基于51單片機(jī)的時(shí)鐘調(diào)整系統(tǒng)畢業(yè)論文

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1、　　題目：基于51單片機(jī)的時(shí)鐘調(diào)整系統(tǒng)　　前言　　時(shí)鐘是人類生活中必不可少的工具，從掛式的、手機(jī)上的、電腦上的以及手表等。學(xué)完單片機(jī)后，我們基本了解到了單片機(jī)時(shí)鐘的工作原理以及實(shí)現(xiàn)方式。借此研究性教學(xué)的機(jī)會(huì)，我們打算用單片機(jī)的知識(shí)完成對(duì)單片機(jī)電子時(shí)鐘的設(shè)計(jì)以及制作。該設(shè)計(jì)不僅可以鍛煉我們的動(dòng)

2、手能力，而且可以加深我們對(duì)單片機(jī)的認(rèn)識(shí)和激發(fā)我們對(duì)機(jī)電控制的探索。　　基于單片機(jī)的數(shù)字時(shí)鐘采用獨(dú)立式按鍵來(lái)進(jìn)行時(shí)間調(diào)整， MAX7219、AT89C51是其主要芯片，并利用數(shù)碼管LED動(dòng)態(tài)顯示“時(shí)”，“分”，“秒”的現(xiàn)代計(jì)時(shí)裝置。與傳統(tǒng)機(jī)械表相比，它具有走時(shí)精確，顯示直觀等特點(diǎn)。它的計(jì)時(shí)周期為24小時(shí)，顯滿刻度為“23時(shí)59分59秒”。它不僅僅可以顯示時(shí)間，還可以顯示星期?？偠灾撓到y(tǒng)同時(shí)具有

3、硬件設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定性高，價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。　　關(guān)鍵詞:時(shí)鐘、LED顯示、MAX7219、AT89C51、點(diǎn)陣LED顯示器　　任務(wù)　　設(shè)計(jì)一個(gè)單片機(jī)時(shí)鐘顯示調(diào)整系統(tǒng)，其中擴(kuò)展連接6個(gè)8段LED數(shù)碼管顯示器，利用MAX7219顯示驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)LED用于時(shí)鐘顯示和調(diào)整，利用8*8

4、點(diǎn)陣LED顯示器顯示星期。連接3個(gè)獨(dú)立式按鍵分別控制系統(tǒng)的顯示模式切換和時(shí)間值增減調(diào)整。　　方案　　硬件選擇：MAX7219驅(qū)動(dòng)器、AT89C51單片機(jī)、6位LED顯示器、8*8點(diǎn)陣LED、74LS14、74LS245、電阻、CAP電容、PCELECT4U763V電容、晶振、按鍵、電源<

5、p>　　功能要求　　六位數(shù)碼管顯示時(shí)、分、秒，以24小時(shí)運(yùn)算　　點(diǎn)陣LED顯示星期　　可實(shí)現(xiàn)對(duì)秒、分、時(shí)、星期的加減調(diào)整　　程序設(shè)計(jì)

6、　　1、主程序　　設(shè)計(jì)中計(jì)時(shí)采用定時(shí)器T0中斷完成。主程序循環(huán)調(diào)用顯示子程序和查鍵，當(dāng)端口有開關(guān)按下時(shí)，轉(zhuǎn)入相應(yīng)的功能程序。流程圖如圖1所示。　　圖1 主程序流程　　顯示子程序&

7、lt;/p>　　顯示由MAX7219驅(qū)動(dòng)的六位顯示器和點(diǎn)陣LED顯示器共同完成，首先對(duì)其進(jìn)行初始化，然后用單片機(jī)控制顯示器顯示。　　MAX7219驅(qū)動(dòng)器顯示流程圖　　圖2 顯示子程序　　定時(shí)器T0中斷服務(wù)程序<p&g

8、t;　　定時(shí)溢出中斷周期設(shè)為50MS，中斷進(jìn)入后先進(jìn)行定時(shí)中斷初值校正，當(dāng)中斷累加到20次時(shí)，對(duì)秒計(jì)數(shù)單元進(jìn)行加1操作。時(shí)鐘最大計(jì)時(shí)值為23時(shí)59分59秒。在計(jì)數(shù)單元中，采用十進(jìn)制BCD碼計(jì)數(shù)，滿十進(jìn)位。流程圖如圖3所示　　在程序中采用12MHZ晶振頻率，精度為1MS，定時(shí)初值為50MS，用循環(huán)程序進(jìn)行20次循環(huán)可到1S。當(dāng)1S到時(shí)調(diào)用加1程序并判斷秒、分是否為60，當(dāng)秒為60時(shí)，秒清零，分加1

9、；當(dāng)分為60時(shí)，分清零。當(dāng)時(shí)滿24時(shí)，星期加1，時(shí)清零，星期由1至7循環(huán)。終端結(jié)束時(shí)，計(jì)時(shí)單元數(shù)據(jù)移入對(duì)應(yīng)顯示單元。　　三、按鍵設(shè)置　　本時(shí)鐘設(shè)置P1.0，P1.1，P1.2接3個(gè)按鈕開關(guān)，用于調(diào)時(shí)。其中P1.0用于選擇調(diào)時(shí)模式（對(duì)星期，小時(shí)，分鐘，秒的選擇），P1.1完成對(duì)所選的項(xiàng)目進(jìn)行增一的操作，P1.2完成對(duì)所

10、選項(xiàng)目進(jìn)行減一的操作。　　四、程序　　KEY1BITP1.0　　KEY2BITP1.1　　KEY3BITP1.2　　CLKBITP1.3<p&g

11、t;　　LOADBITP1.4　　DINBITP1.5　　SECONDDATA30H　　MINUTEDATA31H　　HOURDATA32H　　DAY DATA 33H&

12、lt;p>　　ORG0000H　　AJMPMAIN　　ORG000BH　　AJMPTIMER0　　MAIN:MOVSP,#60H　　MOVTMOD,#01H<

13、/p>　　MOVTH0,#0B1H　　MOVTL0,#0E0H　　SETBET0　　SETBEA　　MOVR2,#50<p

14、>　　SETBTR0　　MOVSECOND,#00H　　MOVMINUTE,#00H　　MOVHOUR,#00H　　MOV DAY,#00H　　MO

15、VA,HOUR　　ANLA,#0F0H　　SWAPA　　MOV79H,A　　MOVA,HOUR　　ANLA,#0FH　　MOV

16、7AH,A　　MOVA,MINUTE　　ANLA,#0F0H　　SWAPA　　MOV7BH,A　　MOVA, MINUTE　　AN

17、LA,#0FH　　MOV7CH,A　　MOVA,SECOND　　ANLA,#0F0H　　SWAPA　　MOV7DH,A　　MOV

18、A,SECOND　　ANLA,#0FH　　MOV7EH,A　　MOVR3,#00H　　ACALLINT7219　　LOOP:ACALLKEY　　ACALLDISPL

19、AY　　AJMPLOOP　　INT7219:MOV50H,#0FH　　MOV51H,#00H　　MOVR0,#50H　　ACALLSEND7219<

20、;p>　　MOV50H,#0CH　　MOV51H,#01H　　MOVR0,#50H　　ACALLSEND7219　　MOV50H,#0BH　　MOV51H,#05H<p&g

21、t;　　MOVR0,#50H　　ACALLSEND7219　　MOV50H,#0AH　　MOV51H,#09H　　MOVR0,#50H　　ACALLSEND7219

22、MOV50H,#09H　　MOV51H,#0FFH　　MOVR0,#50H　　ACALLSEND7219　　ACALL D1　　RET

23、;　　DISPLAY:MOV50H,#01H　　MOV51H,79H　　MOVR0,#50H　　ACALLSEND7219　　MOV50H,#02H　　MOV51H,7AH

24、　MOVR0,#50H　　ACALLSEND7219　　MOV50H,#03H　　MOV51H,7BH　　MOVR0,#50H　　ACALLSEND7219　　MOV50H,

25、#04H　　MOV51H,7CH　　MOVR0,#50H　　ACALLSEND7219　　MOV50H,#05H　　MOV51H,7DH　　MOVR0,#50H</p&g

26、t;　　ACALLSEND7219　　MOV50H,#06H　　MOV51H,7EH　　MOVR0,#50H　　ACALLSEND7219　　ACALL D1<p&

27、gt;　　RET　　SEND7219:CLRLOAD　　MOVR4,#02H　　CLRC　　LOP1:MOVR1,#08H

28、　MOVA,@R0　　LOP2:RLCA　　MOVDIN,C　　SETBCLK　　CLRCLK&

29、lt;p>　　DJNZR1,LOP2　　INCR0　　DJNZR4,LOP1　　SETBLOAD　　RET　　D1:&

30、lt;/b>　　MOV R6,#0FEH　　MOV R1,#08H　　MOV A,33H　　RL A　　RL A<

31、/p>　　RL A　　MOV R4,A　　LP: MOV P3,#0FFH　　MOV A,R4　　INC R4&

32、lt;/p>　　MOV DPTR,#DTAB　　MOVC A,@A+DPTR　　MOV P0,A　　MOV A,R6　　MOV P3,A

33、;　　RL A　　MOV R6,A　　ACALL DEL　　DJNZ R1,LP　　RET　　DEL: MOV R7,

34、#02H　　DL0:MOV R0,#0FFH　　DL6:DJNZ R0,DL6　　DJNZ R7,DL0　　RET　　KEY:JNBKEY1,KK1<p&

35、gt;　　JBKEY1,$　　INCR3　　CJNER3,#05H,JMPKK3　　MOVR3,#00H　　JMPKK3:AJMPKK3　　KK1:JNBKEY2,K

36、K2　　JBKEY2,$　　MOVA,R3　　RLA　　MOVDPTR,#KJMP1　　JMP@A+DPTR<

37、;p>　　KJMP1:AJMPDISCLK　　AJMPSINC　　AJMPMINC　　AJMPHINC　　AJMP DINC</p

38、>　　SINC:MOVA,SECOND　　ADDA,#01H　　DAA　　MOVSECOND,A　　CJNEA,#60H,DISS1　　MOV3

39、0H,#01H　　DISS1:AJMPDISS　　MINC:MOVA,MINUTE　　ADDA,#01H　　DAA　　MOVMINUTE,A<p

40、>　　CJNEA,#60H,DISM1　　MOVMINUTE,#00H　　DISM1:AJMPDISM　　HINC:MOVA,HOUR　　ADDA,#01H　　DAA

41、;　　MOVHOUR,A　　CJNEA,#24H,DISH1　　MOVHOUR,#00H　　DISH1:AJMPDISH　　DINC: MOV A,DAY　　ADD A,#

42、01H　　MOV DAY,A　　CJNE A,#07H,DISD1　　MOV DAY,#00H　　DISD1: AJMP DISD　　KK2:JNBKEY3,KK3　　J

43、BKEY3,$　　MOVA,R3　　RLA　　MOVDPTR,#KJMP2　　JMP@A+DPTR　　KJMP2:AJMPDISCLK

44、　　AJMPSDEC　　AJMPMDEC　　AJMPHDEC　　AJMP DDEC　　SDEC:MOV

45、A,#9AH　　CLRC　　SUBBA,#01H　　ADDA,SECOND　　DAA　　MOVSECOND,A&

46、lt;p>　　CJNEA,#00H,DISS2　　MOVSECOND,#59H　　DISS2:AJMPDISS　　MDEC:MOVA,#9AH　　CLRC　　SUBB

47、A,#01H　　ADDA,MINUTE　　DAA　　MOVMINUTE,A　　CJNEA,#00H,DISM2　　MOVMINUTE,#59H<p

48、>　　DISM2:AJMPDISM　　HDEC:MOVA,#9AH　　CLRC　　SUBBA,#01H　　ADDA,HOUR　　DAA</b

49、>　　MOVHOUR,A　　CJNEA,#99H,DISH2　　MOVHOUR,#23H　　DISH2:AJMPDISH　　DDEC: MOV A,#9AH<

50、;b>　　CLR C　　SUBB A,#01H　　ADD A,DAY　　DA A　　CJNE A,#99H,DISD2　　MOV A,#06H</

51、p>　　DISD2:MOV DAY,A　　AJMP DISD　　KK3:MOVA,R3　　RLA　　MOVDPTR,#KJMP3　　JMP@A+

52、DPTR　　KJMP3:AJMPDISCLK　　AJMPDISS　　AJMPDISM　　AJMPDISH

53、　AJMP DISD　　DISCLK:MOVR0,#79H　　MOVR1,#HOUR　　MOVR4,#03H　　CFLOOP:MOVA,@R1　　SWAPA</p&g

54、t;　　ANLA,#0FH　　MOV@R0,A　　INCR0　　MOVA,@R1　　ANLA,#0FH

55、;　　MOV@R0,A　　INCR0　　DECR1　　DJNZR4,CFLOOP　　SETBTR0&l

56、t;/b>　　RET　　DISS:CLRTR0　　MOVA,SECOND　　SWAPA　　ANLA,#0FH&

57、lt;p>　　MOV7DH,A　　MOVA,SECOND　　ANLA,#0FH　　MOV7EH,A　　MOV79H,#0FH　　MOV

58、7AH,#0FH　　MOV7BH,#0FH　　MOV7CH,#0FH　　AJMPKK5　　DISM:CLRTR0　　MOVA,MINUTE

59、;　　SWAPA　　ANLA,#0FH　　MOV7BH,A　　MOVA,MINUTE　　ANL A,#0FH　　MOV

60、7CH,A　　MOV79H,#0FH　　MOV7AH,#0FH　　MOV7DH,#0FH　　MOV7EH,#0FH　　AJMPKK5&l

61、t;p>　　DISH:CLRTR0　　MOVA,HOUR　　SWAPA　　ANLA,#0FH　　MOV79H,A　　MOVA,HO

62、UR　　ANLA,#0FH　　MOV7AH,A　　MOV7BH,#0FH　　MOV7CH,#0FH　　MOV7DH,#0FH　　MOV7

63、EH,#0FH　　AJMP KK5　　DISD: CLR TR0　　MOV 79H,#0FH　　MOV 7AH,#0FH　　MOV7BH,#0FH&

64、lt;p>　　MOV7CH,#0FH　　MOV7DH,#0FH　　MOV7EH,#0FH　　KK5:RET　　TIMER0:PUSHACC　　PUSHP

65、SW　　MOVTH0,#0B1H　　MOVTL0,#0E0H　　DJNZR2,NEXT　　MOVR2,#50　　MOVA,SECOND　　ADDA,#01

66、H　　DAA　　MOVSECOND,A　　CJNEA,#60H,NEXT　　S1:MOVSECOND,#00H　　MOVA,MINUTE<p&g

67、t;　　ADDA,#01　　DAA　　MOVMINUTE,A　　CJNEA,#60H,NEXT　　S2:MOVMINUTE,#00H　　MOVA,HOUR</p&g

68、t;　　ADDA,#01H　　DAA　　MOVHOUR,A　　CJNEA,#24H,NEXT　　S3:MOVHOUR,#00H　　MOV A,DA

69、Y　　ADD A,#01H　　DA A　　MOV DAY,A　　CJNE A,#07H,NEXT　　MOV DAY,#00H<p&

70、gt;　　NEXT:POPPSW　　POPACC　　RETI　　DTAB:DB 00H,08H,08H,08H,08H,08H,08H,00H　　DB 00H,04H,24H,24H,2

71、4H,24H,04H,00H　　DB 00H,02H,52H,52H,52H,52H,02H,00H　　DB 00H,0FFH,91H,0F1H,81H,0F1H,91H,0FFH　　DB 91H,91H,91H,0FFH,91H,91H,9FH,01H　　DB 20H,

72、22H,24H,0A8H,60H,28H,24H,22H　　DB 00H,00H,0FFH,91H,91H,0FFH,00H,00H　　END　　五、運(yùn)用Proteus進(jìn)行仿真　　1、正常狀態(tài)下的時(shí)鐘顯示<

73、;p>　　按一次KEY1對(duì)時(shí)進(jìn)行調(diào)整　　3、按兩次KEY1對(duì)分進(jìn)行調(diào)整 　　4、按三次KEY1對(duì)秒進(jìn)行調(diào)整　　5、按四次KEY1進(jìn)入關(guān)機(jī)　　6、按五次KEY1返回正常顯示模式　　操作模式

74、　　設(shè)計(jì)說(shuō)明及建議：　　本設(shè)計(jì)特點(diǎn)在于同時(shí)采用由MAX7219驅(qū)動(dòng)六位LED顯示器和點(diǎn)陣LED顯示器，利用前者的設(shè)計(jì)程序簡(jiǎn)便性和后者的顯示的多樣性以達(dá)到理想效果。　　參考文獻(xiàn)：　　【1】趙嘉蔚，張

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