单片机电子时钟设计(编辑修改稿)

单片机电子时钟设计(编辑修改稿)内容摘要：

效，用完成单片机的复位初始化操作。 XTAL1 和 XTAL2：外接晶体引线端。 当使用芯片内部时钟时，此二 引线端用于外接石英晶体和微调电容；当使用外部时钟时，用于接外部时钟脉冲信号。 P0 口： P0 口为一个 8 位漏极开路双向 I/O 口，当作输出口使用时，必须接上拉电阻才能有高电平输出；当作输入口使用时，必须先向电路中的锁存器写入 “ 1” ，使 FET 截止，以避免锁存器为 “ 0” 状态时对引脚读入的干扰。 P1 口： P1 口是一个内部提供上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，它不再需要多路转接电路MUX；因此它作为输出口使用时，无需再外接上拉电阻，当作为输入口使用时，同样也需先向其锁存器写 “ 1” ，使输出驱动电路的 FET 截止。 P2 口： P2 口电 路比 P1 口电路多了一个多路转接电路 MUX，这又正好与 P0 口一样。 P2 口可以作为通用的 I/O 口使用，这时多路转接电路开关倒向锁丰存器 Q 端。 P3 口： P3 口特点在于，为适应引脚信号第二功能的需要，增加了第二功能控制逻辑。 当作为 I/O 口使用时，第二功能信号引线应保持高电平，与非门开通，以维持从锁存器到输出端数据输出通路的畅通。 当输出第二功能信号时，该位应应置 “ 1” ，使与非门对第二功能 信号的输出是畅通的，从而实现第二功能信号的输出，具体第二功能如 表所示。 10 晶振电路 图 32 所示为时钟电路原理图， 在 AT89C51 芯片内部有一个高增益反相放大器，其输入端为芯片引脚 XTAL1，输出端为引脚 XTAL2。 而在芯片内部， XTAL1 和 XTAL2 之间跨接晶体振荡器和微调电容，从而构成一个稳定的自激振荡器。 时钟电路产生的振荡脉冲经过触发器进行二分频之后，才成为单片机的时钟脉。 图 32 晶振电路 复位电路 单片机复位的条件是：必须使 RST/VPD 或 RST 引（ 9）加上持续两个机器周期（即 24个振荡周期）的高电平。 例如，若时钟频率为 12 MHz， 每机器周期为 1μ s，则只需 2μ s以上时间的高电平，在 RST 引脚出现高电平后的第二个机器周期执行复位。 单片机常见的复位如图所示。 电路为上电复位电路，它是利用电容充电来实现的。 在接电瞬间， RESET端的电位与 VCC 相同，随着充电电流的减少， RESET 的电位逐渐下降。 只要保证 RESET为高电平的时间大于两个机器周期，便能正常复位。 图 33 复位 电路 11 数码显示模块设计 系统采用动态显示方式，动态显示通常都是采用动态扫描的方法进行显示，即循环点亮每一个数码管，这样虽然在任何时刻都只有一位数码管被 点亮，但由于人眼存在视觉残留效应，只要每位数码管间隔时间足够短，就可以给人以同时显示的感觉。 图 34 数码显示电路 按键模块 设计 图 35 为按键模块电路原理图， 时钟调 整 按 键， 分 钟 调整按键 ， 秒 钟 调整按键。 图 35 按键模块电路 图 12 四、系统软件设计 系统总体流程图 基本的程序流程应该是： 程序 执行，先通过初始化各个寄存器， 在主程序中 经过扫描按键来 检测各个时间按 键 是否有动作 ， 从而 决定是否设定参数来执行相应功能的 程序，进而在数码管上显示， 若有就储存并修改相关的的时间寄存器的值，若没有 就继续检测。 在计时子程序中将各时间寄存器的值逐个加 1，每加一次就要检查是否已超过显示的上限值，这样在后面就便于处理，在扫描显示子程序中，将扫描位数指针与 数字字码表 首地址 相加，从而得到相应的显示数据；然后按照显示的位数将数据从 P0 和 P2 口 输出到数码管上去显示，当然还有定时中断子程序，在这里，它实现计时 1S 的时间延时。 图 41 系统总体流程图 13 源程序代码 S_SET BIT。 秒 +1 端口 SO_SET BIT。 秒 1 端口 M_SET BIT。 分 +1 端口 MO_SETBIT。 分 1 端口 H_SET BIT。 时 +1 端口 HO_SET BIT。 时 1 端口 S EQU 30H。 秒显示寄存器单元 位 M EQU 31H。 分显示寄存器单元 位 H EQU 32H。 时显示寄存器单元 位 ORG 0000H LJMP START ORG 000FH LJMP INT_T0 ORG 0100H START: MOV DPTR,TAB MOV H,12 MOV M,0 MOV S,0 MOV R0,0 MOV TMOD,01H MOV TH0,3CH MOV TL0,0B0H SETB TR0 SETB ET0 SETB EA S1: ACALL DEL JB S_SET,A1 INC S MOV A,S CJNE A,60,J1 MOV S,0 LJMP K1 S2: ACALL DEL JB SO。