单片机电子时钟的设计.doc

发布时间：2022-05-29 发布人：admin 分类：说明书资料大小：0.13M 资料格式：doc 举报版权申诉

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单片机电子时钟的设计

一．基本原理软时钟是利用单片机的定时器/计数器来实现的，它的处理过程如下：首先设定单片机内部的一个定时器/计数器工作于定时方式，对机器周期技术形成基准时间爱你如（10ms），然后用另一个定时器/计数器或软件技术的方法对基准时间计数形成秒（对 10ms 计数 100 次），秒计 60 次形成分，分计 60 次形成小时，小时计 24 次则满一天。最后通过数码管把它们的内容在相应位置显示出来即可。数码管显示可以采用静态显示方法或动态显示方法。静态显示方法需要数据锁存器等硬件，接口复杂，时钟显示一般用 6 个或 8 个数码管。由于没有其他的复杂的任务处理，而且现实的时钟信息随时都可能改变，因而，一般采用动态显示方法。动态显示方法，线路相对简单，但须动态扫描，扫描频率要大于人眼视觉暂留率（每秒 24 次），信息看起来才稳定。译码方式可分为软件译码和硬件译码。软件译码通过译码程序差得显示信息的字段码；硬件译码通过硬件译码器得到显示信息的字段码，实际中通常采用软件译码。在具体处理时，定时器/计数器采用中断方式工作，对时钟的形成在中断服务程序中实现。在主程序中只需对定时器/计数器初始化、调用显示子程序和控制子程序。另外，为了使用方便，设计了简单的按键，可以通过按键实现时，分的调整，这样在主程序中就加入了键盘设置子程序。二．硬件电路设计本系统的硬件电路主要包括单片机芯片、数码管显示、按键开关等电路，它的硬件电路如下图所示，单片机采用应用广泛的 STC 89c52，系统时钟采用 12mhz 的晶振，8 个数码管显示，小时与分钟、分钟与秒钟之间用短横线间隔，采用供阳极七段式数码管，P0 口为段选码输出端，通过排阻与数码管相连，P2 口为位选码输出端，分别通过三极管驱动与数码管阳极相连，三极管能对 P2 口输出信号取反。按键开关设定了 3 个，通过 P1 口相连。电子时钟电路原理图如下：

三．软件程序设计 1. 流程图 1.1 主程序流程图：主程序执行如下流程图，主程序先对显示单元和定时器/计数器初始化，然后重复调用数码管显示模块和案件处理模块，当有键按下时，则转入相应的功能程序。开始显示单元清 0 T0,T1 设为 16 位技术模式允许 T0 中断调用显示子程序否按下键否？是进入功能程序

1.2 定时器/计数器 T0 中断服务程序流程图：定时器/计数器 T0 用于时间计时。选择方式 1，重复定时，定时时间为 50ms，定时时间到则中断，在中断服务程序中用一个计数器对 50ms 技术，计 20 次则对秒单元加 1，秒单元加到 60 则对分单元加 1，同时秒单元清 0；分单元加到 60 则对时单元加 1，同时分单元清 0；时单元加到 24 则对时单元清 0，标志一天时间计满。在对各单元计数的同时，把他们的至放到存储单元的指定位置。定时器/计数器 T0 中断服务程序的流程图如下图所示：开始现场保护，重置初值启动下一个 50ms 50ms 计数器加 1 否 50ms 计数器=20？是秒单元加 1，50ms 计数器清 0 否否否秒单元=60？是分单元加 1，秒单元清 0 分单元=60？是时单元加 1，分单元清 0 时单元=24？是时单元清 0 中断返回

2. 源程序 C 语言程序： //采用 8 位 LED 软件译码动态显示程序 //使用 STC 89C52 单片机，12MHZ 晶振，P0 输出字段，P2 输出位选码 //用共阳 LED 数码管，key0 为调试定位选择器，key1 为加 1 键，key2 为减 1 键 #include “reg52.h” #define char unsigned char char code dis_7[12]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0xb2,0xf8,0x80,0x90,0xff,0xbf}； //共阳极 LED 数码管“0~9”，“灭”的字段码 char code scan_con[8]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf }； //位选择码 char date dis[8]={0x00,0x00,0x0b,0x00, 0x00,0x00}; //显示缓冲区，时，分，秒初始为 0,的编码 int date timedate[3]={0x00,0x00,0x00}; //分别为秒，分和小时的值 char date ms50=0x00; int con=0x00,con1=0x00,con2=0x00; sbit key0=p1^0; sbit key1=p1^1; sbit key2=p1^2; //1ms 延时函数 delay1ms(int t) { int i,j; for (i=0;i

keyscan() { EA=0; if(key0==0) { delay1ms(10); while (key0==0); 1==0con++;TR0=0;ET0=0; if(con>=3) {con=0;TR0=1;ET0=1;} } if (con!=0) { if (key1==0) { delay1ms(10); while (key1==0); timedate[con]++; if (con==2) con1=24;else con1=60; if (timedate [con]>=con1) {timedate[con]=0;} } } if (con!=0) { if (key2==0) { delay1ms(10); while (key2==0); timedate[con]--;

if (con==2) con2=23;else con2=59; if (timedate [con]<=0) {timedate[con]=con2;} } } EA=1; } //数码管显示函数 void scan() { char k; dis [0]=timedate[0]%10;dis [1]=timedate[0]/10; dis [2]=timedate[1]%10;dis [3]=timedate[1]/10; dis [4]=timedate[2]%10;dis [5]=timedate[2]/10; for (k=0;k<8;k++) { P0=dis_7[dis[k]];P2=scan_con[k];delay1ms(1);P2=0xff; } } //主函数 main() { TH0=0x3c; TL0==xb0; TMOD=0x01; ET0=1; EA=1; while (1) { scan(); keyscan(); } }

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