时钟控制器
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CMS32M57xx数据手册ARM® Cortex® -M0 32位电机微控制器Rev. 1.04请注意以下有关CMS知识产权政策*中微半导体(深圳)股份有限公司(以下简称本公司)已申请了专利,享有绝对的合法权益。
与本公司MCU或其他产品有关的专利权并未被同意授权使用,任何经由不当手段侵害本公司专利权的公司、组织或个人,本公司将采取一切可能的法律行动,遏止侵权者不当的侵权行为,并追讨本公司因侵权行为所受的损失、或侵权者所得的不法利益。
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本公司拥有不事先通知而修改产品的权利,对于最新的信息,请参考官方网站。
1. 产品特性1.1 MCU功能特性◆内核ARM Cortex™-M0,**********~5.5V- 单周期32位硬件乘法器◆32位硬件除法器(HWDIV)- 有/无符号模式,6个HCLK完成运算◆存储器- 最大64KB程序FLASH(APROM+BOOT)- 1KB的FLASH数据区(独立空间)- 最大8KB SRAM(支持分区写保护功能)- 支持BOOT功能,BOOT区可设置大小0-4KB- 支持硬件CRC校验FLASH空间代码- 支持FLASH分区保护(最小单位为2KB)◆系统时钟- 内部高速振荡48MHz/64MHz(HSI)- 内部低速振荡40KHz(LSI)◆GPIO(最多46 I/Os)◆LVR(1.8V/2.0V/2.5V/3.5V)◆LVD(2.0V/2.2V/2.4V/2.7V/3.0V/3.7V/4.0V/4.2V)◆内置温度传感器(TS)◆系统定时器- 24位SysTick定时器- 看门狗定时器(WDT)- 窗口看门狗定时器(WWDT)◆正常模式/睡眠模式/深度睡眠模式/停止模式◆通用循环冗余校验单元(CRC)◆定时器(32bit/16bit-TIMER0/1/2/3)◆捕获/比较/脉宽调制(CCP0/1)- 支持4通道同时捕捉可连接到霍尔传感器接口◆通信接口- 1个I2C模块(通信速度最快可达1Mb/s)- 1个SSP/SPI模块(4-16位数据格式可调)- 最多2个UART:UART0/1(共32个收/发FIFO)◆串行调试接口SWD(2-Wire)◆96bit唯一ID(UID)◆128bit用户UID(USRUID)- 用户可设置,可加密(可作为安全密钥)◆增强型PWM(EPWM)- 6路通道且通道可重映射- 支持独立/互补/同步/成组输出模式- 支持边沿/中心对齐计数模式- 支持单次/连续/间隔加载更新模式- 支持互补模式插入死区延时- 支持掩码及掩码预设(共8个掩码状态缓存)- 支持霍尔传感器接口(硬件控制PWM输出)- 支持故障保护及6种刹车信号源- 支持4种软/硬件故障恢复模式◆ADC0(12bit,100Ksps)- 最多20个通道- 每个转换通道有独立的结果寄存器- 支持单次/连续模式- 支持2种硬件触发方式共9个触发源- 1个转换结果比较器,可产生中断◆ADCB(12bit,1.2Msps)- 最多20个通道- 每个转换通道有独立的结果寄存器- 支持单次/连续模式、插入模式- 支持5种硬件触发方式共17个触发源- 1个转换结果比较器,可产生中断◆模拟比较器(ACMP0/1)- 正端4路选择,负端可选内部1.2V/VDD分压- 支持单/双边迟滞电压选择:10mV/20mV/60mV - 支持比较器输出触发EPWM刹车◆可编程增益放大器(PGA0/1)- 正端2路选择- 输出可接内部ADC通道与模拟比较器的输入- 内部增益可选择:4倍~32倍◆运算放大器(OP0/1)- 输入可接内部1.2V基准- 输出可接内部ADC通道与模拟比较器的输入- 可设置为比较器模式◆支持安全相关的功能与应用- 满足IEC60730 CLASS B 标准1.2 产品对比注:(1) 通过系统配置寄存器设置APROM和BOOT空间大小,APROM与BOOT空间总共最大为64KB。
门控时钟低功耗芯片设计方案全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:门控时钟低功耗芯片设计方案随着物联网技术的飞速发展,原本以人类为中心的智能家居和智能办公等应用场景也逐渐普及,门控时钟低功耗芯片成为这些智能设备的重要组成部分。
门控时钟低功耗芯片设计方案要求具有高性能、低功耗、稳定可靠等特点,以满足现代智能设备对芯片性能的需求。
1. 高性能:门控时钟低功耗芯片需要具有高性能的时钟控制功能,能够对设备的时序信号进行准确控制,确保设备的正常运行。
2. 低功耗:门控时钟低功耗芯片需要具有低功耗的特点,以延长设备的使用时间,提高设备的续航能力。
3. 稳定可靠:门控时钟低功耗芯片需要具有稳定可靠的性能,能够在各种工作环境下保持稳定的工作状态,确保设备的正常运行。
4. 外设接口丰富:门控时钟低功耗芯片需要具有丰富的外设接口,以支持设备与其他外部设备的连接和通讯。
5. 易集成:门控时钟低功耗芯片需要具有易于集成的特点,能够方便地与其他组件进行接口连接,实现功能的扩展和定制。
1. 芯片选用:在选择芯片时,可以考虑采用低功耗的CMOS工艺制程,以降低整体功耗。
可以选择具有高性能和稳定可靠性的时钟控制器芯片,以确保时序信号的准确控制。
2. 功耗优化设计:在芯片设计过程中,可以采用功耗优化设计策略,通过降低功耗模块的工作频率、优化电源管理电路等方式,降低整体功耗,延长设备的续航时间。
3. 时钟控制算法优化:通过优化时钟控制算法,可以提高时钟控制的准确性和稳定性,确保设备的正常运行。
可以提供丰富的时序控制功能,以满足不同应用场景对时序信号的需求。
4. 外设接口设计:在芯片设计中,可以设计丰富的外设接口,如UART、SPI、I2C等接口,以支持设备与其他外部设备的连接和通讯。
可以提供GPIO接口和PWM输出等功能,实现设备的功能扩展和定制。
5. 集成设计:在芯片设计中,可以将时钟控制器、功耗管理电路、外设接口等功能集成到同一芯片中,实现功能的集成和有效管理。
控制器IC工作原理
控制器IC是一种电子器件,用于控制电子设备的工作。
它通
常包含一个或多个微处理器核心、存储器、输入/输出接口和
时钟电路等组件。
控制器IC的工作原理可以分为以下几个方面:
1. 信号处理:控制器IC通过输入接口接收来自外部的信号,
并对信号进行处理。
这可以包括信号过滤、放大、变换、数字化等操作,以便将信号转化为控制器IC内部可处理的形式。
2. 执行控制指令:控制器IC内部存储有一系列的控制指令,
通过微处理器核心执行这些指令来完成所需的操作。
这些指令可以包括运算、逻辑判断、数据传输、存储等操作,用于控制电子设备的各个方面。
3. 数据存储和处理:控制器IC内部通常包含存储器,用于存
储程序代码、数据和中间结果等。
微处理器核心可以通过访问存储器来读取和写入数据,以及执行相应的数据处理操作。
4. 时钟同步:控制器IC通常需要与外部时钟信号同步,以确
保各个操作在正确的时间进行。
时钟电路可以提供稳定的时钟信号,以驱动微处理器核心和其他组件的工作。
通过时钟同步,控制器IC可以按照预定的时间序列进行操作,以实现所需的
功能。
5. 输出控制:控制器IC的输出接口可以用于控制其他电子设
备或执行一些操作。
输出可以包括电压/电流信号、开关信号、
驱动信号等,用于实现所需的控制目的。
总的来说,控制器IC通过接收和处理外部信号,执行控制指令,进行数据存储和处理,并通过输出接口控制其他设备,以实现对电子设备的控制和操作。
这些功能是通过微处理器核心、存储器、输入/输出接口和时钟电路等组件的协同工作来实现的。
单片机控制的时钟控制器课程设计任务书1.设计目的与要求设计出一个用单片机控制的时钟控制器。
准确地理解有关要求,独立完成系统设计,要求所设计的电路具有以下功能:(1)显示:可以显示时、分和秒。
(2)调时功能:时(0-24)、分和秒(0-60)可以连续可调)。
(3)性能:时间日误差< 2秒。
(4)扩展功能:增加整点报时功能、增加闹钟任意设定功能。
2.设计内容(1)画出电路原理图,正确使用逻辑关系;(2)确定元器件及元件参数;(3)进行电路模拟仿真;(4)SCH文件生成与打印输出;3.编写设计报告写出设计的全过程,附上有关资料和图纸,有心得体会。
4.答辩在规定时间内,完成叙述并回答问题。
目录1引言 (1)2总体设计方案 (1)2.1设计思路 (1)2.1.1软时钟的原理 (1)2.1.2数码管的显示 (1)2.2总体设计框图 (2)3设计原理分析 (2)3.1单片机最小系统的分析 (2)3.2时间显示电路的设计 (3)3.3时间调整电路和指示电路设计 (4)3.4报警电路设计 (4)3.5系统软件设计 (5)4结束语 (6)参考文献 (6)附录(一) (7)附录(二) (8)单片机控制的时钟控制器摘要:本设计主要利用A T89S51和显示电路构成,硬件电路简单但时钟准确误差小。
AT89S51体积小,成本低,功能强,广泛应用于智能产品和工业自动化上。
这次单片机课程设计通过对它的学习与应用,从而达到学习、设计、开发软、硬件的能力。
随着电子技术产业结构的调整,生产工艺的飞速发展,人们生活水平的不断提高,家用电器逐渐普及,市场对于智能时钟控制系统的需求也越来越大。
本文所述的智能时钟控制系统主要指时钟显示、时间设置、闹铃(可扩展功能)等控制系统。
关键词:A T89S51单片机时钟电路74LS1641 引言数字时钟是生活中不可少的必需品数字钟是采用AT89S51和显示电路构成实现对时,分,秒.数字显示的计时装置,硬件电路简单但时钟准确误差小。
多功能时间控制器1.1 多功能智能钟的功能与设计要求⽬前⼤多数时间控制器往往只能单机⼯作,不能满⾜集体控制的要求;⽽在很多应⽤场合,要求时间控制器除了要具有⽐较灵活的时间控制作⽤外,还能通过上位机连成⼀个⽹络体系,以便对分布在各处的时间控制器进⾏集中控制(群控)。
本章设计的时间控制器的功能与特点如下:●既能单机⼯作,⼜能通过上位机进⾏多机集中控制;●每个单机可以按设定的时间表进⾏相应的控制动作;●每个单机上的定时时间表,可通过⼀台PC 机分别设定,设定的信息存放在串⾏的EE - PROM 中,可以保存10 年以上;● 6 位LED 显⽰屏,⽤作时钟显⽰;●采⽤RS ⼀485 通信接⼝,可以满⾜远距离控制的需要;●双休⽇可以⾃动停⽌报警。
该时间控制器⼗分适应于需要控制的对象(如电铃)较为分散⽽且个数较多的场合,有效克服了⼿⼯控制或单独控制导致的对象间的时间误差,避免了⼯作上的混乱。
只需1台普通PC机,通过通信电缆与各控制器联成RS-485拓扑⽹络。
由此PC机作为上位机,借助通信软件将设定时间⼀⼀传送到各个控制器,就可以实现群控。
当然,上位PC机必须外接RS-232/RS-485转接器。
建议采⽤市售成品,将它直接插在串⼝上即可。
1.2 系统总体设计⽅案1.2.1 总体⽅案的确定按照功能要求,确定系统⽅案如图7 ⼀ 1 所⽰。
从图中可以看出,系统由微处理器模块、串⾏通信模块、时钟模块、数据存储模块及显⽰等⼈机界⾯模块组成。
在⽅案设计中,遵循简洁⾄上的原则;因此,所有的外围模块采⽤串⾏⽅式与微处理器模块接⼝。
这⾥,微处理器采⽤ATMEIJ 公司的89C2051 ,所有串⾏接⼝时序均通过软件模拟实现。
1.2.1.1 硬件设计我的电⼦钟设计包括以下⼏部分:时钟模块,键盘输⼊模块,⼋位LED显⽰模块,电⽹频率测量模块、电⽹电压、电流、功率因数测量模块,环境温度测量模块,遥控关闹钟模块等。
为了⽅便使⽤,把数据采集单独使⽤⼀个单⽚机系统,⽽把时钟闹钟系统由DS12C887与单⽚机设计完成。
一、设计任务设计制作一台以控制器为核心的多功能电子时钟系统二、设计要求:①.系统具有3种工作模式状态(正常时钟显示模式、系统校准模式、秒表计时模式);系统所有功能,均能够通过上位PC机对其操作修改与实时动态显示。
(PC主机端可利用高级语言进行人机界面设计)②.在正常时钟显示模式时,时钟具有显示年、月、日、时、分、秒的功能。
③.在正常时钟显示模式时,系统具有整点报时的功能,在离整点前10秒时,自动发出鸣叫声,步长1秒,每间隔1秒鸣叫一次,前4响是低音,后1响为高音,共鸣叫5次,最后1响结束时为整点。
高音频率为1KHz;④.在系统校准模式时,系统具有快速校准时间的功能。
⑤.在秒表计时模式时,可兼做比赛时间记录表。
秒表记时的精度为0.1秒,由3个键分别控制秒表的启动、清零、记录功能,可连续记录3组时间,并能够显示记录时间。
⑥.系统显示器采用LCD液晶显示器1602或其它显示器件,并采用键盘对相关数据进行设置与操作。
原理图设计制作一台以控制器为核心的多功能电子时钟系统二、设计要求:①.系统具有3种工作模式状态(正常时钟显示模式、系统校准模式、秒表计时模式);系统所有功能,均能够通过上位PC机对其操作修改与实时动态显示。
(PC主机端可利用高级语言进行人机界面设计)(注:此三种模式可以通过SET键盘来回切换,在正常时钟模式,第二排显示S:time,校准模式显示S:adjst,秒表模式,是TN~T3:四个秒表模式);②.在正常时钟显示模式时,时钟具有显示年、月、日、时、分、秒的功能。
(注:这个已经全部显示了,含星期)③.在正常时钟显示模式时,系统具有整点报时的功能,在离整点前10秒时,自动发出鸣叫声,步长1秒,每间隔1秒鸣叫一次,前4响是低音,后1响为高音,共鸣叫5次,最后1响结束时为整点。
高音频率为1KHz;(注:这个都实现了,要验证的话就是将时钟调整到59分后验证即可)④.在系统校准模式时,系统具有快速校准时间的功能。
1、按“取消/恢复”键四次取消键盘锁定功能,左下角显
示的字母消隐。
2、按“时钟”键一次,然后分别按“校星期”键、“校时”
键和“校分”键调整时间为当前时间,设置后再按“时
钟”键确认,液晶显示屏将显示当前时间。
3、按一下“定时”键,液晶显示屏左下方出现“1 ON”字
样(表上第一次开启时间),再按“校星期”键、“校时”
键和“校分”键,输入所需开启时间。
4、再按一下“定时”键,液晶显示屏左下方出现“1 OFF”
字样(表上第一次关闭时间),再按“校星期”键、“校
时”键和“校分”键,输入所需关闭的时间。
5、继续按动“定时”键,显示屏左下方将依次显示(2 ON、
2 OFF……8 ON、8OFF),参考以上步骤设置其余各组
的开关时间。
如果每天只开、关一次,则必须按“取消
/恢复”键,将其余各组的时间消除,使液晶显示“--:--”图样。
6、按“校星期”键,可设定工作模式,如表2所示。
7、定时设置完毕,应按“时钟”键,使液晶显示屏显示当
前时间,如果不按“时钟”键,时空开关将在30秒后自动转换到时钟模式。
8、按接线图正确接线,接通电源,面板上红灯亮;开关接
通后,绿灯亮,输出端有220V电压输出。
9、按动“自动/手动”键,可直接开、关电路。
要让开关
自动动作时,应先按动此键将显示屏下方的箭头调到“关”位置,然后再将显示屏下方的箭头调到“自动”
位置,这样时空开关才能按设定的时间工作,实现自动控制。
计算机组成原理控制器组成计算机组成原理控制器是计算机系统的重要组成部分,它负责控制和管理计算机的各种硬件和软件资源,是实现计算机系统自主控制的核心。
它的主要功能是解释指令、调度程序、读写存储器、输入输出数据等。
本文将着重讨论控制器的组成,介绍控制器的基本原理和常见方法,并探讨控制器在计算机系统中的作用和发展趋势。
一、控制器的组成控制器是计算机系统的核心,由多个部分组成。
控制器的主要组成部分包括指令寄存器、程序计数器、指令译码器、算数逻辑单元、时钟、中断控制器、总线接口等。
1.指令寄存器指令寄存器是控制器中的一个重要组成部分。
它负责存储指令的编码和操作数的地址等信息,并将其传输给指令译码器进一步处理。
指令寄存器还可以保存运算相关的状态信息,如标志位等。
2.程序计数器程序计数器是一种专门用于存储和计算当前指令位置的寄存器。
它的作用是保存下一条指令的地址,当控制器执行完当前指令后,就能够继续取下一条指令的执行。
程序计数器通常与指令寄存器相连,从指令寄存器中获取指令地址,并将其存储到程序计数器中。
3.指令译码器指令译码器是控制器中的一种逻辑电路,它用来解释指令并将其转化为可执行的操作。
指令译码器的主要功能是将机器指令转换为微操作,为下一步操作做好准备。
指令译码器可以同时处理多个指令,并将它们转换为特定的控制信号送往各个部件。
4.算数逻辑单元算数逻辑单元是一种专门用于进行算术和逻辑运算的电路。
它可以执行各种算术和逻辑操作,如加法、乘法、除法、取余等。
算数逻辑单元还可以进行位运算、移位等操作,以及比较和判断等操作。
5.时钟时钟是计算机系统的一个核心部件,它用于控制计算机的运行速度和时序,以及协调各种操作的执行时间。
时钟负责产生周期性电信号,这些信号可以被用来同步控制器和其他部件的动作。
6.中断控制器中断控制器是一种用于管理计算机系统中各种中断的部件。
它可以监控各种硬件事件和软件异常,当一个事件发生时,中断控制器会向处理器发送一个信号,使其停止当前的任务并处理中断事件。
基于单片机的智能闹钟设计摘要:本文通过单片机来实现电子打铃系统。
基于单片机的智能闹钟设计包括:电源电路,单片机最小系统及扩展LCD显示电路,4*4矩阵键盘电路,打铃系统电路。
本设计采用C语言编程,使用模拟软件驱动电路以实现其设计的各项功能。
本文主要介绍了在设计过程中智能数字闹钟的软、硬件部分及在设计调试过程中遇到的一些问题以及解决方法。
关键词:单片机;智能数字闹钟;电子打铃系统1Intelligent alarm clock design based on MCU Abstract:In this paper, through the microcontroller to achieve electronic bell system. Includes a smart alarm clockdesign based on SCM: power supply circuit, MCU minimum system and the expansion of LCD display circuit,4*4 matrix keyboard circuit, bell system circuit. This design uses the C language programming, the use of simulation software with the driving circuit designed to achieve the various functions. This paper mainly introduces the soft,hardware part of intelligent digital alarm clock in the design process and some problems in the design of the process of debugging and solutions. Keywords: Single-Chip Microcomputer; Intelligent digital alarm clock; bell system2目录第一章前言 (1)1.1前言 (1)1.2需求分析 (2)1.3指标及技术 (3)1.4实现功能方法 (3)第二章硬件设计 (5)2.189C51内部结构简介 (5)2.2外部接口设备介绍 (6)2.2.1矩阵式键盘 (6)2.2.2 矩阵式键盘的结构与工作原理 (6)2.2.3 矩阵式键盘的按键识别方法 (7)2.2.4 液晶显示模块概述 (7)2.3电路设计 (8)2.3.1.接口电路 (8)2.3.2.电源电路 (8)2.3.3.打铃系统电路 (8)2.3.4.整个系统电路 (8)2.4电路图中硬件介绍 (8)2.4.1 继电器 (8)2.4.2 MAX232 (9)2.4.3 DS1302 (9)第三章软件设计 (12)3.1.电路原理图的设计步骤 (12)3.2软件过程设计 (12)3.2.1程序流程图 (12)3.2.2 4*4矩阵键盘 (14)3.2.3 DS1302时钟芯片 (15)第四章系统的组装与调试 (18)4.1硬件的组装与调试 (18)4.1.1 焊接技术的介绍 (18)4.2软件调试 (18)4.2.1 使用工具的熟悉 (18)4.2.2 软件编程 (19)第五章结论 (20)参考文献..................................................................... - 21 -I第一章前言1.1 前言21世纪是信息时代,电子技术的飞速发展,令单片机以其体积小,价格低,在工业控制,自动化,家用电器,智能仪器仪表,航空航天,通信,导航,车载功能齐全,性价比高等优点在电子领域日益广泛的应用了起来。
单片机原理与应用技术课程设计报告(论文)时钟控制器专业班级:电气111 班姓名:时间:2013年12月23 日指导教师:徐君鹏邵峰秦国庆2013年12月23日时钟控制器课程设计任务书1.设计目的与要求(一)基本功能显示:可以显示时、分和秒调时功能:时(0-24)、分和秒(0-60)可以连续可调(二)性能时间日误差< 2秒(三)扩展功能1.增加整点报时功能2.增加闹钟任意设定功能2.设计内容(1)画出电路原理图,正确使用逻辑关系;(2)确定元器件及元件参数;(3)进行电路模拟仿真;(4)SCH文件生成与打印输出;3.编写设计报告写出设计的全过程,附上有关资料和图纸,有心得体会。
4.答辩在规定时间内,完成叙述并回答问题。
目录1 引言 (1)2 总体方案设计 (1)2.1 设计思路 (1)2.1.1 时钟功能实现方案 (1)2.1.2 闹铃功能的实现方案 (2)2.1.3 调整功能的实现 (2)2.1.4 显示功能的实现方案 (2)2.1.5 报警功能的实现方案 (2)2.2 设计方框图 (2)3 设计原理分析 (3)3.1 时钟功能的设计 (3)3.2 显示功能的设计 (4)3.3 闹铃功能的设计 (5)3.4 调整功能的设计 (6)3.5 报警功能的实现 (8)3.6 单片机最小系统设计 (9)4 结束语 (10)参考文献 (10)附录 (11)时钟控制器电气111班孙运强摘要:本设计是是以STC89C52RC为核心的电子时钟设计,具有时、分、秒的显示功能和闹铃功能以及时间和闹铃的调整功能。
该电路主要由以下几个部分:单片机最小系统;显示电路;调整电路;报警电路。
电路中用数码管作为显示器件,使用按键来进行时间和闹铃的调整,用蜂鸣器来发出报警声音,通过软件与硬件的结合来实现指定的功能。
关键词:STC89C52RC 时钟控制定时器计数器中断闹铃1 引言时钟是我们生活当中很很普遍也很重要的东西,我们的数码产品如手机,电脑,MP3,MP4等只要带有显示功能的产品基本上都具有时钟的功能。
随着科技的发展,时钟功能的实现也有多种多样的方法,比如可以使用DS1302之类的时钟芯片,具有2099年以内的万年历,具有功耗低,信息全的特点,但是要借助MCU去读取和调整其内部信息,不能控制其走时精度,也需要有相应的显示模块才能将时间信息显示出来。
只利用单片机和外部的一些辅助也可以实现时钟的功能,而且利用单片机的资源可以进行丰富的功能扩展。
本设计中采用单片机来实现时钟功能和闹铃报警功能,通过晶振的频率和汇编指令的机器周期来精确控制其显示误差。
2 总体方案设计2.1 设计思路根据时钟控制器设计要求,电路大致可分为以下四个部分:(1)单片机最小系统;(2)显示电路(3)调整电路(4)报警指示电路。
2.1.1 时钟功能实现方案时钟显示以秒为单位,为了不占用单片机的CPU的过多资源,将STC89C52RC内部的两个定时器/计数器进行工作,定时器/计数器0工作于定时状态,定时器/计数器1工作于计数状态,二者相互协调工作来产生1秒的信号,由单片机进行运算后完成时钟的功能。
2.1.2 闹铃功能的实现方案在单片机中定义四个寄存器,分别用来存放闹铃的两个分钟位和两个小时位,并在程序中与时钟相应的位进行比较,如果一致则触发报警路,不一致则继续工作。
2.1.3 调整功能的实现调整可分为时间调整和闹铃调整,该部分要两个按键;时间调整和闹铃调整又涉及到调时,调分,调秒,需要三个按键,综合该部分需要5个按键,通过按键产生外部中断进入中断程序,从而调整相应的内容。
2.1.4 显示功能的实现方案该设计须显示时,分,秒各两位,所以可用6个数码管进行显示。
为节省单片机IO口资源,将以动态扫描方式进行显示。
21.5 报警功能的实现方案报警采用有源蜂鸣器来实现,占用单片机一个IO口,用三极管来提升单片机的驱动能力。
2.2 设计方框图图1 设计方框图3 设计原理分析3.1 时钟功能的设计使用R0-R5来存放秒,分,时的相应数值,对应关系如表1:表1:寄存器与时钟对应表开启外部中断,使用定时器计数器来产生1s的信号,1s时TF1置位,进入相应的中断程序,使R0加1并退出中断,然后判断是否要进位,是否要清零。
R0,R2,人满10进位,R1,R3满6进位,R4与R5之和为24时全部清零。
定时器0定时10ms,计数器计1数100次,定时器和计数器的工作方式和初值初始化程序如下如下:MOV TMOD,#51HMOV TH0,#0D8HMOV TL0,#0F0HMOV TH1,#0FFHMOV TL1,#9CH定时器0的中断程序如下:DSQ0:SETB P3.5MOV TH0,#0D8HMOV TL0,#0F0H CLR P3.5CLR TF0RETI计数器1的中断程序如下:JSQ1:INC R0MOV TH1,#0FFHMOV TL1,#9CHCLR TF1RETI进位的判断程序如下PDSZ:CJNE R0,#10,PDR1 INC R1 MOV R0,#00H PDR1:CJNE R1,#6,PDR2INC R2MOV R1,#00HPDR2:CJNE R2,#10,PDR3 INC R3MOV R2,#00HPDR3:CJNE R3,#6,PDR4 INC R4LCALL BSMOV R3,#00HPDR4:CJNE R4,#10,PDR5 INC R5MOV R4,#00H PDR5:MOV A,R5MOV B,#0AHMUL ABADD A,R4CJNE A,#24,PDJS INC R6MOV R5,#00H MOV R4,#00H PDJS:RET3.2 显示功能的设计显示采用2个3位一体的共阳数码管,采用扫描显示的方法,所以一共占用单片机IO口14个。
设计中用P0口来驱动数码管段码,由于P0口的结构特殊,所以在P0口加上了1片74LS245来驱动数码管。
设计中用P1口的6个引脚驱动数码管的选通端。
具体电路图如图2:图2:显示功能模块电路图显示程序如下:XS:MOV P0,#00HMOV A,R0 //ÏÔʾR0 MOVC A,@A+DPTR MOV P1,AMOV P0,#00000100B MOV P0,#00HMOV A,R1 //ÏÔʾR1 MOVC A,@A+DPTR MOV P1,AMOV P0,#00000010B MOV P0,#00HMOV A,R2 //ÏÔʾR2 MOVC A,@A+DPTR ANL A,#11101111B MOV P1,AMOV P0,#01000000B MOV P0,#00H MOV A,R3 //ÏÔʾR3 MOVC A,@A+DPTR MOV P1,AMOV P0,#00001000B MOV P0,#00HMOV A,R4 //ÏÔʾR4 MOVC A,@A+DPTR ANL A,#11101111B MOV P1,AMOV P0,#00010000B MOV P0,#00HM OV A,R5 //ÏÔʾR5 MOVC A,@A+DPTR MOV P1,AMOV P0,#00100000B MOV P0,#00HRET3.3 闹铃功能的设计首先用程序定义闹铃所占用的寄存器:DSF0 EQU 3AH //定时分钟个位DSF1 EQU 3BH //定时分钟十位DSS0 EQU 3CH //定时小时个位DSS1 EQU 3DH //定时小时十位将上述寄存器分别与对应的时钟寄存器即 R2-R5进行比较,如果一致则触发报警信号。
程序如下:DSJC: //定时检测子程序PUSH ACCMOV A,R2CJNE A,DSF0,DSJCJSMOV A,R3CJNE A,DSF1,DSJCJSMOV A,R4 CJNE A,DSS0,DSJCJS MOV A,R5CJNE A,DSS1,DSJCJS LCALL DSJCBJ DSJCJS:POP ACCRET3.4 调整功能的设计调整分闹铃调整和时间调整,分别用外部中断0和外部中断1的中断程序来实现时间和闹铃的调整。
另外接3个按键分别实现对时、分、秒的调整。
硬件电路连接如图3:图3:调整功能电路图调整程序如下:TZSJ: //外部中断0入口程序,调整时间LCALL DELAY10MSJB P3.2,TZJS KSTZ1:CLR SDCLR FM3QJB P2.2,PD23LCALL DELAY10MS JB P2.2,PD23 INC R0LCALL PDSZ LCALL XSJNB P2.2,$ LCALL XSPD23:LCALL XSJB P2.3,PD24 LCALL DELAY10MS LCALL XSJB P2.3,PD24 LCALL XSINC R2LCALL PDSZ LCALL XSJNB P2.3,$ LCALL XSPD24:LCALL XSJB P2.4,PDQD LCALL XS LCALL DELAY10MS LCALL XSJB P2.4,PDQD INC R4LCALL PDSZ LCALL XSJNB P2.4,$LCALL XSPDQD:JB QD,KSTZ1LCALL DELAY10MSJB QD,KSTZ1TZJS:SETB SDRETIDELAY10MS:MOV Y1,#20LOOP1:MOV Y2,#250DJNZ Y2,$DJNZ Y1,LOOP1RETDELAY1S:MOV Y3,#50YS001:DJNZ Y3,DYYSAJMP YS2SJSDYYS:LCALL DELAY10MSAJMP YS001YS2SJS:RETNZTZ: //外部中断1入口程序,进行闹铃调整CLR NDCLR FMQLCALL DELAY10MSJB P3.3,NZTZJSKSTZNZ:LCALL DSXSJB P2.3,NZPDP24 LCALL DELAY10MS LCALL DSXSJB P2.3,NZPDP24INC DSF0JNB P2.3,$LCALL PDDSXS LCALL DSXSNZPDP24:JB P2.4,JCDSSFJC LCALL DSXSLCALL DELAY10MS JB P2.4,JCDSSFJC INC DSS0LCALL DSXSJNB P2.4,$ LCALL PDDSXS LCALL DSXS JCDSSFJC:JB QD,KSTZNZ LCALL DELAY10MS JB QD,KSTZNZ NZTZJS:SETB NDRETI3.5 报警功能的实现报警功能通过利用单片机的一个IO口驱动三极管,利用三极管来驱动蜂鸣器发生来实现。