单片机综合设计实验

大连理工大学本科设计报告题目：基于PCF8563的时钟系统设计

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2014 年7 月10 日

题目：基于PCF8563的时钟系统设计

1 设计要求

实验要求：

（1）显示两位小时、两位分钟和两位秒参数，相互之间有分隔符号；

（2）按住KEY1可显示四位年、两位月、两位日；

（3）具备整点报时功能（模拟广播电台的整点报时从59分55秒开始，每一秒驱动蜂鸣器一次，其中前5次为低频，00秒时为高频驱动）；

（4）具备键盘修改时间功能。可修改小时、分钟和秒参数；

（5）修改时间时具备“回显”功能，以方便观察；

（6）输入时间参数时应具有“自动纠错”功能，以免错误数据的输入；

（7）在修改时间参数时具备“参数闪烁”功能，是操作更人性化；

2 设计分析及系统方案设计

（1）主程序算法描述

主程序中定义端口名称、围器件读写地址增强程序的可读性。设置中断服务程序入口地址，将硬件电路连接与之对应。INT_RCTDUI对应INT_0中断服务程序，INT_7290对应INT1的中断服务程序。开始时先对硬件电路进行复位操作。然后设定PCF8563T的时间和命令参数存放在单片机内部的10H~1DH单元，将其写入到8563的00H~0DH单元。使总的中断使能端有效，开INT0和INT1中断，使触发极性为下降沿。等待中断的到来。

（2）INT_RCT中断子程序算法描述

调读数据子程序，将读出的8563中02H~08H单元的内容存放于单片机内部20H~26H单元。判断时、分的数值，当时间在**-59-55至**-59-59时调用低频蜂鸣器BUZZL,当时间为**-00-00时调用高频蜂鸣器BUZZH。实现整点报时。调整时间，将20H-26H单元中内容拆分查表后送到28H~2FH （年，月，日）和38H~3FH（时，分，秒）。使P1.2控制显示内容，当P1.2=1时，显示时，分，秒；当P1.2=0时，显示年，月，日。

（3）蜂鸣器发声子程序（BUZZL和BUZZH）

设置初始值使BUZZL发声频率为500HZ，BUZZH发声频率为1500HZ。

（4）键盘修改子程序

读入进入中断前的数据，将8563的20H单元内容送入单片机内部12H单元（秒）；21H单元内容送入单片机内部13H单元（分）；22H单元内容送入单片机内部14H单元（时）便于修改后显示。读入输入的键值为0AH时，为A键修改小时参数。设置小时的十位闪烁命令等待按键操作，读入键值判断是否超过三，超过则报警且要求重新输入。输入正确时回显，设置小时的个位闪烁命令等待按键操作，读入键值判断个位不超过9，然后判断小时整个数是否小于24。分和秒的设置与小时类似，不同的是十位不能超过5个位不能超过9。

（5）闪烁子程序

设置入口闪烁参数单元值

3 系统电路图

4 外围接口模块硬件电路功能描述

5 主程序中主要变量定义

6 系统软件中各个子程序的功能描述

8 程序清单

SDA BIT P1.0

SCL BIT P1.1

WSLA_8563 EQU 0A2H ;PCF8563T口地址RSLA_8563 EQU 0A3H

WSLA_7290 EQU 70H ;ZLG7290B口地址RSLA_7290 EQU 71H

ORG 8000H

LJMP 8040H

ORG 8003H

LJMP INT_RCT

ORG 8013H

LJMP INT_7290

ORG 8040H

START: MOV SP,#60H

CLR P1.7 ;ZLG7290复位

LCALL DELAY

SETB P1.7

;**************************************** ;设定pdf8563tde时间和命令参数（参数和控制命令缓冲区10H-1DH）

;**************************************** MOV 10H,#00H ;启动控制字

MOV 11H,#1FH ;设置报警及定时器中断MOV 12H,#50H ;秒单元

MOV 13H,#59H ;分单元

MOV 14H,#08H ;小时单元

MOV 15H,#01H ;日期单元

MOV 16H,#01H ;星期单元

MOV 17H,#01H ;月单元

MOV 18H,#10H ;年单元

MOV 19H,#00H ;设定分报警

MOV 1AH,#00H ;设定小时报警

MOV 1BH,#00H ;设定日报警

MOV 1CH,#00H ;设定星期报警

MOV 1DH,#83H ;设定CLKOUT的频率，1秒周期方波

MOV R7,#0EH ;写入参数个数

MOV R0,#10H ;参数与控制命令缓冲区首地址

MOV R2,#00H ;从器件内部子地址

MOV R3,#WSLA_8563;准备向PCF8563T 写入数据串

LCALL WRNBYT ;写入时间，控制命令到PCF8563T

SETB EA ;启动总中断

SETB EX0 ;启动INT_RCT(INT_0)

SETB IT0 ;定时器0下降沿有效

SETB EX1 ;启动INT_7290(INT_7290)

SETB IT1 ;定时器1下降沿有效

SJMP $ ;等待中断

;**************************************** ;中断服务子程序INT_RCT

;**************************************** INT_RCT:MOV R7,#07H ;数据块字节数

MOV R0,#20H ;内部数据块首地址

MOV R2,#02H ;内部寄存器首地址

MOV R3,#WSLA_8563;向8563写地址

MOV R4,#RSLA_8563;从8563读地址

LCALL RDADD ;调读数据子程序，将读出的数据存放于单片机20H-26H中

MOV A,21H ;判断是否为59分

CJNE A,#59H,NEXT1

MOV A,20H ;判断是否为55秒

CJNE A,#55H,NEXT2

LCALL BUZZL

SJMP NEXT

NEXT2: CJNE A,#56H,NEXT3

LCALL BUZZL