【文章內(nèi)容簡介】 TF1， 1 個串行口發(fā)送 TI 和接收 RI 中斷。 （ 2） MCS51 單片機中沒有專門的開中斷和關(guān)中斷指令，對各個中斷源的允許和屏蔽是由內(nèi)部的中斷允許寄存器 IE 的各位來控制的。中斷允許寄存器 IE的字節(jié)地址為 A8H，可以進行位尋址。系統(tǒng)復(fù)位時，中斷允許寄存器 IE 的內(nèi)容為 00H，如果要開放某個中斷源，則必須使 IE 中的總控置位和對應(yīng)的中斷允許位置 “1”。 （ 3） MCS51 單片機有 5 個中斷源，為了處理方便，每個中斷源有兩級控制，高優(yōu)先級和低優(yōu)先級。通過由內(nèi)部的中 斷優(yōu)先級寄存器 IP 來設(shè)置，中斷優(yōu)先級寄存器 IP 的字節(jié)地址為 B8H，可以進行位尋址。如果某位被置 “1”，則對應(yīng)的中斷源被設(shè)為高優(yōu)先級；如果某位被清零，則對應(yīng)的中斷源被設(shè)為低優(yōu)先級。對于同級中斷源，系統(tǒng)有默認的優(yōu)先權(quán)順序，從高到低優(yōu)先權(quán)順序為外部中斷 0、定時計數(shù)器 T0 中斷、外部中斷 定時計數(shù)器 T1 中斷、串行口中斷。通過設(shè)置中斷優(yōu)先級寄存器 IP 能夠改變系統(tǒng)默認的優(yōu)先級順序。 6 （ 4） MCS51 單片機響應(yīng)中斷的條件為：中斷源有請求且中斷允許。 LED 數(shù)碼管顯示器 在單片機應(yīng)用系統(tǒng)中，經(jīng)常用到 LED 數(shù)碼管作為顯示輸出設(shè)備， LED 數(shù)碼管顯示器雖然顯示信息簡單，但它具有顯示清晰、亮度高、使用電壓低、壽命長、與單片機接口方便等特點，基本上能夠滿足單片機應(yīng)用系統(tǒng)的需要，所以在單片機應(yīng)用系統(tǒng)中經(jīng)常用到。 LED 數(shù)碼管顯示器是由發(fā)光二極管按一定的結(jié)構(gòu)組合起來的顯示器件。在單片機應(yīng)用系統(tǒng)中通常使用的是 8 段式 LED 數(shù)碼管顯示器，它有共陰極和共陽極兩種。所謂譯碼方式是指由顯示字符轉(zhuǎn)換得到對應(yīng)的字段碼的方式。對于 LED 數(shù)碼管顯示器，通常的譯碼方式有兩種：硬件譯碼方式和軟件譯碼方式。 LED 數(shù)碼管在顯示時，通常有兩種顯示方 式：靜態(tài)顯示方式和動態(tài)顯示方式。在使用時可以把它們組合起來。在實際應(yīng)用時，如果數(shù)碼管個數(shù)較少，通常用硬件譯碼靜態(tài)顯示，在數(shù)碼管個數(shù)較多時，則通常用軟件譯碼動態(tài)顯 示。 各模塊功能簡要介紹 主函數(shù) 主程序先對顯示單元和定時器 /計數(shù)器初始化，然后重復(fù)調(diào)用數(shù)碼管顯示模塊和按鍵處理模塊，當有鍵按下，則轉(zhuǎn)入相應(yīng)的功能程序。 各鍵功能子程序 當按下 K0 按鍵時，進入調(diào)分狀態(tài)，時鐘停止走動 即暫停 ；按 K1 或 K2 按鍵可進行加 1 或減 1 操作；繼續(xù)按 K0 鍵可分別進行分和小時的調(diào)整；最后按 K0 鍵將退出調(diào)整狀態(tài) ，時鐘開始計時運行 ； 按 K3 鍵 停止一切功能，顯示器呈現(xiàn) ELEC 0901(電子 0901)字符。 延時子程序 編寫 1ms 和 17ms 的延時子程序， 便于調(diào)用。 鍵掃子程序 由第一個鍵開始 檢測按鍵是否被按下 ， 延時消除抖動，判斷按鍵是否被放開 ， 跳出執(zhí)行對應(yīng)的按鍵程序 ，否則檢測下一個鍵是否按下。 顯示子程序 本系統(tǒng)共用 8 個數(shù)碼管，從右到左依次顯示秒個位、秒十位、橫線、分個位、分十位、橫線、時個位和時十位。采用軟件譯碼動態(tài)顯示。 7 中斷子程序 定時器 /計數(shù)器 T0 用于時間計時。選擇方式 1，重復(fù)定時，定時時間設(shè)為 50ms，定時時間到則中斷，在中斷服務(wù)程序中用一個計數(shù)器對 50ms 計數(shù)，計 20 次則對秒單元加 1，秒單元加到 60 則對分單元加 1，同時秒單元清 0；分單元加到 60則對時單元加 1，同時分單元清 0；時單元加到 24 則對時單元清 0，標志一天時間計滿。在對各單元計數(shù)的同時，把它們的值放到存儲單元的指定位置。 程序流程框圖 程序設(shè)計的流程圖如下 ： 圖 6 主程序流程圖 圖 7 定時器 /計數(shù)器 T0 中斷服務(wù)程序流程圖 8 圖 8 鍵掃描子 程序流程圖 圖 9 數(shù)碼管顯示器顯示顯示子 程序流程圖 程序清單 (見附錄 A) 9 4 仿真結(jié)果、 設(shè)計結(jié)論 及使用說明 仿真結(jié)果 由于系統(tǒng)軟件的問題，本設(shè)計仿真不是很理想， 有些 代碼 的生成出現(xiàn)了 混亂的現(xiàn)象，但各鍵功能與運行良好。 設(shè)計結(jié)論及使用說明 按鍵處理設(shè)置為：當按下 K0 按鍵時，進入調(diào)分狀態(tài)，時鐘停止走動 即暫停 ；按 K1 或 K2 按鍵可進行加 1 或減 1 操作；繼續(xù)按 K0 鍵可分別進行分和小時的調(diào)整；最后按 K0 鍵將退出調(diào)整狀態(tài)，時鐘開始計時運行 ； 按 K3 鍵 停止一切功能，顯示器呈現(xiàn) ELEC 0901(電子 0901)字符。 實物運行 總體結(jié)果比較理想，不過一開始王老師指出了在按下鍵時會出現(xiàn)顯示器全滅的現(xiàn)象，經(jīng)過程序的修改，已良好的解決這一問題。 10 結(jié)束語 數(shù)字電子鐘 的設(shè)計及制作在所有課題里是相對簡單的，但實際做起來并沒有我想的那么容易。從原理圖與 PCB 版 的設(shè)計到 程序的編寫，每一步都 遇到了很大的困難，特別是在 程序編寫 時， 開始時不懂程序的分模塊編寫和加注釋 ， 直接導(dǎo)致了之后修改和閱讀的困難 ，在使用 proteus 進行仿真時，也 遇到了許多的問題，經(jīng)過我 不懈 努力，和同學(xué)們的交流和耐心的指導(dǎo)，我們才順利完成任 務(wù)，在此 向幫助過我的同學(xué)們 表示衷心的感謝。 通過本次課程設(shè)計，我更深一步地掌握了單片機的接口技術(shù)以及其匯編語言程序設(shè)計。在編寫程序時，經(jīng)常也碰到很多難題，程序的跳轉(zhuǎn)等等。編寫匯編程序的時候，程序的循環(huán)，多層循環(huán)，還有就是轉(zhuǎn)移語句的跳轉(zhuǎn)范圍，這次編程的時候就遇到幾次這樣的情況，于是我就在跳轉(zhuǎn)語句附近寫一段跳轉(zhuǎn)區(qū)程序，先讓其跳到跳轉(zhuǎn)區(qū)，然后通過無條件長轉(zhuǎn)移指令跳到要去的程序段。 以前總是覺得匯編很難，如果要編寫一個長一點的程序，基本上很難用匯編寫出來，但是這次我通過幾天的努力終于把匯編的程序編寫出來了，心里也不 是太害怕匯編了。用匯編語言編程的時候，尤其要注意的就是棧底的設(shè)置，還有寄存器組之間的轉(zhuǎn)換，通過堆棧保護。之前對這一點沒怎么注意，但是就是出不來結(jié)果，通過仔細的分析終于找出了原因，這一次是我第一次用匯編寫這么長的程序，讓我學(xué)到了很多東西。 經(jīng)過這次 課程 設(shè)計，使我得到了一次用專業(yè)知識、專業(yè)技能分析和解決問題全面系統(tǒng)的鍛煉。使我在單片機的基本原理、單片機應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)過程，和在常用編程設(shè)計思路技巧（特別是匯編語言）的掌握方面都能向前邁了一大步，為日后成為合格的應(yīng)用型人才打下良好的基礎(chǔ)。 11 致謝 本次課 程設(shè)計，能夠順利的完成，多虧老師和同學(xué)的指導(dǎo)和幫助。 課程設(shè)計的完成，特別 感謝 王韌老師在 實驗 課程 的耐心指導(dǎo)以及 理論課上的生動講解 ，在老師的嚴格要求下，這次的實際操作讓我學(xué)到了很多從書本上學(xué)不到卻終身受益的知識，良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，端正的學(xué)習(xí)態(tài)度。 讓我及我們整個電子0901 班的同學(xué)對單片機技術(shù)這門課程的產(chǎn)生了如此濃厚的興趣！ 這為我以后的學(xué)習(xí)和工作打下了良好的基礎(chǔ)，更好的去面對社會，適應(yīng)社會，在此，再次向 王韌 老師獻上我們最真誠的謝意，“老師您辛苦了”！ 在此 還要 感謝 在課程設(shè)計上一直耐心幫助我的同學(xué)們，有你們與我在專 業(yè)知識上的的共同學(xué)習(xí)與交流，讓我覺得學(xué)習(xí)并不孤單，有你們的鼓勵與影響，讓我在失落絕望時還可以一直以一種堅持不懈的態(tài)度奮斗到最后。 12 參考文獻 [1] 李廣弟 .單片機技術(shù)基礎(chǔ) [M].第三版 .北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2021 [2] 馬忠梅 .單片機的 C 語言應(yīng)用程序設(shè)計 [M].第四版 .北京航空航天大學(xué)出版社， 2021 [3]李光飛 .單片