微控制器課程設計報告
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多功能電子鐘設計
一、設計任務
1.基本任務：利用定時器/計數器中斷和靜態顯示或動態顯示，實現電子鐘的時分秒精確走時和校準。
時間顯示用四個數碼管分別顯示時和分，秒用點表示，在時和分的中間閃動時間顯示格式：如下圖所示：
時間校準用2個鍵實現：乙個鍵k1做移位選擇鍵（選中要修改的位，選中的位用閃爍指示），乙個鍵k2做加1鍵（對選中的位進行加1修改）。
2.功能增強型任務：在基本任務的基礎上實現日曆功能、準點報時功能和跑錶功能：
（1）日曆功能：能夠實現時分秒和年日的計時，增加乙個按鍵控制分3個螢幕顯示，例如開始的第一屏預設顯示時分秒四位加秒點，按下k3鍵顯示月和日四位，再按下k3鍵顯示年份四位，再按下k3鍵顯示時分秒，以此類推程式要求能處理閏年閏月的功能
（2）準點報時功能：可增加乙個k4鍵設計具有鬧鐘功能，實現定點報時，具體操作是：按下k4鍵，進入鬧鐘設定功能，再通過k1、k2來完成定點報警時間設定。
（3）跑錶功能：增加乙個k5鍵設計跑錶功能，實現啟動毫秒計數，相當於田徑運動比賽的跑錶工作。
二、設計要求
1.基本任務要求：
（1）時間走時準確，每天誤差不能超過5秒。
（2）仿照電子錶的校時功能，校時修改時，被修改為能閃爍顯示，按鍵要靈敏。
（3）若最高位為0，高位能滅零顯示。
2.增強性功能要求：
（1）跑錶計數誤差1ms
（2）日曆程式要能處理閏年閏月功能
（3）準點報時功能人工解除和自動解除
三、程式設計方法
（1）先做資源分配，實現顯示時間儲存單元的預設數字。
（2）增加定時器./計數器中斷服務子程式，定時器/計數器工作是能正確改變時間儲存器的值並實現顯示。
（3）增加按鍵子程式，按鍵要能準確修改時間儲存單元。
四、實驗電路
（1）實驗電路包括顯示、鍵盤和報警喇叭三個部分電路
（2）可用靜態顯示或動態顯示電路（本次實驗採用用靜態顯示電路）
（3）鍵盤電路可採用4*4矩陣鍵盤電路連線，也可用獨立鍵盤（本次實驗採用獨立鍵盤連線方式）
（4）報警喇叭電路採用p1口控制三極體的基極通斷來產生報警
proteus**電路：
五、軟體流程圖
（1）主程式流程圖
程式設計思路：分三大部分處理第一部分是主程式，利用定時器定時產生1秒中斷，每中斷1秒，對秒加1實現時間走時的相應處理；第二部分按鍵處理，每當檢測到有鍵按下，就進行時間的調整處理；第三部分顯示處理，通過每次改變送出的筆形碼以及筆形碼控制相應段的位使「靜態」顯示來實現秒點「閃爍」及時間「動態」顯示。
（2）秒點閃爍及顯示處理程式
程式設計思路：由於使用靜態顯示，四位筆形碼傳送出去後，數碼管小數點不亮，因此可以重新傳送一次筆形碼，當傳送到第三個筆形碼時（即時的低位），對筆形碼所控制的秒的那一位清零，實現低電平點亮秒點（dp），相應的定義一位標誌位，每隔一秒鐘，就對標誌位判斷，當標誌位為「1」時，就給筆形碼置「1」處理，秒點不亮；當標誌位為「0」，就對筆形碼置「0」處理，秒點亮，如此迴圈，實現秒點閃爍。
（3）按鍵處理程式
程式設計思路：本實驗以p1.6和p1.
4作為獨立式按鍵，按鍵1,2。先再判斷是否有鍵按下，若有，修改時間顯示模式標誌位，進入時間設定模式，再判斷是哪個鍵，若是修改時間位選鍵按下，記錄按下次數，並與相應位數比較，相等則時間相應位閃爍，此時，若時間調整鍵按下，則相應位加「1」（修改時高位的時候，高位不能大於「3」，若高位為「2」，則時低位不能大於「5」，修改時低位的時候也要考慮時高位是否為「2」的情形；分高位不能大於「6」，分低位不能大於「9」）。位選鍵按完4次後，恢復時間正常顯示，再按一次，則重複上述過程。
如果是調整鍵按下，則顯示「動態」的秒，再按一次，恢復正常時間顯示。
1、按鍵主程式流程圖2、位選鍵程式流程圖
3、調整鍵流程圖
六、心得體會
通過這次為期一周的微控制器課程設計，讓我收穫頗多。在設計程式時，首先要有總體思路，然後再去想用什麼方法實現，選用正確的指令等。寫程式的時候，要一步一步的寫，一不小心，就容易在細節上出錯。
本次課程設計，讓我感覺到微控制器和c語言上存在很大的不同，微控制器是硬體與軟體的結合使用。如果硬體固定了，那麼就只能在軟體設計的時候改良，就這次設計來說，用靜態電路去實現時鐘顯示，尤其是秒點的閃爍，一開始根據硬體原理，確實沒想到該如何讓秒點閃爍，後來網上查閱相關資料，才有了思路，隨之也明白了靜態顯示「動態」的原理。本次設計，也在proteus上**過，但效果不佳，數碼管顯示不全，後來才知道軟體**和硬體**還存在著區別，軟體很難**視覺暫留效應，硬體因為人眼分辨不夠，所以可以直**到靜態裡的「動態」。
編寫程式的時候，更加體會到每寫一條指令，都要明白該條指令的原理，能實現什麼功能，又有什麼缺點。比如在修改時低位時，如果高位已經是「2」，那麼低位就不能超過3，在時間調整的時候難免會出現先調了時高位，而在調之前，低位已經超過3的情況，如18.49，
由於每調一次時間都是加1，若在加之前就已經大於3，用比較不相等指令進行跳轉處理，會出現程式無法對高地位置「0」操作，因此要用上減法指令，判斷借位去跳轉處理。
除錯程式的時候，有時候會出現編譯錯誤，在提示視窗中，會顯示錯誤在第幾行，以及錯誤的原因等，都是英文顯示，讓我覺得英語也是很重要的。同時找錯誤的時候，最好在編寫程式的時候加上注釋，這樣思路就更清晰明了，查詢起錯誤來也更快。
本次設計，有了老師的細心指導和同學的相互合作，才順利完成，讓我的專業知識技能有了一定的提高，也提高了我的自學能力，一些硬體上的介面電路和軟體上的程式編寫有了更入的了解，學到了許多程式設計時應當注意的問題。在完成微控制器課程設計後,我發現我們還有許多不足,所學到的知識還遠遠不夠,以至於還有一些功能不能被動完成。但通過學習這一次實踐,增強了我們的動手能力,提高和鞏固了微控制器方面的知識,特別是軟體方面。
從中增強了我們的團隊合作精神,並讓我們認識到把理論應用到實踐中去是多麼重要。
七、實驗程式
主程式定義標誌位： point bit 08h ;"秒"點閃爍標誌位
mode bit 09h ;系統模式標誌位，「0」顯示時間，「1進入設定」
flag bit 10h ;"秒"顯示的標誌位
zero bit 11h ;時高位滅零控制位,0為滅零,1為不滅零
hh bit 12h
程式起始位址： org 0000h
ljmp main
org 000bh
ljmp intp0定時器t0中斷入口
org 0030h
main: mov sp,#7fh
mov tmod,#01h設定定時器工作方式為方式1
mov 30h,#10轉入t0中斷次數
clr hh
clr a
mov 36h,a修改時間位記數清0
mov 31h,a時"單元清0
mov 32h,a分"單元清0
mov 33h,a秒"單元清0
clr flag秒"顯示的標誌位為低電平
clr mode系統模式標誌位為低電平
clr point秒"點閃爍標誌位為低電平
setb et0允許定時器0申請中斷
setb eacpu開中總斷
mov th0,#3ch給t0裝入記數初值（計數100ms）
mov tl0,#0b0h
setb tr0啟動定時器t0
mov p1,#0ffhp1口初始化(按鍵初始化)
按鍵判斷程式
jkey: mov a,p1判斷是否有鍵按下
cpl a
jz kend
acall kdely
mov a,p1
cpl a
jz kend沒有，則返回
jb p1.6,keyb有，判斷key1是否按下
jnb p1.6等待key1鬆開
lcall keya_deal呼叫key1處理程式
keyb: jb p1.4,kend判斷key2是否按下
jnb p1.4等待key2鬆開
lcall keyb_deal呼叫key2處理程式
kend: sjmp jkey跳回繼續查鍵
按鍵去抖延時程式
kdely: mov r7,#20
l1_lp1: mov r6,#250
djnz r6,$
djnz r7,l1_lp1
ret按鍵1處理子程式 （數碼管位選）
keya_deal: setb mode系統模式標誌位置位
clr flag秒"顯示的標誌位清0
inc 36h修改時間位記數增1
clr zero
mov a,36h
cjne a,#01,keya_b
setb zero高位滅「0」處理
keya_b: cjne a,#05,keya_end
mov 36h,#00修改時間位歸0
mov 33h,#00秒"單元清0
clr mode系統模式標誌位清零
keya_end: ret
按鍵2處理子程式 （相應位調整）
keyb_deal: jb mode,keyb_a判斷處於何種系統模式
cpl flag秒"顯示的標誌位取反
ljmp keyb_end
微控制器實習報告 電子鐘
電氣資訊工程學院 課題名稱 電子鐘設計 專業 自動化 姓名 曾濤 班級學號 08 1 33 指導教師 劉海波 成績二 一一年七月九日 目錄一 實驗介紹 3 二 題目及設計要求 3 三 實驗內容 3 四 實驗原理 4 1 at89c51介紹 4 2 4 4鍵盤原理 6 3 led顯示原理 7 五 pr...
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