单片机实现时钟的显示.pdfVIP

单片机原理及系统课程设计 专 业：电气工程及其自动化 班 级： 电气091 姓 名： 学 号： 指导教师： 评语： 修改 报告 平时（40 ） 总成绩 （30 ） （30 ） 2012 年 7 月 1 单片机原理及系统课程设计报告 1 引言 基于单片机课程的学习，在本次课程设计中利用单片机实现时钟的显示，利用键 盘和门电路控制时间的调整，在设计上采用硬件计数与软件计数相结合的方式，并且 定时器 T0 采用了中断方式。 2 系统方案及原理 本次课程设计是用 80C51 单片机 CPU 及接口电路设计一个数字时钟，其核心部件 是 80C51，时钟的显示采用 6 个共阴极 LED 显示灯，四个开关方便的对秒、分、时分 别调整，保证功能完善，工作可靠。硬件方面：独立式键盘可以消除时间误差的和方 便时间的调整；显示电路采用 LED 动态显示方式，共阴极端由 P2 口线控制，分为段 选线和位选线，利用人的视觉停留达到显示的效果，段选线控制字符选择，位选线控 制显示位的亮或暗，从而简化串行口线的连接。软件方面：四个键盘输入与门 74LS21, 其输出用作中断信号，当四个键盘有一个键按下后就会向 CPU 申请中断，这样就可以 提高 CPU 工作效率，达到调整时间的快速性与准确性；定时采用片内定时器定时，提 高了电子时钟的准确度。显示电路可以采用点阵液晶显示模块（LED ）。一上电，数码 管显示的起始时间为 0 时 0 分 0 秒，也就是数码管显示 000000，然后每过一秒，秒位 加一，到 9 后 10 秒位加一，秒位回 0.10 秒位显示 5，秒位显示 9 后一秒，分钟加一， 秒位回 0 。以此类推，时钟显示的最大值位23 小时 59 分钟 59 秒。 3 硬件设计 3.1 硬件原理图 根据要求，设计一个时钟。能够显示时间格式为 时.分.秒,并且设置键盘，根据按 键任意调整时间。利用 8051 内部定时器0 与软件结合来实现 1 秒定时中断，每产生一 次中断，存储器内相应的秒值加 1；若秒值达到 60，则将其清零，并将相应的分字节 值加 1；若分值达到 60，则清零分字节，并将时字节值加 1；若时值达到24 ，则将时 字节清零。显示部分用共阴极的 LED 显示等显示。硬件原理图如图一所示。四个开关 方便的对秒、分、时分别调整，保证功能完善，工作可靠，定时采用片内定时器定时， 提高了电子时钟的准确度。根据题目要求设计的总体框图，如图 1 所示。 - 0 - 单片机原理及系统课程设计报告 图 1 硬件原理图 3.2Proteus 仿真图 根据硬件原理电路，用在 Keil 生成 hex 的可执行文件，仿真结果如图2 所示。 图2 Proteus 仿真结果 - 1 - 单片机原理及系统课程设计报告 4 软件设计 4.1 序包括以下几个部分： （1）主程序：主程序主要完成系统的初始化，以及对数码显示管和键盘子程序的 调用。主程序流程图如图 3 所示。 开始 启动定时器