基于單片機(jī)的電子時(shí)鐘程序流程圖等資料

ID:845808 · 發(fā)表于 2020-11-19 12:15

要求：1.秒表最長(zhǎng)計(jì)時(shí)為23:59:59;

2.秒表精度為1秒;

3.設(shè)置三個(gè)按鍵,分別為啟動(dòng),暫停和清零;

4. 用數(shù)碼管(或液晶)進(jìn)行顯示。

電路模塊介紹2.3.1時(shí)鐘電路

圖 3時(shí)鐘振蕩電路

在內(nèi)部方式時(shí)鐘電路中，必須在XTAL1和XTAL2引腳兩端跨接石英晶體振蕩器和兩個(gè)微調(diào)電容構(gòu)成振蕩電路。

2.3.2按鍵電路

圖 4按鍵電路

按鍵電路分矩陣鍵盤和獨(dú)立按鍵兩種。獨(dú)立按鍵式直接用I/O口線構(gòu)成的單個(gè)按鍵電路，其特點(diǎn)是每個(gè)按鍵單獨(dú)占用一根I/O口線，每個(gè)按鍵的工作不會(huì)影響其他I/O口線的狀態(tài)。獨(dú)立式按鍵電路配置靈活，軟件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但每個(gè)按鍵必須占用一個(gè)I/O口線，因此，在按鍵較多時(shí)，I/O口線浪費(fèi)較大，不宜采用。

本次設(shè)計(jì)采用的是獨(dú)立按鍵，按鍵處理設(shè)置為：

按下K1鍵，啟動(dòng)；K2鍵，暫停；K3鍵，清零。

2.3.3顯示電路

圖 5顯示電路

顯示電路中使用的是8位共陰極數(shù)碼管，其中，由P2口進(jìn)行位選，P0口進(jìn)行段選并利用數(shù)碼管進(jìn)行動(dòng)態(tài)顯示。

2.3.4復(fù)位電路

圖 6復(fù)位電路

51單片機(jī)一般要求的是高電平復(fù)位。復(fù)位電路的目的就是在上電的瞬間提供一個(gè)與正常工作狀態(tài)下相反的電平。一般利用電容電壓不能突變的原理,將電容與電阻串聯(lián),上電時(shí)刻,電容沒有充電,兩端電壓為零,此時(shí),提供復(fù)位脈沖,電源不斷的給電容充電,直至電容兩端電壓為電源電壓,電路進(jìn)入正常工作狀態(tài)。

3.軟件設(shè)計(jì)3.1軟件簡(jiǎn)介

Keil C51是美國(guó)Keil Software公司出品的51系列兼容單片機(jī)C語(yǔ)言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C語(yǔ)言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢(shì)，因而易學(xué)易用。Keil提供了包括C編譯器、宏匯編、鏈接器、庫(kù)管理和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案，通過(guò)一個(gè)集成開發(fā)環(huán)境（μVision）將這些部分組合在一起。運(yùn)行Keil軟件需要WIN98、NT、WIN2000、WINXP等操作系統(tǒng)。

C51工具包的整體結(jié)構(gòu)，μVision與Ishell分別是C51 for Windows 和for Dos的集成開發(fā)環(huán)境(IDE)，可以完成編輯、編譯、連接、調(diào)試、仿真等整個(gè)開發(fā)流程。開發(fā)人員可用IDE本身或其它編輯器編輯C或匯編源文件。然后分別由C51及C51編譯器編譯生成目標(biāo)文件(.obj)。目標(biāo)文件可由LIB51創(chuàng)建生成庫(kù)文件，也可以與庫(kù)文件一起經(jīng)L51連接定位生成絕對(duì)目標(biāo)文件(.abs)。abs文件由OH51轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的hex文件，以供調(diào)試器dScope51或tScope51使用進(jìn)行源代碼級(jí)調(diào)試，也可由仿真器使用直接對(duì)目標(biāo)板進(jìn)行調(diào)試，也可以直接寫入程序存貯器如EPROM中。

使用獨(dú)立的Keil仿真器時(shí)，注意事項(xiàng)：

*仿真器標(biāo)配11.0592MHz的晶振，但用戶可以在仿真器上的晶振插孔中換插其他頻率的晶振。

*仿真器上的復(fù)位按鈕只復(fù)位仿真芯片，不復(fù)位目標(biāo)系統(tǒng)。

*仿真芯片的31腳(/EA)已接至高電平，所以仿真時(shí)只能使用片內(nèi)ROM，不能使用片外ROM;但仿真器外引插針中的31腳并不與仿真芯片的31腳相連，故該仿真器仍可插入到擴(kuò)展有外部ROM(其CPU的/EA引腳接至低電平)的目標(biāo)系統(tǒng)中使用。

3.2流程圖

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2020-11-19 17:36 上傳

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3.3設(shè)計(jì)思路

利用單片機(jī)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器方式，TMOD為0X01。每1ms計(jì)數(shù)一次，共計(jì)1000次即1s，此時(shí)秒單位進(jìn)一；當(dāng)秒數(shù)值達(dá)到60時(shí)，秒數(shù)值清零，分單位進(jìn)一；分?jǐn)?shù)值達(dá)到60時(shí)，時(shí)單位進(jìn)一，分?jǐn)?shù)值清零，以此達(dá)到時(shí)鐘功能。k1控制中斷總開關(guān)，用來(lái)控制計(jì)數(shù)器工作。按下k1鍵啟動(dòng)中斷，按下k2鍵關(guān)閉，k3鍵則用來(lái)控制秒、分、時(shí)的數(shù)值清零。

4.總結(jié)

本次設(shè)計(jì)主題為基于單片機(jī)設(shè)計(jì)的時(shí)鐘電路，體現(xiàn)了AT89C51的簡(jiǎn)易性、可控性等諸多優(yōu)良特性。用單片機(jī)來(lái)設(shè)計(jì)時(shí)鐘電路,其優(yōu)點(diǎn)十分明顯，即穩(wěn)定性高、方便維護(hù)和操作簡(jiǎn)單。但它的缺點(diǎn)也較明顯，即難以滿足較為復(fù)雜的功能。

拿到課題后，我們小組每個(gè)成員先上網(wǎng)查閱資料以及翻閱單片機(jī)課本，復(fù)習(xí)本次設(shè)計(jì)內(nèi)容，比如七段譯碼顯示器、計(jì)數(shù)器、振蕩器等等。然后根據(jù)設(shè)計(jì)要求畫出整體設(shè)計(jì)框架。做完準(zhǔn)備工作后就正式開始設(shè)計(jì)與繪圖。

在軟件設(shè)計(jì)過(guò)程中我們遇到了許多困難，其中最主要的困難是設(shè)計(jì)好按鍵程序后，進(jìn)行實(shí)際開發(fā)板測(cè)試時(shí)按鍵無(wú)法工作，我們經(jīng)過(guò)多次檢查和測(cè)試后發(fā)現(xiàn)是由于P2口控制數(shù)碼管位選時(shí)連續(xù)發(fā)送的數(shù)據(jù)對(duì)按鍵造成了干擾，最后我們更換了接口，解決了這個(gè)問題。

我們小組從這次的設(shè)計(jì)中收獲頗多，不僅溫習(xí)了一遍大二學(xué)過(guò)的單片機(jī)編程知識(shí)，而且還加深了對(duì)單片機(jī)的理解，感受到了設(shè)計(jì)的樂趣。

附錄1.總電路