单片机及接口技术综合试验.doc

“单片机及接口技术”综合实验 2001 电类联合班 梁志聪 17号 200135006203099 况熹亮 15号 200135006203071 一、题目：电子实时时钟/万年日历系统 二、功能 显示准确的北京时间（时、分、秒），用24小时制随时可以调校时间显示公历日期（年、月、日），年号只显示最后两位随时可以调校年、月、日；通过功能键转换显示时间或日期。 显示器采用6位LED数码管（共阳），可分别显示时间或日期；显示器的驱动采用动态扫描电路形式，采用74LS244晶体管；“时钟”基准时间由单片机内部定时中断来提供，定时时间应该乘以一个整数得到“秒”，且不宜太长或太短，最长不能超过16位定时器的最长定时时间，最短不能少于定时中断服务程序的执行时间。一般来说，基准时间越短，越有利于提高时钟运行的精确度。本实验定时0.05s，从而初始值为65536-50000＝15536，即： MOV TL0,#0B0H MOV TH0,#3CH 为了对秒定时，需要用一个计数器（用片内RAM的20H单元）对定时中断的次数进行计数，从而可以实现“秒”定时，同理可以实现“分”“时”“日”、“月”“年”定时。采用动态驱动时的 “余辉时间”。驱动信号的维持时间必须大于启辉时间；而驱动信号的间歇时间必须小于余辉时间。“启辉时间”和 “余辉时间”与驱动电流的大小有关，驱动电流越大，启辉时间越短，而余辉时间越长。但是，驱动电流的大小受到驱动电路的驱动能力和LED极限功耗的限制。LED的余辉时间使动态驱动显示得到保证，但它在更新显示内容时，可能造成显示字符的混乱模糊。为此，在把“更新显示内容”写入显示器之前，必须把所有的LED熄灭，即要把一个“熄灭驱动信号”先写入显示器MOV P1,#0FFH。 数码管显示的流程图后面图1所示。（出于篇幅考虑，我们把流程图放到了一起显示，下同） 电子时钟特殊功能的实现 当按下复位键时，单片机从0000H单元开始执行程序，通过转移语句LJMP MAIN，使得PC程序计数指针转至主程序来完成相应的初始化工作。当所有初始化工作做完后，执行SJMP $ 来等待中断。 因为中断口P3.2和P3.3在正常情况下为低电平，所以中断口P3.2和P3.3一直向单片机请求中断。又由于T0定时器中断优先级比两者都要高，所以当程序从T0中断程序返回后，单片机会接着响应中断0和中断1，转入相应的中断服务程序。为了实现多种功能，需要设置几个标志位。本实验采用R7和内存单元27H作为特殊功能标志位。 中断服务程序INT0 当单片机响应中断0请求而进入中断0服务程序INT0时，如果在中断响应期间按下按键K0，若当前数码管没有闪动，则进行时间/日期的切换；倘若当前数码管处于闪动状态，则对闪动的数码管的显示值进行调整。 中断服务程序INT0流程图如后面图2所示： 中断服务程序INT1 当单片机响应中断1请求而进入中断1服务程序INT1时，如果在中断响应期间按下按键K1，若当前数码管显示的是时间，则小时显示值开始闪动，再按一下K1，分钟显示值开始闪动，再按一下，秒数显示值开始闪动，当按到第4下时，各位上的数值不再闪动，以此类推。若当前数码管显示的是日期，处理过程跟时间显示的一样。 中断服务程序INT1流程图如后面图3所示： 时间、日期的计算 为了能够识别“月大、月小”和“平年、闰年”月大、月小：1～7月 ：逢单月为31天；逢双月为30天，其中2月另行处理。 8～12月：逢单月为30天；逢双月为31天。平年、闰年：BCD division子程序进行处理 仅仅处理2月份的天数：平年的2月份天数为28天，闰年的2月份天数为29天。 图1. 数码管显示流程图 图2. 中断程序INT0的流程图 图3. 中断程序INT1的流程图 图4. 时间日程计算流程图 四、电路图 4.1 电路原理图 图5. 电路原理图 4.2 元件布局图 图6. 元件布局图 五、元件、材料、设备清单 5.1 元件清单 IC： ⑴ 89C51 1个 ⑵ IC座（40脚） 3个（其中1个用于接插89C51、2个用于接插LED段数码管）。 ⑶ 74LS244 1个（用于驱动6个共阳的LED段数码管）。 ⑷ IC座（20脚） 1个（用于接插74LS244）。 显示器： LED_8段数码管（共阳型）6个 三极管： PNP（8550） 6个（用于驱动6个共阳型LED段数码管）。 微型开关： 3个 晶体振荡器（12MHz）：1个（用于振荡电路）。 电阻器： ⑴ 3KΩ 1个（用于系统复位电路）。 ⑵ 1KΩ 6个（用作PNP三极管基极