数字电子时钟研发设计.docx

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数字电子时钟研发设计

实训设计任务书

专业年级班

一、设计题目

数字电子时钟设计

二、主要内容

1、利用CPU的定时器定时，设计一个电子时钟，使七段数码管输出记时值，格式如下：

XXXXXX由左向右分别为：

时、分、秒

2、利用蜂鸣器实现整点报时功能

3、利用AN1~AN4实现时，分的分别加减。

三、具体要求

1、本实验连线板上已经接好，无需另外接线。

①本实验中要把跳线JP1（板子右上角，LED灯正上方）跳到DIG上，J23（在黄色继电器右上方）接到右端。

矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。

②本实验中要把跳线J9（紧贴51插座右方，蜂鸣器下方，RST复位键上方）跳到右端

③本实验要把跳线J6跳到AN端，AN1（P0.0）~AN4（P0.4），J6在51插座右下方，4×4键盘左上方。

聞創沟燴鐺險爱氇谴净。

2、实验说明

①与定时器有关的寄存器有工作方式寄存器TMOD和控制寄存器TCON。

TMOD用于设置定时器／计数器的工作方式0-3，并确定用于定时还是用于计数。

TCON主要功能是为定时器在溢出时设定标志位，并控制定时器的运行或停止等。

本实验中用定时器T0产生1秒钟基本时间单位，本系统fosc=11.0592MHz，当定时器T0工作在方式1（16位）时，最大定时时间为：

残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。

216*0.9216μs=60397.9776μs

再利用软件记数,当T0中断17次时，所用时间为

60397.9776*17=1026765.6192μs≈1s

因此在T0中断处理程序中，要判断中断次数是否到17次，若不到17次，则只使中断次数加1，然后返回，若到了17次，则使电子秒表记时值加1（十进制），请参考硬件实验四有关内容。

酽锕极額閉镇桧猪訣锥。

②本实验中要将实时时钟值送到6个共阴极数码管中显示，这可通过调用编写的显示子程序来实现，实现过程是：

先将（时、分、秒）3个记时值按个位和十位拆开成6个数字，然后查（0～9）段码表，再将段码分别送到显示缓冲区（片内数据存储30H~35H设定为显示缓冲区,用于存放段码）中去，最调用显示子程序送到6个共阴极数码管中显示。

彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。

③蜂鸣器由单片机的P0.7口控制：

当P0.7输出高电平时，三极管截止，没有电流流过线圈，蜂鸣器不发声；当P0.7输出低电平时，三极管导通，有电流流过线圈，蜂鸣器发出声音。

謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。

④使用独立式按键AN1（P0.0）~AN4（P0.3）时要注意采用软件消抖动的方法，一般采用软件延时（10ms）的方法，通过P0.0~P0.4的变化控制时，分的分别加减（手动调整时间）。

厦礴恳蹒骈時盡继價骚。

3、实验仪器和设备：

PC机、WAVE软件、51超级板等。

4、参考资料见附件

四、进度安排

第1～2天:

模块1，阅读任务书，查找资料，制定设计方案；

第3～5天:

模块2，根据设计方案，绘制电路图；

第6～8天:

模块3，编写程序，实现控制方案；

第9～10天:

模块4，完成系统软硬件仿真调试，实现设计要求，完成实训报告

实训设计题目

目录

一、设计任务分析…………………………………………………………………1

二、**************************总体方案的设计……………………………1

2.1********硬件电路的设计及原理……………………………………1

2.1.1****************单片机最小系统的工作原理…………………X

2.1.2****************按键的工作原理………………………………X

2.1.3****************数码管的工作原理……………………………X

……

2.2***************软件程序设计……………………………………X

2.2.1****************主程序…………………………………………X

2.1.2****************定时器TX中断服务程序………………………X

……

三、编写程序需要注意的问题……………………………………………………X

四、总结……………………………………………………………………………X

注意：

一级标题：

四号宋体加粗左对齐

二级及以下标题：

小四号宋体加粗，缩进2个字

实训设计题目

一、设计任务分析

本课题主要的目的是为了*****************************************。

茕桢广鳓鯡选块网羈泪。

二、************************总体方案的设计

2．1*******************设计

附件：

第一章伟福开发环境简介

双击桌面上的WAVE图标或从开始/程序/WAVEFORWINDOWS/WAVE进入本开发环境，其界面及主要功能如图2-1中所注。

鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。

图2-1WAVE界面

1．仿真器设置窗口

如图2-2所示，在实验开始时要先根据需要设置好仿真器类型、仿真头类型以及CPU类型，并注意是否“使用伟福软件模拟器”，若使用硬件仿真，请注意去掉“使用伟福软件模拟器”前的选择。

籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。

图2-2仿真器设置窗口

2．文件窗口

如图2-3，可在此窗口下进行包括新建、打开、保存等文件操作。

图2-3文件窗口

3．编译文件窗口

如图2-4，在此窗口下可将源文件编译成目标文件。

图2-4编译文件窗口

4．执行窗口

如图2-5，在此窗口下，可用全速、跟踪、断点等各种方式运行程序

图2-5执行窗口

5．窗口窗口

如图2-6-1，在此窗口下，可以观察各种窗口信息，其中最常用到的是CPU窗口和数据窗口。

图2-6-1窗口

a．CPU窗口

通过CPU窗口可以看到你编译正确的机器码及反汇编程序，可以让你更清楚地了解程序执行过程。

CPU窗口中还有SFR窗口和位窗口，让你了解程序执行过程中寄存器内容的变化。

預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。

图2-6-2CPU窗口

b．数据窗口

对51系列CPU，数据窗口有：

DATA内部数据窗口；CODE程序数据窗口；

XDATA外部数据窗口；PDATA外部数据窗口（页方式）

图2-6-3数据窗口

图2-6-4DATA（内部数据窗口）

图2-6-5CODE（程序数据窗口）

图2-6-6XDATA（外部数据窗口）

5151超级板

数码管显示实验

一、实验目的

1.学习八段数码管的工作原理。

2.学习八段数码管的使用和查表编程方法。

二、实验内容

利用共阴极的八段数码管在6个数码管上同时轮流输出显示1~6。

三、实验电路连线

本实验板中的共阴极数码管的段码a、b、c、d、e、f、g、dp分别与单片机的P2．0~P2．7依次相连，控制数码管中显示的字型；6个数码管的位选通信号由6个非门控制，分别接到单片机的P1．0~P1．5端口上。

程序中通过P1．0~P1．5输出高低电平控制数码管的显示和关闭，高电平时对应数码管显示，显示内容由P2．0~P2．7输出的段码控制。

渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。

四、实验说明

1、

本实验中要把跳线JP1（板子右上角，LED灯正上方）跳到DIG上，J23（在黄色继电器右上方）接到右端。

铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。

五、实验仪器和设备

PC机、WAVE软件、51超级板等。

六、参考程序框图

;*************************************************************擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。

;*Description:

*贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。

;*LED数码管显示演示程序*坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。

;*在8个LED数码管上依次显示1,2,3,4,5,6*蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。

;**買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。

;*************************************************************綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。

;===========================================================驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。

ORG00000H;Reset向量

LJMPMAIN

;===========================================================猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。

MAIN:

MOVSP,#60H;初始化堆栈指针

MOVP1,#00H;初始化I/O口

MOVP2,#0FFH

MAIN_LP:

LCALLDISPLAY

MOVDPTR,#DIS_CODE;设定显示初值

MOVA,#1

MOVCA,@A+DPTR

MOV30H,A

MOVA,#2

MOVCA,@A+DPTR

MOV31H,A

MOVA,#3

MOVCA,@A+DPTR

MOV32H,A

MOVA,#4

MOVCA,@A+DPTR

MOV33H,A

MOVA,#5

MOVCA,@A+DPTR

MOV34H,A

MOVA,#6

MOVCA,@A+DPTR

MOV35H,A

LCALLDISPLAY

SJMPMAIN_LP

;ENDOFmain

;===========================================================锹籁饗迳琐筆襖鸥娅薔。

DISPLAY:

PUSHACC

MOVP1,#00H;先关闭所有数码管

MOVA,#01H

MOVP1,A

MOVP2,30H

LCALLDELAY1

MOVA,#02H

MOVP1,A

MOVP2,31H

LCALLDELAY1

MOVA,#04H

MOVP1,A

MOVP2,32H

LCALLDELAY1

MOVA,#08H

MOVP1,A

MOVP2,33H

ACALLDELAY1

MOVA,#10H

MOVP1,A

MOVP2,34H

ACALLDELAY1

MOVA,#20H

MOVP1,A

MOVP2,35H

ACALLDELAY1

POPACC

RET

;ENDOFtimer0

;===========================================================構氽頑黉碩饨荠龈话骛。

DELAY1:

MOVR5,#4

D3:

MOVR6,#123

NOP

DJNZR6,$

DJNZR5,D3

RET

DIS_CODE:

DB0DFH;0

DB086H;1

DB0BBH;2

DB0AFH;3

DB0E6H;4

DB0EDH;5

DB0FDH;6

DB087H;7

DB0FFH;8

DB0EFH;9

DB0F7H;A

DB0FCH;B

DB0D9H;C

DB0BEH;D

DB0F9H;E

DB0F1H;F

END

;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;輒峄陽檉簖疖網儂號泶。

;;;单片机学习板005----------------------------按键扫描实验;;;;;;;;尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅。

;;;;;;;;;;;;;

;;;本程序为按键演示程序，按下AN1,数码管显示循环加一，按下AN2;;;;

;;;数码管显示循环减一。

AN1---p0.0，AN2---p0.1;;;;

;;;程序运行期间可能按键出现失灵现象，长按一会就可实现其功能;;;;;

;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;识饒鎂錕缢灩筧嚌俨淒。

ORG0000H

AJMPSTART

ORG0030H

START:

JNBP0.0,ADD1

JNBP0.1,SUB1

AJMPSTART

ADD1:

MOVA,#00H

MOVR0,A

MOVDPTR,#ZIXINGMA

LOOP:

JNBP0.0,ADD1

JNBP0.1,SUB1

MOVA,R0

MOVCA,@A+DPTR

MOVP2,A

ACALLDELAY

CJNEA,#00,NEXT

AJMPADD1

NEXT:

INCR0

AJMPLOOP

SUB1:

MOVA,#00H

MOVR1,A

MOVDPTR,#ZIXINGMA1

LOOP1:

JNBP0.0,ADD1

JNBP0.1,SUB1

MOVA,R1

MOVCA,@A+DPTR

MOVP2,A

ACALLDELAY

CJNEA,#00,NEXT1

AJMPSUB1

NEXT1:

INCR1

AJMPLOOP1

DELAY:

MOVR4,#10

D2:

MOVR5,#250

D3:

MOVR6,#250

NOP

DJNZR6,$

DJNZR5,D3

DJNZR4,D2

RET

ZIXINGMA:

DB0DFH;0

DB086H;1

DB0BBH;2

DB0AFH;3

DB0E6H;4

DB0EDH;5

DB0FDH;6

DB087H;7

DB0FFH;8

DB0EFH;9

DB0F7H;A

DB0FCH;B

DB0D9H;C

DB0BEH;D

DB0F9H;E

DB0F1H;F

DB00H

ZIXINGMA1:

DB0F1H;F

DB0F9H;E

DB0BEH;D

DB0D9H;C

DB0FCH;B

DB0F7H;A

DB0EFH;9

DB0FFH;8

DB087H;7

DB0FDH;6

DB0EDH;5

DB0E6H;4

DB0AFH;3

DB0BBH;2

DB086H;1

DB0DFH;0

DB00H

END

;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;凍鈹鋨劳臘锴痫婦胫籴。

;;;单片机学习板011----------------------------定时器计数器实验;;;;;;;;恥諤銪灭萦欢煬鞏鹜錦。

;;;;;;;;;;;;;

;;;;广告灯左移计时中断

;;;;;

ORG00H

JMPSTART

ORG0BH

JMPTIM0

START:

MOVTMOD,#00H

MOVTH0,#0F0H

MOVTL0,#0CH

SETBEA

SETBTR0

SETBET0

MOVR5,#100

MOVA,#0FEH

MOVP2,A

LJMP$

TIM0:

;中断服务程序

CLRTR0

MOVTH0,#05H

MOVTL0,#01H

SETBTR0

DJNZR5,LOOP

MOVR5,#100

RLA

MOVP2,A

LOOP:

RETI

END