单片机应用系统设计实例ppt课件.ppt

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1、第11章单片机应用系统设计实例A11.1单片机电子时钟的设计B11.2多路数字电压表的设计11.1单片机电子时钟的设计通常通过用单片机设计电子时钟有两种方法：1、通过单片机内部的定时器/计数器。这种方法硬件线路简单，采用软件编程实现时钟计数，一般称为软时钟。系统的功能一般与软件设计相关，通常用在对时间精度要求不高的场合；2、采用时钟芯片。它的功能强大，功能部件集成在芯片内部，自动产生时钟等相关功能。硬件成本相对较高，软件编程简单。通常用在对时钟精度要求较高的场合。11.1.1软时钟的基本原理软时钟是利用单片机内部的定时器/计数器来实现，它的

2、处理过程如下：首先设定单片机内部的一个定时器/计数器工作于定时方式，对机器周期计数形成基准时间（如50ms或10ms），然后用另一个定时器/计数器或软件计数的方法对基准时间计数形成秒（对50ms记数20次或10ms计数100次），秒计60次形成分，分计60次形成小时，小时计24次则计满一天。然后通过数码管把它们的内容在相应位置显示出来即可。11.1.2系统硬件电路的设计共阳极阴极驱动取反AT89C5211.1.3系统软件程序的设计电子时钟的软件系统由主程序和子程序组成，主程序程序包含初始化参数设置、按键处理、数码管显示模块等，在设计时各个模

3、块都采用子程序结构设计，在主程序中调用。由于定时器/计数器采用中断方式处理，因此还要编写定时器/中断服务子程序，在定时器/计数器中断服务程序中对时钟进行调整。开始显示单元清零T0、T1设为16位计数模式允许T0中断调用显示子程序进入功能程序按下键否？否是一．主程序主程序执行流程如图，主程序先对显示单元和定时器/计数器初始化，然后重复调用数码管显示模块和按键处理模块，当有键按下，则转入相应的功能程序。二．数码管显示模块本系统共用8个数码管，从右到左依次显示秒个位、秒十位、横线、分个位、分十位、横线、时个位和时十位。数码管显示的信息用8个内存单

4、元存放，这8个内存单元称为显示缓冲区，其中秒个位和秒十位、分个位和分十位、时个位和时十位分别由秒数据、分数据和小时数据分拆得到。在本系统中数码管显示采用软件译码动态显示。在存储器中首先建立一张显示信息的字段码表，显示时，先从显示缓冲区中取出显示的信息，然后通过查表程序在字段码表中查出所显示的信息的字段码，从P0口输出，同时在P2口将对应的位选码输出选中显示的数码管，就能在相应的数码管上显示显示缓冲区的内容。三．定时器/计数器T0中断服务程序定时器/计数器T0用于时间计时。选择方式1，重复定时，定时时间设为50ms，定时时间到则中断，在中断服

5、务程序中用一个计数器对50ms计数，计20次则对秒单元加1，秒单元加到60则对分单元加1，同时秒单元清0；分单元加到60则对时单元加1，同时分单元清0；时单元加到24则对时单元清0，标志一天时间计满。在对各单元计数的同时，把它们的值放到存储单元的指定位置。定时器/计数器T0中断服务程序流程图如图。开始现场保护，重置初值启动下一个50ms50ms计数器加1秒单元加1，50ms计数器清0，秒写入秒个位和秒十位50ms计数器=20？否是分单元加1，秒单元清0，分写入分个位和分十位秒单元=60？时单元加1，分单元清0，时写入时个位和时十位分单元=6

6、0？时单元清0时单元=24？中断返回否否否是是是定时器/计数器T0中断服务程序四．按键处理模块按键处理设置为：如没有按键，则时钟正常走时。当按下K0按键时，进入调分状态，时钟停止走动；按K1可K2按键可进行加1或减1操作；继续按K0键可分别进行分和小时的调整；最后按K0键将退出调整状态，时钟开始计时运行。五．汇编语言源程序清单ORG0000HLJMPSTARTORG000BHLJMPINTT0；主程序START:MOVR0,#70HMOVR7,#0CHINIT:MOV@R0,#00HINCR0DJNZR7,INIT;70H-7CH全部清0M

7、OVTMOD,#01H;T0工作在方式1MOVTL0,#0B0H;T0定时50msMOVTH0,#3CHSETBEASETBET0SETBTR0START1:LCALLSCAN;调用显示子程序LCALLKEYSCAN;调用键盘子程序SJMPSTART1；延时1ms子程序DL1MS:MOVR6,#14H;1µsDL1:MOVR7,#19H;1µsDL2:DJNZR7,DL2;25次×2µs=50µsDJNZR6,DL1;2µsRET;2µs1µs+(25次×2µs+3µs)×20次+2µs=1063µs=1.063ms≈1ms；延时20ms子

8、程序DL20MS:ACALLSCANACALLSCANACALLSCANRET1T1T2T2T2T；数码管显示程序SCAN:MOVA,78H;秒MOVB,#0AHDIVAB;A-