【正文】 mov a,r5 lcall dl1ms 顯示 1ms inc r1 指向下一地址 mov a,r5 掃描控制字放入 A jnb ,endouts =0 時，一次顯示結(jié)束 rr a A 中數(shù)據(jù)循環(huán)左移 mov r5,a 放回 R5 內(nèi) ajmp splay 跳回 PLAY 循環(huán) endouts:mov p2,0ffh 一次顯示結(jié)束， P2口復(fù)位 mov p0,0ffh P0 口復(fù)位 ret 子程序返回 tabs: db 0c0h,0f9h,0a4h,0b0h,99h,92h,82h,0f8h,80h,90h,0ffh,88h,0bfh STAB 表，啟動時顯示 20xx1207（制作年月日）、 A01228（班級學(xué)號） stab: db 0ah,0ah,0ah,0ah,0ah,0ah,08。加 1 子程序 ADD1: MOV A,R0 取當(dāng)前計時單元數(shù)據(jù)到 A DEC R0 指 向前一地址 SWAP A A 中數(shù)據(jù)高四位與低四位交換 ORL A,R0 前一 地址中 數(shù)據(jù)放入 A 中低四位 ADD A,01H A 加 1 操作 DA A 十進制調(diào)整 MOV R3,A 移入 R3 寄存器 ANL A, 0FH 高四位變 0 MOV R0,A 放回 前一地 址單元 MOV A,R3 取回 R3 中暫存數(shù)據(jù) INC R0 指向當(dāng)前地址單元 SWAP A A 中數(shù)據(jù)高四位與低四位交換 基于單片機控制的多功能計時器系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) 25 ANL A, 0FH 高四位變 0 MOV R0,A 數(shù)據(jù) 放入當(dāng) 削地址單元中 RET 子程序返回 。從根本上來說，硬件抗干擾是主動的，而軟件是抗干擾是被動的。之后再把復(fù)位前的任務(wù)、參數(shù)、運行時間等恢復(fù)， 再進入系統(tǒng)運行狀態(tài)。如某以時間為控制標(biāo)準(zhǔn)的測控系統(tǒng)，完成一次測控任務(wù)需 1 小時。圖 12 是采用 作上電標(biāo)志位判別硬、軟件復(fù)位的程序流程圖。當(dāng)然，對主程序最大循環(huán)周期、定時器T0 和 T1 定時周期應(yīng)予以全盤合理考慮。而軟件看門狗可有效地解決這類問題。如某應(yīng)用系統(tǒng)雖未用到外部中斷 1，外部中斷 1 的中斷服務(wù)程序可 為如下形式： NOP NOP RETI 返回指令可用“ RETI”，也可用“ LJMP 0000H”。 軟件陷阱的設(shè)計 當(dāng)亂飛程序進入非程序區(qū)，冗余指令便無法起作用。若“飛” 到了三字節(jié)指令，出錯機率更大。在調(diào)試過程中，要不斷調(diào)整、修改系統(tǒng)的硬件和軟件，直到其正確為止。若有問題，掉電后再認真檢查故障原因。 時鐘／秒表功能程序 在正常計時狀態(tài)下，若按下 口按鍵，則進行時鐘／秒表功能的轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后計時從零開始。 7AH 單元內(nèi)存放“熄滅符”數(shù)據(jù)（ 0AH）?；鞒绦驁?zhí)行流程見圖 10 開始 系統(tǒng)定義 軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計 建立數(shù)學(xué)模型 繪制程序流程圖 編寫程序 匯編 在線仿真調(diào)試 程序是否有錯 修改程序 固化程序 結(jié)束 基于單片機控制的多功能計時器系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) 11 圖 10 程序執(zhí)行流程 ２ .顯示子程序 ： 數(shù)碼管顯示的數(shù)據(jù)存放在內(nèi)存單元 70H～ 75H 中。 5動態(tài)控制各個三極管的導(dǎo)通，來達到動態(tài)掃描的效果。 74LS244 緩沖器主 要用于三態(tài)輸出的存儲地址驅(qū)動器、時鐘驅(qū)動器和 總 線 定向 接 收器 等 。在掉電模式下，保存 RAM 的內(nèi)容并且凍結(jié)振蕩器，禁止所用其他芯片功能，直到下一個硬件復(fù)位為止。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（ VPP）。此時， ALE只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令是 ALE 才起作用。 RST：復(fù)位輸入。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。當(dāng) P1 口的管腳第一次寫 1 時，被定義為高阻輸入。 32 可編程 I/O 線 由于將多功能 8 位CPU 和閃爍存儲器組合在單個芯片中， ATMEL 的 AT89C51 是一種高效微控制器。 (6) 單片機微處理器外接電路較多時，必須考慮其驅(qū)動能力，驅(qū)動能力不足時，系統(tǒng)工作不可靠。 在完成各個單元電路的設(shè)計 與調(diào)試后，我們與軟件系統(tǒng)進行了聯(lián)調(diào)，且達到了一個較為理想的結(jié)果。因為硬件結(jié)構(gòu)與軟件設(shè)計方案會產(chǎn)生相互影響，我們考慮的原則是：軟件能實現(xiàn)的功能盡可能由軟件來實現(xiàn)，以簡化硬件結(jié)構(gòu)?？紤]時鐘顯示只有六位，且系統(tǒng)沒有其它復(fù)雜的處理任務(wù)，所以決定采用動態(tài)掃 描法實現(xiàn) LED 的顯示。由于靜態(tài)顯示法需要數(shù)據(jù)鎖存器等硬件，接口復(fù)雜一些。 基于單片機控制的多功能計時器系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) 2 本系統(tǒng)在設(shè)計上特點有如下所示 1） 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)結(jié)合應(yīng)用軟件方案一并考慮。 本電路的硬件設(shè)計包括：加 1 電路、減 1 電路、復(fù)位電路、振蕩電路與驅(qū)動電路、顯示電路等。 (5) 可靠性及抗干擾設(shè)計是硬件設(shè)計極其重要的部分，包括器件選擇、電路板布線、通道隔離等。該器件采用 ATMEL 高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 MCS51 指令集和輸出管腳相兼容。 128*8 位內(nèi)部 RAM P0 口： P0 口為一個 8 位漏級開路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL門電流。并因此作為輸入時， P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。 P3 口也可作為 AT89C51 的一些特殊功能口，如下表所示： 口管腳 備選功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷 0） /INT1（外部中斷 1） T0（記時器 0 外部輸入） 基于單片機控制的多功能計時器系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) 6 T1（記時器 1 外部輸入） /WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） /RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） P3 口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。注意加密方式 1時， /EA 將內(nèi)部鎖定為 RESET；當(dāng) /EA 端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲 器。但 RAM，定時器，計數(shù)器，串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。 如圖（５）所示： 圖（５）振蕩電路 2 . 2 . 3 復(fù)位電路 ： MCS51 單片機的復(fù)位條件是在 RST 端出現(xiàn)正脈沖，并能保持10ms 以上的高電平，其復(fù)位電路一般采用上電復(fù)位和開關(guān)復(fù)位兩種形式，本系統(tǒng)復(fù)位如圖 ６ 所示： 圖 ６ 系統(tǒng)復(fù)位電路 2 . 2 . 4 驅(qū)動 與顯示電路 １ .緩沖器 74LS244 本系統(tǒng)為了加大驅(qū)動顯示能力采用 74LS244 作為驅(qū)動器， 74LS244是一種三態(tài)輸出的八緩沖器和線驅(qū)動器。 0P2。下圖為 多功能計時器 系統(tǒng)設(shè)計流程圖及系統(tǒng)框圖 9： 基于單片機控制的多功能計時器系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) 10 圖 9 多功能計時器 系統(tǒng)設(shè)計流程圖 3． 2）系統(tǒng)軟件程序介紹 主程序 本設(shè)計中計時采有定時器 To 中斷完成，其余狀態(tài)循環(huán)調(diào)用顯示子程序，當(dāng)端口開按下時，轉(zhuǎn)入相應(yīng)功能程序。中斷進入后，先判斷是時鐘計時還是秒表計時，時鐘計時累計中斷 20 次 (即 1s)時，對秒計數(shù)單元進行加 1 操作 ,秒表計時每 10ms 進行加 1 操作 .時釧計數(shù)單元地址分別在 70H~71H(秒 )、76H~77H(分 )和 78H~79H(時 ),最大計時值為 23 時 59 分 59 秒 .而秒表 計 數(shù) 單 元 地 址 也 在 70H~71H( 毫秒 ) 、 76H~77H( 秒 )和78H~79H(分 ),最大工業(yè)計時值為 99 分 秒。 口按鍵在調(diào)時狀態(tài)下 可實現(xiàn)減１功能?；趩纹瑱C控制的多功能計時器系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) 14 若一切下 沉將芯 片插入 各管座 ，再通 電檢查 各點電 壓 是否 達到要求，邏輯電平是否符合電路或器件的邏輯關(guān)系。也可以發(fā)現(xiàn)硬件設(shè)計與工藝錯誤和軟件算法錯誤。當(dāng) PC 受干擾出現(xiàn)錯誤，程序便脫離正常軌道“亂飛”，當(dāng)亂飛到某雙字節(jié)指令，若取 指令時刻落在操作數(shù)上，誤將操作數(shù)當(dāng)作操作碼，程序?qū)⒊鲥e。因此先要合理設(shè)計陷阱，其次要將陷阱安排在適當(dāng)?shù)奈恢?。?dāng)使用的中斷因干擾而開放時，在對應(yīng)的中斷服務(wù)程序中設(shè)置軟件陷阱，能及時捕獲錯誤的中斷。則系統(tǒng)無法定時“喂狗”，硬件看門狗電路失效。若檢測到某觀測變量變化不正常，比如應(yīng)當(dāng)加 1 而未加 1，則轉(zhuǎn)到出錯處理程序作排除故障處理。那么系統(tǒng)復(fù)位時只需檢測 標(biāo)志位或 SP值便可判此是否硬件復(fù)位。 正常開機復(fù)位與非正常開機復(fù)位的識別 識別測控 系統(tǒng)中 因意 外情況 如系 統(tǒng)掉電 等情 況引起 的開機復(fù)位與正常開機復(fù)位，對于過程控制系統(tǒng)尤為重要。其次再對測控系包括顯示界面等的恢復(fù)。在工程實踐中通常都是幾種抗干擾方法并用，互相補充完善，才能取得較好的抗干擾效果。閃動調(diào)時程序 T1 中斷服務(wù)程序，用作時間調(diào)整時調(diào)整單元閃爍指示 INTT1: PUSH ACC 中斷現(xiàn)場保護 PUSH PSW MOV TL1, 0B0H 裝定時器 T1 定時初值 MOV TH1, 3CH DJNZ R2,IN1OUT 未到，退出中斷（ 50ms 中斷 6 次） MOV R2,06H 重裝 定時用初值 CPL 02H 定時到，對閃爍標(biāo)志取 “ 反 ” JB 02H,FLASH1 02H 位為 1 時，顯示單元 “ 熄滅 ” MOV 72H,76H 02H 位為 0 時，正常顯基于單片機控制的多功能計時器系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) 24 示 MOV 73H,77H MOV 74H,78H MOV 75H,79H in1out: POP PSW 恢復(fù)現(xiàn)場 POP ACC RETI 中斷退出 FLASH1:JB 01H,FLASH2 01H 位為 1 時，轉(zhuǎn) [小 ]時熄滅控制 MOV 72H,7AH 01H 位為 0 時， “ 熄滅符 ” 數(shù)據(jù)放入分 MOV 73H,7AH 顯 示單 元 （ 72H～75H），將不顯示分數(shù)據(jù) MOV 74H,78H MOV 75H,79H AJMP IN1OUT 轉(zhuǎn)中斷退出 FLASH2: MOV 72H,76H 01H 位為 1 時， “ 熄滅符 ” 數(shù)據(jù)放入 [小 ]時 MOV 73H,77H 顯示單元（ 74H～75H）， [小 ]時數(shù)據(jù)將不顯示 MOV 74H,7AH MOV 75H,7AH AJMP IN1OUT 轉(zhuǎn)中斷退出