秒表时钟计时器的设计.doc

目 录 第1节 引 言………………………………………………………………………2 1.1 秒表概述……………………………………………………………………2 1.2 设计任务……………………………………………………………………2 1.3 系统主要功能………………………………………………………………3 第2节 系统的硬件设计……………………………………………………………4 2.1 秒表时钟计时器的硬件电路………………………………………………4 2.2 电路原理图…………………………………………………………………5 2.3 AT89C2052单片机及其引脚说明…………………………………………5 2.4 74LS244芯片的介绍………………………………………………………6 第3节 系统软件设计………………………………………………………………7 3.1 秒表时钟计时器的主程序…………………………………………………7 3.2 秒表时钟计时器的显示程序………………………………………………8 3.3 定时器中断服务程序………………………………………………………9 3.4 中断服务程序………………………………………………………………9 3.5 调时功能程序………………………………………………………………9 3.6 整点响程序…………………………………………………………………10 3.7 秒表时钟功能程序…………………………………………………………10 第4节 控制源程序…………………………………………………………………11 第5节 结束语………………………………………………………………………21 参考文献………………………………………………………………………………21 秒表/时钟计时器的设计 引 言 单片机具有体积小，成本低，抗干扰能力强，面向控制，可以实现分机各分布式控制等优点。本秒表/时钟设计就是利用单片机的上述优点，采用目前市场上性能价格比较高的MCS-52单片机设计而成的最小系统。它在实际生活中具有广泛的应用。例如：工业生产中的定时启停自动化设备、学校中上下课铃定时控制、农村广播站每天早中晚广播的自动定时控制均可采用本仪器。 1.1 秒表概述 秒表是电器制造，电国，工业自动化控制、国防、实验室及科研单位理想的计时仪器，它广泛应用于各种继电器、电磁开关，控制器、廷时器、定时器等的时间测试。目前所使用的电秒表大多是指针式或集成电路型的，结构相对复杂、测试功能单一。本仪器还具有实时时钟、整点报时、手动计时的功能。 1.2 本设计任务 （1）省电（关闭显示）功能 （2）以24h（小时）计时方式 （3）白来整点报时，晚上22点后不报时 （4）用六位LED数码管显示时、分、秒 （5）使用按键开关可实现时分调整、秒表功能转换 （6）使用按键开关可实现时分调整、时钟功能转换 1.3 系统主要功能 1．时钟功能 对于时钟功能，需要在数码管上显示小时、分钟和秒钟，因此，可以在内部存储空间分别定义它们的显示缓存空间，来存放小时、分钟和秒钟的BCD码，各2个字节。 由于时钟是不能停止的，因此需要采用内部定时器自动计时，并使用定时器中断处理程序来定时进行时间数值的刷新。52单片机的2个定时器都具有16位定时器的 工作模式。当晶振为12MHz时，16位定时器的最大定时值为65.536mS；要达到1秒钟，可以采用两种方法：采用一个定时器定时与软件计数相结合的方法；或者采用两个定时器级联的方法。由于秒表在计时功能时也需要用到1个定时器，因此，我们采用第一个方法，只使用1个定时器，例如使用T0。为了达到较为准确的计时，使T0的溢出时间为50ms， 图2.1硬件系统的总体设计框架 P3口引脚 特殊功能 P3.0 RXD（串行输入口） P3.1 TXD（串行输出口） P3.2 （外部中断0） P3.3 （外部中断1） P3.4 T0（定时器0外部输入） P3.5 T1（定时器1外部输入） 图2.2 P3口特殊功能 2.2电路原理图设计? 电路原理图设计最基本的要求是正确性，其次是布局合理，最后在正确性和布局合理的前提下力求美观。??图2.3电路原理图 2.3 AT89C2052单片机及其引脚说明 AT89C2052是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，功能强大的AT89C52单片机可为您提供许多较复杂系统控制应用场合。??? A