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基于单片机的数字钟设计及时间校准研究VIP免费

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第1页共5页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第1页共5页基于单片机的数字钟设计及时间校准研究﹡陈姚节戴泽军(武汉科技大学计算机学院430081)摘要用单片机来设计数字钟,软件实现各种功能比较方便。但因软件的执行需要一定的时间,所以就会出现误差。对比实际的时钟,查找出误差的来源,并作出调整误差的方法,使得误差近可能的小,使得系统可以达到实际数字钟的允许误差范围内。关键词显示消影;事件触发;误差分析中图分类号:TP365.10.引言在信息技术急速发展的今天,计算机科学日新月异。而单片机作为计算机科学的一个分支,在微机控制领域得到长足发展。在计算机网络,通讯方面是微机的天下;而在微控制领域,小到电子表,大到家用电器,到处都有单片机的用武之地。1.系统原理分析系统设计中用到89C52单片机的部分功能:包括内部定时器,键盘扩展,程序中断,串口通信等。用一个四联体的共阴极八段显示器,可通过一个输入/输出口作为显示器数据发送端;另一个输入/输出口的四位作为显示器各位的片选信号,另四位作为键盘扩展口使用。采用一个频率为11.0592MHz的晶振构成时钟电路。系统原理图如图1:图1系统原理图2.软件实现与流程2.1主程序由于系统的主要功能都是有程序中断来完成的,主程序基本上没什么事可做,但因键盘扫描是通过程序查询的方式实现的,所以主程序只循环扫描键盘。主程序流程图如图2所示:2.2定时和串口程序定时和串口都是中断响应程序,它们的调用都是系统执行过程中采用中断事件触发产生(中断部分处理如图3所示)。定时中断是周期性发生的,而串口中断则须串口有数据传输才发生中断。定时程序是整个系统的核心代码,这段代码不光涉及到显示,还涉及到系统计时,这段代码的优劣关系到整个系统的可靠性,后面还将详细讨论。为初步减小系统误差,置定时初值一定要在程序开始就设置。收稿日期:2005-01-05陈姚节28岁,男,硕士,助教,主要研究领域为数据通信和设备驱动开发第2页共5页第1页共5页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第2页共5页﹡国家863计划项目资助(批准号:2003AA414011)图2主程序流程图图3中断程序流程图2.3数据的显示与刷新第3页共5页第2页共5页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第3页共5页更新显示器涉及到两个操作:发数据和改片选信号。但实践发现,代码中无论是先改片选信号还是先发数据信号,都会出现重影(即相邻两位显示差不多)这也是动态扫描引起的。实践先该片选,则前一位的数据会在下一位显示一段时间;先发数据,则后一位的数据会在前一位显示一段时间。因而出现重影。解决这个问题的办法是先进行一个消影操作,然后再发片选,最后发数据。这样就很好地解决了重影问题。这样做的关键在于,在极短的一段时间内让显示器都不亮,等一切准备工作都做好了以后再发数据,只要显示频率足够快,是看不出显示器有闪烁的(程序用定时中断频率作为显示更新频率,在表1中,只当更新率??00赫兹时,才发现显示器有闪烁)。这段显示程序代码如下:P1=0x00;//消影P2=选择[选择];//发片选信号codetmp=acode[echoarray[选择]];如果(选择==2&&mod==0&&dotflag)//判断是否显示"."codetmp|=0x80;P1=codetmp;//发数据选择=++选择%4;//片选计数器下移2.4键盘响应程序键盘处理程序流程相对简单,只是简单的判键与处理。这里不再给出流程图。所谓键盘消抖就是一次按建的多次响应问题。当然,一般一次按建只须响应一次,但有的时候需要多次响应,如系统进入修改模式,数字的增减。当出现这种问题时,用户的一次击键是作为一次还是多次处理,必须有一个标准。程序中我用到了一个标志位,相当于中断系统的中断标志。当用户按下键时,标志清零,松开键时,标志恢复;键按下超过一定时间(靠一扫描计数器判定)后,恢复标志,则经过一定的时间延迟(也靠一扫描计数器判定)可以响应一次按键(即一次按键的多次响应)。而事实上,键盘响应程序就是一个事件触发器,键盘的每一个状态(按下,松开,点击)都可能引发一段响应程序(如:重新设定键按下=>准备复位;松开=>...

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