基于软件的实时日历时钟设计实训报告

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1、本次实训任务是“基于软件的实时日历时钟设计”，可以显示年月日时分秒信息，具有可调整日期和时间功能。实时日历和时钟显示的设计过程在硬件与软件方面进行同步设计。硬件部分主要由AT89C52单片机，LED显示电路，以及HD7279A等组成，系统通过LED显示数据，所以具有人性化的操作和直观的显示效果。软件方面主要包括时钟程序、键盘程序，显示程序等。本系统以单片机的汇编语言进行软件设计，为了便于扩展和更改，软件的设计采用模块化结构，使程序设计的逻辑关系更加简洁明了，以便更简单地实现调整时间及日期显示功能。所有程序编写完成后，在keil软件中进行调试，

2、确定没有问题后，在Keil软件中嵌入单片机内进行仿真。1.任务书（1）实现功能利用单片机内部定时器工作于方式2产生精确的时钟节拍，累加时钟节拍获取秒时标，借助软件实现秒、分、小时、日、月、年的运行。利用试验台上7279芯片及附属的16个按键、8位LED数码管实现分屏显示年、月、日或时、分、秒参数；能利用试验台的按键与数码管设置当前的日期、时间参数。（2）硬件设计根据试验台上具有的硬件电路组成整机硬件电路，利用熟悉的CAD软件画出硬件电路原理图。根据任务需要配置单片机内部资源，包括I/O接口、RAM、CTC等资源。（3）软件设计①整机软件框图；

3、②功能子程序设计，包括：初始化、数据显示、数据输入、秒处理、分处理、小时处理、日处理、月处理、年处理、按键驱动、中断服务等子程序设计；③任务调度、整机监控软件设计；④各功能子程序调试及整机软件调试。（4）预习透彻掌握硬件原理，在此基础上进行软件设计。阅读THMEMU-1实验指导书、HD7279A说明书等硬件资料。2.硬件设计实时日历和时钟显示的设计的硬件部分主要由AT89C52单片机，LED显示电路，以及HD7279A等组成，系统通过LED显示数据，所以具有人性化的操作和直观的显示效果。主电路功能是完成年、月、日、星期、时、分、秒之间的转换，

4、再送往LED显示，并且接受键盘操作，对日期和时间进行校正。设计采用动态显示，轮流扫描各个LED使之显示相应的数型码，当扫描频率大于人眼所能识别的频率时就看不到闪烁现象。动态显示的亮度不如静态显示，但静态显示占用的I/O口资源较多，往往用移位寄存器74LS164等来扩充其I/O口不足的情况，当显示位数较多时，这样势必增加硬件开销，增大成本，不利于开阔市场。本设计的突出之处在于硬件电路简单，大大减少了硬件开销，这样又势必增加了软件开发的难度，但降低了成本有利于市场的开阔。其电路图如图3所示。键盘控制采用了HD7279A智能控制芯片，该芯片是一片具

5、有串行接口的，可同时驱动8位共阴式数码管的智能显示驱动芯片，可同时连接多达64键的键盘矩阵，单片即可完成LED显示。键盘接口的全部功能。此芯片内部含有译码，可直接接受BCD码或16进制码，并同时具有2种译码方式，此外还具有多种控制命令。其电路图如图2所示设计主电路才用AT89C52单片机控制，此单片机具有多个I/O接口模块。本次设计中需要用到P1.3，P1.6，P1.7，P2.7，此单片机完全可以适用于本次设计。主机电路图如图1所示图1.主机电路图2.7279接口电路图3.数码管电路1.硬件资源配置本次设计中7279资源配置根据7279说明书

6、将其复位指令定义到A4H单元，选用7279下载数据但不译码方式，将其闪烁指令定义到88H单元，消隐控制指令定义到98H单元，读取键盘数据指令15H。其具体代码如下：RST_CMDDATA0A4HDISM2_CMDDATA90HFLASH_CMDDATA88HNODIS_CMDDATA98HRKEY_CMDDATA15H内部RAM配置将30H定义为显示缓冲区，38H定义为小数点显示缓冲区。39H定义为闪烁显示缓冲区，采用3AH和3BH作为统计中断次数，3CH、3DH、3EH、3FH、40H和41H分别用于寄放秒、分、时、天、月与年的数据，采用4

7、2H单元来记录当前显示的是时间还是日期。其具体代码如下：DIS_BUFDATA30HPOINT_BITDATA38HFLASH_BITDATA39HMS50_BUFEQU3AHS1_BUFEQU3BHSEC_BUFEQU3CHMIN_BUFEQU3DHHOU_BUFEQU3EHDAY_BUFEQU3FHMON_BUFEQU40HYEA_BUFEQU41HDIS_NOEQU42HI/O口配置将727的KEY接P1.3，CLK接P1.6，DATA接P1.7，CS接P2.7；并将00H位定义为判断一秒是都到达的标志位，其具体代码如下：KEYBITP

8、1.3CLKBITP1.6DATBITP1.7CSBITP2.7S1_LABBIT00H4.软件设计（1）软件主程序采用模块化设计，其流程图如图4所示图4.主程序流