【正文】 1 0 06 全亮 0 0 0 0 0 0 0 0 00 全滅 1 1 1 1 1 1 1 1 0FF 從電子鐘程序清單中的顯示程序可以知道 :數(shù)據(jù)表格存儲單元從首地址到最高位分別存放的是共陽極數(shù)碼管 0、 P.、滅的十六進制字型代碼，所以只要把顯示緩沖區(qū)內的數(shù)值加上偏移地址 rel(偏移地址 rel=數(shù)據(jù)表格首地址 MOVC A A+PC指令單元首地址 1),把和送到累加器 A中，使用 MOVC A, A+PC就可以取出緩沖區(qū)內要顯示數(shù)據(jù)的字型代碼，當然要取 0AH、 0BH。 數(shù)碼管動態(tài)顯示 ：由于顯示的數(shù)據(jù)和 LED數(shù)碼管的段控碼并不是一一對應的關系，即顯示的數(shù)據(jù)與數(shù)碼管的字型代碼不相符。輸入端、輸出端和數(shù)碼管顯示數(shù)字之間的關系如表 210 所示。 圖 2 5 發(fā)聲電路 顯示部分 為了使數(shù)碼管能顯示十進制數(shù)，必須先由軟件將二進制數(shù)轉換為十進制的 BCD碼，然后再將十進制數(shù)的 BCD 碼經過譯碼器的譯出，經驅動器點亮對應的的段，如圖 26所示。單片機一個機器周期包含 12個振蕩周期，則每個機器周期恰為 1 s? 。這個放大器與作為反饋元件的片外石英晶體及電容一起構成一個自激振蕩 器，如圖 24所示。若按下 S0，電容開始放電，1端低壓經非門輸出 2端為高壓，則啟動復位。 如圖 23 所示，上電時電容充電， 1 端低壓經非門輸出 2 端為高壓，啟動復位。本復位電路采用的是按鍵復位，它是通過復位端經電阻與 VCC 電源接通而實現(xiàn)的，它兼具上電復位功能。整流濾波系數(shù)為 ，則變壓器二次側的電壓為 6V，因此變壓器的砸數(shù)比為 3:110。由公式（ 2）可知：T2初值 =6553610000=55536=D8F0H，即 TH2=D8H， TL2=F0H； RCAP2H=D8H， RCAP2L=F0H。令 T2MOD 中 DCEN=0， EXEN2=0，定時器 2 為向上計 數(shù)至 0FFFFH溢出，置位 TF2激活中斷，同時把 16位計數(shù)寄存器 RCAP2H和 RCAP2L重裝載， RCAP2H和 RCAP2L的值可由軟件設置。波特率發(fā)生器（ Baud Rate Generator）方式： 置位 T2CON中的 TCLK或 RCLK位可將定時器 2設置為波特率發(fā)生器方式，此時，串行口的發(fā)送和接收波特率可以不同，如定時器 2作為發(fā)送（或接收）波特率發(fā)生器方式，而定時器 1作為接收（或發(fā)送）波特率發(fā)生器方式。這個脈沖使 EXF2置位，如果中斷允許，同樣產生中斷。自動重載（ Autoreload）方式： 自動重載方式可通過 T2MOD 中的 DCEN 位來設置自動重載時的計數(shù)方式，DCEN=0 為加法計數(shù)的自動重載方式， DCEN=1 為可控加 /減法計數(shù)的自動重載方式。 TH2和 TL2的計數(shù)信號可來自內部基準時鐘，此時捕獲方式可測得引腳 T2EX 上兩個下降沿之間的時間； TH2 和 TL2 計數(shù)信號也可來自引腳 T2（ ）上的脈沖信號，此時的捕獲方式可測得 T2EX 上兩個 下降邊沿周期， T2 上所出現(xiàn)的脈沖數(shù)。 定時器 2有三種工作方式：捕獲方式，自動重裝載（向上或向下計數(shù)）方式和波特率發(fā)生器，工作方式有 T2CON的控制位來選擇，如表 29所示 表 2 9 定時器 2工作方式 RCLK+TCLK CP/ 2RL TR 2 MODE 0 0 1 16bit Autoreload 0 1 1 16bit Capture 1 x 1 Baud Rate Generato r x x 0 Off 10 表 2 8 T2MOD 寄存器名： T2MOD 位名稱 — — — — — — T2OE DCEN 地址： 0C9H 位地址 — — — — — — — — T2OE是定時器 2的輸出允許位，置位 后，允許 T2 引腳輸出可編程的方波。當 RCLK=1 或 TCLK=1 時，該位無效，在定時器 2溢出是強制其自動重裝載。 CP/ 2RL =1時，如 EXEN2=1，且 T2EX端出現(xiàn)負跳變脈沖時發(fā)生捕獲操作。若為 1，選擇對外部事件計數(shù)方式（下降沿觸發(fā)）。 TR2=1時，啟動定時器 2 C/ 2T 定時器 2 定時方式或計數(shù)方式控制位。EXEN2=0時， T2EX端的外部信號無效。 EXEN2 定時器 2外部允許標志。 TCLK 發(fā)送時鐘允許。 RCLK 接收時鐘允許。此時如果允許定時器 2中斷， CPU將響應中斷，執(zhí)行定時器 2中斷服務程序， EXF2 必須由軟件清除。 EXF2 定時器 2 外部標志。定時器 2 溢出是，又由硬件置位，必須由軟件清 0。 T2CON（ Timer/Counter2 Control）的格式和其各位的功能分別如表 26和表 27所示。 T2CON、T2MOD、 RCAP2L、 RCAP2H、 TL2 和 TH2 這六個寄存器或計數(shù)器的內部地址分別為0C8H~0CDH，復位后，除了 T2MOD中未定義的各位值不確定外，其余均為 0。定時器 /計數(shù)器 2 有兩個外部輸入端（ T2和 T2EX），兩個 8位的二進制計數(shù)器（ TH2 和 TL2），兩個重載或捕獲寄存器（ RCAP2L和 RCAP2H）和兩個內部特殊功能寄存器 T2CON和 T2MOD。 由 上 式可導出計算初值的 下 式： 6 5 5 3 6 T 6 5 5 3 6 T 1 2fosc? ? ? ? ?初 值 計 數(shù) 周 期 則 可分別計算出 T0 和 T1 的初值： T0 初值 =6553650000=15536=3CB0H； T1 初值 =6553620=65516=FFECH。為此，把 T0 設為定時器模式， T1 設為計數(shù)器模式，它們都以工作方式 1 工作，即把 TMOD 賦值 01010001B，又由軟件來啟動或停止中斷，則把 00000000B 賦予 TCON。又外接晶振頻率為 12Mhz，則最大定時時間 maxT 為 65536 s? ，即 。 TF0 和 TF1 在 CPU 響應中斷后會自動復位，而禁止中斷響應時，也可由軟件來復位。 4種工作方式對溢出處理均相同，加法計數(shù)超出范圍后，溢出信號將使 TCON中的TF0或 TF1置位，計數(shù)值回到 0或初值，重新開始計數(shù)。 8 16 1 2 ( 6 5 5 3 6( 2 6 5 5 3 6 1 1 2T fo s c fo s c?? ? ? ? ? ? ? ? 初 值 ）初 值 ） 計 數(shù) 周 期 （ 初 值 ）工作方式 2 的特點是：初值只需要設置一次，每次溢出后，初值自動會從 TH0 加載到 TL0或從 TH1加載到 TL1，但計數(shù)范圍較工作方式 1小。 表 2 5 計數(shù)器工作方式 工作方式 M1 M0 功 能 計 數(shù) 范 圍 0 0 0 13位二進制加法計數(shù)器 初值初值 ??? 81922 13 1 0 1 16位二進制加法計數(shù)器 初值初值 ??? 6 5 5 3 62 16 2 1 0 可重置初值的 8位二進制加法計數(shù)器 初值初值 ??? 2562 8 3 1 1 2個獨立的 8位二進制加法計數(shù)器（僅對 T0） 初值初值 ??? 2562 8 工作方式 0主要為兼容早期的 MCS48單片機所保留，一般可用工作方式 1代替。 兩個 8 位計數(shù)器均為加法計數(shù)器，它們的級聯(lián)和技術范圍是有 TMOD 中的 M1和 M0 來控制的。 GATE=0時，僅僅由程序設置 TR0=1來接通計數(shù)脈沖，由程序設置 TR=0來停止計數(shù)。其中 TR TR0 用于控制計數(shù)信號的輸入， TF TF0位計數(shù)器的溢出位。其中 GATE和 C/ T 用于控制計數(shù)信號的輸入， M M0 用于定義計數(shù)器的工作方式。由兩個內部特殊功能寄存器（ TMOD、 TCON）控制定時器 /計數(shù)器的工作，其中 TMOD（ Timer/Counter Mode Control）是定時器 /計數(shù)器模式控制寄存器，其格式如下表 23所示（寄存器各位不可位尋址）。此時，被外部拉低的 P3口將用上拉電阻輸出電流。 P3 口輸出緩沖級可驅動（吸收或輸出電流） 4個 TTL邏輯門電路。 對端口寫“ 1”，通過內部的上拉電阻，某個引腳外部信號拉低是會輸出一個電流。 表 2 1 引腳號 功能特性 T2（定時 /計數(shù)器 2外部計數(shù)脈沖輸入），時鐘輸出 T2XE（定 時 /計數(shù)器 2捕獲 /重裝載觸發(fā)和方向控制） 用功能端 T2EX，即定時器 T2 的外部控制端。 在時鐘系統(tǒng)中， P1口的高 4位（ ~）用來輸出時十位，低 4位（ ~）用來輸出時個位。在對 EPROM型單片機 6 編程和驗證程序時，它 接收低 8 位地址。 在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器或程序存儲器時，這組口線分時轉換地址（低 8位）和數(shù)據(jù)總線服用，在訪問期間激活內部上拉電阻。 P0 口 —— 是一組 8 位漏極開路雙向 I/O 口，也即地址 /數(shù)據(jù)總線復用口。在此期間，當訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，將跳過兩次 PSEN 信號。 要注意的是：每當訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時將跳過一個 ALE脈沖。 LAE/ PROG —— 當訪問外部程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時， ALE（地址允許鎖存）輸出脈沖用于鎖存地址的低 8位位數(shù)字節(jié)。欲使 CPU 僅訪問外部程序存儲器（地址為 0000HFFFFH）， EA 端必須保持低電平（接地），如果 EA 端為高電平（接Vcc端）， CPU則執(zhí)行內部程序中的指令。 XTAL2 —— 振蕩器反相放大器的輸出端 VSS —— 接地 5 圖 2 1 AT89C52芯片 PDIP 封裝引腳圖 如圖 21所示， AT89C52共有 40個管腳，其各個功能如下： 在空閑方式中， CPU停止工作，而 RAM、定時器 /計數(shù)器、串行口和中斷系統(tǒng)都繼續(xù)工作。 AT89C52具有以下主要性能： 1. 8KB可改編程序 Flash存儲器； 2. 全靜態(tài)工作： 0—— 24Hz； 3. 256 8字節(jié)內部 RAM； 4. 32個外部雙 向輸入 /輸出（ I/O）口； 5. 6個中斷優(yōu)先級； 3個 16位可編程定時計數(shù)器； 6. 可編程串行通道； 7. 片內時鐘振蕩器。片內的 FLASH 存儲器允許在系統(tǒng)內可改編程序或用常規(guī)的非易失性存儲器編程器來編程。但是將兩種功能結合在一片單片機上，就需要更多的 I/O引腳，本設計采用具有 32根 I/O引腳的 AT89C52單片機。擁有 15 條可編程 I/O 引腳， 2個 16位定時器 /計數(shù)器， 6個中斷源，可編程串行 UART通道，并能直接驅動 LED輸出。該系列單片機均采用標準 MCS51內核，硬件資源相互兼容，品類齊全，功能完善，性能穩(wěn)定，體積小，價格低廉，貨源充足，調試和編程方便，所以應用極為廣泛。它的功能強大，而且也較容易購買，故本設計中所選的單片機為 AT89C52單片機。片內的 Flash可允許在線重新編程，也可使用通用非易失性存儲器編程。而由于 ATMEL公司的 AT89C52單片機是低功耗的具有 8KB在線可編程 Flash存儲器的單片機。 利用單片機內部的定時 /計數(shù)器進行中斷定時，配合軟件延時實現(xiàn)時、分、秒的計時及秒表計時。但由于每次執(zhí)行程序時，定時器都要重新賦初值，所以該時鐘精度不高。利用定時器與軟件結合實現(xiàn) 1秒定時中斷，每產生一次中斷，存儲器內相應的秒值加 1；若秒值達到 60，則將其清零，并將相應的分字節(jié)值加 1；若分值達到 60，則清零分字節(jié)，并將時字節(jié)值加 1；若時值達到 24，則將時字節(jié)清零。根據(jù)需要，本方案完全用軟件實現(xiàn)數(shù)字時鐘。 2．設計的主要內容為： （ 1）時鐘范圍： 24h， 60m， 60s； （ 2）按鍵調整時間設定； （ 3）按鍵設定鬧鐘，精度為分鐘； （ 4）按鍵控制秒表，精度為 ； （ 5）供電 220VAC。 本文主要介紹用單片機內部的定時 /計數(shù)器來實現(xiàn)電子時鐘的方法，本設計由單片機AT89C52芯片和 LED數(shù)碼管為核心，輔以必要的電路，構成了一個單片機電子時鐘。 時鐘電路在計算機系統(tǒng)中起著非常重要的作用，是保證系統(tǒng)正常工作的基礎。但是由于受到機械結構、動力和體積的限制，在功能、性能以及造價上都沒辦法與電子時鐘相比。能夠準確的了解并且實時性的知道時間，是我們學習、工作、生活中不可或缺的。在高度發(fā)達信息化的 21 世紀，人們總是那么忙碌。 郭沫若先生曾說：時間就是生命，時間就是速度，時間就是力量。 電子技術是十九世紀末、二十世紀初開始發(fā)展起來的新興技術，二十世紀發(fā)展最迅速，應用最廣泛，成為近代科學技術發(fā)展的一個重要標志。 時鐘，自從它發(fā)明的那天起，就成為人類的朋友，但隨著時間 的推移，科學技術的不斷發(fā)展，人們對時間計量的精度要求越來越高，應用越來越廣。 通過這次設計讓我更深入了解單片機基本電路、如何控制和定時器和中斷編程的基本方法，從而鍛煉了我學習、設計和開發(fā)軟、硬件的能力。軟件方面采用匯編語言編程。通過 LED 能夠比較準確顯示時、分、秒。 本次設計以 AT89C52 芯片為核