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定时报时控制系统

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【编者按】网学网电气工程与自动化类别频道为大家收集整理了“定时报时控制系统“提供大家参考,希望对大家有所帮助!

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.软件设计
系统资源分配
 为方便阅读程序,先对系统的资源分配加以说明。
1) 定时器。定时器0用作时钟定时,按方式1工作,每隔100MS溢出中断1次。
2) 片内RAM及标志位的分配与定义见表1

地址
功能
名称
初始化值
2FH~2BH
显示缓冲区,星期、小时、分(高位在前)
DISP0~DISP4
00H
24H~20H
计时缓冲区,星期、时、分、秒、100ms
WEEK,HOUR,MIN,SEC,MSEC
00H
40H~53H
用户报时时间值寄存区(时、分)
AHOUR、AMIN
00H
61H~7FH
堆栈区
 
00H
F0H
报时开始标志位
F0H
0
F1H
放音开始标志位
F1H
0
F3H
分钟值变更标志位
F3H
0
F4H
键处理标志位
F4H
0
25H
扩音机预热时间
25H
00H
26H
播放报时音乐时间
26H
00H

2)软件流程。根据上述工作流程,软件设计可分为以下几个功能模块:
1) 主程序:初始化与键盘监控。
2) 计时:为定时器0中断服务子程序,完成刷新计时缓冲区的功能。
3) 时间设置与报时设置:由键盘输入设置当前时间与定时启闭时间。
4) 显示:完成5位LED动态显示。
5) 键盘扫描:判断是否有键按下,并求取键号。
6) 定时比较:判断报时时间到否,如时间到,则启动报时处理程序。
7) 其他辅助功能程序,如键盘设置、拆字、合字、冬季或夏季时间表选择及假日停止报时等。
 下面分模块进行软件设计:
1) 计时程序模块。如前所述,系统定时采用定时器与软件循环相结合的方法。定时器0每隔100MS溢出中断1次,则循环中断10次延时时间为1S,上述过程重复60次为1MIN,分计时60次为1H,小时计时24次则时间重新回到00:00:00,同时星期计数加1,如加至7则回复得到0。
 设系统使用6MHZ的晶振,定时器0工作在方式1,则100MS定时对应的定时器初值可由下式计算得到
定时时间=(2-定时器0初值)*(12/FOSC)
如果定时器0初值为30CBH,则TH0=3CH,TL0=0B0H
当系统使用其他频率的晶振时,可以由上式计算相应的定时器0初值,也可以改变定时时间。例如当系统晶振为12MHZ时,同样的初值对应的定时时间为50MS,则循环中断次数为20次时,延时时间为1S。
这里有两个问题需要特别重视。
第一,定时器溢出产生中断请求,CPU并不一定立即响应中煌,而可能需要延迟一定的中断响应时间之后才能响应中断,中断响应时间大约为3~8个机器周期。显然,这将在定时时间中加入额外的延时时间,导致计时误差。为了保证计时精度,必须采取措施进行补偿。我们采用增大重装的定时器0初值的方法来减少定时器0定时时间。具体应调整为多大,一般需要通过调试来确定。经测试,定时器0重装初值设为3CB7H~3CBFH。可以满足精度要求。
第二,时间是按十进制递增,而MCS-51系列单片机只有二进制加法指令,因此用加法指令计时必须进行二一十进制转换。
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