时钟计时器的设计

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1、课程设计(论文)题目名称时钟计时器的设计课程名称单片机原理及应用课程设计学生姓名学号系、专业指导教师年月日摘要本次电子时钟课程设计采用MCS-51系列单片机80C51为基本芯片，外使用12MHz晶振与单片机80C51相连接,通过软件编程的方法实现以24小时为一个周期，同时8位7段LED数码管显示小时、分钟和秒的要求,并在计时过程中具有定时调时功能。该电子钟设置3个按键，分别实现对时，分加一以及开启或暂停电子钟的作用。在具体数码显示中能够实现自动记时，手动调时，满24小时自动清0的作用。该电子时钟具有走时准确、显示直观、精度高、稳定等优点。关

2、键词：时钟；80C51；单片机；计时器目录1问题描述12设计思想13硬件设计13.1定时器计数器13.2中断系统23.3键盘和LED数码管显示器24软件设计34.1主程序34.2．数码管显示模块34.3．定时器/计数器T0中断服务程序34.4按键处理模块35仿真分析56课程设计总结6参考文献6附录（源程序清单）71问题描述时钟计时器广泛应用于各种继电器、电磁开关，控制器、延时器、定时器等的时间测试。目前所使用的时钟计时器大多是指针式或集成电路型的，结构相对复杂、测试功能单一。本仪器应当具有实时时钟、整点报时、手动调时等功能。2设计思想用定

3、时／计数器T0，工作于定时，采用方式1，对12MHZ的系统时钟进行定时计数，初值设为XXYY（自己设置）。形成定时时间为50ms。用片内RAM的7BH单元对50ms计数，计20次产生秒计数器78H单元加1，秒计数器加到60则分计数器79H单元加1，分计数器加到60则时计数器7AH单元加1，时计数器加到24则时计数器清0。然后把秒、分、时计数器分成十位和个位放到8个数码管的显示缓冲区，通过数码管显示出来。显示格式为小时十位、小时个位---分十位、分个位---秒十位、秒个位。在处理过程中加上了按键判断程序，能对按键处理。3硬件设计3.1定时器

4、计数器(1)、MCS-51系列中51子系列有两个16位的可编程定时计数器：定时计数器T0和定时计数器T1。它由加法计数器、方式寄存器TMOD、控制寄存器TCON等组成。方式寄存器用于设定定时计数器T0和T1的工作方式，控制寄存器用于对定时计数器启动、停止进行控制。(2)、每个定时计数器既可以对系统时钟计数实现定时，也可以外部信号计数实现计数功能通过编程设定来实现。(3)、每个定时计数器都有多种工作方式，其中T0有四种工作方式，T1有三种工作方式，T2有三种工作方式。通过编程可设定工作于某种方式。四种工作方式为：13位定时计数器、16

5、位定时计数器、8位自动重置定时计数器、两个8位定时计数器（只有T0有）(4)、每一个定时计数器定时计数时间到时产生溢出，使相应的溢出位置位，溢出可通过查询或中断方式处理。3.2中断系统(1)、MCS-51单片机提供5个硬件中断源，2个外部中断源，2个定时计数器T0和T1的溢出中断TF0和TF1，1个串行口发送TI和接收RI中断。(2)、MCS-51单片机中没有专门的开中断和关中断指令，对各个中断源的允许和屏蔽是由内部的中断允许寄存器IE的各位来控制的。中断允许寄存器IE的字节地址为A8H，可以进行位寻址。系统复位时，中断允许寄存器IE

6、的内容为00H，如果要开放某个中断源，则必须使IE中的总控置位和对应的中断允许位置“1”。(3)、MCS-51单片机有5个中断源，为了处理方便，每个中断源有两级控制，高优先级和低优先级。通过由内部的中断优先级寄存器IP来设置，中断优先级寄存器IP的字节地址为B8H，可以进行位寻址。如果某位被置“1”，则对应的中断源被设为高优先级；如果某位被清零，则对应的中断源被设为低优先级。对于同级中断源，系统有默认的优先权顺序，从高到低优先权顺序为外部中断0、定时计数器T0中断、外部中断1、定时计数器T1中断、串行口中断。通过设置中断优先级寄存器IP能够

7、改变系统默认的优先级顺序。3.24、MCS-51单片机响应中断的条件为：中断源有请求且中断允许。3.3键盘和LED数码管显示器键盘是单片机应用系统中最常用的输入设备，在单片机应用系统中，操作人员一般都是通过键盘向单片机系统输入指令、地址和数据，实现简单的人机通信。键盘实际上是一组按键开关的集合，平时按键开关总是处于断开状态，当按下键时它才闭合。键盘的结构形式一般有两种：独立式键盘和矩阵式键盘。矩阵式键盘的工作方式有3种：查询工作方式、定时扫描工作方式和中断工作方式。LED数码管显示器：在单片机应用系统中，经常用到LED数码管作为显示输出设备

8、，LED数码管显示器虽然显示信息简单，但它具有显示清晰、亮度高、使用电压低、寿命长、与单片机接口方便等特点，基本上能够满足单片机应用系统的需要，所以在单片机应用系统中经常用到。L