基于89C52单片机的电子时钟设计(2)

基于89C52单片机的电子时钟设计

2.2.2 89C52单片机各引脚功能

1．主电源引脚有VCC、VSS。

VCC（40脚）：接+5V电源，为程序运行和校检时提供所需的电能。 VSS（20脚）：为接地端。

2．外界晶体引脚有XTAL1、XTAL2。

XTAL1（18脚）：片内它属于一个反向振荡放大器输入端，此放大器构成了片内振荡器，可以提供单片机相应的时钟控制信号。

XTAL2（19脚）在单片机内部，接至上述振荡器的反向输出端。

当使用内部时钟时，两引线端用于外接石英晶体和微调电容；当使用外部时钟时，用于接外部时钟信号，外部时钟由XTAL1引入，XTAL2处于悬空状态。

3．控制类引脚包括RESET（即为RST/VPD）、ALE、PSEN、EA，可以提供控制信号，有些具有复用功能。

RSR/ VPD（9脚）：VPD是单片机内部备用电源，为单片机的上电复位和掉电保护端。振荡器工作时，在此引脚加上两个机器周期的高电平将使单片机进行复位（REST）操作。复位后应使此引脚电平保持为不超过0.5V的低电平，以保证单片机正常运行。

当电源端出现故障、小于低电平设定值或者掉电，此引脚可接入备用电源（VPD）以保持内部RAM中的数据不出现异常。

ALE/PROG（30脚）：地址锁存允许信号，以平均每机器周期两次有效的信号输出。在访问片外存储器或I/O时，用于锁存低八位地址，以实现低八位地址与数据的隔离。在不访问外部RAM和ROM时，ALE可以 1/6的振荡频率固定速率输出，可作为对外输出的时钟或用作外部定时脉冲。

注意:在访问外部RAM期间，ALE脉冲会跳过两个机器周期此信号有效3次，此种状态下便不适合作为时钟输出。

PSEN（29脚）：片外程序存储器读选通信号，低电平有效。在从片外程序存储器取指期间，在每个机器周期中，当有效时，程序存储器的内容被送上 P0口（数据总线）。

EA /VPP（31脚）：片外程序存储器访问允许控制信号，此控制信号低电平为有效。EA=1（高电平），选择片内程序存储器；EA=0（低电平），则程序存储器全部在片外而不管片内是否有程序存储器

4．四个输入/输出引脚包括P0口、P1口、P2口和P3口。

P0（39脚-32脚）—8位、漏极开路的双向I/O口。当使用片外存储器时，复用作低八位地址和数据总线分时复用。

P1（1脚-8脚）—8位、准双向I/O 口。

P2（21脚-28脚）—8位、准双向I/O口。当使用片外存储器时，复用作输出高 8位地址。

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P3（10脚-17脚）—8位、准双向I/O口，具有内部上拉电路。 P3口功能表：

2.2.3 89C52单片机内部结构图：

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第三章 电子时钟的软件设计

3.1 程序总体设计

3.1.1 程序总体流程图：

图3.1 主程序流程图

3.2 DS12C887使用说明及流程图

主程序运行后，首先DS12C887将会进行初始化的设置，如果串行口中具有相应的数据，然后需要获取时钟信息就必须调用相应的程序来从时钟芯片中获取，最后时钟信

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息的显示也需要调用相应的程序，依次返复进行。这段程序包括对DS12C887某个单元读写内容和对DS12C887设定时间。

DS12C887的流程图如图3.2所示。

调用程序

获取时钟信

送数据显示

图3.2 DS12C887的流程图

3.3 1602液晶显示屏操作说明及流程图

液晶显示屏的显示主要是通过从芯片中加载程序，分别对秒、分、时、星期、日、月、年、温度进行相应的显示，并且对可对时间进行加减操作，可通过键盘进行操作更新时间的显示。1602LCD的流程图如图3.3所示。

图3.3 1602LCD的流程图

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3.4 键盘控制说明及流程图

当功能键按下时，秒位置闪烁。每次按下功能键按下时，分别在秒、分、时、星期、日、月、年处闪烁。当功能键再次按下时，加一或减一键有效并在相应位置加一或减一。如选定秒位，按下增大键，调整显示位秒的增加，当秒增加至满60后，自动清零，同时调节一次送至下一位显示，显示位置重新回到调节处；当按下减小键时，调整显示位秒的减小，当秒减至0后，自动跳转为59，同时调节一次送至下一位显示，显示位置重新回到调节处；年月日时分的调节原理相同。

键盘加一减一流程图如图3-4所示。

图3-4 键盘加一减一流程图

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3.5 主程序

主程序主要对按键进行扫描，以及判断定时和闹铃时间是否已到，若到则调用相关程序，该段程序如下： 3.5.1 延时程序

动态扫描时液晶显示需要用到延时程序，此设计使用的是延时程序，此程序需要反复调用程序如下： DELAY:

MOV R4,#0FH DE1:MOV R5,#0FFH DJNZ R5,$ DJNZ R4,DE1 RET

此类延时程序所延时的程序计算为：由于DJNZ指令执行时间为2个机器周期。假设单片机的工作频率为12MHz，则一个机器周期是1μs。上述延时执行的时间0FFH×2μs=512μs，也是循环一次完成的时间，因其循环0FH次，所以其循环完成总的时间约为512μs×0FH=8.192ms。此类延时程序算法与此相同。 3.5.2 时钟芯片程序

下面给出的便是调用时钟芯片DS12C887的初始化和获取内部事件的汇编程序： ORG 0000H

AJMP START START:

ACALL SETTIME ;设置初始时间 LOOP: ACALL GETTIME ;循环读取当前时间 AJMP LOOP;

SETTIME: MOV DPTR,#7D0AH ;DS12C887的A寄存器 MOV A,#20H MOVX @DPTR,A ;打开DS12C887的内部晶振并使RTC（实时时钟）记录时间 INC DPTR ;DS12C887的B寄存器 MOV A,#08H MOVX @DPTR,A ;设十进制BCD码，24小时制，不定时 MOV DPTR,#7D0DH ;DS12C887的D寄存器 MOVX A,@DPTR ;如果D寄存器的第7位为0，表示电池耗尽 JNB ACC.7,ERROR

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MOV DPTR,#7D00H ;DS12C887的秒单元 MOV A,#00H MOVX @DPTR,A ;写入秒 MOV DPTR,#7D02H ;DS12C887分单元 MOV A,#21H MOVX @DPTR,A ;写入分 MOV DPTR,#7D04H ;DS12C887时单元 MOV A,#03H MOVX @DPTR,A ;写入时 MOV DPTR,#7D06H ;DS12C887星期单元 MOV A,#03H MOVX @DPTR,A ;写入星期 MOV DPTR,#7D07H ;DS12C887日单元 MOV A,#20H MOVX @DPTR,A ;写入日 MOV DPTR,#7D08H ;DS12C887月单元 MOV A,#07H MOVX @DPTR,A ;写入月 MOV DPTR,#7D09H ;DS12C887年单元 MOV A,#05H MOVX @DPTR,A ;写入年时间 ERROR: RET

GETTIME:

MOV DPTR,#7D0AH MOVX A,@DPTR

JB ACC.7,GETTIME ;REGISTER A的UIP位=0时才可以读数据

MOV DPTR,#7D00H MOVX A,@DPTR

MOV R2,A ;SECONDS ACALL DISPLAY

MOV DPTR,#7D02H MOVX A,@DPTR MOV R1,A

ACALL DISPLAY ;MINUTES

MOV DPTR,#7D04H MOVX A,@DPTR

MOV R0,A ;HOURS ACALL DISPLAY

ACALL DELAY

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RET DISPLAY:

MOV DPTR,#TAB MOV SCON,#00H MOV R3,A ANL A,#0FH

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