mcs51单片机的数字钟设计

㈠ 如何用51单片机制作简易电子钟

我自己做的一个课程设计，程序运行已经成功了：

汇编程序如下：

ORG0000H

AJMPmain

ORG000BH;定时器0的中断向量地址

AJMPTIME0;跳转到真正的定时器程序处

ORG30H

main:

movdptr,#k1;

start:

MOVP0,#00H;中断预处理程序

MOVP1,#00H

MOVP3,#00H;关所有灯

MOVR0,#00H;软件计数器预清0

MOVR7,#00H

MOVR6,#00H

MOVTMOD,#00000001B;定时/计数器0工作于方式1

MOVTH0,#3CH

MOVTL0,#0B0H;即数15536

SETBEA;开总中断允许

SETBET0;开定时/计数器0允许

SETBTR0;定时/计数器0开始运行

LOOP:;判断时钟进位程序

MOVA,R1

CJNEA,#60,LOOP1;R1等于60吗？

MOVR1,#0

INCR2;R1等于60那么R2加一，R1清0

MOVA,R2

CJNEA,#60,LOOP1;R2等于60吗？

MOVR2,#0

INCR3;R2等于60那么R3加一，R2清0

MOVA,R3

CJNEA,#24,LOOP1;R3等于24吗？

MOVR3,#0

;R3等于24那么R3清0

LOOP1:

mova,r2;如果分钟显示为0，报警

cjnea,#01H,LOOP2

mova,r1

cjnea,#00H,LOOP3

clrp2.0

LOOP3:

mova,r1;如果秒钟显示为1，取消报警

cjnea,#05H,LOOP2

setbp2.0

LOOP2:;显示数据处理

MOVA,R1;取来8位二进制数

MOVB,#100

DIVAB;除以100

MOVA,B;取回余数

MOVB,#10

DIVAB;再除以10

MOVR4,A;商是十位数，存放到R4

MOVR5,B;余数是个位，存放到R5

MOV42H,R4

mOV41H,R5

;R1的BCD码放入41-42H单元

MOVA,R2;取来8位二进制数

MOVB,#100

DIVAB;除以100

MOVA,B;取回余数

MOVB,#10

DIVAB;再除以10

MOVR4,A;商是十位数，存放到R4

MOVR5,B;余数是个位，存放到R5

MOV44H,R4

MOV43H,R5

;R2的BCD码放入43-44H单元

MOVA,R3;取来8位二进制数

MOVB,#100

DIVAB;除以100

MOVA,B;取回余数

MOVB,#10

DIVAB;再除以10

MOVR4,A;商是十位数，存放到R4

MOVR5,B;余数是个位，存放到R5

MOV46H,R4

mov45H,R5

;R3的BCD码放入45-46H单元

L1:

mova,41h

movca,@a+dptr

mov51h,a

mova,42h

movca,@a+dptr

mov52h,a

mova,43h

movca,@a+dptr

mov53h,a

mova,44h

movca,@a+dptr

mov54h,a

mova,45h

movca,@a+dptr

mov55h,a

mova,46h

movca,@a+dptr

mov56h,a;将显示代码送入51H--56H

display:;显示程序

movp0,#0ffH;一

movp0,51H

movP1,#0feH

acalldelay1S

movp1,#0ffH

movp0,#0ffH;二

movp0,52h

movP1,#0fdH

acalldelay1S

movp1,#0ffH

movp0,#0ffH;三

movp0,53h

movP1,#0fbH

acalldelay1S

movp1,#0ffH

movp0,#0ffH;四

movp0,54h

movP1,#0f7H

acalldelay1S

movp1,#0ffH

movp0,#0ffH;五

movp0,55h

movP1,#0efH

acalldelay1S

movp1,#0ffH

movp0,#0ffH;六

movp0,56h

movP1,#0dfH

acalldelay1S

movp1,#0ffH

;将51H-56H数据显示，

AJMPLOOP;工作处理程序

TIME0:;定时器0的中断处理程序

INCR7

MOVA,R7

CJNEA,#20,T_RET;R7单元中的值到了20了吗?

T_L1:

INCR1;到了20那么R1+1

MOVR7,#0;清软件计数器

T_RET:;二十分之一秒时的程序

incr6

mova,r6

cjner6,#3,T_over;调节时间的延迟时间

movr6,#0

jbp2.1,T_over1

mova,r2

adda,#1

cjnea,#60,T_tiao1

mova,#0

T_tiao1:

movr2,a

T_over1:

jbp2.2,T_over

mova,r3

adda,#1

cjnea,#24,T_tiao2

mova,#0

T_tiao2:

movr3,a

T_over:

MOVTH0,#3CH

MOVTL0,#0B0H;如果没到一秒重置定时常数

reti

delay1s:MOV31H,#100

D1:MOV32H,#30

D2:DJNZ32H,D2

DJNZ31H,D1

RET

delay2s:MOV33H,#255

D3:MOV34H,#255

D4:DJNZ34H,D4

DJNZ33H,D3

RET

K1:db3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h,7fh,6fh

㈡ 基于MCS-51单片机的数字时钟系统设计

51单片机的PDF 89S52典型的51结构
主要性能
l 与MCS-51单片机产品兼容
l 8K字节在系统可编程Flash存储器
l 1000次擦写周期
l 全静态操作：0Hz～33Hz
l 三级加密程序存储器
l 32个可编程I/O口线
l 三个16位定时器/计数器
l 八个中断源
l 全双工UART串行通道
l 低功耗空闲和掉电模式
l 掉电后中断可唤醒
l 看门狗定时器
l 双数据指针
l 掉电标识符
功能特性描述
AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有
8K 在系统可编程Flash 存储器。使用Atmel 公司高密度非
易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完
全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于
常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统
可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提
供高灵活、超有效的解决方案。
AT89S52具有以下标准功能： 8k字节Flash，256字节RAM，
32 位I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个16 位
定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，
片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52 可降至0Hz 静态逻
辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU
停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工
作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，
单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。
R
8 位微控制器
8K 字节在系统可编程
Flash
AT89S52
Rev. 1919-07/01
AT89S52
2
引脚结构
AT89S52
3
方框图
引脚功能描述
AT89S52
4
VCC : 电源
GND: 地
P0 口：P0口是一个8位漏极开路的双向I/O口。作为输出口，每位能驱动8个TTL逻
辑电平。对P0端口写“1”时，引脚用作高阻抗输入。
当访问外部程序和数据存储器时，P0口也被作为低8位地址/数据复用。在这种模式下，
P0具有内部上拉电阻。
在flash编程时，P0口也用来接收指令字节；在程序校验时，输出指令字节。程序校验
时，需要外部上拉电阻。
P1 口：P1 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，p1 输出缓冲器能驱动4 个
TTL 逻辑电平。对P1 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入
口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。
此外，P1.0和P1.2分别作定时器/计数器2的外部计数输入（P1.0/T2）和时器/计数器2
的触发输入（P1.1/T2EX），具体如下表所示。
在flash编程和校验时，P1口接收低8位地址字节。
引脚号第二功能
P1.0 T2（定时器/计数器T2的外部计数输入），时钟输出
P1.1 T2EX（定时器/计数器T2的捕捉/重载触发信号和方向控制）
P1.5 MOSI（在系统编程用）
P1.6 MISO（在系统编程用）
P1.7 SCK（在系统编程用）
P2 口：P2 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，P2 输出缓冲器能驱动4 个
TTL 逻辑电平。对P2 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入
口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。
在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器（例如执行MOVX @DPTR）
时，P2 口送出高八位地址。在这种应用中，P2 口使用很强的内部上拉发送1。在使用
8位地址（如MOVX @RI）访问外部数据存储器时，P2口输出P2锁存器的内容。
在flash编程和校验时，P2口也接收高8位地址字节和一些控制信号。
P3 口：P3 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，p2 输出缓冲器能驱动4 个
TTL 逻辑电平。对P3 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入
口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。
P3口亦作为AT89S52特殊功能（第二功能）使用，如下表所示。
在flash编程和校验时，P3口也接收一些控制信号。
AT89S52
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引脚号第二功能
P3.0 RXD（串行输入）
P3.1 TXD（串行输出）
P3.2 INT0(外部中断0)
P3.3 INT0(外部中断0)
P3.4 T0（定时器0外部输入）
P3.5 T1（定时器1外部输入）
P3.6 WR(外部数据存储器写选通)
P3.7 RD(外部数据存储器写选通)
RST: 复位输入。晶振工作时，RST脚持续2 个机器周期高电平将使单片机复位。看门
狗计时完成后，RST 脚输出96 个晶振周期的高电平。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上
的DISRTO位可以使此功能无效。DISRTO默认状态下，复位高电平有效。
ALE/PROG：地址锁存控制信号（ALE）是访问外部程序存储器时，锁存低8 位地址
的输出脉冲。在flash编程时，此引脚（PROG）也用作编程输入脉冲。
在一般情况下，ALE 以晶振六分之一的固定频率输出脉冲，可用来作为外部定时器或
时钟使用。然而，特别强调，在每次访问外部数据存储器时，ALE脉冲将会跳过。
如果需要，通过将地址为8EH的SFR的第0位置“1”，ALE操作将无效。这一位置“1”，
ALE 仅在执行MOVX 或MOVC指令时有效。否则，ALE 将被微弱拉高。这个ALE 使
能标志位（地址为8EH的SFR的第0位）的设置对微控制器处于外部执行模式下无效。
PSEN:外部程序存储器选通信号（PSEN）是外部程序存储器选通信号。
当AT89S52从外部程序存储器执行外部代码时，PSEN在每个机器周期被激活两次，而
在访问外部数据存储器时，PSEN将不被激活。
EA/VPP:访问外部程序存储器控制信号。为使能从0000H 到FFFFH的外部程序存储器
读取指令，EA必须接GND。
为了执行内部程序指令，EA应该接VCC。
在flash编程期间，EA也接收12伏VPP电压。
XTAL1:振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端。
XTAL2:振荡器反相放大器的输出端。
AT89S52
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表1 AT89S52 特殊寄存器映象及复位值
特殊功能寄存器
特殊功能寄存器(SFR)的地址空间映象如表1所示。
并不是所有的地址都被定义了。片上没有定义的地址是不能用的。读这些地址，一般将
得到一个随机数据；写入的数据将会无效。
用户不应该给这些未定义的地址写入数据“1”。由于这些寄存器在将来可能被赋予新的
功能，复位后，这些位都为“0”。
定时器2 寄存器：寄存器T2CON 和T2MOD 包含定时器2 的控制位和状态位（如表2
和表3所示），寄存器对RCAP2H和RCAP2L是定时器2的捕捉/自动重载寄存器。
中断寄存器：各中断允许位在IE寄存器中，六个中断源的两个优先级也可在IE中设置。
AT89S52
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表2 T2CON：定时器/计数器2控制寄存器
T2CON 地址为0C8H 复位值：0000 0000B
位可寻址
TF2 EXF2 RLCLK TCLK EXEN2 TR2
7 6 5 4 3 2 1 0
符号功能
TF2 定时器2 溢出标志位。必须软件清“0”。RCLK=1 或TCLK=1 时，TF2
不用置位。
EXF2
定时器2 外部标志位。EXEN2=1 时，T2EX 上的负跳变而出现捕捉或重
载时，EXF2 会被硬件置位。定时器2 打开，EXF2=1 时，将引导CPU
执行定时器2 中断程序。EXF2 必须如见清“0”。在向下/向上技术模式
（DCEN=1）下EXF2不能引起中断。
RCLK
串行口接收数据时钟标志位。若RCLK=1，串行口将使用定时器2 溢出
脉冲作为串行口工作模式1 和3 的串口接收时钟；RCLK＝0，将使用定
时器1计数溢出作为串口接收时钟。
TCLK
串行口发送数据时钟标志位。若TCLK=1，串行口将使用定时器2 溢出
脉冲作为串行口工作模式1 和3 的串口发送时钟；TCLK＝0，将使用定
时器1计数溢出作为串口发送时钟。
EXEN2
定时器2外部允许标志位。当EXEN2=1时，如果定时器2没有用作串行
时钟，T2EX（P1.1）的负跳变见引起定时器2 捕捉和重载。若EXEN2
＝0，定时器2将视T2EX端的信号无效
TR2 开始/停止控制定时器2。TR2=1，定时器2开始工作
定时器2 定时/计数选择标志位。＝0，定时； ＝1，外部事
件计数（下降沿触发）
捕捉/重载选择标志位。当EXEN2=1时， ＝1，T2EX出现负脉冲，
会引起捕捉操作；当定时器2溢出或EXEN2=1时T2EX出现负跳变，都
会出现自动重载操作。＝0 将引起T2EX 的负脉冲。当RCKL=1
或TCKL＝1时，此标志位无效，定时器2溢出时，强制做自动重载操作。
双数据指针寄存器：为了更有利于访问内部和外部数据存储器，系统提供了两路16位
数据指针寄存器：位于SFR中82H~83H的DP0和位于84H～85。特殊寄存器AUXR1
中DPS＝0 选择DP0；DPS=1 选择DP1。用户应该在访问数据指针寄存器前先初始化
AT89S52
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DPS至合理的值。
表3a AUXR：辅助寄存器
AUXR 地址：8EH 复位值：XXX00XX0B
不可位寻址
- - - WDIDLE DISRTO - - DISALE
7 6 5 4 3 2 1 0
- 预留扩展用
DISALE ALE使能标志位
DISALE 操作方式
0 ALE 以1/6晶振频率输出信号
1 ALE 只有在执行MOVX 或MOVC指令时激活
DISRTO 复位输出标志位
DISRTO
0 看门狗（WDT）定时结束，Reset 输出高电平
1 Reset 只有输入
WDIDLE 空闲模式下WDT使能标志位
WDIDLE
0 空闲模式下，WDT继续计数
1 空闲模式下，WDT停止计数
掉电标志位：掉电标志位（POF）位于特殊寄存器PCON的第四位（PCON.4）。上电期
间POF置“1”。POF可以软件控制使用与否，但不受复位影响。
表3b AUXR1：辅助寄存器1
AUXR1 地址：A2H 复位值：XXXXXXX0B
不可位寻址
－ － － － － － － DPS
7 6 5 4 3 2 1 0
- 预留扩展用
DPS 数据指针选择位
DPS
0 选择DPTR寄存器DP0L和DP0H
1 选择DPTR寄存器DP1L和DP1H
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存储器结构
MCS-51器件有单独的程序存储器和数据存储器。外部程序存储器和数据存储器都可以
64K寻址。
程序存储器：如果EA引脚接地，程序读取只从外部存储器开始。
对于89S52，如果EA 接VCC，程序读写先从内部存储器（地址为0000H～1FFFH）开
始，接着从外部寻址，寻址地址为：2000H~FFFFH。
数据存储器：AT89S52 有256 字节片内数据存储器。高128 字节与特殊功能寄存器重
叠。也就是说高128字节与特殊功能寄存器有相同的地址，而物理上是分开的。
当一条指令访问高于7FH 的地址时，寻址方式决定CPU 访问高128 字节RAM 还是特
殊功能寄存器空间。直接寻址方式访问特殊功能寄存器（SFR）。
例如，下面的直接寻址指令访问0A0H（P2口）存储单元
MOV 0A0H , #data
使用间接寻址方式访问高128 字节RAM。例如，下面的间接寻址方式中，R0 内容为
0A0H，访问的是地址0A0H的寄存器，而不是P2口（它的地址也是0A0H）。
MOV @R0 , #data
堆栈操作也是简介寻址方式。因此，高128字节数据RAM也可用于堆栈空间。
看门狗定时器
WDT是一种需要软件控制的复位方式。WDT 由13位计数器和特殊功能寄存器中的看
门狗定时器复位存储器（WDTRST）构成。WDT 在默认情况下无法工作；为了激活
WDT，户用必须往WDTRST 寄存器（地址：0A6H）中依次写入01EH 和0E1H。当
WDT激活后，晶振工作，WDT在每个机器周期都会增加。WDT计时周期依赖于外部
时钟频率。除了复位（硬件复位或WDT溢出复位），没有办法停止WDT工作。当WDT
溢出，它将驱动RSR引脚一个高个电平输出。
WDT的使用
为了激活WDT，用户必须向WDTRST寄存器（地址为0A6H的SFR）依次写入0E1H
和0E1H。当WDT激活后，用户必须向WDTRST写入01EH和0E1H喂狗来避免WDT
溢出。当计数达到8191(1FFFH)时，13 位计数器将会溢出，这将会复位器件。晶振正
常工作、WDT激活后，每一个机器周期WDT 都会增加。为了复位WDT，用户必须向
WDTRST 写入01EH 和0E1H（WDTRST 是只读寄存器）。WDT 计数器不能读或写。
当WDT 计数器溢出时，将给RST 引脚产生一个复位脉冲输出，这个复位脉冲持续96
个晶振周期（TOSC），其中TOSC=1/FOSC。为了很好地使用WDT，应该在一定时间
内周期性写入那部分代码，以避免WDT复位。
掉电和空闲方式下的WDT
在掉电模式下，晶振停止工作，这意味这WDT也停止了工作。在这种方式下，用户不
必喂狗。有两种方式可以离开掉电模式：硬件复位或通过一个激活的外部中断。通过硬
件复位退出掉电模式后，用户就应该给WDT 喂狗，就如同通常AT89S52 复位一样。
通过中断退出掉电模式的情形有很大的不同。中断应持续拉低很长一段时间，使得晶振
AT89S52
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稳定。当中断拉高后，执行中断服务程序。为了防止WDT在中断保持低电平的时候复
位器件，WDT 直到中断拉低后才开始工作。这就意味着WDT 应该在中断服务程序中
复位。
为了确保在离开掉电模式最初的几个状态WDT不被溢出，最好在进入掉电模式前就复
位WDT。
在进入待机模式前，特殊寄存器AUXR的WDIDLE位用来决定WDT是否继续计数。
默认状态下，在待机模式下，WDIDLE＝0，WDT继续计数。为了防止WDT在待机模
式下复位AT89S52，用户应该建立一个定时器，定时离开待机模式，喂狗，再重新进
入待机模式。
UART
在AT89S52 中，UART 的操作与AT89C51 和AT89C52 一样。为了获得更深入的关于
UART 的信息，可参考ATMEL 网站（http://www.atmel.com）。从这个主页，选择
“Procts”，然后选择“8051-Architech Flash Microcontroller”，再选择“Proct
Overview”即可。
定时器0 和定时器1
在AT89S52 中，定时器0 和定时器1 的操作与AT89C51 和AT89C52 一样。为了获得
更深入的关于UART 的信息，可参考ATMEL 网站（http://www.atmel.com）。从这个主
页，选择“Procts”，然后选择“8051-Architech Flash Microcontroller”，再选择“Proct
Overview”即可。
定时器2
定时器2是一个16位定时/计数器，它既可以做定时器，又可以做事件计数器。其工作
方式由特殊寄存器T2CON中的C/T2位选择（如表2所示）。定时器2有三种工作模式：
捕捉方式、自动重载（向下或向上计数）和波特率发生器。如表3 所示，工作模式由
T2CON中的相关位选择。定时器2 有2 个8位寄存器：TH2和TL2。在定时工作方式
中，每个机器周期，TL2 寄存器都会加1。由于一个机器周期由12 个晶振周期构成，
因此，计数频率就是晶振频率的1/12。
表3 定时器2工作模式
RCLK+TCLK CP/RL2 TR2 MODE
0 0 1 16位自动重载
0 1 1 16位捕捉
1 × 1 波特率发生器
× × 0 （不用）
在计数工作方式下，寄存器在相关外部输入角T2 发生1 至0 的下降沿时增加1。在这
AT89S52
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种方式下，每个机器周期的S5P2期间采样外部输入。一个机器周期采样到高电平，而
下一个周期采样到低电平，计数器将加1。在检测到跳变的这个周期的S3P1 期间，新
的计数值出现在寄存器中。因为识别1－0的跳变需要2个机器周期（24个晶振周期），
所以，最大的计数频率不高于晶振频率的1/24。为了确保给定的电平在改变前采样到
一次，电平应该至少在一个完整的机器周期内保持不变。
捕捉方式
在捕捉模式下，通过T2CON中的EXEN2来选择两种方式。如果EXEN2=0，定时器2
时一个16位定时/计数器，溢出时，对T2CON 的TF2标志置位，TF2引起中断。如果
EXEN2=1，定时器2做相同的操作。除上述功能外，外部输入T2EX引脚（P1.1）1至
0的下跳变也会使得TH2和TL2中的值分别捕捉到RCAP2H和RCAP2L中。除此之外，
T2EX 的跳变会引起T2CON 中的EXF2 置位。像TF2 一样，T2EX 也会引起中断。捕
捉模式如图5所示。
图5 定时器的捕捉模式
自动重载
当定时器2 工作于16 位自动重载模式，可对其编程实现向上计数或向下计数。这一功
能可以通过特殊寄存器T2MOD（见表4）中的DCEN（向下计数允许位）来实现。通
过复位，DCEN 被置为0，因此，定时器2 默认为向上计数。DCEN 设置后，定时器2
就可以取决于T2EX向上、向下计数。
如图6 所示，DCEN=0 时，定时器2 自动计数。通过T2CON 中的EXEN2 位可以选择
两种方式。如果EXEN2=0，定时器2计数，计到0FFFFH后置位TF2溢出标志。计数
溢出也使得定时器寄存器重新从RCAP2H 和RCAP2L 中加载16 位值。定时器工作于
捕捉模式，RCAP2H和RCAP2L的值可以由软件预设。如果EXEN2=1，计数溢出或在
外部T2EX（P1.1）引脚上的1到0的下跳变都会触发16位重载。这个跳变也置位EXF2
中断标志位。
如图6所示，置位DCEN，允许定时器2向上或向下计数。在这种模式下，T2EX引脚
控制着计数的方向。T2EX上的一个逻辑1使得定时器2向上计数。定时器计到0FFFFH
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溢出，并置位TF2。定时器的溢出也使得RCAP2H和RCAP2L中的16位值分别加载到
定时器存储器TH2和TL2中。
T2EX 上的一个逻辑0 使得定时器2 向下计数。当TH2 和TL2 分别等于RCAP2H 和
RCAP2L中的值的时候，计数器下溢。计数器下溢，置位TF2，并将0FFFFH加载到定
时器存储器中。
定时器2上溢或下溢，外部中断标志位EXF2 被锁死。在这种工作模式下，EXF2不能
触发中断。
图6 定时器2重载模式（DCEN=0）
表4 T2MOD-定时器2控制寄存器
T2MOD 地址：0C9H 复位值：XXXXXX00B
不可位寻址
－ － － － － － T2OE DCEN
7 6 5 4 3 2 1 0
符号功能
- 无定义，预留扩展
T2OE 定时器2输出允许位
DCEN 置1后，定时器2可配置成向上/向下计数
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图7 定时器2自动重载（DCEN=1）
图8 定时器2 波特率发生器模式
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波特率发生器
通过设置T2CON（见表2）中的TCLK或RCLK可选择定时器2 作为波特率发生器。
如果定时器2作为发送或接收波特率发生器，定时器1可用作它用，发送和接收的波特
率可以不同。如图8 所示，设置RCLK 和（或）TCLK 可以使定时器2 工作于波特率
产生模式。
波特率产生工作模式与自动重载模式相似，因此，TH2 的翻转使得定时器2 寄存器重
载被软件预置16位值的RCAP2H和RCAP2L中的值。
模式1和模式3的波特率由定时器2溢出速率决定，具体如下公式：
模式1和模式3波特率＝
16
2溢出率定时器
定时器可设置成定时器，也可为计数器。在多数应用情况下，一般配置成定时方式
（CP/T2=0）。定时器2 用于定时器操作与波特率发生器有所不同，它在每一机器周期
（1/12晶振周期）都会增加；然而，作为波特率发生器，它在每一机器状态（1/2晶振
周期）都会增加。波特率计算公式如下：
模式1和模式3的波特率＝
)] 2 , 2 ( 65536 [ 32 L RCAP H RCAP - ′
晶振频率*原文少半个括号“(”
其中，（RCAP2H,RCAP2L）是RCAP2H和RCAP2L组成的16位无符号整数。
定时器2 作为波特率发生器，如图8 所示。图中仅仅在T2CON 中RCLK 或TCLK＝1
才有效。特别强调，TH2的翻转并不置位TF2，也不产生中断； EXEN2置位后，T2EX
引脚上1～0的下跳变不会使（RCAP2H，RCAP2L）重载到（TH2，TL2）中。因此，
定时器2作为波特率发生器，T2EX也还可以作为一个额外的外部中断。
定时器2处于波特率产生模式，TR2=1，定时器2正常工作。TH2或TL2不应该读写。
在这种模式下，定时器在每一状态都会增加，读或写就不会准确。寄存器RCAP2可以
读，但不能写，因为写可能和重载交迭，造成写和重载错误。在读写定时器2 或RCAP2
寄存器时，应该关闭定时器（TR2清0）。
可编程时钟输出
如图9 所示，可以通过编程在P1.0 引脚输出一个占空比为50%的时钟信号。这个引脚
除了常规的I/O 角外，还有两种可选择功能。它可以通过编程作为定时器/计数器2 的
外部时钟输入或占空比为50%的时钟输出。当工作频率为16MHZ时，时钟输出频率范
围为61HZ到4HZ。
为了把定时器2配置成时钟发生器，位C/T2（T2CON.1）必须清0，位T2OE（T2MOD.1）
必须置1。位TR2（T2CON.2）启动、停止定时器。时钟输出频率取决于晶振频率和定
时器2捕捉寄存器（RCAP2H，RCAP2L）的重载值，如公式所示：
时钟输出频率＝
] 2 , 2 65536 [ 4 ） －（
晶振频率
L RCAP H RCAP ′
在时钟输出模式下，定时器2不会产生中断，这和定时器2用作波特率发生器一样。定
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时器2也可以同时用作波特率发生器和时钟产生。不过，波特率和输出时钟频率相互并
不独立，它们都依赖于RCAP2H和RCAP2L。
图9 定时器2时钟输出模式
中断
AT89S52 有6个中断源：两个外部中断（INT0 和INT1），三个定时中断（定时器0、1、
2）和一个串行中断。这些中断如图10所示
每个中断源都可以通过置位或清除特殊寄存器IE 中的相关中断允许控制位分别使得中
断源有效或无效。IE还包括一个中断允许总控制位EA，它能一次禁止所有中断。
如表5所示，IE.6位是不可用的。对于AT89S52，IE.5位也是不能用的。用户软件不应
给这些位写1。它们为AT89系列新产品预留。
定时器2可以被寄存器T2CON中的TF2和EXF2的或逻辑触发。程序进入中断服务后，
这些标志位都可以由硬件清0。实际上，中断服务程序必须判定是否是TF2 或EXF2激
活中断，标志位也必须由软件清0。
定时器0和定时器1标志位TF0 和TF1在计数溢出的那个周期的S5P2被置位。它们的
值一直到下一个周期被电路捕捉下来。然而，定时器2 的标志位TF2 在计数溢出的那
个周期的S2P2被置位，在同一个周期被电路捕捉下来。
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表4 中断允许控制寄存器（IE）
（MSB） （LSB）
EA － ET2 ES ET1 EX1 ET0 EX0
中断允许控制位＝1，允许中断
中断允许控制位＝0，禁止中断
符号位地址功能
EA IE.7 中断总允许控制位。EA=0，中断总禁止；EA=1，各中断由各
自的控制位设定
- IE.6 预留
ET2 IE.5 定时器2中断允许控制位
ES IE.4 串行口中断允许控制位
ET1 IE.3 定时器1中断允许控制位
EX1 IE.2 外部中断1允许控制位
ET0 IE.1 定时器0中断允许控制位
EX0 IE.0 外部中断1允许控制位
图10 中断源
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晶振特性
如图10 所示，AT89S52 单片机有一个用于构成内部振荡器的反相放大器，XTAL1 和
XTAL2 分别是放大器的输入、输出端。石英晶体和陶瓷谐振器都可以用来一起构成自
激振荡器。从外部时钟源驱动器件的话，XTAL2 可以不接，而从XTAL1 接入，如图
12 所示。由于外部时钟信号经过二分频触发后作为外部时钟电路输入的，所以对外部
时钟信号的占空比没有其它要求，最长低电平持续时间和最少高电平持续时间等还是要
符合要求的。
图11 内部振荡电路连接图图12 外部振荡电路连接图
石英晶振C1,C2=30PF±10PF
陶瓷谐振器C1,C2=40PF±10PF
空闲模式
在空闲工作模式下，CPU 处于睡眠状态，而所有片上外部设备保持激活状态。这种状
态可以通过软件产生。在这种状态下，片上RAM和特殊功能寄存器的内容保持不变。
空闲模式可以被任一个中断或硬件复位终止。
由硬件复位终止空闲模式只需两个机器周期有效复位信号，在这种情况下，片上硬件禁
止访问内部RAM，而可以访问端口引脚。空闲模式被硬件复位终止后，为了防止预想
不到的写端口，激活空闲模式的那一条指令的下一条指令不应该是写端口或外部存储
器。
掉电模式
在掉电模式下，晶振停止工作，激活掉电模式的指令是最后一条执行指令。片上RAM
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和特殊功能寄存器保持原值，直到掉电模式终止。掉电模式可以通过硬件复位和外部中
断退出。复位重新定义了SFR 的值，但不改变片上RAM 的值。在VCC未恢复到正常
工作电压时，硬件复位不能无效，并且应保持足够长的时间以使晶振重新工作和初始化。
表6 空闲模式和掉电模式下的外部引脚状态
模式程序存储器ALE PSEN PORT0 PORT1 PORT2 PORT3
空闲内部1 1 数据数据数据数据
空闲外部1 1 浮空数据地址数据
掉电内部0 0 数据数据数据数据
掉电外部0 0 浮空数据数据数据
程序存储器的加密位
AT89S52有三个加密位不可编程（U）和可编程获得下表所示的功能。
表7 加密位保护模式
加密位1（LB1）编程后，EA 引脚的逻辑值被采样，并在复位期间锁存。如果器件复
位，而没有复位，将锁存一个随机值，直到复位为止。为了器件功能正常，锁存到的
EA值必须和这个引脚的当前逻辑电平一致。
Flash编程―并行模式
AT89S52 带有用作编程的片上Flash 存储器阵列。编程接口需要一个高电压（12V）编
程使能信号，并且兼容常规的第三方*（原文：third-party，不知道对不对）Flash或EPROM
编程器。
AT89S52程序存储阵列采用字节式编程。
编程方法
对AT89S52编程之前，需根据Flash编程模式表和图13、图14对地址、数据和控制信
号设置。可采用下列步骤对AT89S52编程：
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1．在地址线上输入编程单元地址信号
2．在数据线上输入正确的数据
3．激活相应的控制信号
4．把EA/Vpp升至12V
5．每给Flash写入一个字节或程序加密位时，都要给ALE/PROG一次脉冲。字节写周
期时自身定制的，典型值仅仅50us。改变地址、数据重复第1步到第5步，知道全
部文件结束。
Data Polling
AT89S52用Data Polling作为一个字节写周期结束的标志特征。

㈢ 单片机的数字钟设计 利用51单片机设计一个数字钟，至少实现基本的时分秒功能，要有必要的程序、程序流程图

这有一篇给你参考：基于51单片机的多功能数字钟系统设计(免费下载)
地址：http://www.mcudata.com/Webmaster/51danpianji/2010/0819/4435.html
第1章 绪 论
第2章 MCS-51单片机的结构
第3章 电路的硬件设计
第4章 电路的软件设计
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 单片机的发展趋势

㈣ 利用51单片机，4个数码管设计一个计时器，要求在数码管上显示的数据从0开始每1秒钟加1。

没有定时器的不过有数字钟的
你可以参考下
其中可有有用的

摘要
本题给出基于单片机的数字中的设计，设计由单片机作为核心控制器，通过频率计数实现计时功能，将实时时间经由单片机输出到显示设备——数码管上显示出来，并通过键盘来实现启动、停止、复位和调整时间的功能。
关键词： 单片机、数字钟、AT89S52、LED
1 引言
在单片机技术日趋成熟的今天，其灵活的硬件电路的设计和软件的设计，让单片机得到了广泛的应用，几乎是从小的电子产品，到大的工业控制，单片机都起到了举足轻重的作用。单片机小的系统结构几乎是所有具有可编程硬件的一个缩影，可谓是“麻雀虽小，五脏俱全”。
现在是一个知识爆炸的新时代。新产品、新技术层出不穷，电子技术的发展更是日新月异。可以毫不夸张的说，电子技术的应用无处不在，电子技术正在不断地改变我们的生活，改变着我们的世界。在这快速发展的年代，时间对人们来说是越来越宝贵，在快节奏的生活时，人们一旦遇到重要的事情而忘记了时间，这将会带来很大的损失，因此我们需要一个计时系统来提醒这些忙碌的人。 然而，随着科技的发展和社会的进步，人们对时钟的要求也越来越高，传统的时钟已不能满足人们的需求。多功能数字钟不管在性能上还是在样式上都发生了质的变化，如电子闹钟、数字闹钟等等。 单片机在多功能数字钟中的应用已是非常普遍的，基于单片机的数字钟给人们带来了极大的方便。
现今，高精度的计时工具大多数都使用了石英晶体振荡器，由于电子钟，石英表，石英钟都采用了石英技术，因此走时精度高，稳定性好，使用方便，不需要经常调校，数字式电子钟用集成电路计时，译码代替机械式传动，用LED显示器代替指针显示进而显示时间，减小了计时误差，这种表具有时，分，秒显示时间的功能，还可以进行时和分的校对，片选的灵活性好。本文利用单片机实现数字时钟计时功能的主要内容，其中AT89S52是核心元件同时采用数码管动态显示“时”，“分”，“秒”的现代计时装置。与传统机械表相比，它具有走时精确,显示直观等特点。它的计时周期为24小时，显满刻度为“23时59分59秒”，另外具有校时功能，断电后有记忆功能，恢复供电时可实现计时同步等特点。
2 方案论证
2.1 方案一
数字钟采用FPGA作为主控制器。由于FPGA具有强大的资源，使用方便灵活，易于进行功能扩展，特别是结合了EDA，可以达到很高的效率。此方案逻辑虽然简单一点，但是一块FPGA的价格很高，对于做电子钟来说有一点浪费，而且FPGA比较难掌握，本设计中不作过多研究，也不采用此方案。
2.2 方案二
数字钟由几种逻辑功能不同的CMOS数字集成电路构成，共使用了10片数字集成电路，其原理图如图2.1所示。它是由秒信号发生器（时基电路）、小时分钟计数器及译码和驱动显示电路3部分组成，其基本工作过程是：时基电路产生精确周期的脉冲信号，经过分频器作用给后面的计数器输送1HZ的秒信号，最后由计数器及驱动显示单元按位驱动数码管时间显示，但是这样设计的电路比较复杂，使用也不灵活，而且价格比较高，故不采用此方案。

图2.1 方案二原理示意图

2.3 方案三
AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS 8位微控制器。使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、有效的解决方案。它具有串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。
基于AT89S52单片机来实现系统的控制,外围电路比较简单，成本比较低，此系统控制灵活能很好地满足本课题的基本要求和扩展要求，因此选用该方案。其硬件框图如图2.2所示，原理图见附录图6.1。

图2.2 数字钟硬件框图

2.4 电路组成及工作原理
本文数字时钟设计原理主要利用AT89S52单片机,由单片机的P0口控制数码管的位显示，P2口控制数码管的段显示，P1口与按键相接用于时间的校正。在设计中引入220V交流电经过整流、滤波后产生+5V电压，用于给单片机及显示电路提供工作电压。
整个系统工作时，秒信号产生器是整个系统的时基信号，它直接决定计时系统的精度，将标准秒信号送入“秒计数器”，“秒计数器”采用60进制计数器，每累计60秒发出一个“分脉冲”信号，该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。“分计数器”也采用60进制计数器，每累计60分钟，发出一个“时脉冲”信号，该信号将被送到“时计数器”。“时计数器”采用24进制计时器，可实现对一天24小时的累计。显示电路将“时”、“分”、“秒”计数器的输出，通过六个七段LED显示器显示出来。校时电路是直接加一个脉冲信号到时计数器或者分计数器或者秒计数器来对“时”、“分”、“秒”显示数字进行校对调整。在本设计中，24小时时钟显示、秒表的设计和显示都是依靠单片机中的定时器完成。使用定时器T0产生1s的中断，在中断程序中完成每一秒数字的变化，并在主程序中动态显示该字符。其功能框图如图2.3所示。

图2.3 秒表外中断的功能示意图

数字钟的电路设计主要功能是提供单片机和外部的LED显示、273地址锁存和片选以及外部存储器2764的接口电路，此外还需要设计相关的LED驱动电路。
（1）电路原理和器件选择
本实例相关的关键部分的器件名称及其在数字钟电路中的主要功能：
89S52：单片机，控制LED的数据显示。
LED1--LED6：用于显示单片机的数据，其中三个采用7段显示用于显示时、分、秒的十位，另三个采用8段显示用于显示时、分、秒的个位。
74LS273：锁存器，LED显示扩展电路中的段码和位码使用了两片74LS273，上升沿锁存。
74LS02：与非门，与单片机的读写信号一起使用，选中外部的74LS273，决定LED的字段和字位的显示内容。
7407：驱动门电路，提供数码管显示的驱动电流。
74LS04：非门，对单片机的片选信号取反，并和读写信号一起使用，决定74LS273的片选。
L1--L4：发光二极管，通过单片机的P1.4--P1.7控制，用以显示秒表和时钟的时间变化。
BUZZER：扬声器，在程序规定的情况下，发出声音，提示计时完毕。
74LS373：地址锁存器，将P0口的地址和数据分开，分别输入到2764的数据和地址端口。
2764：EPROM，为单片机提供外部的程序存储区。
开关K0、K1、K2分别调整秒、分、时。
按键RESET：在复位电路中，起到程序复位的作用。
按键PULSE：提供单脉冲，从而实现单片机对外部脉冲的计数功能，利用单脉冲实现相应位加1。
（2）地址分配和连接
P2.7：和写信号一起组成字位口的片选信号，字位口的对应地址位8000H
P2.6：和写信号一起组成字段口的片选信号，字段口的对应地址位4000H
D0--D7：单片机的数据总线，LED显示的内容通过D0--D7数据线从单片机传送到LED
P2.0--P2.5：单片机的P2口，和2764的高端地址线相连，决定2764中的存储单元的地址。
P1.4--P1.7：单片机的P1口，和反光二极管L1--L4相连，通过单片机的P1.4--P1.7控制，用以显示秒表和时钟的时间变化。
（3）功能简介
LED显示模块与单片机的连接中，对LED显示模块的读写和字位、字段通道的选择是通过单片机的P2.6、P2.7口完成。其中，P2.6、P2.7口的片选信号需要和读写信号做一定的逻辑操作，以保证字位和字段选择的正确性。
外部存储器2764是通过74LS373和单片机相连，并且通过P2口的相关信号线进行地址的分配。地址范围为0000H--1FFFH。
3 各电路设计和论证
3.1电源电路设计
在各种电子设备中，直流稳压电源是必不可少的组成部分，它不仅为系统提供多路电压源，还直接影响到系统的技术指标和抗干扰性能。要想得到我们所要的+5V输出电压，就需将交流220V的电压经过二极管全波整流、电容滤波、7805稳压输出稳定的5V直流电压为整个电路提供电源。

图3.1 电源电路图
4个IN4004组成桥式整流电路，电容(104uf)用于滤波，LM7805将经过整流滤波的电压稳定在5V输出。
3.2 晶体振荡器
51系列单片机内部有一个时钟电路（其核心时一个反相放大器），但并没有形成时钟的振荡信号，因此必须外接谐振器才能形成振荡。如何用这个内部放大器，可以根据不同的场合做出不同的选择。这样就对应了单片机时钟产生的不同方式：若采用这个放大器，产生振荡即为内部方式；若采用外部振荡输入，即为外部方式。
方案一、内部方式
如果在51单片机的XTAL1和XTAL2引脚之间外接晶体谐振器，便会产生自激振荡，即可在内部产生与外加晶体同频率的振荡时钟。
最常见的内部方式振荡图如图3.2所示。

图3.2 晶体振荡电路

不同单片机最高工作频率不一样，如AT89C51的最高工作频率为24MHZ，AT89S51的最高工作频率可达33MHZ。由于制造工艺的改进，现在单片机的工作频率范围正向两端延伸，可达40MHZ以上。振荡频率越高表示单片机运行的速度越快，但同时对存储器的速度和印刷电路板的要求也就越高。频率太高有时反而会导致程序不好编写（如延时程序）。一般来说，不建议使用很高频率的晶体振荡器。51系列的单片机应用系统一般都选用频率为6～12MHZ的晶振。
这个电路对C1、C2的值没有严格的要求，但电容的大小多少会影响振荡器的稳定性、振荡器频率的高低、起振的快速性等。一般外接晶体时，C1、C2的值通常选为20～100PF。
晶体振荡器是数字钟的核心。振荡器的稳定度和频率的精确度决定了数字钟计时的准确程度，通常采用石英晶体构成振荡器电路。一般说来，振荡器的频率越高，计时的精度也就越高。在此设计中，信号源提供1HZ秒脉冲，它是采用晶体分频得到的。AT89S52单片机有一个用于构成内部振荡器的反相放大器，XTAL1和XTAL2分别是放大器的输入、输出端。石英晶体和陶瓷谐振器都可以用来一起构成自激振荡器。从外部时钟源驱动器件，XTAL2可以不接，而从XTAL1接入，由于外部时钟信号经过二分频触发后作为外部时钟电路输入的，所以对外部时钟信号的占空比没有其它要求，最长低电平持续时间和最少高电平持续时间等还是要符合要求的。反相放大器的输入端为XTAL1，输出端为XTAL2，两端连接石英晶体及两个电容形成稳定的自激振荡器。电容通常取30PF左右。振荡频率范围是1.2～12MHz。
晶体振荡器的振荡信号从XTAL2端输出到片内的时钟发生器上。时钟发生器为二分频器。向CPU提供两相时钟信号P1和P2。每个时钟周期有两个节拍（相）P1和P2，CPU就以两相时钟P1和P2为基本节拍指挥AT89S52单片机各部件协调工作。在本次设计中取石英晶体的振荡频率为11.0592MHz。
另外在设计电路板时，晶振、电容等均应尽量靠近单片机芯片，以减小分布电容，进一步保证振荡器的稳定性。
方案二、外部方式
在较大规模的应用系统中可能会用到多个单片机，为保证各单片机之间时钟信号的同步，应当引入唯一的公用外部脉冲信号作为各单片机的共同的振荡脉冲，也就是要采用外部方式，外部振荡信号直接引入XTAL1和XTAL2引脚。
由于HMOS、CHMOS单片机内部时钟进入的引脚不同，因此外部振荡信号的接入方式也不一样。所以不选用此方案。
3.3 校时电路
当数字钟走时出现误差时，需要校正时间。校时控制电路实现对“秒”、“分”、“时”的校准。其电路图如图3.3所示：

图3.3 校时电路
3.4 译码显示电路
译码电路的功能是将“秒”、“分”、“时” 计数器中每个计数器的输出状态（8421码），翻译成七段(或八段)数码管能显示十进制数所要求的电信号，然后再经数码管把相应的数字显示出来。译码器采用74LS248译码/驱动器。显示器采用七段共阴极数码管。显示部分是整个电子时钟最为重要的部分，共需要6位LED显示器。采用动态显示方式，所谓动态显示方式是时间数字在LED上一个一个逐个显示，它是通过位选端控制在哪个LED上显示数字，由于这些LED数字显示之间的时间非常的短，使的人眼看来它们是一起显示时间数字的，并且动态显示方式所用的接口少，节省了CPU的管脚。由于端口的问题以及动态显示方式的优越性，在此设计的连接方式上采用共阴级接法。显示器LED有段选和位选两个端口，首先说段选端，它由LED八个端口构成，通过对这八个端口输入的不同的二进制数据使得它的时间显示也不同，从而可以得到我们所要的时间显示和温度。但对于二十个管脚的AT89S52来说，LED八个段选管脚太多，于是我选用2764芯片来扩展主芯片的管脚，74LS164是数据移位寄存器，还选用了74LS373作为数据缓存器。
选用器件时应注意译码器和显示器的匹配，包括两个方面：一是功率匹配，即驱动功率要足够大。因为数码管工作电流较大，应选用驱动电流较大的译码器或OC输出译码器。二是逻辑电平匹配。例如，共阴极型的LED数码管采用高电平有效的译码器。推荐使用的显示译码器有74LS48、74LS49、CC4511。
3.5 显示电路结构及原理
（1）单片机中通常用七段LED构成 “8” 字型结构，另外，还有一个小数点发光二极管以显示小数位！这种显示器有共阴和共阳两种！发光二极管的阳极连在一起的（公共端）称为共阳极显示器，阴极连在一起的称为共阴极显示器。
一位显示器由8个发光二极管组成，其中，7个发光二极管构成字型“8”的各个笔划,另一个发光二极管为小数点为。当在某段发光二极管上施加一定的正向电压时，该段笔画即亮；不加电压则暗。为了保护各段LED不被损坏，需外加限流电阻。
在本设计中时、分、秒的十位采用七段显示，个位采用八段显示，使得更易于区分时、分、秒。
（2）LED显示器接口及显示方式
LED显示器有静态显示方式和动态显示方式两种。静态显示就是当显示器显示某个字符时，相应的段恒定的导通或截止，直到显示另一个字符为止。LED显示器工作于静态显示方式时，各位的共阴极接地；若为共阳极则接+5V电源。每位的段选线分别与一个8位锁存器的输出口相连，显示器中的各位相互独立，而且各位的显示字符一经确定，相应锁存的输出将维持不变。
正因为如此，静态显示器的亮度较高。这种显示方式编程容易，管理也较简单，但占用I/O口线资源较多。因此，在显示位数较多的情况下，一般都采用动态显示方式。
由于所有6位段皆由一个I/O口控制，因此，在每一瞬间，6位LED会显示相同的字符。要想每位显示不同的字符，就必须采用扫描方法流点亮各位LED，即在每一瞬间只使某一位显示字符。在此瞬间，段选控制I/O口输出相应字符段选码（字型码），而位选则控制I/O口在该显示位送入选通电平（因为LED为共阴，故应送低电平），以保证该位显示相应字符。如此轮流，使每位分时显示该位应显示字符。
在多位LED显示时，为了简化电路，降低成本，将所有位的段选线并联在一起，由一个8位I/O口控制。而共阴（共阳）极公共端分别由相应的I/O口线控制，实现各位的分时选通。
段选码，位选码每送入一次后延时2MS，因人的视觉暂留效应，给人看上去每个数码管总在亮。

图3.4 六位LED动态显示电路
3.6 键盘部分
它是整个系统中最简单的部分，根据功能要求，本系统共需三个按键：分别对时、分、秒进行控制。并采用独立式按键。
按键按照结构原理可分为两类，一类是触点式开关按键，如机械式开关、导电橡胶式开关等；另一类是无触点式开关按键，如电气式按键，磁感应按键等。前者造价低后者寿命长。目前，微机系统中最常见的是触点式开关按键。
按键按照接口原理可分为编码键盘与非编码键盘两类，这两类键盘的主要区别是识别键符及给出相应键码的方法。编码键盘主要是用硬件来实现对键的识别，非编码键盘主要是由软件来实现键盘的定义与识别。
全编码键盘能够由硬件逻辑自动提供与键对应的编码，此外，一般还具有去抖动和多键、窜键保护电路。这种键盘使用方便，但需要较多的硬件，价格较贵，一般的单片机应用系统较少采用。非编码键盘只简单地提供行和列的矩阵，其它工作均由软件完成。由于其经济实用，较多地应用于单片机系统中。在本套设计中由于只需要几个功能键，此时，可采用独立式按键结构。
独立式按键是直接用I/O口线构成的单个按键电路，其特点是每个按键单独占用一根I/O口线，每个按键的工作不会影响其它I/O口线的状态。独立式按键的典型应用如图3.5 所示。
独立式按键电路配置灵活，软件结构简单，但每个按键必须占用一根I/O口线，因此，在按键较多时，I/O口线浪费较大，不宜采用。

图3.5 独立式按键结构图
3.7 复位电路
复位时使CPU和系统中的其他功能部件都处于一个确定的初始状态，复位后计算机就从这个状态开始工作。在复位期间，CPU并没有开始执行程序，是在做准备工作。
无论时在计算机刚上电时、断电后、还是系统出现故障时都需要复位。
51单片机的复位条件靠外部电路实现。当时钟电路工作时，只要在单片机的RESET引脚上持续出现2个TP以上的高电平就可以使单片机复位。但时间过短往往使复位部可靠。为了确保复位，RESET引脚上的高电平一般要维持大约10ms以上。
常见的复位电路有上电复位和按键复位电路。在此我们选用按键复位电路。
（1）上电复位电路
上电复位电路是利用电容充电来实现的。在接通电源的瞬间，RESET端的电位与VCC相同，都是+5V。随着RC电路的充电，RESET的电位逐渐下降，只要保证RESET为高电平的时间大于10ms就能正常复位了。如图3.6（1）所示。

图3.6（1）上电复位电路
（2）按键复位电路
在单片机已经通电的情况下，只需要按下图3.6（2）的K键也可以复位，此时VCC经过电阻Rs、Rk分压，在RESET端产生一个复位高电平。
在图3.6（2）的电路中，干扰容易窜入复位端，虽然在大多数情况下不会造成单片机的错误复位，但可能会引起内部某些寄存器的错误复位。这时可在RESET端接上一个去耦电容。
另外有些单片机应用系统中的外围芯片也需要复位，如果这些复位端的复位电平要求和单片机的复位要求一致，则可以直接与之相连。常将RC电路接施密特电路后再接入单片机的复位端。这样系统可以有多个复位端，以便保证外部芯片和单片机可靠地同步复位。

图3.6（2） 按键复位电路
4 软件设计
4.1 程序流程
程序整体设计：定时模块，显示模块，时间调整模块，状态调整模块。
（1）总体介绍：此部分主要介绍定时模块，和显示模块。定时部分采用经典的定时器定时。它实现了数字钟的主要部分和秒表的主要部分，以及进行定时设置。显示模块是实现数字钟的又一重要部分，其模块的独立程度直接影响到数字钟的可视化程度。在此部分的设计中，设置专用显示数据缓冲区，与分、时及其他数据缓冲区数据区别，在其中存放的是显示段码，而其他缓冲区存放的是时间数据。在显示时，首先将时间十进制数据转化为显示段码，然后送往数码管显示。显示段码采用动态扫描的方式。在要求改变显示数据的类别时，只须改变指向数据缓冲区的指针所指向的十进制数据缓冲区即可。
（2）时间调整：时间调整有多种方式。一、可以直接进入相关状态进行有关操作，二、将调整分两步，先进入状态，然后执行操作，这两步分别由两个键控制。方式一，比较直接，设计思想也比较简单，但是，这种方式存在操作时间和控制键数目的矛盾。如果用比较少的键，那么可能会在进入状态后处于数据调整等待状态，这样会影响到显示的扫描速度（显示部分可以采用8279芯片来控制，可以解决此问题）。 当然在这种方式下，还可以使用多个状态键，每个状态键，完成一个对应数据的调整。如果采用二的方式，就不会出现这种情况。因为状态的调整，与状态的操作可以分别由两个键控制，其状态的调整数可以多达256个（理论上），操作的完成是这样的，一键控制状态的调整，一键控制数据的调整。以上两种方式的实现都可以采用查询和中断的方式。两种方式必须注意的问题是两者进行相关操作的过程不能太长否则会影响显示的扫描。利用查询的方式，方法传统，对此就不作过多的讨论，以下是采用中断的方式实现的数字钟的一些讨论和有关问题作的一些处理。基于以上的讨论可以设计如下：将调整分为状态调整和数据调整两部分，每次进入中断只执行一次操作，然后返回，这样，就不必让中断处于调整等待状态，这样，可以使中断的耗时很小。将定时器中断的优先级设置为最高级，那么中断的方式和查询的方式一样不会影响到时钟的记数。
（3）中断方式应注意的问题：
采用中断的方式，最好将定时器中断的优先级设置为最高级，关于程序数据的稳定性应注意两个问题：一、在低优先级中断响应时，应在入栈保护数据时禁止高优先级的中断响应。二、在入栈保护有关数据后，对中断程序执行有影响的状态位，寄存器，必须恢复为复位状态的值。例如，在用到了十进制调整时，在中断进入时，需将PSW中的AC，CY位清零，否则，十进制调整出错。
（4）定时准确性的讨论：
程序中定时器，一直处于运行状态，也就是说定时器是理想运作的，其中断程序每隔0.1秒执行一次，在理想状态下，定时器定时是没有系统误差的，但由于定时器中断溢出后，定时器从0开始计数，直到被重新置数，才开始正确定时，这样中断溢出到中断响应到定时器被重新置数，其间消耗的时间就造成了定时器定时的误差。如果在前述定时器不关的情况下，在中断程序的一开始就给定时器置数，此时误差最小，误差大约为：每0.1秒，误差7—12个机器周期。当然这是在定时器定时刚好为0.1秒时的情况，由以上分析，如果数字钟设计为查询的方式或是在中断的方式下将定时器中断设置为最高级，我们在定时值设置时，可以适当的扣除9个机器周期的时间值。但如果在中断的情况下，没有将定时器中断设置为最高级，那就要视中断程序的大小，在定时值设置时，扣除相应的时间值。
（5）软件消抖：
消抖可以采用硬件（施密特触发器）的方式如图4.4所示，也可以采用软件的方式。在此只讨论软件方式。软件消抖有定时器定时，和利用延时子程序的方式。一，定时器定时消抖可以不影响显示模块扫描速度，其实现方法是：设置标志位，在定时器中断中将其置位，然后在程序中查询。将其中断优先级设置为低于时钟定时中断，那么它就可以完全不影响时钟定时。二，在采用延时子程序时，如果显示模块的扫描速度本来就不是很快，此时可能会影响到显示的效果，一般情况下，每秒的扫描次数不应小于50次，否则，数码的显示会出现闪烁的情况。因此，延时子程序的延时时间应该小于20毫秒，如果采用定时器定时的方式，延时时间不影响时钟。
如果，设计时采用的是中断的方式来完成有关操作，同样可以采用软件的方式来消抖，其处理思想是：中断不能连续执行，两次之间有一定的时间间隔。
4.1.1 系统主程序流程图

图4.1 主程序流程图
4.1.2 各子程序流程图

图4.2 时钟调整子程序流程图 希望可以帮到你.!

㈤ 51单片机做数字电子钟

这么复杂的东西给这么少分 晕死了 你也太小气了吧，分多的话还可能帮你动动脑

㈥ 51单片机简易电子钟设计。汇编语言编写

KEYVALEQU 30H
KEYTMEQU 31H
KEYSCANEQU 32H
DATEQU 33H
SCANLEDEQU 39H
CLKEQU 77H
SECEQU 78H
MINEQU 79H
HOUREQU 7AH
PAUSEBIT 00H
DOTBIT 01H
ORG 0000H
LJMP MAIN
ORG 000BH
LJMP T0ISR;50ms定时
ORG 001BH
LJMP T1ISR;扫描显示
ORG 0030H
MAIN:
MOV SP,#5FH
MOV TMOD,#11H
MOV TH0,#03CH
MOV TL0,#0B0H
MOV TH1,#0ECH
MOV TL1,#078H
MOV KEYVAL,#0
MOV SCANLED,#0
MOV 33H,#10H
MOV 34H,#10H
MOV 35H,#10H
MOV 36H,#10H
MOV 37H,#10H
MOV 38H,#10H
MOV SEC,#0
MOV MIN,#0
MOV HOUR,#0
MOV CLK,#0
CLR PAUSE
SETB EA
SETB ET1
SETB TR1
LOOP:
LCALL KEYSEL
MOV A,KEYVAL
CJNE A,#0FFH,LOOP1
SJMP LOOP
LOOP1:
CJNE A,#10,LOOP2;“ON”启动
SETB TR0
SETB ET0
SETB PAUSE
SJMP LOOP
LOOP2:
CJNE A,#11,LOOP3;“=”清零
MOV SEC,#0
MOV MIN,#0
MOV HOUR,#0
LCALL DISCHG
SJMP LOOP
LOOP3:
CJNE A,#15,LOOP4;“+”暂停
CLR TR0
CLR ET0
CLR PAUSE
SJMP LOOP
LOOP4:
CJNE A,#14,LOOP5;“-”清显示暂停
MOV 33H,#10H
MOV 34H,#10H
MOV 35H,#10H
MOV 36H,#10H
MOV 37H,#10H
MOV 38H,#10H
CLR TR0
CLR ET0
CLR PAUSE
SJMP LOOP
LOOP5:
CJNE A,#10,LOOP6;数字键
LOOP6:
JC LOOP7
LJMP LOOP
LOOP7:
JNB PAUSE,LOOP8;暂停状态可以输入数字键
LJMP LOOP
LOOP8:
MOV 33H,34H
MOV 34H,35H
MOV 35H,36H
MOV 36H,37H
MOV 37H,38H
MOV 38H,KEYVAL
MOV A,33H
SWAP A
ORL A,34H
LCALL BCDH
MOV HOUR,A
MOV A,35H
SWAP A
ORL A,36H
LCALL BCDH
MOV MIN,A
MOV A,37H
SWAP A
ORL A,38H
LCALL BCDH
MOV SEC,A
LJMP LOOP

;------------------
;BCD转换为十六进制
BCDH:
MOV B,#10H
DIV AB
MOV R7,B
MOV B,#10
MUL AB
ADD A,R7
RET
;------------------
;十六进制转换为BCD
HBCD:
MOV B,#10
DIV AB
SWAP A
ORL A,B
RET
;------------------
KEYSEL:
MOVKEYVAL,#0
MOVKEYSCAN,#0EFH
LCALLGETKEY
MOVA,KEYTM
JZKEYS1
MOVKEYVAL,A
SJMPKEYRTN
KEYS1:
MOVKEYSCAN,#0DFH
LCALLGETKEY
MOVA,KEYTM
JZKEYS2
CLRC
ADDA,#4
MOVKEYVAL,A
SJMPKEYRTN
KEYS2:
MOVKEYSCAN,#0BFH
LCALLGETKEY
MOVA,KEYTM
JZKEYS3
CLRC
ADDA,#8
MOVKEYVAL,A
SJMPKEYRTN
KEYS3:
MOVKEYSCAN,#7FH
LCALLGETKEY
MOVA,KEYTM
JZKEYRTN
CLRC
ADDA,#12
MOVKEYVAL,A
KEYRTN:
LCALL CHGKEY
RET
;--------------------
GETKEY:
MOV KEYTM,#0
MOVA,KEYSCAN
MOVP3,A
NOP
MOVA,P3
ANLA,#0FH
XRLA,#0FH
JZNOKEY
MOV R2,#10
LCALL DELAY
MOVA,P3
ANLA,#0FH
XRLA,#0FH
JZNOKEY
MOVA,P3
ANLA,#0FH
MOVR7,A
SF:
MOVA,P3
ANLA,#0FH
XRLA,#0FH
JNZSF
MOVA,R7
CJNEA,#0EH,NK1
MOVKEYTM,#1
SJMPNOKEY
NK1:
CJNEA,#0DH,NK2
MOVKEYTM,#2
SJMPNOKEY
NK2:
CJNEA,#0BH,NK3
MOVKEYTM,#3
SJMPNOKEY
NK3:
CJNEA,#07H,NOKEY
MOVKEYTM,#4
NOKEY:RET
;--------------------
DELAY:
MOV R3,#50
DELAY1:
MOV R4,#100
DJNZ R4,$
DJNZ R3,DELAY1
DJNZ R2,DELAY
RET
;--------------------
T0ISR:
PUSH ACC
CLR TR0
MOV TH0,#3CH
MOV TL0,#0B0H
SETB TR0
INC CLK
MOV A,CLK
CJNE A,#20,T0ISRE
MOV CLK,#0
INC SEC
MOV A,SEC
CJNE A,#60,T0ISRE
MOV SEC,#0
INC MIN
MOV A,MIN
CJNE A,#60,T0ISRE
MOV MIN,#0
INC HOUR
MOV A,HOUR
CJNE A,#24,T0ISRE
MOV SEC,#0
MOV MIN,#0
MOV HOUR,#0
T0ISRE:
LCALL DISCHG
POP ACC
RETI
;--------------------
DISCHG:
MOV A,HOUR
LCALL HBCD
PUSH ACC
ANL A,#0FH
MOV 34H,A
POP ACC
ANL A,#0F0H
SWAP A
MOV 33H,A
MOV A,MIN
LCALL HBCD
PUSH ACC
ANL A,#0FH
MOV 36H,A
POP ACC
ANL A,#0F0H
SWAP A
MOV 35H,A
MOV A,SEC
LCALL HBCD
PUSH ACC
ANL A,#0FH
MOV 38H,A
POP ACC
ANL A,#0F0H
SWAP A
MOV 37H,A
RET
;--------------------
T1ISR:
PUSH ACC
CLR TR1
MOV TH1,#0ECH
MOV TL1,#78H
SETB TR1
MOV DPTR,#LEDTAB
T100:
MOV R0,#DAT
MOV A,SCANLED
ADD A,R0
MOV R0,A
MOV A,SCANLED
JNZ T101
MOV P2,#01H
CLR DOT
SJMP T1DIS
T101:
DEC A
JNZ T102
MOV P2,#02H
SETB DOT
SJMP T1DIS
T102:
DEC A
JNZ T103
MOV P2,#04H
CLR DOT
SJMP T1DIS
T103:
DEC A
JNZ T104
MOV P2,#08H
SETB DOT
SJMP T1DIS
T104:
DEC A
JNZ T105
MOV P2,#10H
CLR DOT
SJMP T1DIS
T105:
MOV P2,#20H
CLR DOT
T1DIS:
MOV A,@R0
MOVC A,@A+DPTR
JNB DOT,T1DIS1
ORL A,#01H
T1DIS1:
CPL A
MOV P0,A
INC SCANLED
MOV A,SCANLED
CJNE A,#6,T1END
MOV SCANLED,#0
T1END:
POP ACC
RETI
;--------------------
CHGKEY:
MOV A,KEYVAL
JZ KV16
DEC A
JNZ KV01
MOV KEYVAL,#7
RET
KV01:
DEC A
JNZ KV02
MOV KEYVAL,#4
RET
KV02:
DEC A
JNZ KV03
MOV KEYVAL,#1
RET
KV03:
DEC A
JNZ KV04
MOV KEYVAL,#10
RET
KV04:
DEC A
JNZ KV05
MOV KEYVAL,#8
RET
KV05:
DEC A
JNZ KV06
MOV KEYVAL,#5
RET
KV06:
DEC A
JNZ KV07
MOV KEYVAL,#2
RET
KV07:
DEC A
JNZ KV08
MOV KEYVAL,#0
RET
KV08:
DEC A
JNZ KV09
MOV KEYVAL,#9
RET
KV09:
DEC A
JNZ KV10
MOV KEYVAL,#6
RET
KV10:
DEC A
JNZ KV11
MOV KEYVAL,#3
RET
KV11:
DEC A
JNZ KV12
MOV KEYVAL,#11
RET
KV12:
DEC A
JNZ KV13
MOV KEYVAL,#12
RET
KV13:
DEC A
JNZ KV14
MOV KEYVAL,#13
RET
KV14:
DEC A
JNZ KV15
MOV KEYVAL,#14
RET
KV15:
DEC A
JNZ KV16
MOV KEYVAL,#15
RET
KV16:
MOV KEYVAL,#0FFH
RET
;--------------------
LEDTAB:DB 0FCH;"0"00H
DB 60H;"1"01H
DB 0DAH;"2"02H
DB 0F2H;"3"03H
DB 66H;"4"04H
DB 0B6H;"5"05H
DB 0BEH;"6"06H
DB 0E0H;"7"07H
DB 0FEH;"8"08H
DB 0F6H;"9"09H
DB 0EEH;"A"0AH
DB 3EH;"B"0BH
DB 9CH;"C"0CH
DB 7AH;"D"0DH
DB 9EH;"E"0EH
DB 8EH;"F"0FH
DB 00H;" "10H
;--------------------
END

㈦ 用51单片机设计一个电子钟

巧了，国亲无聊做了一个玩玩，给你看看把，其实电子钟挺简单的，下面是程序：

#include<reg52.h>

#defineucharunsignedchar

#defineuintunsignedint

sbitch=P3^2;

sbitkey=P3^5;

sbitkey1=P3^4;

uchart0,numn,numy,numr,nums,numf,numm,sw,w,q,b,s,g,sw1,w1,q1,b1,s1,g1,rq,temp,x;

uintu;

voidinit();

voiddisplay(uchar,uchar,uchar,uchar,uchar,uchar);

voiddelay(uintz)

{

uintx,y;

for(x=z;x>0;x--)

for(y=70;y>0;y--);

}

voidmain()

{

init();

while(1)

{

if(rq==1)

{

if(rq==1)

display(sw,w,q,b,s,g);

}

elseif(rq==2)

{

if(rq==2)

display(sw1,w1,q1,b1,s1,g1);

}

elseif(rq==3)

{

if(rq==3)

display(w,w,w,w,w,w);

}

elseif(rq==4)

{

uchari;

temp=0x01;

for(i=0;i<8;i++)

{

P1=~temp;

delay(100);

temp<<=1;

}

temp=0x80;

for(i=0;i<8;i++)

{

P1=~temp;

delay(100);

temp>>=1;

}

temp=0x01;

for(i=0;i<8;i++)

{

P1=temp;

delay(100);

temp<<=1;

}

temp=0x7F;

for(i=0;i<8;i++)

{

P1=temp;

delay(100);

temp>>=1;

}

}

else

rq=1;

}

}

voidinit()

{

rq=1;

x=1;

nums=22;

numf=0;

numm=0;

numn=9;

numy=10;

numr=15;

TMOD=0x11;

TH0=(65536-50000)/256;

TL0=(65536-50000)%256;

IT0=1;

IT0=2;

EA=1;

EX0=1;

EX1=1;

ET0=1;

TR0=1;

ET1=1;//IE=0x82//CPU开中断,CT0开中断

}

voidtimer0()interrupt1

{

TH0=(65536-50000)/256;

TL0=(65536-50000)%256;

t0++;

if(key==0)

{

delay(50);

if(key==0)

{

x++;

while(key==0);

}

}

if(x==2&rq==1)

{

//P0=0xf3;

if(key1==0)

{

numf++;

while(key1==0);

}

}

elseif(x==3&rq==1)

{

//P0=0xfc;

if(key1==0)

{

nums++;

while(key1==0);

}

}

elseif(x==2&rq==2)

{

//P0=0xcf;

if(key1==0)

{

numr++;

while(key1==0);

}

}

elseif(x==3&rq==2)

{

//P0=0xf3;

if(key1==0)

{

numy++;

while(key1==0);

}

}

elseif(x==4&rq==2)

{

//P0=0xfc;

if(key1==0)

{

numn++;

while(key1==0);

}

}

else

{

x=1;

}

if(t0==20)

{

t0=0;

numm++;

}

if(numm==60)

{

numm=0;

numf++;

}

if(numf==60)

{

for(u=500;u>0;u--)

{

bell=0;

delay(1);

bell=1;

delay(1);

}

numf=0;

nums++;

}

if(nums==24)

{

nums=0;

numr++;

}

if(numr==30)

{

numr=0;

numy++;

}

if(numy==12)

{

numy=0;

numn++;

}

if(numn==100)

{

numn=0;

}

g=numm%10;

s=numm/10;

b=numf%10;

q=numf/10;

w=nums%10;

sw=nums/10;

g1=numr%10;

s1=numr/10;

b1=numy%10;

q1=numy/10;

w1=numn%10;

sw1=numn/10;

}

voidexert0()interrupt0

{

delay(50);

rq++;

while(ch==0);

}

voidt0int()interrupt3

{

TR1=0;

bell=!bell;

TH1=timer0h;

TL1=timer0l;

TR1=1;

}

voidexert1()interrupt2

{

rq=100;

}

voiddisplay(ucharsw,ucharw,ucharq,ucharb,uchars,ucharg)

{

P2=tab[sw];

P0=tabwe[0];

delay(5);

P0=0xff;

P2=tab[w];

P0=tabwe[1];

delay(5);

P0=0xff;

P2=tab[q];

P0=tabwe[2];

delay(5);

P0=0xff;

P2=tab[b];

P0=tabwe[3];

delay(5);

P0=0xff;

P2=tab[s];

P0=tabwe[4];

delay(5);

P0=0xff;

P2=tab[g];

P0=tabwe[5];

delay(5);

P0=0xff;

}

下面这个是电路图，图我没有画啊，不过我用仿真去做，应该跟电路图差不多了，你可以参考下，可以实现流水灯，闹铃，日期，时间，等功能，上面给你的是按照你的要求，另外我懒得改了所以多了个功能就是可以看日期，你看上面的程序，第一个按钮ch，按一下查看日期，再按一下查看温度（被删了，随机现在是随机显示一个数字），再按一下是流水灯，再按一下又回到时间，另外两个键key/key1；按key是选择锁定分还是时，如果你当前显示的是日期的话就是顺序锁定日，月，年，按key1调整，图上显示的是22点00分09秒，就这样了

设计方案的话..........呵呵，AT89S52+6个数码管+11.0592晶振+2个30P电容+3个按钮+1个10UF电容如图连接，你自己去写方案把，分数给那么少，就只帮你那么多了