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电脑数字钟硬件原理图

电脑数字钟硬件原理图为了节约制作硬件的开支,我们利用单片机开发机上的硬件资源,开发了电脑数字钟的软件。该数字钟由8031单片机控制,采用24小时制计时,利用开发机上的六个LED显示器来显示时、分和秒,

电脑数字钟硬件原理图

为了节省制造硬件的开支,咱们运用单片机开发机上的硬件资源,开发了电脑数字钟的软件。该数字钟由8031单片机操控,选用24小时制计时,运用开发机上的六个LED显现器来显现时、分和秒,运用P1端口中的P1.0端口线完成整点报时功用;运用P3端口的P3.0完成闹钟功用。其硬件原理图如图一所示。

图中按键K1,K2,K3及开关K5,K6的界说如下表所示

图中的开关K4用于闹钟操控,当K4=1时(开关处于ON的方位),翻开闹钟,使之在预订时刻起闹;当K1=0时(开关处于OFF的方位),则封闭闹钟,使之不闹。别的,在闹钟响起时,K4也可作停止闹开关运用,若不止闹,则闹一分钟。闹钟信号用发光二极管来模仿。
整点报时信号也是用发光二极管来模仿的。当整点时,P1.0口所接的发光二极管点亮一分钟。
电脑数字钟的秒信号是运用8031单片机守时器T0发生的。由于开发机的晶振频率为6MHz,使得T0的最大守不时刻远远小于1秒,因而,在规划时选用了硬件计数与软件计数相结合的办法,即经过T0发生必定的守不时刻,然后再运用软件进行计数,然后发生1秒钟的时刻信号。在规划中,守时器T0选用了中止办法。当守不时刻届时,单片机发生中止,在T0的中止服务程序中完成时、分、秒的累加。而且,该中止的优先等级高于其它中止,因而,确保了电子钟走时精确。在规划中,运用外部中止0和外部中止1别离作为校时和闹钟校时按键的触发输入。当需求校不时,拨动K5或K6开关,便发生外部中止,进入相应的中止服务程序。在外部中止0和外部中止1的中止服务程序中,都只需一条”表明有按键”的标志方位1的指令,然后在主程序顶用查询标志位的办法判别是否有键按下。若查得标志位为1则进入校时子程序进行校时的相应处理;若为0则照常进行时刻显现。当拨动K5开关时,进入校时状况,用户能够方便地校准时刻。当拨动K6开关时,便进入闹钟校时状况,这时,可根据需求设置起闹时刻。在闹钟校时期间,时钟持续计数,即闹钟校时不影响时钟走时。


摘 要:介绍了用8031单片机操控的电脑数字钟的硬件结构与软件规划。给出了汇编
言语源程序。
关键词:单片机,实时操控,数字钟,中止
数字电子钟的规划办法有多种,例如,可用中小规划%&&&&&%组成电子钟;也能够运用专用的电子钟芯片配以显现电路及其所需求的外围电路组成电子钟;还能够运用单片机来完成电子钟等等。这些办法都各有特色,其间,运用单片机完成的电子钟具有编程灵敏,便于电子钟功用的扩大,即可用该电子钟宣布各种操控信号,精确度高级特色。
所规划的电子钟有以下功用:
1. 24小时制时刻显现。
2. 可随时进行时刻校正。
3. 整点报时。
4. 闹钟功用。
为了节省制造硬件的开支,咱们运用单片机开发机上的硬件资源,开发了电脑数字钟的软件。该数字钟由8031单片机操控,选用24小时制计时,运用开发机上的六个LED显现器来显现时、分和秒,运用P1端口中的P1.0端口线完成整点报时功用;运用P3端口的P3.0完成闹钟功用。其硬件原理图如图一所示。


图一 电脑数字钟硬件原理图

图中按键K1,K2,K3及开关K5,K6的界说如下表所示

图中的开关K4用于闹钟操控,当K4=1时(开关处于ON的方位),翻开闹钟,使之在预订时刻起闹;当K1=0时(开关处于OFF的方位),则封闭闹钟,使之不闹。别的,在闹钟响起时,K4也可作停止闹开关运用,若不止闹,则闹一分钟。闹钟信号用发光二极管来模仿。
整点报时信号也是用发光二极管来模仿的。当整点时,P1.0口所接的发光二极管点亮一分钟。
电脑数字钟的秒信号是运用8031单片机守时器T0发生的。由于开发机的晶振频率为6MHz,使得T0的最大守不时刻远远小于1秒,因而,在规划时选用了硬件计数与软件计数相结合的办法,即经过T0发生必定的守不时刻,然后再运用软件进行计数,然后发生1秒钟的时刻信号。在规划中,守时器T0选用了中止办法。当守不时刻届时,单片机发生中止,在T0的中止服务程序中完成时、分、秒的累加。而且,该中止的优先等级高于其它中止,因而,确保了电子钟走时精确。在规划中,运用外部中止0和外部中止1别离作为校时和闹钟校时按键的触发输入。当需求校不时,拨动K5或K6开关,便发生外部中止,进入相应的中止服务程序。在外部中止0和外部中止1的中止服务程序中,都只需一条”表明有按键”的标志方位1的指令,然后在主程序顶用查询标志位的办法判别是否有键按下。若查得标志位为1则进入校时子程序进行校时的相应处理;若为0则照常进行时刻显现。当拨动K5开关时,进入校时状况,用户能够方便地校准时刻。当拨动K6开关时,便进入闹钟校时状况,这时,可根据需求设置起闹时刻。在闹钟校时期间,时钟持续计数,即闹钟校时不影响时钟走时。
程序中的一些存储单元的界说如下:
  20H~22H:时、分、秒单元
  40H~42H:校时或闹钟校时期间的时、分、秒单元
  50H~51H:起闹时刻的时、分单元
  79H~7EH:显现缓冲区
用户标志位F0:校时标志,当F0=1时,表明校时
    位7FH:闹钟校时标志,当7FH=1时,表明闹钟校时
    以上的总体规划使得电脑数字钟的精确度较高,由于在程序的履行过程中,任何指令都不影响守时器的正常计数。然后,使数字钟的精度只是取决于单片机的发生机器周期电路和守时器T0硬件电路的精确度。别的,程序较为简练,具有可靠性和较好的可读性。
咱们规划电脑数字钟的意图并不在于电脑数字钟自身,而是想将它的规划应用于实时操控之中。只需对上述程序和硬件电路稍加修正,便能够得到实时操控的有用体系,然后应用到实际工作与出产中去。
电脑数字钟的汇编言语源程序如下所示:
ORG 0000H
LJMP MAIN
ORG 0003H
SETB PSW.5
RETI
ORG 000BH
LJMP CLOCK
ORG 0013H
SETB 7FH
RETI
ORG 0030H
MAIN: MOV SP,#60H
MOV TMOD,#01H
MOV IE,#87H
SETB PT0
MOV TL0,#0B7H
MOV TH0,#3CH
MOV 20H,#00H
MOV 21H,#00H
MOV 22H,#00H
MOV 23H,#00H
MOV 50H,#06H
MOV 51H,#28H
MOV 52H,#00H
CLR PSW.5
CLR 7FH
SETB TR0
SETB IT0
SETB IT1
CLR P3.0
SS: LCALL CUTIN0
LCALL SSCAN
JNB PSW.5,LK
LCALL KEY0
LK: JNB 7FH,SS
LCALL KEY1
SJMP SS
CUTIN0: PUSH PSW
PUSH ACC
MOV 25H,R0
MOV R0,#79H
MOV A,22H
ACALL BCD
MOV A,21H
ACALL BCD
MOV A,20H
ACALL BCD
MOV R0,25H
POP ACC
POP PSW
RET
CUTIN1: PUSH PSW
PUSH ACC
MOV 25H,R0
MOV R0,#79H
MOV A,42H
ACALL BCD
MOV A,41H
ACALL BCD
MOV A,40H
ACALL BCD
MOV R0,25H
POP ACC
POP PSW
RET
BCD: MOV B,#0AH
DIV AB
MOV @R0,B
INC R0
MOV @R0,A
INC R0
RET
CLOCK: JNB PSW.5,ZC
LJMP FH
ZC: MOV TL0,#0B7H
MOV TH0,#3CH
PUSH PSW
PUSH ACC
INC 23H
MOV A,23H
CJNE A,#0AH,RET0
MOV 23H,#00H
INC 22H
MOV A,22H
CJNE A,#3CH,RET0
MOV 22H,#00H
SETB P1.0
CLR P3.0
INC 21H
MOV A,21H
CJNE A,#3CH,RET0
MOV 21H,#00H
CLR P1.0
INC 20H
MOV A,20H
CJNE A,#18H,RET0
MOV 20H,#00H
AJMP RET0
RET0: MOV A,21H
CJNE A,51H,B0
MOV A,20H
CJNE A,50H,B0
SETB P3.0
B0: POP ACC
POP PSW
FH: RETI
SSCAN: MOV R6,#05H
SS2: MOV 30H,#20H
MOV 31H,#7EH
MOV R7,#06H
SS1: MOV R1,#21H
MOV A,30H
MOVX @R1,A
MOV R0,31H
MOV A,@R0
MOV DPTR,#SC
MOVC A,@A+DPTR
MOV R1,#22H
MOVX @R1,A
LCALL D1
MOV A,30H
RR A
MOV 30H,A
DEC 31H
DJNZ R7,SS1
DJNZ R6,SS2
RET
SC: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H,0FFH
KEY: MOV 42H,#00H
A0: MOV P1,#0FFH
MOV A,P1
ANL A,#38H
MOV R3,A
LCALL DELAY
MOV P1,#0FFH
MOV A,P1
ANL A,#38H
CLR C
SUBB A,R3
JNZ A0
MOV A,R3
CJNE A,#38H,A00
SJMP A0
A00: CJNE A,#30H,TOK2
INC 41H
MOV R2,41H
CJNE R2,#3CH,A1
MOV 41H,#00H
A1: MOV P1,#0FFH
MOV A,P1
ANL A,#08H
JNZ A0
LCALL DELAY
SJMP A1
TOK2: CJNE A,#28H,TOK3
DEC 41H
MOV R2,41H
CJNE R2,#0FFH,A2
MOV 41H,#3BH
A2: MOV P1,#0FFH
MOV A,P1
ANL A,#10H
JNZ A0
LCALL DELAY
SJMP A2
TOK3: CJNE A,#18H,A0
AA: MOV P1,#0FFH
MOV A,P1
ANL A,#20H
JNZ A3
LCALL DELAY
SJMP AA
A3: MOV P1,#0FFH
MOV A,P1
ANL A,#38H
MOV R3,A
LCALL DELAY
MOV P1,#0FFH
MOV A,P1
ANL A,#38H
CLR C
SUBB A,R3
JNZ A3
MOV A,R3
CJNE A,#38H,A33
SJMP A3
A33: CJNE A,#30H,TO2
INC 40H
MOV R2,40H
CJNE R2,#18H,A4
MOV 40H,#00H
A4: MOV P1,#0FFH
MOV A,P1
ANL A,#08H
JNZ A3
LCALL DELAY
SJMP A4
TO2: CJNE A,#28H,TO3
DEC 40H
MOV R2,40H
CJNE R2,#0FFH,A5
MOV 40H,#17H
A5: MOV P1,#0FFH
MOV A,P1
ANL A,#10H
JNZ A3
LCALL DELAY
SJMP A5
TO3: CJNE A,#18H,A3
RET
KEY0: MOV 41H,21H
MOV 40H,20H
CLR TR0
ACALL KEY
CLR PSW.5
MOV 22H,42H
MOV 21H,41H
MOV 20H,40H
MOV TL0,#0B7H
MOV TH0,#3CH
SETB TR0
RET
KEY1: MOV 41H,51H
MOV 40H,50H
LCALL KEY
CLR 7FH
MOV 51H,41H
MOV 50H,40H
RET
D1: MOV R4,#02H
D11: MOV R5,#0FFH
DJNZ R5,$
DJNZ R4,D11
RET
DELAY: PUSH ACC
LCALL CUTIN1
LCALL SSCAN
POP ACC
RET

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