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1、单片机MCS-51数字时钟课程设计系别： 专业： 班级： 姓名： 学号： 日期： 一、课程设计的目的二、设计内容三、代码说明四、组件说明与图示五、MCS-51单片机系统简介六、MCS-51单片机内部定时器/计数器中断系统简介七、键盘和LED数码管显示器简介八、总结一、课程设计的目的本课程设计是自动化专业、电子信息技术专业学生在学完单片机原理及课程之后必修课程，它的教学目的和任务是综合利用所学单片机知识完成一个单片机应用系统设计并在实验室实现，从而加深对单片机软硬知识的理解，获得初步的应用经验，为走出校门从事单片机应用的相关工作打下基础。二、设计内容利用单片机的定时计数器，中断系统,以及阵列键盘
2、和LED显示器进行设计。在数码管显示器上实现电子时钟，并且能进行设置时间和暂停、启动控制。用定时计数器T0，工作于定时，采用方式1，对12MHZ的系统时钟进行定时计数，初值设为C34F。形成定时时间为50ms。用片内RAM的7BH单元对50ms计数，计20次产生秒计数器7BH单元加1，秒计数器加到60则分计数器79H单元加1，分计数器加到60则时计数器7AH单元加1，时计数器加到24则时计数器清0。然后把秒、分、时计数器分成十位和个位放到8个数码管的显示缓冲区，通过数码管显示出来。显示格式为小时十位、小时个位-分十位、分个位-秒十位、秒个位。在处理过程中加上了按键判断程序，能对按键处理。三、代
3、码说明;主程序START:MOV R0,#70HMOV R7,#04HINIT: MOV R0,#78HINC R0DJNZ R7,INIT;对787B初始化00MOV 72H,#10MOV 75H,#10;72H、75H=#10,这个是时钟间隔的段选码MOV TMOD,#01HMOV TL0,#0B0HMOV TH0,#03CH;定时T0初始化SETB EASETB ET0;开启定时中断SETB TR0;定时开始START1:LCALL SCAN;输出时间（动态显示）LCALL KEYSCAN;检测按键SJMP START1;延时1MS子程序DL1MS:MOV R6,#14HDL1:MOV
4、R7,#19HDL2:DJNZ R7,DL2DJNZ R6,DL1RET;延时20MS子程序DL20MS:ACALL SCANACALL SCAN; 实际上包括了对数码管的3次动态显示ACALL SCANRET;数码管显示程序SCAN:MOV A,78H ;处理时间缓冲数据：将60进制化为两个十进制（开始）MOV B,#0AHDIV AB;处理秒MOV 71H,AMOV 70H,BMOV A,79HMOV B,#0AHDIV AB;处理分钟MOV 74H,AMOV 73H,BMOV A,7AHMOV B,#0AHDIV AB;处理时钟MOV 77H,AMOV 76H,BMOV R1,#70H
5、;R1是时间缓冲区首地址MOV R5,#80H;R5是位选码，实现数码动态显示MOV R3,#08HSCAN1:MOV A,R5MOV P2,A;位选码，R5实现数码动态显示MOV A,R1;从时间缓冲区提取一位数MOV DPTR,#TAB;码表首地址TABMOVC A,A+DPTR;将该位数译码输出MOV P0,A;将该位数译码输出并显示MOV A,R5LCALL DL1MS;每位输出后延迟1ms，然后进行下一位的输出显示INC R1;R1指向下一位时间缓冲区地址MOV A,R5Rr AMOV R5,A;R5会选择下一位数码管DJNZ R3,SCAN1MOV P2,#0fH;MOV P0,#
6、0c0H;这两句是扫描程序SCAN没有执行时数字时钟的状态，当按键按下不放时，前4位会显示0，RETTAB:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H,0BFH;09,-的共阳极字段码秒速五厘米;定时器/计数器T0中断服务程序INTT0:PUSH ACCPUSH PSW;store the sceneCLR ET0; 停止定时时中断CLR TR0; 停止定时MOV TL0,#0B0HMOV TH0,#03CHSETB TR0;restart TOINC 7BH;MOV A,7BHCJNE A,#14H,OUTT0;count the TF0
7、for 20 timesMOV 7BH,#00INC 78H;increase 1 second when (7BH) has counted TF0=1 for 20 times,that is 1S in total!MOV A,78HCJNE A,#3CH,OUTT0MOV 78H,#00INC 79H;increase 1 minute when second is overflowMOV A,79HCJNE A,#3CH,OUTT0MOV 79H,#00INC 7AH;increase 1 hour when minute is overflowMOV A,7AHCJNE A,#18
8、H,OUTT0MOV 7AH,#00;the next dayOUTT0:SETB ET0;中断服务结束，恢复定时中断0pop pswpop acc;recovery the sceneRETI;按键处理程序KEYSCAN:CLR EA;屏蔽中断JNB P1.0,KEYSCAN0JNB P1.1,KEYSCAN1JNB P1.2,KEYSCAN2KEYOUT:SETB EA;恢复中断RET;按键处理程序细节KEYSCAN0:LCALL DL20MSJB P1.0,KEYOUT;持续按下20ms以上按键才有效,这20ms间实际上是对数码管作3次动态显示WAIT0:JNB P1.0,WAIT0IN
9、C 7CH;7C代表状态，其初值为0（调整小时），第一次按下变为1（暂停并调整小时），二次按下变为2（暂停并调整分钟），三次按下变回0（从暂停中恢复）MOV A,7CHCLR TR0;停止计时CLR ET0;停止计时中断CJNE A,#03H,KEYOUT;当7C不为03时，停止计时MOV 7CH,#00;SETB TR0;恢复计时SETB ET0;恢复计时中断SJMP KEYOUTKEYSCAN1:LCALL DL20MS;持续按下20ms以上按键才有效JB P1.1,KEYOUTWAIT1:JNB P1.1,WAIT1MOV A,7CH;20ms后放下按键后CJNE A,#02H,KSCA
10、N11;increase minute when (7C)=2),or hour otherwiseINC 79H;increase minuteMOV A,79HCJNE A,#3CH,KEYOUTMOV 79H,#00SJMP KEYOUTKSCAN11:INC 7AH;increase hourMOV A,7AHCJNE A,#18H,KEYOUTMOV 7AH,#00SJMP KEYOUTKEYSCAN2:LCALL DL20MSJB P1.2,KEYOUTWAIT2:JNB P1.2,WAIT2;按下20ms以上按键才有效MOV A,7CHCJNE A,#02H,KSCAN21;in
11、crease minute when (7C)=2),or hour otherwiseDEC 79H;decrease minuteMOV A,79HCJNE A,#0FFH,KEYOUTMOV 79H,#3BHSJMP KEYOUT;KSCAN21:DEC 7AH;decrease hourMOV A,7AHCJNE A,#0FFH,KEYOUTMOV 7AH,#17HSJMP KEYOUTEND四、组件说明与图示本设计主要组件为：时钟振荡源、复位电路、数码管接口、按键电路1、复位电路说明：当RST保持10ms以上的高电平时，单片机复位，但是内部RAM不会复位。2、时钟振荡源说明：本设计使
12、用内部时钟振荡电路，外接石英晶体和微调电容。3、数码管接口说明：P0接数码管的段选口，P2接位选口。数码管属共阴极，段选信号低电平有效。4、按键电路说明：由于使用内部程序ROM，所以EA接高电平；P1.0P1.2接按键，低电平有效。5、电子时钟效果图五、MCS-51单片机系统简介MCS-51单片机是美国INTE公司于1980年推出的产品，与MCS-48单片机相比，它的结构更先进，功能更强，在原来的基础上增加了更多的电路单元和指令,指令数达111条，MCS-51单片机可以算是相当成功的产品，一直到现在，MCS-51系列或其兼容的单片机仍是应用的主流产品，各高校及专业学校的培训教材仍与MCS-51
13、单片机作为代表进行理论基础学习。我们也以这一代表性的机型进行系统的讲解。 MCS-51系列单片机主要包括8031、8051和8751等通用产品，其主要功能如下：8位CPU 4kbytes 程序存储器(ROM) 128bytes的数据存储器(RAM) 32条I/O口线 111条指令，大部分为单字节指令 21个专用寄存器 2个可编程定时/计数器 5个中断源，2个优先级 一个全双工串行通信口 外部数据存储器寻址空间为64kB 外部程序存储器寻址空间为64kB 逻辑操作位寻址功能 双列直插40PinDIP封装 单一+5V电源供电MCS-51以其典型的结构和完善的总线专用寄存器的集中管理，众多的逻辑位操作功能及面向控制的丰富的指令系统，堪称为一代“名机”，为以后的其它单片机的发展奠定了基础。正因为其优越的性能和完善的结构，导致
