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OVDPTR,#TABMOVCA,A+DPTRMOVP2,ARETTAB:DB0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H由于数码管是有P0口来驱动,它部没有上拉电阻,作为输出口时驱动能力比拟弱,不能点亮数码显示管,因此P0口必须接上拉电阻来提高驱动能力。电源供电电压为+5V,当上拉电阻选用220Ω电阻时灌电流为22mA。不会损坏单片机的I/O口,同时也可以为数码显示管起到限制电流的保护作用。晶振电路和电源电路的设计系统总电路除以上设计的显示电路,按键电路和复位电路组成外,其次还剩-.--:....再将单片机与以上各局部电路合理的连接就组成了系统总电路。单片机为主电路的核心局部,各个电路均和单片机相连接,由单片机统筹和协调各个电路的运行工作。AT89C51单片机提供了XTAL1和XTAL2两个专用引脚接晶振电路,因此只要将晶振电路接到两个专用引脚即可为单片机提供时钟脉冲,但在焊接晶振电路时要尽量使晶振电路靠近单片机,这样可以为单片机提供稳定的始终脉冲。图7晶振电路在这个系统中电源采用由7805构成的稳压电路,它可以提供非常恒定的+5V电压,不会因为电压不稳儿引入新的干扰,保证系统更加稳定运行。通过以上设计已经将各局部电路与单片机有机的结合到一起,硬件局部的设计以大功告成,剩下的局部就是对单片机的编程,使单片机按程序运行,实现数字电子秒表的全部功能。二、软件设计程序设计思想本设计采用了汇编语言编写,汇编语言由于采用了助记符号来编写程序,比用机器语言的二进制代码编程要方便些,在一定程度上简化了编程过程。汇编语-.--:....而且助记符与指令代码一一对应,根本保存了机器语言的灵活性。使用汇编语言能面向机器并较好地发挥机器的特性,得到质量较高的程序。汇编语言的特点:(1).面向机器的低级语言,通常是为特定的计算机或系列计算机专门设计的。(2).保持了机器语言的优点,具有直接和简捷的特点。(3).可有效地访问、控制计算机的各种硬件设备,如磁盘、存储器、CPU、I/O端口等。(4).目标代码简短,占用存少,执行速度快,是高效的程序设计语言。(5).经常与高级语言配合使用,应用十分广泛。在程序设计过程中,为了有效地完成任务,把所要完成的任务精心的分割成假设干个相互独立但相互又仍可有联系的任务模块,这些任务模块使得任务变得相对单纯,对外的数据交换相对简单,容易编写,容易检测,容易阅读和维护。这种程序设计思想称为模块化程序设计思想。模块化构造程序的设计,可以使系统软件便于调试与优化,也使其他人更好地理解和阅读系统的程序设计。因此,本医院病床呼叫系统在软件的设计上,运用了模块化程序的构造对软件进展设计,使得程序变得更加直观易懂。程序的主要模块有:主程序、显示程序、定时溢出中断效劳程序、外部中断效劳程序。系统资源的分配本设计系统所用到的单片机端口数比拟多,所以在这里将对数字电子秒表的硬件资源的大概分配加以说明。片RAM的分配、各功能键的定义以及各端口的分配。-7DH1s-99s位显示存放区6CH-6DH1s-99s位中间存放区-.--:..../、定时中断效劳程序、外部中断0效劳程序和外部中断1效劳程序组成。其中主程序是整个程序的主体。可以对各个中断程序进展调用。协调各个子程序之间的联系。系统〔上电〕复位后,进入主程序。,包括设置各入口地址、中断的开启、对各个数据缓存区清“0〞、赋定时器初值,初-.--:....就进入数码管显示程序。数码管显示程序对显示缓存区的数值进展调用并在数码管上进展动态显示。查询复位键是否按下,当复位键按下后,程序返回开场,重新对系统进展初始化。图8主程序流程图在主程序中还进展了赋存放区的初始值、设置定时器初值以及开启外部中断等操作,当定时时间到后就转去执行定时中断程序。当外部中断有请求那么去执行外部中断效劳程序。并在执行完后返回主程序。-.--:....现在方案中采用了三个中断,外部中断,INT1和定时中断T0。CPU在响应中断时,先处理高级中断,在处理低级中断,假设有多个同级中断时,那么按自然优先顺序处理。例如当CPU正在处理一个中断申请时,有出现了另一个优先级比它高的中断请求,这是,CPU就暂停终止对当前优先级较低的中断源的效劳,转去响应优先级比它高的中断请求,并为其效劳。待效劳完毕,再继续执行原来较低级的中断效劳程序。而当CPU为级别高的终端效劳程序效劳时,如果级别低的中断发出中断请求,此时CPU是不会响应的,所以为了防止开场和暂停两个按键中的一个出现没有响应的情况,在进展程序编辑时要注意对中断的使用,防止出现中断的嵌套。,合理分配中断对本设计的实现是至关重要的。另外由于数字式电子秒表的最小精度位1ms,属于高精度电子秒表。定时器T0的定时周期也为1ms,为了使电子秒表暂停键按下后CPU能马上去响应中断程序,必须将暂停的外部中断级别高于定时计数器的中断级别。防止出现CPU执行完定时溢出中断程序后再响应外部中断程序,影响计时精度。AT89C51的自然优先级顺序排列如下:中断源最高外部中断0定时/计数器0溢出中断外部中断1定时/计数器1溢出中断串行口中断最低数字式秒表中的两个按键采用了中断实现功能。开场采用外部中断INT0,-.--:....。另外程序中还用到了定时/计数器0溢出中断进展计时。依据设计要求,暂停的外部中断INT1中断级别最高,计时的定时/计数器0溢出中断次之,开场的外部中断INT0级别最低。:。,CPU转向外部中断0效劳程序执行,停顿定时器。另外将当前显示的时间进展一次存储,存进中间存放区。最后中断返回。。,CPU转向外部中断1效劳程序执行,启动定时器。另外进展二次存储,将之前进展一次存储的数码管显示数据存入最终缓存区,防止下次计时暂停时一次存储将数据掩盖,从而起到保护数据的作用。二次存储后就中断返回。在对定时器赋初值时将单片机需要执行的语句所花的时间加上,这样就能使数字电子秒表的误差到达最小。定时器T0子程序设计-.--:....9定时器T0子程序图框三、,它可以仿真、分析(SPICE)各种模拟器件和集成电路。该软件的主要特点总结后有以下四点:①实现了单片机仿真和SPICE电路仿真相结合的功能。②支持目前主流单片机系统的仿真。③提供了软件调试功能,并可以与WAVE联合仿真调试。④具有强大的原理图绘制功能。总之,该软件是一款集单片机和SPICE分析于一身的仿真软件,功能极其强大。在电子领域中也起到了很大的作用,它的出现仿真不需要先焊接电路,可以先仿真调试通过后在焊电路,节省了不少在硬件调试上所花的时间。ProteusISIS的工作界面是一种标准的Windows界面。它包括标题栏、主菜单、状态栏、标准工具栏、绘图工具栏、对象选择按钮、预览对象方位控制按钮、仿真进程控制按钮、预览窗口、对象选择器窗口、图形编辑窗口等十几个工具,方便了使用者的使用。-.--:....Protel99se绘制原理图的操作根本一样,在这里就不再作赘述。下面拿本设计中的一个仿真例子作简述说明。运行ProteusSISI后,绘制病床呼叫系统的原理图。首先翻开已经画好的proteusDSN文件,双击图中的AT89S52芯片,就弹出一个窗口,在ProgramFile项过路径选择在WAVE中生成的HEX文件,双击选中后确定,这样仿真图中的AT89S52芯片就已经读取了本设计中的HEX文件。单击“三角形按钮〞进展仿真。通过对仿真结果的观察来对程序进展修改,最终使程序到达设计要求。硬件的安装与调试按照之前设计好的数字电子秒表原理图,详细计算系统中各个元件的参数,选择相应器件,制作实际电路板。由于考虑到万能板大小的问题及元件之间连线的方便,在焊接元器件前必须考虑元件的布局然后进展实际操作。制作好的电路板可以用万用表〔200欧姆档〕的红、黑表笔测试电路板的每条走线,当其电阻非常小时,证明走线没有断开,当其电阻很大时,证明该条走线断了,应该重新走线,使电路板在电气上得到正确地连接。选用万用表的20K欧姆档,检测电路中是否存在短路。因为系统采用的是共阴极数码管作为显示电路,必须确保数码管的公共端接的是低电平。。实际中,因为各种原因导致系统时钟不正常而出现系统无常运行的情况时有,因此系统时钟是否振是通电检查的首要环节。在系统通电的状况下,用万用表的直流电压档-.--:....〕,分别测量XTAL1和XTAL2引脚的电压,看是否正常,在调试过程中,,。。如果复位引脚始终为高电平,系统将始终处于复位状态;如果始终为低电平,不能产生复位所需的高电平信号脉冲,那么系统也可能无常工作。单片机正常工作时,RST复位引脚应为0V,按下复位按键时,复位引脚为高电平+5V左右。,我们可以通过观察显示电路的显示结果观察系统能否正常运行。当显示电路按照电路图焊接好后,用万用表的测二极管档位,将黑表笔接共阴数码管的公共段,然后将红表笔接数码管的各段,当数码管的段能正常显示,说明各点焊接正常。四、程序设计原程序:ORG0000HAJMPMAINORG0003HAJMPX0_INTORG000BHAJMPT0_INTORG0013HAJMPX1_INTMAIN:MOVTMOD,#01H;T0定时方式1MOVTH0,#(65536-50000)/256;50ms12MHz-.--:....MOVTL0,#(65536-50000)MOD256;SETBTR0SETBET0;SETBEX0SETBEX1SETBEA;开中断MOVR1,#0;0~99秒计数MOVR2,#0;,#1;50ms计数MOVP0,#0C0H;,#0C0HMOVp1,#0C0HLOOP:SJMPLOOP;-----------------------------------------------------------DELAY:;,#0DJNZR4,$DJNZR4,$RET;-----------------------------------------------------------X0_INT:;启动/停顿CPLF0RETI;-----------------------------------------------------------X1_INT:;清零MOVR1,#0MOVP0,#0C0HMOVP2,#0C0HMOVp1,#0C0HRETI-.--:....T0_INT:;,#(65536-50000)MOD256;MOVTH0,#(65536-50000)/256;50ms12MHzDJNZR7,T0_END;,#2;#20JNBF0,T0_ENDMOVa,r2adda,#1daaANLa,#0fhMOVr2,aJNZDISPMOVA,R1ADDA,#1DAAMOVR1,ADISP:MOVa,r2ANLa,#0fhMOVCa,a+DPTR;查出段码MOVp1,a;,R1ANLA,#0FHMOVDPTR,#TABMOVCA,A+DPTR;查出段码MOVP2,A;显示个位MOVA,R1SWAPAANLA,#0FHMOVCA,A+DPTR;查出段码-.--:....MOVP0,A;T0_END:RETI;-----------------------------------------------------------TAB:DB0c0H,0f9H,0a4H,0b0H,99H,92H,82H,0f8H,80H,〔SinglechipMicroputer〕和接口外围电路组成的时钟和秒表双重功能的电子秒表电路。整个电路由硬件电路和软件程序两局部组成。硬件电路使用元件少,电路构造简单,功能强,在文中有很多地方表达的并不是很清楚,因此用图示出以便更好的了解;软件程序设计构造合理,思路清晰,利用中断效劳程序对各种事件进展处理,提高微处理器的工作效率。硬件电路由单片机AT89C51(微处理器CPU)、接口芯片8279、8位LED数码管显示电路、按键电路等构成。系统总电路由以上设计的显示电路,时钟电路,按键电路和复位电路组成,只要将单片机与以上各局部电路合理的连接就组成了系统总电路。AT89C52单片-.--:....各个