简易数字钟的单片机课程方案设计书.docVIP

1 系统设计 1.1 框图设计 基于AT89S51单片机数字钟由电源电路、单片机主控电路、按键控制电路和蜂鸣器等几部分组成，系统框图如下： 1.2 知识点 本项目需要通过学习和查阅资料，了解和掌握以下知识。 +5V电源原理及设计。 单片机复位电路工作原理及设计。 单片机晶振电路工作原理及设计。 按键电路的设计。 驱动电路74LS04的特性及使用。 蜂鸣器及其驱动电路的设计。 数码管的特性及其使用。 AT89S51单片机引脚。 单片机汇编语言及程序设计。 2 硬件设计 2.1 电路原理 基于AT89S51单片机数字钟电路原理图如附录所示。按下P1.0口按键，若按下时间小于1S，则进入省电状态（数码管不亮，时钟不停）；否则进入调分状态，等待操作，此时计时器停止走动。当再按下P1.0口按键时，若按键时间小于0.5S，则时间加1min；若按下时间大于0.5S，则进入小时调整状态。按下P1.1按键时，可进行减1调整。在小时调整状态下，当按键按下的时间大于0.5S时，退出时间调整状态，时钟从0S开始计时。 在正常时钟状态下，若按下P1.1口按键，则进行时钟/秒表功能的转换，秒表中断计时程序启动，显示地址改为60H，LED将显示秒表计时单元60H-65H中的数据。按下P1.2口的按键开关，可实现秒表清零、秒表启动、秒表暂停功能；当再按下P1.1口按键时，关闭T1秒表中断计时，显示首址又改为70H，恢复正常时间的显示功能。 2.2 元件清单 元件名称 型号 数量 用途 元件名称 型号 数量 用途 单片机 AT89S51 1 控制核心 电阻 10kΩ 4 按键电路 晶振 12MHz 1 晶振电路 按键 4 电容 30pF 2 数码管 8段6位 1 显示电路 电解电容 10uF/10V 1 复位电路 电阻 500Ω 8 电阻 10kΩ 1 电阻 4.7kΩ 1 蜂鸣器及其驱动电路 按键 1 蜂鸣器 DC5V 1 电源 +5V/0.5A 1 提供+5V电源 三极管 9015 1 基于AT89S51单片机数字钟的元件清单如下表。 3 软件设计 3.1 程序流程图 主程序流程图如图1-1所示。 秒计时程序。秒计时由定时器T0完成，流程图如图1-2所示。 秒表、调时指示程序。秒表、调时由定时器T1完成，其流程图如图1-3所示。 3.2 程序清单 DISBEG EQU 30H CALB EQU P1.7 TIMCON EQU 2FH ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0003H RETI ORG 000BH LJMP INTT0 ORG 0013H RETI ORG 001BH LJMP INTT1 ORG 0023H RETI TAB: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH I_TAB: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH DLY1M: MOV R6,#14H DL_LOOP: MOV R7,#19H DL_LOOP1:DJNZ R7,DL_LOOP1 DJNZ R6,DL_LOOP RET DLY20M:CLR CALB LCALL D_II_PLAY LCALL D_II_PLAY LCALL D_II_PLAY SETB CALB RET DL_LOOPS:LCALL DL05S LCALL DL05S RET DL05S: MOV R3,#20H DL05S1: LCALL D_II_PLAY DJNZ R3,DL05S1 RET CTIME: MOV A,#10H /整点报时 MOV B,79H MUL AB ADD A,78H MOV TIMCON,A CLOOP: LCALL DLY20M LCALL DL_LOOPS LCALL DL_LOOPS LCALL DL_LOOPS DJNZ TIMCON,CLOOP CLR 08H MAIN: MOV R0,#00H /主程序 MOV R7,#80H MLOOP: MOV @R0,#00H INC R0 DJNZ R7,MLOOP MOV 20H,#00H MOV 7AH,#0AH MOV TMOD,#11H