倒计时器

一、设计任务


利用单片机的定时器/计数器的定时和计数，用 LED数码管显示计时的时间，某键按下去时;再按一下停止计时;另一键按下去时间清零。


二、设计方案及工作原理


方案设计：
1.有复位的功能。
2.有设置的功能。
3.有定时和计时切换的功能。
4.计时范围0~99.99秒。
5.定时范围0~99分。



工作原理：
用8051芯片制作一个具用倒计时和秒表功能的器件，外接晶振。当倒计时时，送一个数，从这个数一直计到0蜂鸣器响。正计时，0.01秒计满9向0.1秒进一，0.1秒计满9向秒个位进一，秒个位计满9向秒十位进一，秒十位计满9结束运行。






















目 录
第一章、 系统设计要求和解决方案
第二章、 硬件实现
第三章、 软件实现
第四章、 实现的功能
第五章、 缺点及可能的解决方法
第六章、 心得体会
附录一、参考文献
附录二、硬件原理图
附录三、程序流程图




















第一章 系统设计要求和解决方案


系统设计要求：
利用单片机的定时器/计数器的定时和计数，用 LED数码显示计时的时间，某键按下去时;再按一下停止计时;另一键按下去时间清零。


解决方案：
初始化为何种状态，开关是否按下，显示是定时状态还是计时状态。若为定时状态，。用四个共阴数码管LED显示起显示时间，采用动态显示的方法，P2.4、P2.5、P2.6、P2.7作为位选信号，P0口输出选段码。键盘为独立式按键，分别接在P3.2、P3.3、P3.4、P3.5上。K1为设置/启动功能键。按下时，系统进入时间设置；再按下，系统启动。K2为倒计时时间十位数设定键，按下时十位数字在0到9的范围。K3倒计时个位数设定键，按下时，个位数字在0到9的范围。K4为复位键。K5为定时与计时的切换键，按下切换到计时状态，不按为定时状态。P3.5连接发光二极管状态指示，系统时间设为定时状态熄灭，倒计时状态闪烁。P3.6输出控制信号驱动蜂鸣器，倒计时时间到，蜂鸣器响。开始正计时，正计时结束，蜂鸣器再响，程序结束。
第二章 硬件实现
用8051芯片制作一个具用倒计时和秒表功能的器件，外接晶振。当倒计时时，送一个数，从这个数一直计到0蜂鸣器响。正计时，0.01秒计满9向0.1秒进一，0.1秒计满9向秒个位进一，秒个位计满9向秒十位进一，秒十位计满9结束运行。利用单片机8051实现计数功能，按键开关 K4按下，切换定时与计时。定时范围在0到99分，计时范围在0到99.99.秒。
第二章 软件实现
程序清单：
ORG 0000H

TMS1 EQU 33H

TMS2 EQU

32H

TM1 EQU 31H

TM2 EQU 30H

MOV 30H ， #00H

MOV 31H ， #00H

MOV 32H ， #00H

MOV 33H ， #00H

AJMP MAIN ;主程序

ORG 0003H

AJMP NT0 ;外部中断0

AJMP NT1

ORG 000BH

AJMP TCT0 ; 定时器T0

ORG 0030H

MAIN: MOV SP, #60H ;设置堆栈

CLR 00H ；工作状态标志位，0为设置，1为工作

CLR 01H ；指示灯状态标志位，0为LED不亮，1为灯亮

CLR 02H ；控制信号标志，0为P3.6 低，1为P3.6高

JNC P3.7, LOOP1

MOV 22H, #00H ；100ms计数器清零

MOV 23H, #00H ; 秒计数器清零

MOV 24H, #10 ;分计数器预置10分钟

MOV TH0, #3CH ;100毫秒计数器初值

MOV TL0, #0B0H;

MOV TMOD, #02H

SETB EA

SETB ET0 ;允许定时器T0中断

SETB EX0 ;允许外部中断0中断

SETB IT0

SETB TR0

MOV 34H, #01H ;显示缓冲器预置数（十位）

MOV 35H, #00H ;显示缓冲器预置数（个位）

MOV TH0, #3CH

MOV TL0, #0B0H

MOV TMOD, #06H

SETB EA

SETB ET0

SETB EX0

SETB IT0

SETB TR0

CLR TR0

ACALL LED

JNB 00, L

ACALL TMZ1

ACALL DIS1

L: ACALL LED ;调指示灯状态控制程序

JNB 00H, L ; 查询工作状态指示，0为等待“设置”

ACALL BINBCD ; 二进制转十进制

ACALL DIS ;显示倒计时器中的值

JB 02H,OUT ;查询控制输出位，1为P3.6的高，报警

AJMP L

OUT: CLR EX0

CLR TR0

SETB P3.6 ;P3.6的高，报警

JNB P3.4, OUT1 ;按P3.4清除输出

AJMP OUT

OUT1: JNB P3.4, $ ;消抖

CLR P3.6 ;P3.6低，清除报警输出

CLR 02H

SETB EX0

CLR 00H ;设置状态

AJMP L

状态灯指示程序：

LED: JB 01H,LED0

CLR P3.5

RET

LED0: SETB P3.5

RET

二进制转十进制程序：

入口：24H单元二进制数。

出口：30H单元BCD码十位数，31H单元BCD码个位数

BINBCD: MOV A, 24H 取二进制数

MOV B, #10

DIV AB ; A中

存十位数，B中存个位数

MOV 30H,A ;存十位数

MOV 31H,B ; B中存个位数

RET

;显示倒计时程序：

入口：30H单元BCD码十位数，31H单元BCD码个数

DIS: MOV R0, #30H

MOV DPTR, #TAB

MOV A, @R0

MOVC A, @A+DPTR

MOV P0 ,A;显示十位

CLR P2.4

ACALL DELAY10 ;延时10ms

INC R0

SETB P2.4

MOV A, @R0

MOVC A, @A+DPTR

MOV P0, A ;显示个位

CLR P2.5

ACALL ELLY10

SETB P2.5

RET

DIS1: MOV R0, #30H

MOV DPTR, #TAB

MOV A, @R0

MOVC A, @R0+DPTR

MOV P0, A

CLR P2.7

ACALL DELAY10

INC R0

SETB P2.7

MOV A, @R0

MOVC A, @A+DPTR

MOV R0, A

CLR P2.6

ACALL DELAY10

INC R0

SETB P2.6

CLR P2.5

ACALL DELAY10

INC R0

SETB P2.5

CLR P2.4

ACALL DELAY10

INC R0

SETB P2.4

RET

;延时10ms子程序：

DELAY10: MOV R7, #0AH

DL: MOV R6, #0F9H

DL1：DJNZ R6, DEL1

DJNZ R7, DL

RET

;外部中断0程序：

NT0: CLR EX0 ;关中断

PUSH ACC

PUSH PSW

CLR P3.5 ;工作状态LED灭

ACALL DIS1 ；调设定值显示

KEY: JB P3.2, RETURN

KEY0: ACALL DIS1

JNB P3.2, KEY0 ;等待键释放

KEY2: JB P3.3, KEY3 ;判K2按下？未按下，转判K3

ACALL DIS1

INC 34H ;K2键按下，十位加1

MOV A, 34H

CJNE A, #0AH, KEY22

MOV 34H, #00H

KEY22: ACALL DIS1

JNB P3.3, KEY22

AJMP KEY2

KEY3: ACALL DIS1

JB P3.4, KEY1 ;判K3键按下？未按下，转判断K1

INC 35H ;K3键按下，个位加1

MOV A, 35H

CJNE A, #0AH,KEY33

MOV 35H, #00H

KEY33: ACALL DIS1

JNB P3.4, KEY33

AJMP KEY3

KEY1: ACALL DIS1

JB P3.2,KEY2 ; K1键未按下，转去判断K2，K3

KEY10: ACALL DIS1 ; 等待键释放

JB P3.2, KEY10 ；K1键

未按下，进入工作状态

ACALL BCDBIN ; 调十进制转换成二进制程序

SETB 00H ；置位进入“工作状态”标志

RETUTN: SETB EX0

SETB TR0

POP PSW

POP ACC

RET1

TAB：DB 40H，79H，24H，30H，19H，12H，00H，78H，00H，10H，

;十进制转换成二进制：

入口：34H单元BCD码，35H单元BCD码个位数。

出口：24H单元二进制数。

BCDBIN: MOV B, #10

MOV A, 34H

MUL AB

ADD A, 35H

MOV 24H, A

RET

;定时器T0中断服务程序：

TCT0: PUSH ACC

PUSH PSW

INC 22H

MOV A, 22H

CJNE A, #10, EXIT

MOV 22H, #00H

INC 23H ;秒单元加1

CPL 01H

MOV A, 23H

CJNE A, #60,EXIT

MOV 23H, 00H

DEC 24H ;分单元减1

MOV A, 23H

CJNE A, #00H,EXIT ;分计数单元不为“0”，继续

CLR TR0 ;关定时器

SETB 02H ;置位蜂鸣器控制信号

SETB 01H ;置位LED状态灯

CLR 00H ;“设置”状态

EXIT: POP PSW

POP ACC

RETI

;秒表中断NT1:

ORG 0001H

INC TMS1

MOV TMS1, #0

CJNE TMS1, #9, RETI

CLR TMS1

INC TMS2

CJNE TMS2, #9, RETI

CLR TMS2

INC TM1

CJNE TM1, #9,RETI

INC TM2

CLR TM1

CJNE TM2, #9, RETI

END

第四章 实现的功能
利用单片机8051实现计数功能，按键开关 K4按下，切换定时与计时。定时范围在0到99分，计时范围在0到99.99.秒。
第五章 缺点及可能的解决方法
缺点：
使用键盘时感觉键盘很不好使用，并且存在误差。
解决方法：
通过编程使用外置键盘改善键盘不好使用的缺点，尽量测量较短时间。





































说明：开机默认为15秒,p32启动键,p34个位调整,p35十位调整
ORG 0000H ;程序入口地址
AJMP MAIN
ORG 0003H ;外部中断INT0入口地址
AJMP PINT0 ;转中断服务子程序
ORG 000BH ;T0中断入口
AJMP WT0 ;定时器T0入口地

址
ORG 20H
MAIN: MOV SP,#40H ;设置栈指针
MOV 20H,#0H ;把定时数据单元清零
MOV 21H,#0
MOV 22H,#0
MOV 23H,#15
MOV 24H,#0
MOV TH0,#5 ;装入定时初值
MOV TL0,#5
MOV TMOD,#02H ;设T0为方式2
SETB EA ;开CPU中断
SETB ET0 ;允许T0中断
CLR TR0 ;启动T0计数
SETB IT0 ;设定INT0触发方式
SETB EX0 ;INT0请求中断
MOV 34H,#1
MOV 35H,#5
NOP ;第二位显示数据 │
M: NOP
ACALL LED
ACALL SON
JNB 00H,M
MM: NOP
ACALL ZH1
ACALL DSP
ACALL LED
AJMP M
;显示子程序
DSP: MOV R7,#0AFH
DSP0: MOV R0,#30H
MOV DPTR,#TAB
NOP
MOV A,@R0
MOVC A,@A+DPTR
RX1: MOV P0,A
CLR P2.6
DJNZ R7,RX1
MOV R7,#0afh
INC R0
MOV P0,#0FFH
SETB P2.6
MOV A,@R0
MOVC A,@A+DPTR
RX2: MOV P0,A
CLR P2.5
DJNZ R7,RX2
MOV R7,#8
SETB P2.5
; DJNZ R7,DSP0
RET
DSP1: MOV R7,#0FH
DSP01: MOV R0,#34H
MOV DPTR,#TAB
MOV A,@R0
MOVC A,@A+DPTR
RX01: MOV P0,A
CLR P2.5
DJNZ R7,$
MOV R7,#0FH
INC R0
SETB P2.5
MOV A,@R0
MOVC A,@A+DPTR
MOV P0,A
CLR P2.6
DJNZ R7,$
SETB P2.6
RET
ZH1: MOV R2,#0
MOV R3,23H
ACALL BCD
MOV A,R6
ANL A,#0FH
MOV 30H,A
MOV A,R6
ANL A,#0F0H
SWAP A
MOV 31H,A
RET
;十进制转换为二进制子程序
DTOB:
MOV 32H,#0
MOV 33H,#0
MOV R0,#32H
MOV R2,#3
ACALL IDTB
MOV A,R4
MOV 23H,A
RET
IDTB: MOV R3,#0
MOV A,@R0
MOV R4,A
IDTL: MOV A,R4
MOV B,#10
MUL AB
MOV R4,A
MOV B,#10
XCH A,B
XCH A,R3
MUL AB
ADD A,R3
XCH A,R4
INC R0
ADD A,@R0
XCH A,R4
ADDC A,#0
MOV R3,A
DJNZ R2,IDTL
RET
;二进制数转换为十进制数子程序
BCD: CLR A
MOV R4,A
MOV R5,A
MOV R6,A
MOV R7,#16
IBTL2: CLR C
MOV A,R3
RLC A
MOV R3,A
MOV A,R2
RLC A
MOV R2,A
MOV A,R6
ADDC A,R6
DA A
MOV R6,A
MOV A,R5
ADDC A,R5
DA A
MOV R5,A
MOV A,R4
ADDC A,R4
DA A
MOV R4,A
DJNZ R7,IBTL2
RET
;延时子程序
DL: MOV R7,#02H
DL1: MOV R6,#0FFH
DL2: DJNZ R6,DL2
DJNZ R7,DL1
RET
;外部中断服务子程序
PINT0: CLR EX0
PUSH ACC
PUSH PSW
SETB P1.0
ACALL DSP1
PK: JB P3.2,TOEXT
pk0: acall dsp1
JNB P3.2,pk0
PK2: JB P3.5,PK3 ;判K2按下否,未按则转到判K3状态
ACALL DSP1
INC 34H
MOV A,34H
CJNE A,#0AH,PK22
MOV 34H,#0
PK22: ACALL DSP1 ;K2按下,30H加1
JNB P3.5,PK22
AJMP PK2
PK3: ACALL DSP1
JB P3.4,PK1 ;判K3按下否,未按则转到判K1状态
INC 35H
MOV A,35H
CJNE A,#0AH,PK33
MOV 35H,#0
PK33: ACALL DSP1
JNB P3.4,PK33
AJMP PK3
PK1: ACALL DSP1
JB P3.2,PK2 ;K1未按则转判K2和K3
pk10: acall dsp1
JNB P3.2,pk10
ACALL DTOB
SETB 00H
TOEXT: SETB EX0 ;开中断
SETB TR0
POP PSW ;恢复现场
POP ACC
RETI
LED: JB 01H,LED0
CLR P1.0
RET
LED0: SETB P1.0
RET
SON: JB 02H,SON0
CLR P3.3 ;
RET
SON0: SETB P3.3 ;
RET
;段码表
TAB: DB 28h,7eh,0a2h,62h,74h,61h,21h,7ah,20h,60h
;定时中断服务子程序
WT0: PUSH ACC
PUSH PSW
INC 21H ;0.5ms
MOV A,21H
CJNE A,#0C8H,TORETI ;200D=C8H
MOV 21H,#0
INC 22H ;100ms
MOV A,22H
CJNE A,#10,TORETI
MOV 22H,#0
DEC 23H
MOV A,23H
; CJNE A,#60,TORETI
; MOV 23H,#0
; DEC 24H
CPL 01H
; MOV A,24H
CJNE A,#

0,TORETI
CLR TR0
SETB 02H
CLR 01H
CLR 00H
TORETI: POP PSW
POP ACC
RETI
END