作键k2：停止当前闹铃。 操作键k3：切换闹铃组。 操作键k4：设置完成，退出。（5）按操作键reset：复位键，系统重启。3.软件设计3.1 资源分配表和程序流程图表一 程序内存资源分配表内存地址变量名称作用说明20h存放50毫秒计时21h存放0.5秒计时22hsecon存放1秒计时23hmin存放1分计时24hhour存放1小时计时25h用于中断1（#6h）26h用于显示中的闪烁27h.0闹钟标志位27h.1允许响铃27h.2用于标志分、秒（1为秒），闹钟功能时也一样27h.3闹钟总开关（1为开）27h.4用于闪烁标志27h.5用于闪烁27h.6秒表标志27h.7两组闹钟的标志位，默认值为028h-29h用于保存闪烁时的调时区地址30h-35h存放调时区地址36hdisp用于存放要显示的首字（例如秒）37h-39h第一组闹钟的时分40hsp栈底50h-52h 秒表53h-55h第二组闹钟的时分56h存放闹钟调分地址57h存放闹钟调时地址2ah.0闹钟组的切换标志（默认值为0）2ah.1切换（默认值为0）2ah.2闹钟第二组开关（默认值为0）表二 芯片端口资源分配表芯片端口变量名称作用说明p1.0k1操作键k1p1.1k2操作键k2p1.2k3操作键k3p1.3k4操作键k4p1.7spk压电喇叭控制信号p0七段显示器数数字形状控制p2.2控制时间小时的十位七段显示器亮灭p2.3控制时间小时的个位七段显示器亮灭p2.4控制时间分钟的十位七段显示器亮灭p2.5控制时间分钟的个位七段显示器亮灭p2.6控制时间秒钟的十位七段显示器亮灭p2.7控制时间秒钟的个位七段显示器亮灭p3.0bell蜂鸣器p3.1led半秒闪烁p3.2led显示第一组闹钟是否开启p3.3led显示第二组闹钟是否开启表三 寄存器资源分配表组寄存器作用说明第0组r0存放秒显示地址r1显示首址r2#06hr3#0fehr4#3hr6、r7延时初始值第1组r0用于keyb、cr5用于中断图2主程序控制流程图初始化定时器nyy进入“设置闹铃的开关”模式进入“秒表”模式y进入“显示、设置闹铃时间”模式进入“设置现在时间”模式nn是否按k4键？是否按k3键？是否按k2键？ny是否按k1键？扫描显示器更新时间,启动定时器t0初始化变量开始nnnyyyy退出调时区切换当前区减1当前区加1key3key2key4key1更新时间显示设置现在时间n切换二组闹铃第一次更新显示nnyyyy退出时分切换当前区减1当前区加1key3key2key4key1转换闹铃模式显示设置闹铃时间 nnnyyyy退出清零关闭启动key3key2key4key1秒表显示秒表显示key1nnyyyy退出闹铃组切换关当前闹铃开当前闹铃key3key2key4闹钟正在响关闭响铃秒表n中断程序t0置标志位n检测闹铃时变量变0yy整点报时时变量=24分=0时加1分变量=60秒=0分加1nyyy清标志位21h=2 次数到检查闹铃开、关响铃nnyyyy1yn0n秒变量加1秒变量=60标志位21h加1半秒指示灯闪累加器入栈重新载入计数初值、定时器计数10次计时中断程序开始计时中断程序结束将累加器出栈中断程序t1111000分=60秒=60中断返回分变量=0秒变量=0分变量加1毫秒变量=0秒变量加110毫秒单元加1毫秒=1000重装初始值中断返回106次取反闪烁标志01重装初始值中断程序1开始用以闪烁、秒表标志位3.2 源程序清单本系统程序清单如下:;-;8052 clock with segx6 clock + 2alarm + timer + sw;时钟+2闹钟+响铃+秒表;89c52 asm use:keil;-程序功能说明-;-k1:设置现在时间; -k1:当前单元加1; -k2:当前单元减1; -k3:切换单元区; -k4:ok;-k2:显示和设置闹铃时间,2个闹铃; -k1:当前单元加1; -k2:当前单元减1; -k3:切换单元区; -k4:切换闹铃组，第二次为ok;-k3:设置秒表 ; -k1:秒表启动; -k2:秒表暂停; -k2:秒表清零; -k4:ok;-k4:设置闹铃开关（当真正闹铃时停掉闹钟并退出）; -k1:当前闹铃组开; -k2:当前闹铃组关; -k3:切换闹组; -k4:ok;-key1 equ p1.0;调时间调分再调时key2 equ p1.1key3 equ p1.2key4 equ p1.3secon equ 22h;时钟的秒min equ 23hhour equ 24hdisp equ 36h;显示的首地址存放bell bit p3.0org 0000h ljmp start org 000bh ljmp t0_intorg 001bhljmp t1_int org 0100hstart: mov 20h,#00hmov 21h,#00h ;0.5秒计时 mov 22h,#00h ;1秒计时 mov 23h,#00h ;1分计时 mov 24h,#00h ;1h计时mov 38h,#01h ;闹钟分mov 39h,#00h ;闹钟时mov 37h,#101 ;第一组闹钟的首字节显示-1mov 53h,#102 ;第二组闹铃的首字节显示”-2“mov 25h,#6h ;中断1,50ms*6=0.3s闪烁一次 mov tmod,#11hmov tl1,#0b0hmov th1,#3ch mov tl0,#0b0h mov th0,#3ch setb et0setb et1 setb ea setb tr0mov sp,#40h;*主程序*main:mov disp,#seconlcall displaylcall keyalcall keyblcall keyclcall keydsjmp main/*数码管显示*/display:push pswmov psw,#08h;用第二组寄存器mov r0,dispmov r1,#30hmov r4,#03h;秒分时loop0:mov a,r0mov b,#10div abmov r1,binc r1mov r1,ainc r0inc r1djnz r4,loop0diskey:mov r1,#30h ;显示缓冲区首址 mov r2,#06h mov r3,#0fehclr 27h.5mov 29h,28hplay: mov a,r1 mov dptr,#table movc a,a+dptr;*闪烁用jnb 27h.4,wen;在调时时用作熄灭,1为开mov 26h,amov a,r1cjne a,29h,wen1jb 27h.5,lppc1inc 29hsetb 27h.5lppc1:clr asjmp wenwen1: mov a,26h;*wen: mov p0,amov p2,r3 inc r1 lcall delay mov a,r3 rl amov r3,adjnz r2,playpop pswretdelay: mov r6,#4d1: mov r7,#250d0: djnz r7,d0 djnz r6,d1 rettable: db 3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h,7fh,6fh,00h/*中断t0处理*/t0_int: mov tl0,#0b0h mov th0,#3chpush acc inc 20h mov a,20h cjne a,#10,exitjnb 27h.3,lqq1sjmp lqq2lqq1:jnb 2ah.2,lp0lqq2:jnb 27h.1,lp0;闹铃检查1响cpl belldjnz r5,lp0;响铃次数setb bellclr 27h.1lp0: mov 20h,#00h cpl p3.1;半秒led闪烁 inc 21hmov a,21hcjne a,#2,exitsetb bell;关闭整点报时 mov 21h,#00hinc secon mov a,seconcjne a,#60,exitsetb 27h.0;闹钟检查标志mov secon,#00h inc min mov a,mincjne a,#60,exitcpl bell;整点报时启动 mov min,#00h inc hour mov a,hourcjne a,#24,exit mov hour,#00hexit: jnb 27h.3,exitq;闹铃1组开关1为开 jnb 27h.0,exitq;闹钟检查mov a,mincjne a,38h,exitqmov a,hourcjne a,39h,exitqsetb 27h.1mov r5,#120exitq:jnb 2ah.2,exit1jnb 27h.0,exit1clr 27h.0mov a,mincjne a,54h,exit1mov a,hourcjne a,55h,exit1setb 27h.1mov r5,#120exit1:pop accreti;*;*key1*keya:jb key1,loop1lcall displaylcall displayjb key1,loop1jnb key1,$clr tr0mov 28h,#32h;从分闪烁setb tr1mov secon,#0hsetb 27h.2mov r0,#min;*lcp0:lcall displayjb key3,lcp1lcall displaylcall displayjnb key3,$cpl 27h.2jb 27h.2,lp1mov r0,#hourmov 28h,#34hsjmp lcp1lp1:mov r0,#minmov 28h,#32hlcp1:jb key1,lcp2lcall displaylcall displayjb key1,lcp2jnb key1,$lcall add1lcp2:jb key2,lcp5lcall displaylcall displayjb key2,lcp5jnb key2,$lcall dec1lcp5:jb key4,lcp0lcall displayjb key4,lcp0jnb key4,$lcall displayjnb key4,$setb tr0clr tr1;退出闪烁clr 27h.4;闪烁的标志还原loop1:ret;*key2*keyb:jb key2,loop1lcall displaylcall displayjb key2,loop1jnb key2,$lcall displayjnb key2,$setb tr1clr 2ah.0;闹钟组的切换mov 28h,#32h;闪烁单元默认为份clr 27h.7;闹钟组0为1组mov disp,#37h ;默认显示第一组闹铃时间setb 27h.2;为1时调分mov 56h,#38hmov 57h,#39hmov r0,#38h;*qq1:lcall display;闹钟的主要显示jb key3,qq2lcall displaylcall displayjnb key3,$cpl 27h.2jb 27h.2,lq1mov r0,57hmov 28h,#34hsjmp qq2lq1:mov r0,56hmov 28h,#32h;*加1qq2:jb key1,qq3lcall displaylcall displayjb key1,qq3jnb key1,$lcall add1;*减1qq3:jb key2,qq4lcall displaylcall displayjb key2,qq4jnb key2,$lcall dec1qq4:jb key4,qq1lcall displayjb key4,qq1jnb key4,$lcall displayjnb key4,$mov disp,#53hmov 56h,#54hmov 57h,#55hmov r0,56hcpl 2ah.0jb 2ah.0,qq1mov disp,#seconclr 27h.4;退出闪烁clr tr1lpp1:ret;*key3*秒表keyc:jb key3,qinlcall displaylcall displayjb key3,qinmov disp,#50hsetb 27h.6qin4:lcall displayjb key1,qin1lcall displayjb key1,qin1jnb key1,$setb tr1qin1:jb key2,qin2lcall displayjb key2,qin2jnb key2,$clr tr1qin2:jb key3,qin3lcall displayjb key3,qin3jnb key3,$mov 50h,#00hmov 51h,#00hmov 52h,#00hqin3:jb key4,qin4lcall displayjb key4,qin4jnb key4,$clr 27h.6qin:ret;*key4*keyd:jb key4,ww1lcall displaylcall displayjb key4,ww1jnb key4,$jnb 27h.3,ww6clr 27h.3setb p3.2sjmp ww1ww6:jnb 2ah.2,ww7clr 2ah.2setb p3.3sjmp ww1ww7:clr 2ah.1mov disp,#37h;默认显示第一组闹铃时间ww2:lcall displayjb key1,ww3jnb key1,$jb 2ah.1,wqq1setb 27h.3clr p3.2sjmp ww3wqq1:setb 2ah.2clr p3.3ww3:jb key2,ww4jnb key2,$jb 2ah.1,wqq2clr 27