電子表設(shè)計(jì)完美實(shí)現(xiàn)最終版

1、課程設(shè)計(jì)報(bào)告課程設(shè)計(jì)名稱： 專業(yè)課程設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)題目： 電子表設(shè)計(jì) 專業(yè)班級： 測控技術(shù)與儀器0801班 姓 名： 申玉冰 學(xué) 號： 080401023 指導(dǎo)教師： 楊理踐 成 績： 2012年1月12日目錄前 言2一.課設(shè)要求2二.電路設(shè)計(jì)31. 整體設(shè)計(jì)32. 分塊設(shè)計(jì)32.1 輸入部分32.2 輸出部分42.3 晶振與復(fù)位電路53.總體顯示設(shè)計(jì)54.總體鬧鐘顯示6三.程序設(shè)計(jì)61.程序62.程序總的流程圖14四.心得體會15五.參考文獻(xiàn)15前 言 1957年,Ventura發(fā)明了世界上第一個電子表，從而奠定了電子時鐘的基礎(chǔ)，電子時鐘開始迅速發(fā)展起來。20世紀(jì)末，電子技術(shù)獲得了飛速的發(fā)展

2、，在其推動下，現(xiàn)代電子產(chǎn)品幾乎滲透了社會的各個領(lǐng)域，有力地推動了社會生產(chǎn)力的發(fā)展和社會信息化程度的提高，同時也使現(xiàn)代電子產(chǎn)品性能進(jìn)一步提高，產(chǎn)品更新?lián)Q代的節(jié)奏也越來越快。 數(shù)字鐘已成為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚谋匦杵?，廣泛用于個人家庭以及辦公室等公共場所，給人們的生活、學(xué)習(xí)、工作、娛樂帶來極大的方便。由于數(shù)字集成電路技術(shù)的發(fā)展和采用了先進(jìn)的石英技術(shù)，使數(shù)字鐘具有走時準(zhǔn)確、性能穩(wěn)定、攜帶方便等優(yōu)點(diǎn)，它還用于計(jì)時、自動報(bào)時及自動控制等各個領(lǐng)域。盡管目前市場上已有現(xiàn)成的數(shù)字鐘集成電路芯片出售，價(jià)格便宜、使用也方便，但鑒于數(shù)字鐘電路的基本組成包含了數(shù)字電路的主要組成部分，因此進(jìn)行數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)是必要的，研

3、究數(shù)字鐘及擴(kuò)大其應(yīng)用，有著非?，F(xiàn)實(shí)的意義。單片機(jī)數(shù)字時鐘就是其中的一款設(shè)計(jì)。它具有編程靈活，便于電子鐘功能的擴(kuò)充，即可用該電子鐘發(fā)出各種控制信號，精確度高等特點(diǎn)，同時可以用該電子鐘發(fā)出各種控制信號。單片機(jī)數(shù)字鐘是單片機(jī)為核心。時鐘，本設(shè)計(jì)是以單片機(jī)AT89C51配備LED數(shù)碼顯示管，數(shù)字鐘采用24小時制方式顯示時間。使人不僅僅是通過視覺來感受單片機(jī)數(shù)字鐘帶來的方便。一課設(shè)要求 1.顯示時分秒，24小時格式 2.可自行設(shè)定初始時間，鬧鐘時間 3.具有鬧鐘報(bào)警功能 4.設(shè)計(jì)LED數(shù)據(jù)顯示電路 5.以單片機(jī)為控制運(yùn)算核心二.電路設(shè)計(jì)1. 整體設(shè)計(jì) 此次設(shè)計(jì)主要是應(yīng)用單片機(jī)來設(shè)計(jì)電子時鐘，硬件部分主要

4、分以下電路模塊：顯示電路用8個共陰數(shù)碼管分別顯示，小時、分鐘和秒，通過動態(tài)掃描進(jìn)行顯示，從而避免了譯碼器的使用，同時節(jié)約了I/0端口，使電路更加簡單。單片機(jī)采用AT89C51系列，這種單片機(jī)應(yīng)用簡單，適合電子鐘設(shè)計(jì)。電路的總體設(shè)計(jì)框架如下：單片機(jī)晶振和復(fù)位輸入部分輸出部分2. 分塊設(shè)計(jì) 模塊電路主要分為：輸入部分、輸出部分、復(fù)位和晶振電路。2.1 輸入部分 輸入信號主要是各種模式選擇和調(diào)整信號，由按鍵開關(guān)提供。在本實(shí)驗(yàn)中主要用用P1口輸入按鍵信號，具體如下圖所示： 圖2.1 輸入部分2.2 輸出部分 本電路的輸出信號為7段數(shù)碼管的位選和段選信號，鬧鈴脈沖信號，提示燈信號。本實(shí)驗(yàn)的數(shù)碼管是共陰的

5、，為了防止段選信號不能驅(qū)動數(shù)碼管，故在P0口接上拉阻后，再送段選信號，以提高驅(qū)動，位選信號直接從P2口接入，如下圖： 圖2.2 輸出部分2.3 晶振與復(fù)位電路本實(shí)驗(yàn)單片機(jī)時鐘用內(nèi)部時鐘，模塊如下： 圖2.3 晶振電路復(fù)位電路為手動復(fù)位構(gòu)成，模塊如下： 圖2.3 復(fù)位電路3.總體顯示設(shè)計(jì)各模塊拼接組合，電路總體設(shè)計(jì)圖如下： 圖3 總體顯示設(shè)計(jì)4.總體鬧鐘顯示鬧鐘顯示如下圖： 圖4 總體鬧鐘顯示三程序設(shè)計(jì)1.程序如下： ORG 0000H LJMP START ORG 000BH LJMP TIME;*初始化*START: MOV SP, #50H ;定義堆棧地址 MOV 20H,#00H ;定義

6、秒 MOV 21H,#00H ;定義分 MOV 22H,#0CH ;定義時 MOV 23H,#00H ;定義鬧鐘分鐘 MOV 24H,#0AH ;定義鬧鐘小時 MOV 25H,#00H MOV 41H,#00H ;BCD秒 MOV 42H,#00H MOV 43H,#00H ;'-'字形碼 MOV 44H,#00H ;BCD分 MOV 45H,#00H MOV 46H,#00H ;'-'字形碼 MOV 47H,#02H ;BCD時 MOV 48H,#01H MOV 30H,#00H ;鬧鐘BCD分 MOV 31H,#00H MOV 32H,#00H ;'

7、-'字形碼 MOV 33H,#00H ;鬧鐘BCD時 MOV 34H,#01H MOV 60H,#00H ;按鍵次數(shù) MOV TMOD,#01H ;16位計(jì)數(shù)器 MOV TH0,#03CH ;賦初值 MOV TL0,#0B0H MOV IE,#82H ;中斷允許 SETB TR0 ;啟動T0 MOV R2,#14H MOV P2,#0FFH;*主程序*MAIN: JB P1.4,GB LCALL TIMEPRO ;調(diào)用鬧鐘判斷GB: LCALL DISPLAY1 ;調(diào)用時間顯示 JB P1.3,M1 ;P1.3=1時轉(zhuǎn)移 S4沒有按下 LCALL SETTIME ;調(diào)用SETTIME調(diào)

8、時子程序 LJMP MAINM1: JB P1.2,M2 ;P1.2=1時轉(zhuǎn)移S3沒有按下 LCALL SETATIME ;調(diào)用SETATIME子程序 LJMP MAINM2: JB P1.0,M4 ;P1.01時轉(zhuǎn)移 S1沒有按下 LCALL LOOKATIME ;調(diào)用LOOKATIME顯示鬧鐘子程序M4: LJMP MAIN;*延時子程序*DELAY: MOV R4,#030HDL00: MOV R5,#0FFHDL11: MOV R6,#9HDL12: DJNZ R6,DL12 DJNZ R5,DL11 DJNZ R4,DL00 RET;*時間調(diào)整*SETTIME: ;設(shè)置時間 L0:

9、LCALL DISPLAY1 MM1: JB P1.3,L1 ;P1.3=1時轉(zhuǎn)移 MOV C,P1.3 JC MM1 LCALL DELAY1 ;延時 JC MM1 MSTOP1: MOV C,P1.3 JNC MSTOP1 LCALL DELAY1 ;延時 MOV A,60H INC 60H CJNE A,#00H,HJ1 LJMP L0 HJ1: INC 22H ;小時自加一 MOV A,22H CJNE A,#18H,GO12 ;小時計(jì)數(shù)循環(huán) MOV 22H,#00H ;復(fù)位 MOV 47H,#00H MOV 48H,#00H LJMP L0 L1: JB P1.1,L2 MOV C,

10、P1.1 JC L1 LCALL DELAY1 ;延時 JC L1 MSTOP2: MOV C,P1.1 JNC MSTOP2 LCALL DELAY1 ;延時 MOV C,P1.1 JNC MSTOP2 INC 21H ;分鐘加一 MOV A,21H CJNE A,#3CH,GO11 ;分鐘計(jì)數(shù)循環(huán) MOV 21H,#00H ; 復(fù)位 MOV 44H,#00H MOV 45H,#00H LJMP L0 GO11: MOV B,#0AH DIV AB MOV 44H,B ; 將A的低4位存入44單元 MOV 45H,A ; 將A的高4位存入45單元 LJMP L0 GO12: MOV B,#0

11、AH DIV AB MOV 47H,B ;將A的低4位存入47單元 MOV 48H,A ;將A的高4位存入48單元 LJMP L0 L2: JB P1.0,L0 MOV C,P1.0 JC L2 LCALL DELAY1 ;延時 MOV C,P1.0 JC L2 STOP1: MOV C,P1.0 JNC STOP1 LCALL DELAY1 ;延時 MOV C,P1.0 JNC STOP1 MOV 60H,#00H LJMP MAIN;*設(shè)置鬧鐘*SETATIME: N0: LCALL DISPLAY2 MM2: JB P1.2,N1 MOV C,P1.2 JC MM2 LCALL DELA

12、Y1 ;延時 JC MM2 MSTOP3: MOV C,P1.2 JNC MSTOP3 LCALL DELAY1 ;延時 MOV A,60H INC 60H CJNE A,#00H,HJ2 LJMP N0 HJ2: INC 24H ;小時加一 MOV A,24H CJNE A,#24,GO22 ;小時計(jì)數(shù)循環(huán) MOV 24H,#00H ;復(fù)位 MOV 33H,#00H MOV 34H,#00H LJMP N0 N1: JB P1.1,N2 MOV C,P1.1 JC N1 LCALL DELAY1 ;延時 JC N1 MSTOP4: MOV C,P1.1 JNC MSTOP4 LCALL DE

13、LAY1 ;延時 MOV C,P1.1 JNC MSTOP4 INC 23H ;分鐘加一 MOV A,23H CJNE A,#60,GO21 ;分鐘計(jì)數(shù)循環(huán) MOV 23H,#00H ;復(fù)位 MOV 30H,#00H MOV 31H,#00H LJMP N0 GO21: MOV B,#0AH DIV AB MOV 30H,B ;將A的低4位存入30單元 MOV 31H,A ;將A的高4位存入31單元 LJMP N0 GO22: MOV B,#0AH DIV AB MOV 33H,B ;將A的低4位存入33單元 MOV 34H,A ;將A的高4位存入34單元 LJMP N0 N2: JB P1.

14、0 ,N0 MOV C,P1.0 JC N2 LCALL DELAY1 ;延時 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;*鬧鐘判斷*TIMEPRO: MOV A,21H MOV B,23H CJNE A,B,BK ;判斷定時鬧鐘的分鐘 MOV A,22H MOV B,24H CJNE A,B,BK ;判斷定時鬧鐘的小時 LCALL TIMEOUT ;調(diào)用TIMEOUT BK:RET;*喇叭報(bào)警*TIMEOUT: X1: LCALL

15、BZ ;調(diào)用喇叭響應(yīng)程序 LCALL DELAY ;延時 LJMP DISPLAY1 BZ: MOV C,25H.1 MOV P1.6,C CLR P1.7 MOV R7,#0FFH ;喇叭響應(yīng)時間 T2: MOV R6,#0FFH T3: DJNZ R6,T3 DJNZ R7,T2 SETB P1.7 RET;*顯示鬧鐘時間*LOOKATIME:LCALL DISPLAY2 MM: JNB P1.0,LOOKATIME LCALL DELAY1 LJMP MAIN DELAY1: MOV R4,#14H ;時間延時 DL001: MOV R5,#0FFH DL111: DJNZ R5,DL1

16、11 DJNZ R4,DL001 RET;*定時*TIME: PUSH ACC ;保護(hù)現(xiàn)場 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 ;秒計(jì)數(shù)循環(huán) MOV 20H,#0 ;復(fù)位 MOV 41H,#0 MOV 42H,#0 MOV A,21H INC A ;分鐘自加一 CJNE A,#3CH,GO2 ;分鐘計(jì)數(shù)循環(huán) MOV 21H,#0H ;復(fù)位 MOV 44H,#0 MOV 45H,#0 MOV A

17、,22H INC A ;小時自加一 CJNE A,#18H,GO3 ;小時計(jì)數(shù)循環(huán) MOV 22H,#00H ;復(fù)位 MOV 47H,#0 MOV 48H,#0 AJMP RET0 GO1: MOV 20H,A MOV B,#0AH DIV AB MOV 42H,A ;將A的低4位存入42單元 MOV 41H,B ;將A的高4位存入41單元 AJMP RET0 GO2: MOV 21H,A MOV B,#0AH DIV AB MOV 45H,A ;將A的低4位存入45單元 MOV 44H,B ;將A的高4位存入44單元 AJMP RET0 GO3: MOV 22H,A MOV B,#0AH D

18、IV AB MOV 48H,A ;將A的低4位存入48單元 MOV 47H,B ;將A的高4位存入47單元 AJMP RET0 RET0: POP PSW ;恢復(fù)現(xiàn)場 POP ACC RETI;*顯示子程序*DISPLAY1: MOV R0,#41H MOV R3,#0FEH MOV A,R3 PLAY1:MOV P2,A MOV A,R0 ;取要顯示的數(shù)據(jù) MOV DPTR,#DSEG1 ;指向字形段碼首地址 CJNE R0,#43H,PAA ADD A,#0AH PAA:CJNE R0,#46H,PBB ADD A,#0AH PBB:MOVC A,A+DPTR ;查表取字形段碼 MOV P

19、0,A ;指向P0口 LCALL DL1 MOV P2,#0FFH MOV A,R3 ;判斷是否顯示到最低位 RL A ;左移一位 CJNE A,#0FEH,LD1 RET LD1:INC R0 ;緩沖器地址加一 MOV R3,A LJMP PLAY1 DISPLAY2: PUSH ACC ;保護(hù)現(xiàn)場 PUSH PSW MOV R0,#30H MOV R3,#0F7H MOV A,R3 PLAY2: MOV P2,A MOV A,R0 ;取要顯示的數(shù)據(jù) MOV DPTR,#DSEG1 ;指向字形段碼首地址 CJNE R0,#32H,PP ADD A,#0AH PP:MOVC A,A+DPTR

20、;查表取字形段碼 MOV P0,A ;指向P0口 LCALL DL1 ;調(diào)用DL1 MOV P2,#0FFH MOV A,R3 ;判斷是否顯示到最低位 RL A ;左移一位 CJNE A,#0FEH,LD2 POP PSW POP ACC RET LD2:INC R0 ;緩沖器地址加一 MOV R3,A LJMP PLAY2 ;調(diào)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 ;七段碼表 END2.程序總的流程圖鬧鐘調(diào)整時間調(diào)整 響鈴響鈴判斷 顯示鬧鐘S1按下？S3按下？S4按下？ 顯示時間S0閉合？ 主程序 初始化 開 始NN YN