標題: 基于DY-mini80單片機學習板的數碼管時鐘電路的設計資料 [打印本頁]
作者: ruify_lee 時間: 2018-7-18 12:21
標題: 基于DY-mini80單片機學習板的數碼管時鐘電路的設計資料
1.時鐘電路硬件設計:
圖1 89S51電路圖
圖 2 8位共陰極數碼管與鎖存器的連接
圖3 獨立鍵盤與矩陣鍵盤[1]
本實驗用到前6個數碼管(P2.2~P2.0取000~101)和第一個按鈕開關(P3.0)。P0口輸出數碼管數據,鎖存器直通[2]。
2.系統主要程序設計:
(1).主程序
本設計中的計時采用定時器T0中斷完成,其余狀態循環調用顯示子程序,當P3.0開關按下時,轉入調時功能程序。系統主程序流程圖如圖4所示:
(2).顯示子程序
數碼管顯示的數據存放在內存單元70H~75H中,其中70H~71H存放的秒數據,72H~73H存放的分數據,74H~75H存放的時數據,每一地址單元內均為十進制BCD碼。由于采用軟件動態掃描實現數據顯示功能,顯示用十進制BCD碼數據的對應段碼數據存放在ROM表中。顯示時,先取出70H~75H某一地址中的數據,然后查得對應的顯示用段碼從P0口輸出。P2口將對應的數碼管選中,就能顯示該地址單元的數據值。
(3).定時器T0中斷服務程序
定時器T0用于時間計時。定時溢出中斷周期設為50ms,中斷累計20次(即1s)時對秒計數單元進行加1操作。時間計數單元地址分別在70H~71H(s)、76H~77H(min)、78H~79H(h),7AH單元中存放“熄滅符”數據(#0AH)。在計數單元中采用十進制BCD碼計數,滿60進位。T0中斷服務程序流程圖見圖5所示。
(4).T1中斷服務程序
T1中斷服務程序用于指示調整單元數字的亮閃。在時間調整狀態下,每過0.3s,將對應單元的數據換成“熄滅符”數據(#0AH)。這樣,在調整時間時,對應調整單元的顯示數據就會間隔閃亮。
(5).調時功能程序
調時功能程序的設計方法是:按下按鍵,若按下時間小于1s,進入省電狀態(數碼管不亮,時鐘不停),否則進入調分狀態,等待操作,此時定時器停止走動。當再次按下按鈕時,若按下時間小于0.5s,則時間加1min;若按下時間大于0.5s,則進入小時調整狀態。在小時調整狀態下,當按鍵按下的時間大于0.5s時退出調整狀態,時鐘繼續走動。
圖4 主程序流程圖
圖5 T0中斷服務程序
4.實驗總結:
1.實驗中使用的是12MHz晶振;
2.數碼管使用動態掃描顯示;
3.操作都要先等待按鍵釋放后才做相應;
4.按鍵按下時間長短判斷:在兩次監測鍵是否按下語句中間夾一條延時語句(類似于按鍵消抖動)。
5.按鍵釋放等待時應一直調用顯示子程序,防止鍵按下時無時鐘顯示。
6.適當設置標志位對程序的設計很重要。例如:本例中設置了20H做標志位,其中00H、01H、02H(即20H.0、20H.1、20H.2)分別做調分標志、調時標志、閃爍標志;只要監測標志位既能方便對應出不同響應。
7.本例中ADD1子程序(即BCD碼加1子程序)。其入口參數是R0,它作為指針指向待加1的兩位BCD碼的高位;出口參數為R3,存放著加1后的BCD碼值。
3.數碼管時鐘電路源程序代碼:
- ORG 0000H ;程序執行開始地址
- LJMP START ;跳到標號START執行
- ORG 0003H ;外中斷0中斷程序入口
- RETI ;外中斷0中斷返回
- ORG 000BH ;定時器T0中斷程序入口
- LJMP INTT0 ;跳至INTTO執行
- ORG 0013H ;外中斷1中斷程序入口
- RETI ;外中斷1中斷返回
- ORG 001BH ;定時器T1中斷程序入口
- LJMP INTT1 ;跳至INTT1執行
- ORG 0023H ;串行中斷程序入口地址
- RETI ;串行中斷程序返回
- ;*******************************************************
- START: MOV SP,#30H
- MOV PSW,#00H
- MOV R0,#70H ;清70H-7AH共11個內存單元
- MOV R7,#0BH ;
- CLEAR: MOV @R0,#00H ;
- INC R0 ;
- DJNZ R7,CLEAR ;
- MOV 20H,#00H ;標志位
- MOV 7AH,#0AH ;放入"熄滅符"數據
- MOV TMOD,#11H ;設T0、T1為16位定時器
- MOV TL0,#0B0H ;50MS定時初值(T0計時用)
- MOV TH0,#3CH ;50MS定時初值
- MOV TL1,#0B0H ;50MS定時初值(T1閃爍定時用)
- MOV TH1,#3CH ;50MS定時初值
- SETB EA ;總中斷開放
- SETB ET0 ;允許T0中斷
- SETB TR0 ;開啟T0定時器
- MOV R4,#14H ;1秒定時用初值(50MS×20)
- START1: LCALL DISPLAY ;調用顯示子程序
- JNB P3.0,SETMM1 ;P3.0口為0時轉時間調整程序
- SJMP START1 ;
- SETMM1: LJMP SETMM ;轉到時間調整程序SETMM
- ;*********************************************************
- INTT0: PUSH ACC ;累加器入棧保護
- PUSH PSW ;狀態字入棧保護
- CLR ET0 ;關T0中斷允許
- CLR TR0 ;關閉定時器T0
- MOV A,#0B7H ;中斷響應時間同步修正
- ADD A,TL0 ;低8位初值修正
- MOV TL0,A ;重裝初值(低8位修正值)
- MOV A,#3CH ;高8位初值修正
- ADDC A,TH0 ;
- MOV TH0,A ;重裝初值(高8位修正值)
- SETB TR0 ;開啟定時器T0,后面再開放中斷允許
- DJNZ R4, OUTT0 ;20次中斷未到中斷退出
- ADDSS: MOV R4,#14H ;20次中斷到(1秒)重賦初值
- MOV R0,#71H ;指向秒計時單元(71H-72H)
- ACALL ADD1 ;調用加1程序(加1秒操作)
- MOV A,R3 ;秒數據放入A(R3為2位十進制數組合)
- CLR C ;清進位標志
- CJNE A,#60H,ADDMM ;
- ADDMM: JC OUTT0 ;小于60秒時中斷退出
- ACALL CLR0 ;大于或等于60秒時對秒計時單元清0
- MOV R0,#77H ;指向分計時單元(76H-77H)
- ACALL ADD1 ;分計時單元加1分鐘
- MOV A,R3 ;分數據放入A
- CLR C ;清進位標志
- CJNE A,#60H,ADDHH ;
- ADDHH: JC OUTT0 ;小于60分時中斷退出
- ACALL CLR0 ;大于或等于60分時分計時單元清0
- MOV R0,#79H ;指向小時計時單元(78H-79H)
- ACALL ADD1 ;小時計時單元加1小時
- MOV A,R3 ;時數據放入A
- CLR C ;清進位標志
- CJNE A,#24H,HOUR ;
- HOUR: JC OUTT0 ;小于24小時中斷退出
- ACALL CLR0 ;大于或等于24小時小時計時單元清0
- OUTT0: MOV 72H,76H ;中斷退出時將分、時計時單元數據移
- MOV 73H,77H ;入對應顯示單元
- MOV 74H,78H ;
- MOV 75H,79H ;
- POP PSW ;恢復狀態字(出棧)
- POP ACC ;恢復累加器
- SETB ET0 ;開放T0中斷
- RETI ;中斷返回
- ;*******************************************************
- INTT1: PUSH ACC ;中斷現場保護
- PUSH PSW ;
- MOV TL1, #0B0H ;裝定時器T1定時初值
- MOV TH1, #3CH ;
- DJNZ R2,INTT1OUT ;0.3秒未到退出中斷(50MS中斷6次)
- MOV R2,#06H ;重裝0.3秒定時用初值
- CPL 02H ;0.3秒定時到對閃爍標志取反
- JB 02H,FLASH1 ;02H位為1時顯示單元"熄滅"
- MOV 72H,76H ;02H位為0時正常顯示
- MOV 73H,77H ;
- MOV 74H,78H ;
- MOV 75H,79H ;
- INTT1OUT: POP PSW ;恢復現場
- POP ACC ;
- RETI ;中斷退出
- FLASH1: JB 01H,FLASH2 ;01H位為1時,轉小時熄滅控制
- MOV 72H,7AH ;01H位為0時,"熄滅符"數據放入分
- MOV 73H,7AH ;顯示單元(72H-73H),將不顯示分數據
- MOV 74H,78H ;
- MOV 75H,79H ;
- AJMP INTT1OUT ;轉中斷退出
- FLASH2: MOV 72H,76H ;01H位為1時,"熄滅符"數據放入小時
- MOV 73H,77H ;顯示單元(74H-75H),小時數據將不顯示
- MOV 74H,7AH ;
- MOV 75H,7AH ;
- AJMP INTT1OUT ;轉中斷退出
- ;**************************************************
- DISPLAY:MOV R1,#75H ;指向顯示數據首址
- MOV R5,#00H ;掃描控制字初值
- PLAY: MOV A,@R1
- MOV DPTR,#TAB
- MOVC A,@A+DPTR
- MOV P0,A ;先放段碼入P0
- MOV A,R5 ;掃描字放入A
- MOV P2,A ;掃描字放入掃描控制端口
- LCALL DL1MS ;1MS子程序另編
- MOV A,R1
- CLR C
- SUBB A,#01H
- MOV R1,A
- INC R5
- CJNE R5,#06,PLAY
- MOV P0,#00H ;P0段碼輸出口復位
- MOV P2,#0FFH ;一次顯示結束P2掃描控制口復位
- RET
- TAB: DB 3FH,6H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,7H,7FH,6FH,00H
- ;*****************************************************
- ADD1: MOV A,@R0 ;取當前計時單元數據到A
- DEC R0 ;指向前一地址
- SWAP A ;A中數據高四位與低四位交換
- ORL A,@R0 ;前一地址中數據放入A中低四位
- ADD A,#01H ;A加1操作
- DA A ;十進制調整
- 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中暫存數據
- INC R0 ;指向當前地址單元
- SWAP A ;A中數據高四位與低四位交換
- ANL A,#0FH ;高四位變0
- MOV @R0,A ;數據放入當削地址單元中
- RET ;子程序返回
- ;**************************************************
- CLR0: CLR A ;清累加器
- MOV @R0,A ;清當前地址單元
- DEC R0 ;指向前一地址
- MOV @R0,A ;前一地址單元清0
- RET ;子程序返回
- ;**************************************************
- SETMM: CLR ET0 ;關定時器T0中斷
- CLR TR0 ;關閉定時器T0
- LCALL DL1S ;調用1秒延時程序
- JB P3.0,CLOSEDIS ;鍵按下時間小于1秒,關閉顯示(省電)
- MOV R2,#06H ;進入調時狀態,賦閃爍定時初值
- SETB ET1 ;允許T1中斷
- SETB TR1 ;開啟定時器T1
- SET2: JNB P3.0,SET1 ;P3.0口為0(鍵未釋放),等待
- SETB 00H ;鍵釋放,分調整閃爍標志置1
- SET4: JB P3.0,SET3 ;等待鍵按下
- LCALL DL05S ;有鍵按下,延時0.5秒
- JNB P3.0,SETHH ;按下時間大于0.5秒轉調小時狀態
- MOV R0,#77H ;按下時間小于0.5秒加1分鐘操作
- LCALL ADD1 ;調用加1子程序
- MOV A,R3 ;取調整單元數據
- CLR C ;清進位標志
- CJNE A,#60H,HHH ;調整單元數據與60比較
- HHH: JC SET4 ;調整單元數據小于60轉SET4循環
- LCALL CLR0 ;調整單元數據大于或等于60時清0
- CLR C ;清進位標志
- AJMP SET4 ;跳轉到SET4循環
- CLOSEDIS: SETB ET0 ;省電(LED不顯示)狀態。開T0中斷
- SETB TR0 ;開啟T0定時器(開時鐘)
- CLOSE: JB P3.0,CLOSE ;無按鍵按下,等待。
- LCALL DISPLAY ;有鍵按下,調顯示子程序延時削抖
- JB P3.0,CLOSE ;是干擾返回CLOSE等待
- WAITH: JNB P3.0,WAITH ;等待鍵釋放
- LJMP START1 ;返回主程序(LED數據顯示亮)
- SETHH: CLR 00H ;分閃爍標志清除(進入調小時狀態)
- SETHH1: JNB P3.0,SET5 ;等待鍵釋放
- SETB 01H ;小時調整標志置1
- SET6: JB P3.0,SET7 ;等待按鍵按下
- LCALL DL05S ;有鍵按下延時0.5秒
- JNB P3.0,SETOUT ;按下時間大于0.5秒退出時間調整
- MOV R0,#79H ;按下時間小于0.5秒加1小時操作
- LCALL ADD1 ;調加1子程序
- MOV A,R3 ;
- CLR C ;
- CJNE A,#24H,HOUU ;計時單元數據與24比較
- HOUU: JC SET6 ;小于24轉SET6循環
- LCALL CLR0 ;大于或等于24時清0操作
- AJMP SET6 ;跳轉到SET6循環
- SETOUT: JNB P3.0,SETOUT1 ;調時退出程序。等待鍵釋放
- LCALL DISPLAY ;延時削抖
- JNB P3.0,SETOUT ;是抖動,返回SETOUT再等待
- CLR 01H ;清調小時標志
- CLR 00H ;清調分標志
- CLR 02H ;清閃爍標志
- CLR TR1 ;關閉定時器T1
- CLR ET1 ;關定時器T1中斷
- SETB TR0 ;開啟定時器T0
- SETB ET0 ;開定時器T0中斷(計時開始)
- LJMP START1 ;跳回主程序
- SET1: LCALL DISPLAY ;鍵釋放等待時調用顯示程序(調分)
- AJMP SET2 ;防止鍵按下時無時鐘顯示
- SET3: LCALL DISPLAY ;等待調分按鍵時時鐘顯示用
- AJMP SET4
- SET5: LCALL DISPLAY ;鍵釋放等待時調用顯示程序(調小時)
- AJMP SETHH1 ;防止鍵按下時無時鐘顯示
- SET7: LCALL DISPLAY ;等待調小時按鍵時時鐘顯示用
- AJMP SET6
- SETOUT1: LCALL DISPLAY ;退出時鐘調整時鍵釋放等待
- AJMP SETOUT ;防止鍵按下時無時鐘顯示
- ;*******************************************
- DL1MS: MOV R6,#14H
- DL1: MOV R7,#19H
- DL2: DJNZ R7,DL2
- DJNZ R6,DL1
- RET
- ;
- DL1S: LCALL DL05S
- LCALL DL05S
- RET
- DL05S: MOV R3,#2CH ;5.76毫秒*44=0.253秒
- DL05S1: LCALL DISPLAY
- DJNZ R3,DL05S1
- RET
- ;*******************************************
- END
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