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电路设计->控制电路图->定时控制电路图->带闹钟智能电子钟电路图

带闹钟智能电子钟电路图

作者:dolphin时间:2017-08-07

电路特点
以一片AT89C2051单片机为主体,其显示数据从P3.0-P3.7口输出,P1口输出对应的六位位选信号。电子钟程序设计时使用了T0作为计时,T1为调整时显示用。只要对程序稍加更改,可以很容易的实现8路定时功能。
电子钟只用一个轻触式按键来完成所有的设置。为了使闹钟音量足够大,采用了PNP型三极管8550来驱动蜂鸣器,驱动电阻用1K的,蜂鸣器为5V小型蜂鸣器。若用NPN来驱动蜂鸣器音量要小一点。LED数码管位驱动用8850,电子钟采用自制的3A开关电源供电。如图1。供电效率高,可和7-24V的直流电源直接连接,电子钟工作电流20MA左右。

图1 LM2576做的3A电源
电子钟功能
一、时间显示:
六位LED数码管显示时间,按24小时制分别显示“时时:分分:秒秒”,最小单位为秒。精确度5秒/月(与晶振有关,可加电容调整)。
二.走时调整:
长按按键0。5秒钟以上,可以进入闹钟和时间设置状态,按“闹钟分”、“闹钟时”、“走时分”、“走时时”的顺序进行设置。
设置方法为:
1、 走时和闹钟调整:
走时状态,长按按键0。5秒钟以上后松开按键,“闹钟分”以0。3秒的速度闪烁显示,再次按下按键不要松开,“闹钟分”会快速的从00到59之间变化,从而达到快速设定时间的目的。当显示到需要的时间时松开按键,会自动进入到设置“闹钟时”的状态,可以同样的方法设置“闹钟时”。当松开按键后此时有两种选择,一是长按按键退出闹钟设置状态,返回到正常走时;二是短按一下按键进入继续设置时间的状态。设置方法相同。
注意:为了对只要设置闹钟时不影响电子钟的走时精确度,在设置闹钟的时候,秒钟位走时不停止,正常显示,但对闹钟设置无任何影响。在进入走时设置后自动把秒设置为00秒,以确保可以在设置后从00秒开始走时,有利于提高我们调时的准确性。
2、 闹钟开关设置:只要短按一下按键即可开启或关闭闹钟。
走时状态,短按一下按键可以查询闹钟时间,约显示两秒钟后,自动设置闹钟开关。其中00为闹钟关闭状态、01为闹钟开启状态。设置完毕自动退出。
注意:如果原来闹钟为开启状态则关闭闹钟,反之,开启闹钟。第一次通电工作时默认为闹钟开启。
硬件电路实现
电路如图2所示,因有秒钟位,末设置秒点闪烁,如果要秒位可在VCC与数码管的DP之间接一个1K电阻即可达到12:00显示的效果。



图2 电子钟原理图
电路所用的元件较少,根据实际情况可以调整R8的阻值来改变数码管亮度。
本人所做的实物如图3、图4所示。


图3 实物图


图4 实物图
源程序
源程序如下: ORG 0000H ;程序开始入口
LJMP START
ORG 0003H ;外中断0中断程序入口
RETI
ORG 000BH ;定时器T0中断程序入口
LJMP INTT0 ;跳至INTTO执行
ORG 0013H ;外中断1中断程序入口
RETI
ORG 001BH ;定时器T1中断程序入口
LJMP INTT1
ORG 0023H ;串行中断程序入口地址
RETI
;---------------主程序----------------------;
START:MOV R0,#70H ;70给R0,清70-7FH显示内存
MOV R7,#0FH
CLEARDISP:MOV @R0,#00H ;0给R0中的数为地址的内存中存放(70H)
INC R0
DJNZ R7,CLEARDISP
MOV 78H,#2 ;默认时间为12:00,闹钟5:00
MOV 79H,#1
MOV 74H,#2 ;防止上电时数码管显示00小时
MOV 75H,#1
MOV 66H,#1 ;中断退出时66H为1时,分、时计时单元数据移入显存标志
MOV 68H,#1 ;上电默认闹钟开状态
MOV 7DH,#6 ;闹钟时十位
MOV 7CH,#3
MOV 69H,#0
MOV 7AH,#0AH ;放入熄灭符数据
MOV TMOD,#11H ;设T0、T1为16位定时器
MOV TL0,#0B0H ;50MS定时初值(T0计时用)
MOV TH0,#3CH
SETB EA ;总中断开放
SETB ET0 ;允许T0中断
SETB TR0 ;T0定时器开始计时
MOV R4,#14H ;1秒定时用初值(50MS×20)
START1:LCALL DISPLAY ;显示子程序
LCALL BEEP ;闹钟查询
JNB P1.7,SETTIME ;P1.7口为0时转时间调整程序
JMP START1 ;P1.7口为1时跳回START1
;-----------------------时间闹钟调整系统--------------------------;
NFLAG:MOV A,68H ;设置闹钟开关状态
CJNE A,#1,BEE68
MOV 68H,#0
JMP E6
BEE68:MOV 68H,#1
E6:MOV 66H,#8 ;中断退出66H不为1时分、时计时单元数据移入显存标志
MOV 72H,7BH
MOV 73H,7CH
MOV 74H,7DH
MOV 75H,7EH
LCALL DDL
LCALL DDL
MOV 72H,68H
MOV 73H,69H
MOV 74H,7AH
MOV 75H,7AH
LCALL DDL
LCALL DDL
MOV 66H,#1
LJMP START1
SETTIME:LCALL DDL
JB P1.7,NFLAG ;键按下时间小于1秒,设置闹钟开关状态并查看闹钟时间,不关走时,确保准确,大于1秒调时
MOV TL1,#0B0H ;T1闪烁定时初值
MOV TH1,#3CH
MOV R2,#06H ;进入调时状态,赋闪烁定时初值
MOV 66H,#8 ;调闹钟时保持走时,关闭时钟显示数据
SETB ET1 ;允许T1中断
SETB TR1 ;开启定时器T1
SET1:LCALL DISPLAY ;调用显示,防止键按下无显示
JNB P1.7,SET1 ;P1.7口为0等待键释放
MOV R5,#00H ;清设置类型闪烁标志
SETN1:INC R5 ;闹钟分调整
SET5:LCALL DISPLAY
JB P1.7,SET5
SEETN1:LCALL DDL ;有键按下大于1秒分时间连续加(0.5秒加1),小于1秒转调时状态
JB P1.7,SET6 ;键释放查询,键释放自动转调时
MOV R0,#7CH
LCALL ADD1
MOV A,R3
CLR C
CJNE A,#60H,HHN1
HHN1:JC SEETN1
LCALL CLR0
JMP SEETN1
SET6:INC R5 ;闹钟时调整
SEET6:LCALL DISPLAY
JB P1.7,SEET6
SEETNH1:LCALL DDL
JB P1.7,SETF
MOV R0,#7EH
LCALL ADD1
MOV A,R3
CLR C
CJNE A,#24H,HOUU1
HOUU1:JC SEETNH1
LCALL CLR0
JMP SEETNH1
SETF:LCALL DISPLAY
JB P1.7,SETF
LCALL DDL
JNB P1.7,SETOUT ;短按调时,长按退出
CLR ET0
CLR TR0
MOV 70H,#00H ;设定后的时间从00秒开始走时
MOV 71H,#00H
INC R5
SET3:LCALL DISPLAY
JB P1.7,SET3
SETMM:LCALL DDL
JB P1.7,SET4
MOV R0,#77H
LCALL ADD1
MOV A,R3
CLR C
CJNE A,#60H,MMH
MMH:JC SETMM
LCALL CLR0
AJMP SETMM
SET4:INC R5
SEET4:LCALL DISPLAY
JB P1.7,SEET4
SETHH:LCALL DDL
JB P1.7,SETOUT1
MOV R0,#79H
LCALL ADD1
MOV A,R3
CLR C
CJNE A,#24H,HOUU
HOUU:JC SETHH
LCALL CLR0
AJMP SETHH
SETOUT1:SETB ET0
SETB TR0 ;计时开始
SETOUT:MOV R5,#00H ;清设置类型闪烁标志
CLR TR1 ;关闭T1
CLR ET1 ;关T1中断
MOV 66H,#1
SETOUT2:LCALL DISPLAY
JNB P1.7,SETOUT2
LJMP START1
;--------------------------延时1秒钟-----------------------;
DDL:MOV 18H,#36
DDL0:MOV 17H,#239
DDL1:LCALL DISPLAY
DJNZ 17H,DDL1
DJNZ 18H,DDL0
RET
;----------------------------T0中断程序------------------------;
INTT0: PUSH ACC ;打包
PUSH PSW
CLR ET0
CLR TR0
MOV A,#0B7H
ADD A,TL0
MOV TL0,A
MOV A,#3CH
ADDC A,TH0
MOV TH0,A
SETB TR0
DJNZ R4, OUTT0 ;20次中断未到中断退出
ADDSS: MOV R4,#14H ;20次中断到(1秒)重赋初值
MOV R0,#71H ;指向秒计时单元(70-71H)
ACALL ADD1 ;调用加1程序(加1秒操作)
MOV A,R3 ;秒数据放入A(R3为2位十进制数组合)
CLR C ;清进位标志
CJNE A,#60H,ADDMM
ADDMM: JC OUTT01 ;小于60秒退出
ACALL CLR0 ;等于或大于60秒清0
MOV R0,#77H ;指向分计时单元(76H-77H)
ACALL ADD1
MOV A,R3
CLR C
CJNE A,#60H,ADDHH
ADDHH: JC OUTT0
ACALL CLR0
MOV R0,#79H ;指向小时计时单元(78H-79H)
ACALL ADD1
MOV A,R3
CLR C
CJNE A,#24H,HOUR
HOUR: JC OUTT0
ACALL CLR0
OUTT0: MOV A,66H ;查询标志
CJNE A,#1,OUTT01
MOV 72H,76H ;中断退出时将分、时计时单元数据移入对应显示单元
MOV 73H,77H
MOV 74H,78H
MOV 75H,79H
OUTT01:POP PSW ;出栈
POP ACC
SETB ET0 ;开放T0
RETI ;中断返回
;---------------------------加1程序--------------------------;
ADD1: MOV A,@R0 ;取当前计时单元数据到A
DEC R0 ;指向前一地址
SWAP A ;A中数据高四位与低四位交换
ORL A,@R0 ;前一地址中数据放入A中低四位
ADD A,#01H ;A加1操作
DA A ;十进制调整
MOV R3,A ;移入R3寄存器
ANL A,#0FH ;高四位变0
MOV @R0,A ;放回前一地址单元
MOV A,R3 ;取回R3中暂存数据
INC R0 ;指向当前地址单元
SWAP A ;A中数据高四位与低四位交换
ANL A,#0FH ;高四位变0
MOV @R0,A ;数据放入当削地址单元中
RET
CLR0: CLR C
CLR A ;清累加器
MOV @R0,A ;清当前地址单元
DEC R0 ;指向前一地址
MOV @R0,A ;前一地址单元清0
RET ;子程序返回
;-------------------------调时闪烁程序----------------------;
INTT1: PUSH ACC
PUSH PSW
MOV TL1,#0B0H
MOV TH1,#3CH
DJNZ R2,INTT1OUT ;0.3秒未到退出中断(50MS中断6次)
MOV R2,#06H ;重装0.3秒定时用初值
CPL 02H ;0.3秒定时到对闪烁标志取反
JB 02H,FLASH1 ;02H位为1时显示单元熄灭
MOV A,R5
CJNE A,#01H,NL
JMP NNN1
NL:CJNE A,#02H,NL1
LJMP NNN1
NL1:CJNE A,#03H,NL2
LJMP NLL
NL2:CJNE A,#04H,INTT1OUT
LJMP NLL
NLL:MOV 72H,76H
MOV 73H,77H
MOV 74H,78H
MOV 75H,79H
AJMP INTT1OUT
NNN1:MOV 72H,7BH
MOV 73H,7CH
MOV 74H,7DH
MOV 75H,7EH
INTT1OUT:POP PSW ;恢复现场
POP ACC
RETI ;中断退出
FLASH1:MOV A,R5
CJNE A,#01H,ML
LJMP MNN1
ML:CJNE A,#02H,ML1
LJMP MNN2
ML1:CJNE A,#03H,MN
LJMP MLL
MN:CJNE A,#04H,INTT1OUT
LJMP MHL
MLL:MOV 72H,7AH
MOV 73H,7AH ;显示单元(72-73H),将不显示分数据
MOV 74H,78H
MOV 75H,79H
AJMP INTT1OUT
MHL:MOV 72H,76H
MOV 73H,77H
MOV 74H,7AH ;显示单元(74-75H),小时数据将不显示
MOV 75H,7AH
AJMP INTT1OUT
MNN1:MOV 72H,7AH
MOV 73H,7AH ;显示单元(72-73H),将不显示闹钟分数据
MOV 74H,7DH
MOV 75H,7EH
AJMP INTT1OUT
MNN2:MOV 72H,7BH
MOV 73H,7CH
MOV 74H,7AH
MOV 75H,7AH ;显示单元(74-75H),闹钟小时数据将不显示
AJMP INTT1OUT
;-------------------------显示-------------------------------;
DISPLAY:MOV DPTR,#DISDATA
MOV A,70H
MOVC A,@A+DPTR
MOV P3,A
CLR P1.0
NOP
NOP
NOP
SETB P1.0
MOV A,71H
MOVC A,@A+DPTR
MOV P3,A
CLR P1.1
NOP
NOP
NOP
SETB P1.1
MOV A,72H
MOVC A,@A+DPTR
MOV P3,A
CLR P1.2
NOP
NOP
NOP
SETB P1.2
MOV A,73H
MOVC A,@A+DPTR
MOV P3,A
CLR P1.3
NOP
NOP
NOP
SETB P1.3
MOV A,74H
MOVC A,@A+DPTR
MOV P3,A
CLR P1.4
NOP
NOP
NOP
SETB P1.4
MOV A,75H
MOVC A,@A+DPTR
MOV P3,A
CLR P1.5
NOP
NOP
NOP
SETB P1.5
RET
BEEP:MOV A,68H ;查询标志
CJNE A,#1,BEERE
MOV A,78H ;查询闹钟时个位
CJNE A,7DH,BEERE
MOV A,79H ;查询闹钟时十位
CJNE A,7EH,BEERE
MOV A,76H ;查询闹钟分个位
CJNE A,7BH,BEERE
MOV A,77H ;查询闹钟分十位
CJNE A,7CH,BEERE
BB:CLR P1.6
LCALL DDL
SETB P1.6
LCALL DDL
JNB P1.7,BEERR
BEERE:RET
BEERR:SETB P1.6
MOV 68H,#0
LCALL DISPLAY
JNB P1.7,BEERR
JMP BEERE
DISDATA:DB 0C0H,0F9H,64H,70H,59H,52H,42H,0F8H,40H,50H,0FFH ;0123456789空白
END



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