7段數碼管電子鬧鐘課程設計

1、科技大學信息科學技術學院課程設計（32位微機原理與接口技術）班級 ： 姓名 ： 課題名稱 ： 7段數碼管電子鬧鐘一、設計要求：利用試驗箱資源，自行設定一個7段數碼管電子鬧鐘，完成電路設計、電路連線、軟件編程、系統調試等工作。所實現的電梯模擬系統主要功能如下。用7段數碼管或液晶顯示當前的時間。允許設置響鈴時間。允許設施當前時間。用發(fā)光二極管的閃爍表示響鈴。按某個按鈕后，鬧鐘停止響應。二、設計原理:1、設計所用到的芯片:8086CPU中央處理器、8255A并行接口芯片、74LS244三態(tài)緩沖器2、硬件電路設計電路圖3、硬件電路設計原理用8255芯片實現4位共陽數碼管的動態(tài)掃描，就是將數碼管的段碼由

2、8255PB口送到數碼管的段選端，數碼管的位碼由8255PA口送到數碼管的位選端，這樣每一時刻就可以利用8255讓4個數碼管當中的一位顯示一個特定的數，再設計相應的驅動程序來控制8255，就可以實現數碼管的動態(tài)顯示，能顯示4位數。另外通過PC口來控制三個LED的亮滅，以表示相應的信息。用74HC244將數據有數據總線送給CPU。244的四個輸入端與四個彈跳按鍵相接，當其中某一個按鈕按下時，對應數據總線中的那一位的數據就是0，否則為1，因此，我們可以通過244來改變電子鬧鐘的工作模式。4、軟件設計流程圖 開始初始化檢測鬧鐘顯示數碼管及LED燈掃描檢測按鍵 5、總體設計用數碼管的動態(tài)掃描來作為顯示

3、部分，用四個按鍵來作為操控部分，CPU接收用戶輸入的控制信號并進行分析，切換到相應的狀態(tài)。按鍵部分是通過循環(huán)從244讀取數據到CPU，然后進行分析，若從四個按鍵讀回的數據均為1，表示沒有按鍵被按下，因此不做任何額外操作。若第一個按鍵被按下，表示對分進行加操作，如果當前是模式0，則對實時時間分鐘進行加1操作，否則對鬧鐘定時時間的分鐘進行加1操作；若第二個按鍵被按下，當前模式為0時對實時秒進行加1操作，當前模式為1時對鬧鐘的定時時間秒進行加1操作；若第三個鍵被按下，模式0和1進行切換；按下第四個按鍵時，若當前鬧鐘正在響鈴，及LED燈D3在閃爍，按下此按鍵后停止響鈴，即關掉LED燈，不讓其閃爍，若當

4、前沒有處在響鈴時段，按下此按鍵不做任何操作。顯示部分。一是通過四位數碼管的動態(tài)掃描來顯示當前的時間，二是通過三個LED燈來表示當前所處的模式，若D1亮，表示處在模式0，即實時時間顯示及調節(jié)模式，若D2亮，表示處在模式1，即定時時間顯示及調節(jié)模式。若D3在閃爍，表示當前正處在鬧鐘響的時間段，若為滅表示當前不處在鬧鈴時段。計時部分。主要是通過8086內部產生的每秒產生18.2次的中斷來計時，先設置好兩個變量second,minute，改變原來18.2次中斷的服務子程序的入口地址，改為自己編寫的中斷服務子程序的入口地址。設置一個變量count，每次中斷時count就自加1，當count加到18時將其

5、清零并使second加1，表示已計時1秒，類似的，當second加到60的時候將其清零并使minute加1。中斷服務子程序主要的內容就是實現count、second、minute的自加及清零。有了計時部分，顯示部分，操控部分，將它們組合起來就完成了鬧鐘的設計。用計時部分來計時并通過顯示部分將用于計時的兩個變量顯示出來，用操控部分來設置定時時間和實時時間，這樣就實現了設計的需求。三、測試結果：程序運行后，數碼管開始計時，波動開關3可以調整狀態(tài)，在狀態(tài)1下，led燈1亮，此時可以設定當前時間，撥動開關1調整分鐘，撥動開關2調整秒；在狀態(tài)2下，led燈2亮，此時可以設定鬧鐘時間，撥動開關1調整分鐘，

6、撥動開關2調整秒；當前時間到達鬧鈴時間時led燈3閃爍，閃爍頻率為每秒3次，撥動開關4可以結束鬧鈴，led燈結束閃爍。四、設計總結本設計成功的設計并實現了設計的需求。附件：程序源代碼： #include<stdio.h> #include<dos.h> #include<conio.h> #include<bios.h> char table_dula=0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90; /段碼 char table_wela=0x01,0x02,0x04,0x08;/位碼 cha

7、r minute=0,second=1; /記錄當前時間的分和秒 char minute1=0,second1=0;/記錄鬧鐘時間的分和秒 int count=0; int mode=0; /控制方式標志位，為是顯示當前時間，為時調節(jié)當前時間，為時調節(jié)定時時間 char clock_led=0xff,clock_button=0;/clock_led為控制鬧鐘鬧鈴時閃爍的led,主要利用最低位 void interrupt far(interrupt far *OldAsyncInt)(.); void interrupt far AsyncInt(.);/聲明中斷服務子程序 void del

8、ay(unsigned int t);/延時函數聲明 void display(char wei,char num);/顯示第wei位為數num的顯示函數的聲明 void ComInit();/端口初始化函數聲明 void KeyScan();/按鍵掃描的函數的聲明 void displayAll();/總顯示函數的聲明 void clock_check();/檢查鬧鐘是否需要響鈴的函數的聲明 void mian() int c=0;outportb(0x183,0x80);/初始化的控制字outportb(0x180,0x01);outportb(0x181,0x0c);ComInit();

9、 /初始化端口while(1)clock_check(); /循環(huán)檢測鬧鐘是否需要響displayAll();/顯示數碼管if(second>=60) /控制秒向分的進位second=0;minute+;if(minute>=60)minute=0;KeyScan();/循環(huán)檢測按鍵c=bioskey(1);/按Esc鍵退出程序if(c=283)break; void delay(unsigned int t) /粗略延時函數 while(t-)unsigned int i = 600;while(i-); void display(char wei,char num)/在第wei

10、位上顯示數num outportb(0x180,0);outportb(0x181,table_dulanum);/往B口上送段碼outportb(0x180,table_welawei);/往A口上送位碼 void interrupt far AsyncInt(.)/中斷服務子程序 disable();/關閉中斷 count+;/每秒中斷.2秒的中斷 if(count=18)second+; else if(count=36)second+; else if(count=54)second+; else if(count=72)second+; else if(count=91) count

11、=0;second+; if(count%6=0&&clock_button=1)clock_led=clock_led; void ComInit() /替換.2秒中斷原來的服務子程序 unsigned char IntVectNum = 0x1c;disable();OldAsyncInt=getvect(IntVectNum);setvect(IntVectNum,AsyncInt);enable(); void KeyScan()/鍵盤掃描函數char key;key=inportb(0x190);if(mode=0)/當為方式的時候if(!(key&0x000

12、1) delay(100); key = inportb(0x190); if(!(key&0x0001) while(!(key&0x0001) key = inportb(0x190);delay(100);minute+;if(minute>=60) minute=0; else if(!(key&0x0002) delay(100); key = inportb(0x190); if(!(key&0x0002) while(!(key&0x0002) key = inportb(0x190);delay(100);second+;if(se

13、cond>=60) second=0; else if(mode=1)if(!(key&0x0001) delay(100); key = inportb(0x190); if(!(key&0x0001) while(!(key&0x0001) key = inportb(0x190);delay(100);minute1+;if(minute1>=60) minute1=0; else if(!(key&0x0002) delay(100); key = inportb(0x190); if(!(key&0x0002) while(!(ke

14、y&0x0002) key = inportb(0x190);delay(100);second1+;if(second1>=60) second1=0; if(!(key&0x0004) delay(100); key = inportb(0x190); if(!(key&0x0004) while(!(key&0x0004) key = inportb(0x190);delay(100);mode+;if(mode=2)mode=0; if(!(key&0x0008) delay(100); key = inportb(0x190); if(!

15、(key&0x0008) while(!(key&0x0008) key = inportb(0x190);delay(100);clock_button=0;clock_led=0xff; void displayAll()if(mode=0)display(0,minute/10);delay(1);display(1,minute%10);delay(1);display(2,second/10);delay(1);display(3,second%10);delay(1);outportb(0x182,0xfd); else if(mode=1) display(0,minute1/10);delay(1);display(1,minute1%10);delay(1);display(2,second1/10);delay(1);display(3,second1%10