计算机硬件综合课程
设计报告
课目：
学院：
班级：
姓名：
指导教师：
目录
1 设计要求
功能需求
设计要求
2 硬件设计及描述
总体描述
系统总体框图
Proteus仿真电路图
3 软件设计流程及描述
程序流程图
函数模块及功能
4 心得体会
附：源程序
设计要求
功能需求
实现数字时钟准确实时的计时与显示功能；
实现闹钟功能，即系统时间到达闹钟时间时闹铃响；
实现时间和闹钟时间的调时功能；
刚启动系统的时候在数码管上滚动显示数字串（学号）。设计要求
应用MCS-51单片机设计实现数字时钟电路；
使用定时器/计数器中断实现计时；
选用8个数码管显示时间；
使用3个按钮实现调时间和闹钟时间的功能。按钮1：更换模式（模式0：正常显示时间；模式1：调当前时间的小时；模式2；调当前时间的分钟；模式3：调闹钟时间的小时；模式4：调闹钟时间的分钟）；按钮2：在非模式0下给需要调节的时间数加一，但不溢出；按钮3：在非模式0下给需要调节的时间数减一，但不小于零；
在非0模式下，给正在调节的时间闪烁提示；
使用扬声器实现闹钟功能；
采用C语言编写程序并调试。
2 硬件设计及描述
总体描述
单片机采用AT89C51型；
时间显示电路：采用8个共阴极数码管，P1口驱动显示数字，P2口作为扫描信号；
时间设置电路：、、分别连接3个按键，实现调模式，时间加和时间减；
闹钟：口接扬声器。
系统总体框图
Proteus仿真电路图
3 软件设计流程及描述
程序流程图
函数模块及功能 void display_led()
学号的滚动显示函数； void display()
显示时间以及显示调节时间和闹钟时间的闪烁； void key_prc()
键盘功能函数，实现3个按键有关的模式转换以及数字加一减一； void init()
初始化设置中断；
void time1() interrupt 3
定时器1中断函数，实现计时功能。
4 心得体会
首先在做本次课程设计的过程中，我感触最深的当属查阅大量的设计资料了。为了让自己的设计更加完善，查阅这方面的设计资料是十分必要的，同时也是必不可少的。我们是在做单片机实习，我们一切都要有据可依，有理可寻，不切实际的构想永远只能是构想，永远无法升级为设计。
其次，在这次课程设计中，我们运用到了以前所学的专业课知识，如：C语言、模拟和数字电路知识等。虽然过去从未独立应用过它们，但在学习的过程中带着问题去学我发现效率很高，这是我做这次课程设计的又一收获。
最后，在设计之前，我们要对所用单片机的内部结构有一个系统的了解，知道该单片机内有哪些资源；要有一个清晰的思路和一个完整的的软件流程图；在设计程序时，不能妄想一次就将整个程序设计好，反复修改、不断改进是程序设计的必经之路；要养成注释程序的好习惯，一个程序的完美与否不仅仅是实现功能，而应该让人一看就能明白你的思路，这样也为资料的保存和交流提供了方便；在实习过程中遇到问题是很正常的，但我们应该将每次遇到的问题记录下来，并分析清楚，以免下次再碰到同样的问题。但是从中学到的知识会让我受益终身。发现、提出、分析、解决问题和实践能力提高都会受益于我在以后的学习、工作和生活中。
附：源程序
#include<>
unsigned char led[12]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x40,0x00}; //用一维数组定义-9、横杠、全灭
unsigned char num[10]={2,0,0,8,0,1,1,6,6,8} ;
unsigned char a[8];
unsigned char second=0,minute=0,hour=0;
unsigned char minute1=0,hour1=0;
unsigned char b[8]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; //扫描
unsigned char k=0;
unsigned int temp; // 记录毫秒为秒的变量
unsigned char M,S_flag; //M是模式，更新时间的种模式加上正常模式S_flag闪烁标志
sbit K1=P3^0;
sbit K2=P3^1;
sbit K3=P3^2;
sbit BEEP=P3^3;
void delay(unsigned n) //毫秒
{
int x,y;
for(x=0;x for(y=0;y<24;y++); } void init() { M=0; S_flag=0; //闪烁标志位 TMOD=0x10; //定时器以方式定时 TH1=0xfc; TL1=0x18; EA=1; //打开总中断 ET1=1; //允许定时器中断 TR1=1; //开启定时器(开始定时计数) } void display_led() { int x; char l,a,m; for(a=0;a<26;a++) { x=a-8; for(l=0;l<50;l++) { for(m=0;m<8;m++) { P2=b[m]; if(x>=0&&x<10) P1=led[num[x]]; else P1=led[11]; delay(10); x++; } x-=8; } } } void time1() interrupt 3 //定时器中断函数 { TH1=0xfc; //定时ms TL1=0x18; temp++; if(temp==1000) //配合定时器定时s { temp=0; second++; } if(second==59) { second=0; if(minute<59) minute++; else{ minute=0; hour++; hour%=24; } } if(hour1==hour&&minute1==minute&&second<10) //闹钟时间到{ BEEP=!BEEP; } if(temp%250==0) //每ms S_flag=!S_flag; //闪烁标志位取反 if(k==8) k=0; P1=a[k]; P2=b[k++]; delay(1); P2=0xff; } void display() { switch(M) { case 0: { a[0]=led[hour/10]; a[1]=led[hour%10]; a[2]=led[10]; a[3]=led[minute/10]; a[4]=led[minute%10]; a[5]=led[10]; a[6]=led[second/10]; a[7]=led[second%10]; }break; case 1: { if(S_flag==1) { a[0]=led[hour/10]; a[1]=led[hour%10]; } else { a[0]=led[11]; a[1]=led[11]; } a[2]=led[10]; a[3]=led[minute/10]; a[4]=led[minute%10]; a[5]=led[10]; a[6]=led[second/10]; a[7]=led[second%10]; }break; case 2: { a[0]=led[hour/10]; a[1]=led[hour%10]; a[2]=led[10]; if(S_flag==1) { a[3]=led[minute/10]; a[4]=led[minute%10]; } else { a[3]=led[11]; a[4]=led[11]; } a[5]=led[10]; a[6]=led[second/10]; a[7]=led[second%10]; }break; case 3: { if(S_flag==1) { a[0]=led[hour1/10]; a[1]=led[hour1%10]; } else { a[0]=led[11]; a[1]=led[11]; } a[2]=led[10]; a[3]=led[minute1/10]; a[4]=led[minute1%10]; a[5]=led[10]; a[6]=led[11]; a[7]=led[11]; }break; case 4: { a[0]=led[hour1/10]; a[1]=led[hour1%10]; a[2]=led[10]; if(S_flag==1) { a[3]=led[minute1/10]; a[4]=led[minute1%10]; } else { a[3]=led[11]; a[4]=led[11]; } a[5]=led[10]; a[6]=led[11]; a[7]=led[11]; } } } void key_prc() { if(K1==0) { delay(10); //延时去抖 if(K1==0) //按K1进行模式切换 { M++; if(M==5) M=0; } while(!K1);//等待按键释放 } if(M!=0) { switch(M) { case 1: //模式——调时 { if(K2==0) { delay(10); //延时去抖 if(K2==0) //加键按下 { if(hour<23) hour++; else hour=0; } while(!K2); //等待按键释放 } if(K3==0) { delay(10); if(K3==0) { if(hour> 0) hour--; else hour=23; } while(!K3); } } break; case 2: //模式——调分 { if(K2==0) { delay(10); if(K2==0) { if(minute<59) minute++; else minute=0; } while(!K2); } if(K3==0) { delay(10); if(K3==0) { if(minute>0) minute--; else minute=59; } while(!K3); } } break; case 3: //模式——闹钟调时 { if(K2==0) { delay(10); if(K2==0) { if(hour1<23) hour1++; else hour1=0; } while(!K2); } if(K3==0) { delay(10); if(K3==0) { if(hour1>0) hour1--; else hour1=23; } while(!K3); } } break; case 4: //模式——闹钟调分 { if(K2==0) { delay(10); if(K2==0) { if(minute1<59) minute1++; else minute1=0; } while(!K2); } if(K3==0) { delay(10); //延时去抖 if(K3==0) //减键按下 { if(minute1>0) minute1--; else minute1=59; } while(!K3); } } break; } } } void main() { display_led(); init(); while(1) { key_prc(); display(); } } 理工大学信息工程与自动化学院学生实验报告 （201 — 201学年第1 学期） 课程名称：单片机技术 一、实验目的 1．掌握定时器T0、T1 的方式选择和编程方法，了解中断服务程序的设计方法，学会实时程序的调试技巧。 2．掌握LED 数码管动态显示程序设计方法。 二、实验原理 1．89C51 单片机有五个中断源(89C52 有六个)，分别是外部中断请求0、外部中断请求1、定时器/计数器0 溢出中断请求、定时器/计数器0 溢出中断请求及串行口中断请求。每个中断源都对应一个中断请求位，它们设置在特殊功能寄存器TCON 和SCON 中。当中断源请求中断时，相应标志分别由TCON 和SCON 的相应位来锁寄。五个中断源有二个中断优先级，每个中断源可以编程为高优先级或低优先级中断，可以实现二级中断服务程序嵌套。在 同一优先级别中，靠部的查询逻辑来确定响应顺序。不同的中断源有不同的中断矢量地址。 中断的控制用四个特殊功能寄存器IE、IP、TCON (用六位)和SCON(用二位)，分别用于控制中断的类型、中断的开／关和各种中断源的优先级别。中断程序由中断控制程序（主程序）和中断服务程序两部分组成： 1）中断控制程序用于实现对中断的控制； 2）中断服务程序用于完成中断源所要求的中断处理的各种操作。 C51 的中断函数必须通过interrupt m 进行修饰。在C51 程序设计中，当函数定义时用了interrupt m 修饰符，系统编译时把对应函数转化为中断函数，自动加上程序头段和尾段，并按MCS-51 系统中断的处理方式自动把它安排在程序存储器中的相应位置。 在该修饰符中，m 的取值为0~31，对应的中断情况如下： 0——外部中断0 1——定时/计数器T0 2——外部中断1 3——定时/计数器T1 4——串行口中断 5——定时/计数器T2 其它值预留。 89C51 单片机设置了两个可编程的16 位定时器T0 和T1，通过编程，可以设定为定时器和外部计数方式。T1 还可以作为其串行口的波特率发生器。 1 51单片机定时器/计时器的使用 步骤： 1、 打开中断允许位： 对IE 寄存器进行控制，IE 寄存器各位的信息如下图所示： EA ： 为0时关所有中断；为1时开所有中断 ET2：为0时关T2中断；为1时开T2中断，只有8032、8052、8752才有此中断 ES ： 为0时关串口中断；为1时开串口中断 ET1：为0时关T1中断；为1时开T1中断 EX1：为0时关1时开 ET0：为0时关T0中断；为1时开T0中断 EX0：为0时关1时开 2、 选择定时器/计时器的工作方式： 定时器TMOD 格式 CPU 在每个机器周期内对T0/T1 检测一次，但只有在前一次检测为1和后一次检测为0时才会使计数器加1。因此，计数器不是由外部时钟负边沿触发，而是在两次检测到负跳变存在时才进行计数的。由于两次检测需要24个时钟脉冲，故T0/T1线上输入的0或1的持续时间不能少于一个机器周期。通常，T0或T1输入线上的计数脉冲频率总小于100kHz 。 方式0：定时器/计时器按13位加1计数，这13位由TH 中的高8位和TL 中的低5位组成，其中TL 中的高3位弃之不用（与MCS-48兼容）。 13位计数器按加1计数器计数，计满为0时能自动向CPU 发出溢出中断请求，但要它再次计数，CPU 必须在其中断服务程序中为它重装初值。 方式1：16位加1计数器，由TH 和TL 组成，在方式1的工作情况和方式0的相同，只是计数器值是方式0的8倍。 2 方式2：计数器被拆成一个8位寄存器TH 和一个8位计数器TL ，CPU 对它们初始化时必须送相同的定时初值。当计数器启动后，TL 按8位加1计数，当它计满回零时，一方面向CPU 发送溢出中断请求，另一方面从TH 中重新获得初值并启动计数。 方式3：T0和T1工作方式不同，TH0和TL0按两个独立的8位计数器工作，T1只能按不需要中断的方式2工作。 在方式3下的TH0和TL0是有区别的：TL0可以设定为定时器/计时器或计数器模式工作，仍由TR0控制，并采用TF0作为溢出中断标志；TH0只能按定时器/计时器模式工作，它借用TR1和TF1来控制并存放溢出中断标志。因此，T1就没有控制位可以用了，故TL1在计满回零时不会产生溢出中断请求的。 显然，T0和T1设定为方式3实际上就相当于设定了3个8位计数器同时工作，其中TH0和TL0为两个由软件重装的8位计数器，TH1和TL1为自动重装的8位计数器，但无溢出中断请求产生。由于TL1工作于无中断请求状态，故用它来作为串口可变波特 3、 为计数器赋值 计数器初值计算 TC =M ?C TC ：计数器初值，M ：计数器模值（2k ），C ：把计数器计满的计数值 定时器初值计算 T =(M ?TC )T 计数 或 TC =M ?T/T 计数 M ：模值，T 计数：单片机时钟周期T CLK （ΦCLK 的倒数）的12倍；TC 为定时器的定时初值，T 为欲定时的时间。 TC =M ?T ×ΦCLK /12 M ：模值，ΦCLK ：单片机时钟周期ΦCLK ；TC 为定时器的定时初值，T 为欲定时的时间。 例如：单片机主脉冲频率ΦCLK 为12MHz ，最大定时时间为： 方式0时 T MAX = 213×1us = 8.192ms 方式1时 T MAX = 216×1us = 65.536ms 方式2和方式3 T MAX = 28×1us = 0.256ms 4TR0：为0时，停T0计数；为1时，启T0计数 51单片机实现数码管99秒倒计时，其实很简单，就是使用定时器中断来实现。 目的就是学习怎样用单片机实现倒计时，从而实现一些延时控制类的东西，99秒只是一个例子，你完全可以做出任意倒计时如10秒倒计时程序。 定时器定时时间计算公式：初值X=M（最大计时）-计数值。 初值，换算成十六进制，高位给TH0，低位给TL0，如果用定时器0的话。 M（最大计时）如果是16位的，就是2的16次方，最大定时，65535 微秒，实现1秒定时，可以通过定时10毫秒，然后100次改变一次秒值即可。10*100毫秒=1S 计数值：你要定时多长时间，如果定时1毫秒，就是1000微秒，（单位为微秒），如果定时10毫秒，就是10000（微秒），当然，最大定时被定时器本身位数限制了，最大2的16次方（16位定时计数器），只能定时65.535毫秒。定时1S当然不可能1S定时器中断。 下面为实现99秒倒计时C语言源程序 /*了解定时器，这样的话，就可以做一些基本的实验了，如定时炸弹~~，10秒后打开关闭继电器*/ /*数码管，12M晶振*/ #include 51单片机定时器使用——小灯闪烁一、定时器工作方式设置TMOD=0x01 GATE =0 由TR=1控制开始计时； C/ T=0 作为定时时器使用； M1=0\M0=1 用作16位定时器 二、计数寄存器TH0\TL0初始值计算如定时0.02秒 普通51单片机12T模式： (一)手工计算例如晶振为10.6850MHZ 定时20毫秒 X/10.6850*1000000*12=20毫秒 X=17808 原始值T0=Y Y+17808=65536 Y=47728 利用科学计算器进行16进制转换为0Xb800 TH0=0x80 TL0=0x00 （二）单片机公式计算 TL0=T1MS;//初始化定时的计数初值（第8位），高8位丢失 （三）启动定时器(TR0=1)，判断是否溢出(If(TF0==1){//})，时间到。 (四)闪烁的小灯代码 #include //定义延时函数，循环cs次，时间长为20*cs毫秒 void delay20(unsigned int cs) { unsigned int shuL=0; TMOD=0x01; //初始值根据单片机时钟频率计算 TH0=0xB8; TL0=0x00; //启动定时器 TR0=1; while(shuL<=cs) { if(TF0==1) //查询是否溢出，溢出后复位溢出标志，赋初始值，循环计数加。{TF0=0; TH0=0xBA; TL0=0x70; shuL=shuL+1; } } } void main() { delay20(500); //小灯取反，亮500*20毫秒，即10秒； led=~led; delay20(500); } 若需要仿真图+程序（Q：409975690）附程序：#include void write_date (uchar date) { lcdrs=1; P0=date; delay(5); lcden=1; delay(5); lcden=0; } void start() { write_comd(0x38); write_comd(0x0c); write_comd(0x06); write_comd(0x01); } void write_sfm() { write_comd(0x80+0x44); write_date(0x30+shi/10); write_comd(0x80+0x45); write_date(0x30+shi%10); write_comd(0x80+0x46); write_date(0x3A); write_comd(0x80+0x47); write_date(0x30+fen/10); write_comd(0x80+0x48); write_date(0x30+fen%10); write_comd(0x80+0x49); write_date(0x3A); write_comd(0x80+0x4a); write_date(0x30+miao/10); write_comd(0x80+0x4b); write_date(0x30+miao%10); } void write_nyr() { write_comd(0x80); write_date('M'); write_comd(0x80+0x01); write_date('T'); write_comd(0x80+0x02); write_date('Z'); 基于定时器的51单片机时钟程序51单片机时钟程序，基于定时器写出，同时还有定时、日历、键盘调节功能#include for(y=110;y>0;y--); } void main() { init(); a=0; miao=0; shi=0; fen=0; yue=1; ri=1; while(1) { if(luis==1) { display1(shis,ges,shif,gef,shim,gem); keyscan1(); } else { display2(shiy,gey,shir,ger); keyscan2(); } } } 实验三单片机内部定时器应用 实验目的 1、理解单片机内部定时器的工作原理及使用方法 2、了解单片机定时中断程序的编写和调试方法 3、掌握定时器的基本使用方法 实验仪器 单片机开发板、万利仿真机、稳压电源、计算机 实验原理 1、单片机定时器的工原理 MCS-51 单片机内部有两个16 位可编程的定时器/ 计数器 T0 和 T1。它们即可用作定时器方式，又 可用作计数器方式。其中T0 由 TH0 和 TL0 计数器构成； T1 由 TH1 和 TL1 计数器构成。 工作于定时器方式时，通过对机器周期（新型51单片机可以对振荡周期计数）的计数，即每一个 机器周期定时器加1，来实现定时。故系统晶振频率直接影响定时时间。如果晶振频率为12MHZ，则定 时器每隔（ 1/12MHZ）× 12=1us 加 1。 工作于计数器方式时，对或管脚的负跳变（1→0）计数。它在每个机器周期的S5P2 时采样外 部输入，当采样值在这个机器周期为高，在下一个机器周期为低时，计数器加1。因此需要两个机器 周期来识别一个有效跳变，故最高计数频率为晶振频率的1/24 。 特殊功能寄存器TMOD用于定时器 / 计数器的方式控制。高 4 位用于设置 T1，低 4 位用于设置 T0。 如图 4-7 所示。 图 4-7 定时器模式控制字格式 TCON寄存器用于定时器的计数控制和中断标志。如图4-8 所示。 图 4-8 定时控制寄存器数据格式 编写程序控制这两个寄存器就可以控制定时器的运行方式。 单片机内部定时器 / 计数器的使用，简而概之：（ 1）如需用中断，则将 EA和相关中断控制位置 1；（ 2）根据需要设置工作方式，即对 TMOD设置；（3）然后启动计数，即对 TR0或 TR1置1。（4）如使用中 断，则计数溢出后硬件会自动转入中断入口地址；如使用查询，则必须对溢出中断标志位TF0或TF1 进行判断。 2、用定时器编写一个秒计时器 假设系统使用的晶振频率为12MH Z，即每个机器周期为1us 。如使用方式 1，则定时时间最长是216 × 1us=65536us= ，小于 1s。故必须设置一个软件计数单元，即假设定时器定时中断时间为 50ms，则必须定 时中断 20次才达到 1s并对秒计时单元加 1， 20即为软件计数次数。最后再把秒计时单元的值转成显示数码送 显示缓冲区。 定时器中断服务程序 主程序 图 4-9定时器应用程序流程图 实验内容保护现场 初始化中断控制器，定 N 1、单片机定时器秒计时器 时器，软件初值，显示软件计数 -1=0 ？ LEDCLK BIT ; 缓冲区 Y 秒计时器加 1，转成显 启动定时器示数据并送显示 51单片机定时器应用例子 #include "stdio.h" #include "reg51.h" // 0 - 9 的编码 unsigned char code table[] = { 0x11,0xb7,0x29,0x23,0x87,0x43,0x41,0x37,0x01,0x03,0x00 } ; unsigned int count2 ; //第1－6 位的片选线 unsigned char code dig[] = { 0x7f,0xfd,0xdf,0xf7,0xef,0xfb } ; unsigned char buffer[8],val[6] ; unsigned char count1,scan,i,ch,KeyVal,modify,OverTime ; bit fKey,fSec,Key1,Key2,Key3,OldKey1,OldKey2,OldKey3,blink,fTimer,fSTOP ; unsigned long int cn,tmp ; void init(void) ; void display(void) ; void Cal_cn(void) ; void Cal_val(void) ; main() { init() ; while(1) { if(fSec) { // 秒标志被置位？ fSec = 0 ; // 清除秒标志 if(!fSTOP && modify==0) { if(cn!=0) cn-- ; else { fTimer = 1 ; fSTOP = 1 ; } } display() ; } if(fKey) { // 有按键按下？ fKey = 0 ; // 清除按件标志，并处理该按键 if(KeyVal==1) { // 是调整按钮？ fSTOP = 0 ; modify++ ; // 进入相应状态，并重置超时定时器 51单片机定时器设置入门(STC89C52RC) STC单片机定时器设置 STC单片机定时器的使用可以说非常简单，只要掌握原理，有一点的C语言基础就行了。要点有以下几个： 1. 一定要知道英文缩写的原形，这样寄存器的名字就不用记了。 理解是最好的记忆方法。好的教材一定会给出所有英文缩写的原形。 2. 尽量用形像的方法记忆 比如TCON和TMOD两个寄存器各位上的功能，教程一般有个图表，你就在学习中不断回忆那个图表的形像 TMOD：定时器/计数器模式控制寄存器（TIMER/COUNTER MODE CONTROL REGISTER） 定时器/计数器模式控制寄存器TMOD是一个逐位定义的8位寄存器，但只能使用字节寻址，其字节地址为89H。 其格式为： 其中低四位定义定时器/计数器C/T0,高四位定义定时器/计数器C/T1，各位的说明： GA TE——门控制。 GA TE=1时，由外部中断引脚INT0、INT1来启动定时器T0、T1。 当INT0引脚为高电平时TR0置位，启动定时器T0； 当INT1引脚为高电平时TR1置位，启动定时器T1。 GA TE=0时，仅由TR0,TR1置位分别启动定时器T0、T1。 C/T——功能选择位 C/T=0时为定时功能，C/T=1时为计数功能。 置位时选择计数功能，清零时选择定时功能。 M0、M1——方式选择功能 由于有2位，因此有4种工作方式: M1M0 工作方式计数器模式TMOD(设置定时器模式) 0 0 方式0 13位计数器TMOD=0x00 0 1 方式1 16位计数器TMOD=0x01 1 0 方式 2 自动重装8位计数器TMOD=0x02 1 1 方式3 T0分为2个8位独立计数器，T1为无中断重装8位计数器TMOD=0x03 单片机定时器0设置为工作方式1为TMOD=0x01 这里我们一定要知道，TMOD的T是TIMER/COUNTER的意思，MOD是MODE的意思。至于每位上的功能，你只要记住图表，并知道每个英文缩写的原型就可以了。 在程序中用到TMOD时，先立即回忆图表，并根据缩写的单词原形理出每位的意义，如果意义不是很清楚，就查下手册，几次下来，TMOD的图表就已经在脑子里了。 8位GA TE位，本身是门的意思。 7位C/T Counter/Timer 6位M1 Mode 1 5位M0 Mode 0 TCON: 定时器/计数器控制寄存器（TIMER/COUNTER CONTROL REGISTER） TMOD分成2段，TCON控制更加精细，分成四段，在本文中只要用到高四段。 TF0(TF1)——计数溢出标志位，当计数器计数溢出时，该位置1。 TR0（TR1）——定时器运行控制位 当TR0（TR1）＝0 停止定时器/计数器工作 当TR0（TR1）＝1 启动定时器/计数器工作 IE0（IE1）——外中断请求标志位 当CPU采样到P3.2（P3.3）出现有效中断请求时，此位由硬件置1。在中断响应完成后转向中断服务时，再由硬件自动清0。 IT0（IT1）——外中断请求信号方式控制位 当IT0（IT1）=1 脉冲方式（后沿负跳有效） 当IT0（IT1）＝0 电平方式（低电平有效）此位由软件置1或清0。 TF0（TF1）——计数溢出标志位 《单片机技术》课程设计报告 项目名称：家用多功能定时器设计与制作 第一章绪论 (1) 1.1系统背景 (1) 第二章系统电路设计 (5) 2.1 系统总体设计框架结构 (5) 2.2 系统硬件单元电路设计 (6) 2.2.1 时钟电路设计 (6) 2.2.2 复位电路设计 (7) 2. 2.3 按键电路设计 (7) 2.3 系统硬件总电路 (8) 第三章系统软件设计 (8) 3.1 系统软件流程图 (8) 3.2 系统程序设计 (9) 第四章实验结果和分析 (15) 4.1 实验使用的仪器设备 (15) 4.2 测试结果分析 (15) 结束语 (15) 参考文献 (16) 第一章绪论 1.1系统背景 1.1.1单片机技术及其发展特点 早期的单片机（Single Chip Microcomputer单片微计算机）只是将CPU及计算机外围功能单元（如I/O口、定时/计时器、UART、RAM、ROM等）集成在一块芯片上。随着单片机技术的发展以及微处理器(MPU)技术及超大规模集成电路技术的发展，单片机集成了更多的用于控制目的的功能单元（如高速I/O口、ADC、PWM、WATCHDOG、 I2CBus - Inter IC Bus、CAN Bus –Controller Area Network Bus等），从而成为严格意义上的单片微控制器（Single Chip Microcontroller）。 图10一4所示的为MCS—51单片机片内总体结构框图。 单片机系统以单片机为核心部件，可分为单机应用和多机应用。单机应用是指一个应用系统中只使用一个单片机，这是目前应用最多的方式；多机应用是单片机在高科技领域应用的主要模式。单片机的高可靠性、高控制功能及高运行速度的“三高”特点必然使得未来的高科技工程系统将采用da单片机多机系统作为主要的发展方向。图10一5所示的为典型的单片机系统原理框图。 图10一4 MCS—51单片机片内总体结构框图 单片机的生存周期相对于普通CPU而言非常之长，如MCS8051已超过15年。以某类单片机（如8051/52）为核心，集成不同I/O功能模块的新单片机系列层出不穷；而某些单片机更是突出了以功能分类的特点（如Microchip 公司的 PIC 单片机）。8位、16位、32位单片机共同发展也是当前单片机技术发展的另一特点。 单片机运算速度越来越快，为提高单片机抗干扰能力和降低噪声，尽量不采用提高时钟频率单一措施，而是通过调整单片机的内部时序、使用琐相环技术或内部倍频技术等技术，在不提高时钟频率的条件下，使运算速度提高了很多。 sTC单片机定时器的使用可以说非常简单，只要掌握原理，有一点的C语言基础就行了。要点有以下几个： 1.一定要知道英文缩写的原形，这样寄存器的名字就不用记了。 理解是最好的记忆方法。好的教材一定会给出所有英文缩写的原形。 2.尽量用形像的方法记忆。 比如TCON和TMOD两个寄存器各位上的功能，教程一般有个图表，你就在学习中不断回忆那个图表的形像。 3.TMOD：定时器/计数器模式控制寄存器（TIMER/COUNTER MODE CONTROL REGISTER） 定时器/计数器C/T1，各位的说明： (1)GATE——门控制。 GATE=1时，由外部中断引脚INT0、INT1来启动定时器T0、T1。 当INT0引脚为高电平时TR0置位，启动定时器T0； 当INT1引脚为高电平时TR1置位，启动定时器T1。 GATE=0时，仅由TR0,TR1置位分别启动定时器T0、T1。 (2)C/T——功能选择位 C/T=0时为定时功能，C/T=1时为计数功能。 置位时选择计数功能，清零时选择定时功能。 (3)M0、M1——方式选择功能 由于有2位，因此有4种工作方式: M1M0 工作方式计数器模式TMOD(设置定时器模式) 0 0 方式0 13位计数器TMOD=0x00 0 1 方式1 16位计数器TMOD=0x01 1 0 方式 2 自动重装8位计数器TMOD=0x02 1 1 方式3 T0分为2个8位独立计数器，T1为无中断重装8位计数器TMOD=0x03 单片机定时器0设置为工作方式1为TMOD=0x01 这里我们一定要知道，TMOD的T是TIMER/COUNTER的意思，MOD是MODE的意思。 至于每位上的功能，你只要记住图表，并知道每个英文缩写的原型就可以了。 在程序中用到TMOD时，先立即回忆图表，并根据缩写的单词原形理出每位的意义，如果意义不是很清楚，就查下手册，几次下来，TMOD的图表就已经在脑子里了。 8位GATE位，本身是门的意思。 7位C/T Counter/Timer 6位M1 Mode 1 5位M0 Mode 0 4.TCON: 定时器/计数器控制寄存器（TIMER/COUNTER CONTROL REGISTER） 51单片机定时器秒表设计程序 #include<> typedef unsigned char UINT8; typedef unsigned int UINT16; code UINT8 SEGMENT[10]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; code UINT8 SHU[10] ={0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0x78,0x00,0x10}; code UINT8 SELECT[8] ={0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe}; #define S1 0x0e #define S2 0x0d #define S3 0x0b #define S4 0x07 sbit SPEAK=P3^5; sbit P3_3=P3^3; UINT8 mSecond,Second; void Delay(UINT16 t) { UINT16 i,j; for(i=0;i 51单片机汇编语言教程：第19课-单片机定时器、中断实验 要保证执行这些指令的时间少于定时时间就行了。那我们在用软件延时程序的时候不是也能用一些指令来替代DJNZ吗？是的，但是那就要求你精确计算所用指令的时间，然后再减去对应的DJNZ循环次数，很不方便，而现在只要求所用指令的时间少于定时时间就行，显然要求低了。当然，这样的办法还是不好，所以我们常用以下的办法来实现。 程序2：用中断实现 ORG0000H,https://www.doczj.com/doc/0a16440605.html, AJMP START ORG000BH;定时器0的中断向量地址 AJMP TIME0;跳转到真正的定时器程序处 ORG30H START: MOV P1,#0FFH;关所灯 MOV TMOD,#00000001B;定时/计数器0工作于方式1 MOV TH0,#15H MOV TL0,#0A0H;即数5536 SETB EA;开总中断允许 SETB ET0;开定时/计数器0允许 SETB TR0;定时/计数器0开始运行 LOOP:AJMP LOOP;真正工作时,这里可写任意程序 TIME0:;定时器0的中断处理程序 PUSH ACC PUSH PSW;将PSW和ACC推入堆栈保护 CPL P1.0 MOV TH0,#15H MOV TL0,#0A0H;重置定时常数 POP PSW POP ACC RETI END 上面的例程中，定时时间一到，TF0由0变1，就会引发中断，CPU将自动转至000B处寻 找程序并执行，由于留给定时器中断的空间只有8个字节，显然不足以写下所有有中断处理程序，所以在000B处安排一条跳转指令，转到实际处理中断的程序处，这样，中断程序能写在任意地方，也能写任意长度了。进入定时中断后，首先要保存当前的一些状态，程序中只演示了保存存ACC和PSW，实际工作中应该根据需要将可能会改变的单元的值都推入堆栈进行保护（本程序中实际不需保存护任何值，这里只作个演示）。 上面的两个单片机程序运行后，我们发现灯的闪烁非常快，根本分辨不出来，只是视觉上感到灯有些晃动而已，为什么呢？我们能计算一下，定时器中预置的数是5536，所以每计60000个脉冲就是定时时间到，这60000个脉冲的时间是多少呢？我们的晶体震荡器是12M，所以就是60000微秒，即60毫秒，因此速度是非常快的。如果我想实现一个1S的定时，该怎么办呢？在该晶体震荡器濒率下，最长的定时也就是65。536个毫秒啊！上面给出一个例程。ORG0000H AJMP START ORG000BH;定时器0的中断向量地址 AJMP TIME0;跳转到真正的定时器程序处 ORG30H START: MOV P1,#0FFH;关所灯 MOV30H,#00H;软件计数器预清0 MOV TMOD,#00000001B;定时/计数器0工作于方式1 MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H;即数15536 SETB EA;开总中断允许 SETB ET0;开定时/计数器0允许 SETB TR0;定时/计数器0开始运行 LOOP:AJMP LOOP;真正工作时,这里可写任意程序 TIME0:;定时器0的中断处理程序 PUSH ACC PUSH PSW;将PSW和ACC推入堆栈保护 INC30H MOV A,30HC51单片机定时器及数码管控制实验报告
51单片机定时器的使用
51单片机实现数码管99秒倒计时
51单片机定时器使用
基于51单片机控制的简易时钟(内部定时器)
基于定时器的51单片机时钟程序
单片机定时器实验.docx
51单片机定时器应用例子
51单片机定时器设置
基于51单片机的多功能定时器
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51单片机定时器秒表设计程序
51单片机汇编语言教程：19课单片机定时器、中断实验
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