LED数码管数字钟

嵌入式大赛

LED七段数码管数字钟LED七段数码管数字钟1.硬件部分2软件部分31概要设计2.参赛题目选题意义及背景实现功能3.一、参赛题目LED七段数码管数字钟：1．设计并完成LED七段数码管数字钟电路。2．数字钟显示格式为：HH：MM：SS。

3．具有通过按键能够调整时、分的功能。4.二、选题意义及背景

目前市场上提供的无论是机械钟还是石英钟在晚上无照明的情况下都是不可见的。要知道当前的时间,必须先开灯,故较为不便。现在市场上也出现了一些电子钟,它以六只LED数码管来显示时分秒,违背了人们指针式的传统习惯与理念,而且这类电子钟一般是采用大型显示器件,适用于银行,车站等公共场所,且外观设计欠美观,很少进入百姓家庭。此外,无论是机械钟,石英钟还是电子钟,都存在着共同的问题:时间误差.针对以上存在的问题,我们设计了一款采用LED显示器件显示的电子时钟,解决了时钟存在的误差问题,并能在夜间不必其它照明就能看到时间,可作为室内装饰用。

5.三、完成功能1.时钟显示功能：上电后即显示00：00：00。

2.校时功能：按S1键，根据按键时间长短进入时钟分和时的调时。3.省电功能：按下S1按键，假设按下时间小于1s，进入省电状态〔数码管不显示〕时钟不停止。6.1硬件部件组成

单片机AT89C2051引脚配置2硬件设计原理图37.S1按键二极管三极管数码管一、主要硬件组成单片机AT89C2051控制芯片8.发光二极管与三极管局部实物七级数码管单片机AT89C2051

电阻9.二、单片机AT89C2051引脚配置

8位双向I/O口电源电压双向I/O口复位输入反向振荡放大器输入输出接地10.三、硬件设计原理图接P3口，PNP型三极管的导通与截止来控制每位的选通。7个电阻接p1口，用来控制七段数码管所显数字。XTAL2XTAL1接石英晶体，产生震荡电路，减小时间误差。S1按键，调整时间11.图2-1七级共阳极数码管原理数码共阳0C01F92A43B0499数码共阳5926827F8880990表4-1七级共阳极数码管0~9对应16进制编码12.数字时钟工作方式及按键功能

1模块划分

213.模块划分1秒计时程序主程序闪动调时程序延时程序清零子程序加1子程序时钟调整程序显示程序14.数字时钟工作方式及按键的功能15.参考程序及流程图YN开始中断入口初始化时钟单元、标示位初始化定时器、中断初始化开总中断、定时器调用显示子程序有键按？调整子程序主程序参考流程图16.主程序程序代码START:MOVR0,#70H;清70H-7AH共11个内存单元MOVR7,#0BH;CLEARDISP:MOV@R0,#00H;INCR0;DJNZR7,CLEARDISP;MOV20H,#00H;清20H（标志用）MOV7AH,#0AH;放入"熄灭符"数据MOVTMOD,#11H;设T0、T1为16位定时器MOVTL0,#0B0H;50MS定时初值（T0计时用）MOVTH0,#3CH;50MS定时初值MOVTL1,#0B0H;50MS定时初值（T1闪烁定时用）MOVTH1,#3CH;50MS定时初值SETBEA;总中断开放SETBET0;允许T0中断SETBTR0;开启T0定时器MOVR4,#14H;1秒定时用初值（50MS×20）START1:LCALLDISPLAY;调用显示子程序JNBP3.7,SETMM1;P3.7口为0时转时间调整程序SJMPSTART1;P3.7口为1时跳回START1SETMM1:LJMPSETMM;转到时间调整程序SETMM17.计时模块参考流程图18.;T0中断效劳程序INTT0:PUSHACC;累加器入栈保护PUSHPSW;状态字入栈保护CLRET0;关T0中断允许CLRTR0;关闭定时器T0MOVA,#0B7H;中断响应时间同步修正ADDA,TL0;低8位初值修正MOVTL0,A;重装初值〔低8位修正值〕MOVA,#3CH;高8位初值修正ADDCA,TH0;MOVTH0,A;重装初值〔高8位修正值〕SETBTR0;开启定时器T0DJNZR4,OUTT0;20次中断未到中断退出ADDSS:MOVR4,#14H;20次中断到〔1秒〕重赋初值MOVR0,#71H;指向秒计时单元〔71H-72H〕ACALLADD1;调用加1程序〔加1秒操作〕MOVA,R3;秒数据放入A〔R3为2位十进制数组合〕CLRC;清进位标志CJNEA,#60H,ADDMM;ADDMM:JCOUTT0;小于60秒时中断退出ACALLCLR0;大于或等于60秒时对秒计时单元清0MOVR0,#77H;指向分计时单元〔76H-77H〕ACALLADD1;分计时单元加1分钟MOVA,R3;分数据放入A19.1秒计时程序代码CLRC;清进位标志CJNEA,#60H,ADDHH;ADDHH:JCOUTT0;小于60分时中断退出ACALLCLR0;大于或等于60分时分计时单元清0MOVR0,#79H;指向小时计时单元（78H-79H）ACALLADD1;小时计时单元加1小时MOVA,R3;时数据放入ACLRC;清进位标志CJNEA,#24H,HOUR;HOUR:JCOUTT0;小于24小时中断退出ACALLCLR0;大于或等于24小时小时计时单元清0OUTT0:MOV72H,76H;中断退出时将分、时计时单元数据移MOV73H,77H;入对应显示单元MOV74H,78H;MOV75H,79H;POPPSW;恢复状态字（出栈）POPACC;恢复累加器SETBET0;开放T0中断RETI;中断返回20.调整模块参考流程图YNNYYYYYYNNNNYNNNY按键释放?按键>0.5S?时加1时>=24?时计时单元清零分计时单元清零调显示子程序退出调整模式关T0中断、关T0调用1S延时按键<1S?关闭显示，进入省电模式进入调整模式，并赋闪烁初值开T1中断，开T1按键释放?调用0.5S延时按键>0.5S?时调整闪烁标志置1分闪烁标志置1有按键?有按键?调用0.5S延时调显示子程序加1分分>60?调显示子程序调显示子程序分调整闪烁标志清零21.;当调时按键按下时进入此程序SETMM:cLRET0;关定时器T0中断CLRTR0;关闭定时器T0LCALLDL1S;调用1秒延时程序JBP3.7,CLOSEDIS;键按下时间小于1秒，关闭显示〔省电〕MOVR2,#06H;进入调时状态，赋闪烁定时初值SETBET1;允许T1中断SETBTR1;开启定时器T1SET2:JNBP3.7,SET1;P3.7口为0〔键未释放〕，等待SETB00H;键释放，分调整闪烁标志置1SET4:JBP3.7,SET3;等待键按下LCALLDL05S;有键按下，延时0.5秒JNBP3.7,SETHH;按下时间大于0.5秒转调小时状态MOVR0,#77H;按下时间小于0.5秒加1分钟操作LCALLADD1;调用加1子程序MOVA,R3;取调整单元数据CLRC;清进位标志CJNEA,#60H,HHH;调整单元数据与60比较HHH:JCSET4;调整单元数据小于60转SET4循环LCALLCLR0;调整单元数据大于或等于60时清0CLRC;清进位标志AJMPSET4;跳转到SET4循环CLOSEDIS:SETBET0;省电〔LED不显示〕状态。开T0中断SETBTR0;开启T0定时器〔开时钟〕CLOSE:JBP3.7,CLOSE;无按键按下，等待。22.LCALLDISPLAY;有键按下，调显示子程序延时削抖JBP3.7,CLOSE;是干扰返回CLOSE等待WAITH:JNBP3.7,WAITH;等待键释放LJMPSTART1;返回主程序（LED数据显示亮）SETHH:CLR00H;分闪烁标志清除（进入调小时状态）SETHH1:JNBP3.7,SET5;等待键释放SETB01H;小时调整标志置1SET6:JBP3.7,SET7;等待按键按下LCALLDL05S;有键按下延时0.5秒JNBP3.7,SETOUT;按下时间大于0.5秒退出时间调整MOVR0,#79H;按下时间小于0.5秒加1小时操作LCALLADD1;调加1子程序MOVA,R3;CLRC;CJNEA,#24H,HOUU;计时单元数据与24比较HOUU:JCSET6;小于24转SET6循环LCALLCLR0;大于或等于24时清0操作AJMPSET6;跳转到SET6循环SETOUT:JNBP3.7,SETOUT1;调时退出程序。等待键释放LCALLDISPLAY;延时削抖JNBP3.7,SETOUT;是抖动，返回SETOUT再等待CLR01H;清调小时标志CLR00H;清调分标志CLR02H;清闪烁标志23.时钟调整程序代码CLRTR1;关闭定时器T1CLRET1;关定时器T1中断SETBTR0;开启定时器T0SETBET0;开定时器T0中断（计时开始）LJMPSTART1;跳回主程序SET1:LCALLDISPLAY;键释放等待时调用显示程序（调分）AJMPSET2;防止键按下时无时钟显示S