單片機(jī)電子時(shí)鐘設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-09-15 14:16 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 效，用完成單片機(jī)的復(fù)位初始化操作。 XTAL1 和 XTAL2：外接晶體引線端。當(dāng)使用芯片內(nèi)部時(shí)鐘時(shí)，此二 引線端用于外接石英晶體和微調(diào)電容；當(dāng)使用外部時(shí)鐘時(shí)，用于接外部時(shí)鐘脈沖信號(hào)。 P0 口： P0 口為一個(gè) 8 位漏極開(kāi)路雙向 I/O 口，當(dāng)作輸出口使用時(shí)，必須接上拉電阻才能有高電平輸出；當(dāng)作輸入口使用時(shí)，必須先向電路中的鎖存器寫(xiě)入 “ 1” ，使 FET 截止，以避免鎖存器為 “ 0” 狀態(tài)時(shí)對(duì)引腳讀入的干擾。 P1 口： P1 口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口，它不再需要多路轉(zhuǎn)接電路MUX；因此它作為輸出口使用時(shí)，無(wú)需再外接上拉電阻，當(dāng)作為輸入口使用時(shí)，同樣也需先向其鎖存器寫(xiě) “ 1” ，使輸出驅(qū)動(dòng)電路的 FET 截止。 P2 口： P2 口電 路比 P1 口電路多了一個(gè)多路轉(zhuǎn)接電路 MUX，這又正好與 P0 口一樣。P2 口可以作為通用的 I/O 口使用，這時(shí)多路轉(zhuǎn)接電路開(kāi)關(guān)倒向鎖豐存器 Q 端。 P3 口： P3 口特點(diǎn)在于，為適應(yīng)引腳信號(hào)第二功能的需要，增加了第二功能控制邏輯。當(dāng)作為 I/O 口使用時(shí)，第二功能信號(hào)引線應(yīng)保持高電平，與非門開(kāi)通，以維持從鎖存器到輸出端數(shù)據(jù)輸出通路的暢通。當(dāng)輸出第二功能信號(hào)時(shí)，該位應(yīng)應(yīng)置 “ 1” ，使與非門對(duì)第二功能 信號(hào)的輸出是暢通的，從而實(shí)現(xiàn)第二功能信號(hào)的輸出，具體第二功能如 表所示。 10 晶振電路 圖 32 所示為時(shí)鐘電路原理圖， 在 AT89C51 芯片內(nèi)部有一個(gè)高增益反相放大器，其輸入端為芯片引腳 XTAL1，輸出端為引腳 XTAL2。而在芯片內(nèi)部， XTAL1 和 XTAL2 之間跨接晶體振蕩器和微調(diào)電容，從而構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的自激振蕩器。時(shí)鐘電路產(chǎn)生的振蕩脈沖經(jīng)過(guò)觸發(fā)器進(jìn)行二分頻之后，才成為單片機(jī)的時(shí)鐘脈 。 圖 32 晶振電路 復(fù)位電路 單片機(jī)復(fù)位的條件是：必須使 RST/VPD 或 RST 引（ 9）加上持續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期（即 24個(gè)振蕩周期）的高電平。例如，若時(shí)鐘頻率為 12 MHz， 每機(jī)器周期為 1μ s，則只需 2μ s以上時(shí)間的高電平，在 RST 引腳出現(xiàn)高電平后的第二個(gè)機(jī)器周期執(zhí)行復(fù)位。單片機(jī)常見(jiàn)的復(fù)位如圖所示。電路為上電復(fù)位電路，它是利用電容充電來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在接電瞬間， RESET端的電位與 VCC 相同，隨著充電電流的減少， RESET 的電位逐漸下降。只要保證 RESET為高電平的時(shí)間大于兩個(gè)機(jī)器周期，便能正常復(fù)位。 圖 33 復(fù)位 電路 11 數(shù)碼顯示模塊設(shè)計(jì) 系統(tǒng)采用動(dòng)態(tài)顯示方式，動(dòng)態(tài)顯示通常都是采用動(dòng)態(tài)掃描的方法進(jìn)行顯示，即循環(huán)點(diǎn)亮每一個(gè)數(shù)碼管，這樣雖然在任何時(shí)刻都只有一位數(shù)碼管被 點(diǎn)亮，但由于人眼存在視覺(jué)殘留效應(yīng)，只要每位數(shù)碼管間隔時(shí)間足夠短，就可以給人以同時(shí)顯示的感覺(jué)。 圖 34 數(shù)碼顯示電路 按鍵模塊 設(shè)計(jì) 圖 35 為按鍵模塊電路原理圖， 時(shí)鐘調(diào) 整 按 鍵， 分 鐘 調(diào)整按鍵 ， 秒 鐘 調(diào)整按鍵 。 圖 35 按鍵模塊電路 圖 12 四、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)總體流程圖 基本的程序流程應(yīng)該是： 程序 執(zhí)行，先通過(guò)初始化各個(gè)寄存器， 在主程序中 經(jīng)過(guò)掃描按鍵來(lái) 檢測(cè)各個(gè)時(shí)間按 鍵 是否有動(dòng)作 ， 從而 決定是否設(shè)定參數(shù)來(lái)執(zhí)行相應(yīng)功能的 程序，進(jìn)而在數(shù)碼管上顯示， 若有就儲(chǔ)存并修改相關(guān)的的時(shí)間寄存器的值，若沒(méi)有 就繼續(xù)檢測(cè)。在計(jì)時(shí)子程序中將各時(shí)間寄存器的值逐個(gè)加 1，每加一次就要檢查是否已超過(guò)顯示的上限值，這樣在后面就便于處理，在掃描顯示子程序中，將掃描位數(shù)指針與 數(shù)字字碼表 首地址 相加，從而得到相應(yīng)的顯示數(shù)據(jù)；然后按照顯示的位數(shù)將數(shù)據(jù)從 P0 和 P2 口 輸出到數(shù)碼管上去顯示，當(dāng)然還有定時(shí)中斷子程序，在這里，它實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí) 1S 的時(shí)間延時(shí)。 圖 41 系統(tǒng)總體流程圖 13 源程序代碼 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 。時(shí) +1 端口 HO_SET BIT 。時(shí) 1 端口 S EQU 30H 。秒顯示寄存器單元 位 M EQU 31H 。分顯示寄存器單元 位 H EQU 32H 。時(shí)顯示寄存器單元 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
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