数码管数字时钟电路的设计
程序如下: ORG 0000H AJMP MAINT NOP ORG 000BH AJMP INT01 NOP ORG 001BH AJMP INT11 NOP
;转主程序 ;转定时器T0中断程序 ;转定时器T1中断程序
******主程序******
MAINT:
MOV R0,#7FH
;00H~7FH单元清零
开始
内存单元清零 T0, T1为 16位 计 数 器
允 许 T0中 断
调用显示子程序
N
P 2 .7 = 0 ?
Y 调时程序
图10-7 主程序流程图
2) 显示子程序
数码管显示的数据存放在50H~55H内存单元中, 其中50H、51H单元存放秒数据,52H、53H单元存放 分数据,54H、55H单元存放时数据。时间数据采用 BCD码表示,对应的显示用段码表存放在ROM中。
AJMP
XYZ4
;转到XYZ4循环
KMTES: SETB ET0 ;省电状态,开T0中断
SETB TR0 ;启动T0(开时钟)
KMA: JB P2.7,$ ;无按键按下,等待
LCALL XSZCX
;通过调用显示时间程序延时消抖动
JB P2.7,KMA ;是干扰返回等待
KMA1:
JNB P2.7,$
ET1
;允许T1中断
SETB
TR1
;启动T1
XYZ2:JNB P2.7,XYZ1
;P2.7端为0,等待
CLR 01H
;置调分标志位为1
XYZ4:JB P2.7,XYZ3
;等待键按下
LCALL
YS05S
;延时0.5 s
JNB
P2.7,XYZHH
;按键时间大于0.5 s,转到调小时状态
MOV
R0,#53H
5) 调时功能程序 调整时间程序的方法是:按下功能键,当按下时间 小于1 s时,进入省电状态,大于1 s时,进入调分状态, 等待操作,此时计时器停止走动。
6) 延时程序
系统使用三个延时程序。因为系统是动态显示, 为了确保系统在有效显示时间范围内(约50 ms)必须执 行显示程序,所以0.5 s的延时程序是通过执行显示程 序约81遍实现的。
;等待键释放
LJMP MAINT1 ;返回主程序,显示时间
XYZHH: XYZ6:
JNB P2.7,XYZ5 ;等待键释放
SETB 01H ;置调小时标志位
JB P2.7,XYZ7 ;等待键按下
LCALL YS05S ;有键按下,延时0.5 s
JNB P2.7,XYZOUT
JNB P2.7,SJTZ1
SJMPMຫໍສະໝຸດ INT1;功能键没有按下,显示时间
SJTZ1:
CLR ET0 ;关闭T0中断
CLR TR0
;关闭T0
LCALL YS1S
;调用1 s延时程序
JB P2.7,KMTES
;按键时间小于1 s,进入省电状态
MOV
R2,#06H
;进入调时状态,置闪烁定时初值
SETB
3) 定时器T0中断服务程序
时钟的最小计时单位是秒,60 s进位1 min,60 min 进位1 h。定时器T0用于产生最小单位1 s,定时时间为 50 ms,中断累计20次即为1 s。计数单元中的十进制 BCD数每逢60进位。程序流程图如图10-8所示。
开始
保护现场
N
1 s到 否 ?
Y
秒单元加1
N
N
6 0 s到 ?
Y 秒 单 元 清 0, 分 单 元 加 1
N
N
6 0 m in 到 ?
Y
分 单 元 清 0, 时 单 元 加 1
N
N
24h到 ?
Y 时单元清零
恢复现场
中断返回
图10-8 T0中断服务程序
4) 定时器T1中断服务程序 进行时间调整时,正在被调整的时间以闪烁形式表 现,定时器T1用于产生闪烁的时间间隔,每隔0.3 s闪 烁一次。程序流程图略。
AT89C51
P0口
P3口 5V 10F 8.2 k
RST
5V
VCC
P1.7 P1.6 P1.5
g
f e
P1.4 d
P1.3 P1.2 P1.1 P1.0
c b a
时十位 时个位 分十位 分个位 秒十位 秒个位
g
g
g
g
g
f
f
f
f
f
e
e
e
e
e
d
d
d
d
d
c
c
c
c
c
b
b
b
b
b
a
a
a
a
a
3.9 k
3.9 k
CLR A
WZ1:MOV @R0,A
DJNZ R0,WZ1
MOV SP,#30H
;置堆栈指针
MOV 5AH,#0AH ;放入“熄灭符”数据
MOV TMOD,#11H
;设T0,T1为16位定时器
MOV MOV MOV MOV SETB SETB SETB MOV
TL0,#0B0H ;置50 ms定时初值
10.3.2 数码管数字时钟电路的设计
1. 系统硬件电路的设计
单片机控制的数码管时钟电路如图10-6所示,它采 用的是AT89C51单片机,只用了 P1口和P2口,P0、P3 口可用于扩展显示年、月、日等功能。为了简化硬件 电路,LED显示采用动态扫描方式实现,P1口输出段 码数据,P2.0~P2.5端作扫描输出控制端,P2.7作功能 转换按键输入端。LED采用共阳极数码管,由三极管 9012提供驱动电流。为了提高计时精度,所采用的晶 振频率为12 MHz。
;按键时间小于0.5 s,进入调分状态
LCALL
ADD1
;调时间加1子程序
MOV A,R3
;取要调整的单元数据
CLR C
CJNE A,#60,QWE ;调整单元数据与60比较
JC XYZ4
;小于60转到XYZ4循环
QWE:CLR
A ;大于或等于60,清零
MOV
@R0,A
DEC
R0
MOV
@R0,A
CLR C
TH0,#3CH
TL1,#0B0H
TH1,#3CH
EA
;开中断
ET0
;允许T0中断
TR0
;启动T0
R4,#14H ;用于产生1 s定时
MAINT1: LCALL
XSZCX
;调用显示子程序
JNB P2.7,SJTZ0
;功能键按下,进入调时程序
SJMP
MAINT1
SJTZ0: LCALL
XSZCX
;通过调用显示时间程序延时消抖动
3.9 k 3.9 k 3.9 k 3.9 k
P2.5
5V
12MHz XTAL2
30 pF
P2.4 P2.3 P2.2 P2.1
30 pF
P2.0 5 V
XTAL1
P2.6
10 k
VSS
P2.7
按键
图10-6 AT89C51数字时钟电路图
2. 系统软件的设计 1) 主程序 主程序功能主要是初始化、正常显示时间和判断功 能转换键。显示时间调用显示子程序。当P2.7端口按 键按下时,转入调时功能程序。主程序流程图如图107所示。