賈電如++田俊芳++賈利敏
摘要:本設(shè)計(jì)以AT89C51單片機(jī)為核心元件,并配以微功耗LED顯示屏和應(yīng)用石英晶振作為單片機(jī)的外接頻率,應(yīng)用74LS245 寄存器來驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管,組合成的六位智能秒表系統(tǒng)。并通用proteus7.7和keil uvision4仿真調(diào)試的實(shí)現(xiàn)。單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)中采用proteus仿真不僅提高了教學(xué)和開發(fā)質(zhì)量,而且對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的自主能力、創(chuàng)新能力、分析和解決問題的能力都起到了潛移默化的作用。
關(guān)鍵詞:?jiǎn)纹瑱C(jī);六位秒表;定時(shí)中斷;LED動(dòng)態(tài)顯示
中圖分類號(hào):TP274 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-9416(2017)02-0035-02
單片機(jī)課程是一門理論實(shí)踐性都很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課程,但理論學(xué)習(xí)必須緊密地與實(shí)踐結(jié)合起來。當(dāng)今時(shí)代是一個(gè)新技術(shù)層出不窮的時(shí)代,特別是單片機(jī)已廣泛應(yīng)用到國(guó)家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和日常生活中,成為現(xiàn)代化測(cè)控技術(shù)必只不過所必不可少的重要工具,單片機(jī)體積小、功能強(qiáng)、成本低等優(yōu)點(diǎn),是智能控制與自動(dòng)化控制[1]。在單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)中通過軟件proteus技術(shù)仿真出實(shí)驗(yàn)結(jié)果,進(jìn)一步開發(fā)產(chǎn)品,提高電子產(chǎn)品制作的效率,還節(jié)約了成本。下面以具體智能秒表設(shè)計(jì)。
1 硬件設(shè)計(jì)
基于AT89C51單片機(jī)所設(shè)計(jì)的一種六位智能秒表系統(tǒng),硬件電路部分給出了單片機(jī)的最小系統(tǒng),輸入輸出端口按鍵和數(shù)碼管的顯示[2]。時(shí)間的顯示是通過LED數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示技術(shù),應(yīng)用單片機(jī)I/O擴(kuò)展口,設(shè)計(jì)4個(gè)按鍵,分別控制小時(shí),分鐘,秒值,可以通過按鍵來設(shè)置時(shí)間,還有一個(gè)按鍵是清0鍵,保證復(fù)位操作,加電秒表會(huì)自動(dòng)開始計(jì)時(shí)。下面簡(jiǎn)答介紹所用到的器件[3,4]。硬件設(shè)計(jì)框圖如圖1所示。
2 軟件設(shè)計(jì)
在本系統(tǒng)中,軟件的設(shè)計(jì)方面主要有兩個(gè)方面,一個(gè)是主程序,另一個(gè)是中斷子程序。主程序任務(wù)是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)有沒有鍵按下,如果有鍵按下,則應(yīng)判斷是哪個(gè)鍵按下的,如果是小時(shí)鍵按下,則小時(shí)值加1;如果是分鐘鍵按下,則分鐘值加1;如果是秒鍵按下,則秒值加1;如果是rst鍵按下,則表示復(fù)位,各個(gè)時(shí)間值清0。并且通過led數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示出來。另一個(gè)定時(shí)中斷服務(wù)子程序主要負(fù)責(zé)自動(dòng)秒值的計(jì)算,如果沒有外部打擾時(shí),六位智能秒表一直工作在計(jì)時(shí)狀態(tài)。如圖2是判斷按鍵部分的流程圖及中斷部分程序代碼。
INT_T:
MOV TL0,#0B0H
MOV TH0,#3CH
INC TCNT
MOV A,TCNT
CJNE A,#20,RETEND
INC SECOND
MOV TCNT,#0
MOV A,SECOND
CJNE A,#60,RETEND
INC MINUTE
MOV SECOND,#0
MOV A,MINUTE
CJNE A,#60,RETEND
INC HOUR
MOV MINUTE,#0
MOV A,HOUR
CJNE A,#24,RETEND
MOV HOUR,#0
MOV MINUTE,#0
MOV SECOND,#0
MOV TCNT,#0
RETEND: RETI
3 系統(tǒng)仿真
通過proteus搭建硬件電路和利用keil uvision4編譯軟件對(duì)單片機(jī)進(jìn)行編程,調(diào)試,產(chǎn)生HEX可執(zhí)行文件,加載到AT89C51單片機(jī)中,可以實(shí)現(xiàn)六位智能秒表的顯示,如圖3所示,并且可以通過按鍵來設(shè)置時(shí)鐘的時(shí),分,秒,以達(dá)到了自動(dòng)秒表和數(shù)字時(shí)鐘的完美組合。
4 結(jié)語(yǔ)
通過上述的仿真設(shè)計(jì),可以清晰看到實(shí)驗(yàn)結(jié)果,實(shí)現(xiàn)容易,所需器件造價(jià)低,操作簡(jiǎn)單。單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)中采用proteus仿真不僅提高了教學(xué)和開發(fā)質(zhì)量,改善了教學(xué)手段,豐富了教學(xué)內(nèi)容,提高了課堂教學(xué)效率,而且對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的自主能力、創(chuàng)新能力、分析和解決問題的能力都起到了潛移默化的作用。當(dāng)然,也要注意仿真教學(xué)的輔助作用和實(shí)際工程能力的重要性,兩者必須相輔相成,相互結(jié)合。
參考文獻(xiàn)
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