电子技术在生产实践中应用的课题设计毕业论文(设计)

1、温州职业技术学院高等教育自学考试毕业论文（设计）课题名称： 电子技术在生产实践中应用的课题设计 姓 名： 准考证号： 专 业： 所在中职：年 级： 08级 指导教师： 王照恩 2012年 02 月 21 日 浙江温州课 题 摘 要数字电子钟的设计方法有多种，其中，利用单片机实现的电子钟具有编程灵活，便于电子钟功能的扩充，即可用该电子钟发出各种控制信号，精确度高等特点，同时可以用该电子钟发出各种控制信号。本文主要介绍用单片机内部的定时/计数器来实现电子时钟的方法，本设计由单片机at89s52芯片和led数码管为核心，辅以必要的电路，构成了一个单片机电子时钟。与传统机械表相比，它具有走时精确,显示

2、直观等特点。此电子钟严格按照要求设计，最终达到预期的效果，能够正确显示“p”点以及时分秒的计时，算是一次比较成功的设计了。关键词 电子钟 单片机 汇编目 录1电子钟功能及总体方案的介绍11.1电子钟功能介绍11.1.1基本功能要求11.1.2扩展功能要求11.2总体方案介绍21.2.1计时方案21.2.2键盘/显示方案22电子钟的工作原理32.1实现时钟计时的基本方法32.2电子钟的时间显示32.3电子钟的启、停及时间调整33 电子钟原理图及元件清单43.1电子钟电路原理图43.2元件清单44软件系统设计54.1电子钟程序流程框图54.1.1主程序流程框图54.1.2键扫子程序流程框图54.1

3、.3中断服务程序流程框图74.1.5显示子程序流程框图94.1.6加一子程序流程框图104.2电子钟总体程序清单11总 结18致 谢19参考资料20附 录211电子钟功能及总体方案的介绍1.1电子钟功能介绍1.1.1基本功能要求可调整运行的电子钟具有三种工作状态：“p.”状态、运行状态、调整状态。（1）、“p.”状态，依靠上电或按复位键进入，在此状态下，按b、c、d键均无效，按a键有效，进入运行状态；（2）、运行状态，按奇数次a键进入，在此状态下，按b、c、d键均无效，只有按a键有效，按下a键后，退出运行状态，进入调整状态；（3）、调整状态，按偶数次a键进入，在此状态下，按a、b、c、d键均有

4、效。如按下a键，则退出调整状态，进入运行状态；按下b、c、d键，则分别对时、分、秒加1，调整结束后必须按a键，即可退出调整状态，进入运行状态。基本功能要求： “p.”稳定地显示在led显示器的最左端数码管（led5）上，无a键按下（在“p.”状态下，按下b、c、d键无效），则不进入电子钟的运行状态，继续显示“p.”。按下a 键后，电子钟以起始时间：00时00分00秒开始运行。再次按下a 键后，电子钟退出运行状态，进入调整状态，利用b、c、d键把电子钟的显示时间修改为当前实时时间，时间修改正确后可再次按下a键，电子钟则退出调整状态，进入运行状态。注意：每次按下b、c、d键，只允许加一，不允许连加

5、。1.1.2扩展功能要求（1）、在调整状态下，按下b、c、d键，允许连加，而a键无论在何种状态下，均不允许连击；（2）、时、分、秒的间隔符“。”以一定频率闪烁；（3）、时间显示以“灭零”方式进行；（4）、可调整运行的电子钟用两个按键（例如：a键、b键）来控制。1.2总体方案介绍1.2.1计时方案利用at89s52单片机内部的定时/计数器进行中断定时，配合软件延时实现时、分、秒的计时。该方案节省硬件成本，且能使读者在定时/计数器的使用、中断及程序设计方面得到锻炼与提高，对单片机的指令系统能有更深入的了解，从而对学好单片机技术这门课程起到一定的作用。1.2.2键盘/显示方案at89s52的p0口和

6、p2口外接由六个led数码管(led5led0)构成的显示器，用p0口作led的段码输出口，p2口作六个led数码管的位控输出线，p1口外接四个按键a、b、c、d构成键盘电路。at89s52 是一种低功耗，高性能的cmos 8位微型计算机。它带有8k flash 可编程和擦除的只读存储器（eprom），该器件采用atmel的高密度非易失性存储器技术制造，与工业上标准的80c51和80c52的指令系统及引脚兼容，片内flash 集成在一个芯片上，可用与解决复杂的问题，且成本较低。简易电子钟的功能不复杂，采用其现有的i/o便可完成，所以本书中采用此的设计方案，结构如图1-1如示。11 at89s5

7、2电路显示方框图2电子钟的工作原理2.1实现时钟计时的基本方法利用mcs-51系列单片机的可编程定时/计数器、中断系统来实现时钟计数。(1) 计数初值计算:把定时器设为工作方式1，定时时间为50ms，则计数溢出20次即得时钟计时最小单位秒，而100次计数可用软件方法实现。假设使用t/c0，方式1，50ms定时，fosc=12mhz。则初值x满足（216-x）1/12mhz12s =50000sx=1553600111100101100003cb0h(2) 采用中断方式进行溢出次数累计,计满20次为秒计时（1秒）；(3) 从秒到分和从分到时的计时是通过累加和数值比较实现。2.2电子钟的时间显示电

8、子钟的时钟时间在六位数码管上进行显示，因此，在内部ram中设置显示缓冲区共8个单元。 led8led7led6led5led4led3led2led137h36h35h34h33h32h31h30h时十位时个位分隔分十位分个位分隔秒十位秒个位2.3电子钟的启、停及时间调整电子钟设置4个按键通过程序控制来完成电子钟的启、停及时间调整。a键控制电子钟的启、停；b键调整时；c键调整分；d键调整秒。3 电子钟原理图及元件清单3.1电子钟电路原理图电子钟原理图 (见附录1)3.2元件清单电子钟元件清单如表1所示：表1电子钟元器件清单元件名称规格型号数量（个）单片机at89s521显示驱动芯片74ls24

9、528位一体的共阳led显示器7seg-mpx8-ca-blue1晶振12mhz1电容33pf2电容22f1按键button5电阻0.2k1电阻1k1上拉电阻10k4限流电阻0.1k8排阻respack-8/10k14软件系统设计4.1电子钟程序流程框图4.1.1主程序流程框图图4-1主程序流程框图见图4-1所示 4.1.2键扫子程序流程框图见图4-2所示 图 4-2 键扫子程序流程框图程框图4.1.3中断服务程序流程框图见图4-3所示 4-3中断服务程序流程框图4.1.4“p.”点显示子程序流程框图见图4-4所示图4-4 “p.”点显示子程序流程框图4.1.5显示子程序流程框图见图4-5所示

10、4.1.6加一子程序流程框图见图4-6所示图 4-6 加一子程序4.2电子钟总体程序清单org 0000hajmp mainorg 000bhljmp intt0org 0030hmain: mov sp, #60h;确立堆栈区 mov psw, #00h ; mov r0, #20h ;ram区首地址 mov r7, #5fh ;ram区单元个数ql: mov r0, #00h ;ram清零 inc r0 djnz r7, ql mov ip, #02h ;ip初始化，优先定时器0 mov ie, #82h ;ie初始化， mov tmod, #01h ;定时器0方式1工作lcall pp;

11、调p.子程序next: lcall key ;按键检测子程序 jbacc.0, runf ;a键按下运行 lcall disp ;调用显示子程序 sjmp nextrunf: lcall outt;调传送子程序 lcall time;开电子钟jk: lcall disp;调用显示子程序 lcall key ;按键检测子程序 jz jk lcall ankey lcall disp ;调用显示子程序 sjmp jkp点显示：pp: mov 37h, #12;p点编码送寄存器 mov r0, #30h;p点编码送寄存器 mov r7, #07hppp: mov r0, #10 inc r0 djn

12、z r7, ppp ret键扫子程序：key: lcall keys ;调键值处理子程序jz exit ;没有键按下转到返回 lcall disp lcall disp ;调显示去抖动lcall keys jz exitmov b, 20h ;保存键值keysf: lcall keys ;调键值处理子程序jz keyy ;键释放，转到恢复键值lcall disp ;调显示子程序延时ajmp keysf ;等到键释放keyy: mov a, b ;键值送20h单元保存exit: ret ;返回keys:mov p1, #0ffh ;先向p1口写1mov a, p1 ;p1口值送累加器acpl a

13、 ;a值取反anl a, #0fh ;保存p1口的低4位mov 20h, a ;a值送20h保存ret键功能子程序：ankey: clr ea;关中断check: jb tr0, yxz;判断是否运行k0: cjne a, #01h, k1 ajmp run ;转运行k1: cjne a, #02h, k2 ajmp key1 ;转时调整k2: cjne a, #04h, k3 ajmp key2 ;转分调整k3: cjne a, #08h, out ajmp key3 ;转秒调整yxz: jb acc.0, stop ajmp outkey1: mov r0, #45h;时调整 lcall

14、add1 clr c cjne a, #24h, outt acall clr0 ajmp outtkey2: mov r0, #43h;分调整 lcall add1 clr c cjne a, #60h, outt acall clr0 ajmp outtkey3: mov r0,#41h ;秒调整 acall add1 clr c cjne a,#60h,outt acall clr0传送显示数据：outt: mov 30h,40h;秒显示单元41h-42h mov 31h,41h mov 32h,#11 ; - mov 33h,42h ;分显示单元43h-44h mov 34h,43h

15、mov 35h,#11 ; - mov 36h, 44h ;时显示单元44-45h mov 37h, 45h retstop: clrtr0 ;关电子钟并跳出 retrun: lcall time;运行电子钟out: setb ea ;无键按下或完成功能跳出 ret运行电子钟:time: setb ea mov tl0, #0b0h mov th0, #3ch ;3cb0h mov r4, #20 ;50ms，20次循环 setb tr0 ;启动定时器0 ret定时中断:intt0: push accpush pswclret0clr tr0 mov tl0, #0b0h ;重新设定定时初值

16、mov th0, #3chsetb tr0 ;启动定时器0djnz r4, outt0 ;1秒到addss:mov r4,#14h ;20次计数 mov r0,#41h;秒十位 acall add1 ;加1程序 clr c cjne a,#60h,addmm ;1分到addmm: jc outt0 acall clr0 mov r0,#43h acall add1 ;加1程序 clr c cjne a,#60h,addhh ;1小时到addhh: jc outt0 acall clr0 mov r0,#45h acall add1 ;加1程序 clr c cjne a,#24h,hour ;1

17、天到hour: jcoutt0 acall clr0outt0:mov 30h,40h;秒显示单元41h-42h mov 31h,41h mov 32h,#11 ; - mov 33h,42h ;分显示单元43h-44h mov 34h,43h mov 35h,#11 ; - mov 36h, 44h ;时显示单元44-45h mov 37h, 45h pop psw pop acc setb et0 reti时间清零子程序:clr0: clr a mov r0,a dec r0 mov r0,a ret加一子程序:add1: mov a,r0 ;取十位 dec r0 swap a orl a

18、,r0 ;组合十位与个位 add a,#01h ;加1 daa ;十进制调整 mov r3,a ;暂存 anl a,#0fh ;屏蔽十位 mov r0,a ;放入个位单元 mov a,r3 ;取值 inc r0 swap a anl a,#0fh ;屏蔽个位 mov r0,a ;放入十位单元mov a, r3;数值放入a中等待判断 ret显示子程序 30h:disp:mov r1, #30h ;显示缓冲存储单元首地址 mov r2, #80h ;从右至左显示disp1:movp2, r2 ;送位控 mova, r1 movdptr, #tab movca, a+dptr movp0, a;送段控 acalldl ;延时 mova, r2 jbacc.0, disp2 rra incr1 movr2, a ajmpdisp1disp2: rettab: db 0c0h, 0f9h,0a4h,0b0h,99h,92h,82h,0f8h,80h,90h,0ffh,