通用单片机组成低价位时钟显示器

　　一.概述：

　　这里，我们用低价位单片机HT48R05A设计一款时钟显示电路，采用一个组合显示单元，可显示4位7段数码，例如显示“时：分”或“分：秒”值，同时设置四个按键用于校准时间，虽然通用单片机没有使用标准校时专用晶体，时间也不容易做到非常准确(例如要求每个月误差不大于1s)，但对于很多不需要精确时间控制的应用电路还是有很多应用空间。

　　推而广之，也可用其他系列资源基本足够的单片机来实现，例如EM78P153等，但他们的指令不一定相同，但编程方法是基本一致的。

 

　　我们用HT48R05A-1的PA0-PA6口作为段口线(因为只需7段，PA7不用)，输出数码的段数据，其它空余的口(取决与PCB布局方便，用任何5个I/O口均可)作为位驱动输出，因为电路图中我们使用了NPN三极管作为驱动管，那么数码管必须是共阴极的，当然也可使用共阳极，但需使用PNP驱动三极管，同时程序的位操作是刚好相反的。我们采用四个数码管(LED)显示单元采用动态扫描显示，PA口线还接有4个键盘，分别可作为控制键使用(例如“时、分、秒”的设置，“开始”、“选择”，“电源”等按键)。

　　PA口既作输出口又作输入口，在程序上必须时刻改变其口线方式，作为输出口时，必须对其控制寄存器写“0”，而作为输入口线时，必须对其控制寄存器写“1”。所以PA的工作状态是时刻改变的，动态扫描要求扫描频率不能太低，否则显示的数字会出现闪烁，一般频率不低于50Hz，就感觉不到闪烁，这在程序上是比较容易实现。

　　程序中我们使用了定时中断来实现时间的加或减时，这样主程序只需要监控动态扫描输出和键盘。在定时中断程序中对时，分或秒进行加(或减时)操作，并将更新数据送到显示缓冲区，这样动态扫描显示时的时间取自显示缓冲区单元即可。

　　这样的设计我们几乎使用了HT48R05A-1的全部资源，达到“物尽其用”的目的，这样才能使成本最低，价格具有较强的竞争优势，当然HT48R05A-1的ROM容量仅为512Byte，但对于仅作时间显示器是完全足够的，只要合理地安排流程，程序并不复杂。

 

　　值得注意的是，单片机中运算是采用16进制进行的，而时钟的加(或减时)则有多种制式，例如每10秒进十，属于十进制，而每60秒加一分钟和每60分钟加(或减)一小时，则属于60进制，每十二个小时(或二十四小时)为一天又属于12进制(或二十四进进制)，这在程序中必须变换，保证时间能正确显示。

　　同时,因为HT48R05A-1具有13个I/O口线,我们此电路仅使用了11个,还剩余两个I/O口,也可生级为驱动6位LED的可完整显示"时,分,秒"的时钟电路,按同样原理即可,当然,程序也需同步考虑.