用51單片機製作的多路定時自控電路
用51單片機製作的多路定時自控電路
該電路由一片AT89C2051單片機、6位LED數碼管、6個按鍵、11.0952NHz晶振等組成，並接了1片74HC374擴展了5個輸出口。
一、硬體設計
電路原理圖見圖1。整個電路由顯示電路、鍵盤電路、輸入輸出介面及CPU組成。
顯示電路由U2、U3、Vl～V7和六位共陽數碼管組成（二位一組，分別顯示時、分、秒）。其中，U2為BCD-7段解碼器CD4511，通過單片機U11的P1.4～P1.7，將要顯示的字元BCD碼輸入至U2。經U2解碼后，輸出相應的筆段驅動LED數碼管。
LED數碼管顯示採用動態掃描方式。在某一時刻只有一隻數碼管點亮。點亮的位置信號由U3（74HCl38）輸出。來自單片機U1的3位數碼管位置編碼信號，通過U3輸出為相應的數碼管驅動信號，並通過V1～V6放大后，驅動相應的數碼管。六位數碼管接至埠JP4上。其中，埠的③一⑧腳接各數碼管的公共陽極：⑨腳接數碼管的時、分、秒的分隔點腳；（16）～（10）腳接各數碼管的段顯示腳（A、B、C、D、E、F、G）。由於U2隻能輸出7段筆段碼，因而數碼管的時、分、秒分隔點是通過V7來驅動的。當需要點亮分隔點時，只要在U1的P1.3輸出高電平即可。
鍵盤電路也採用掃描方式，並巧妙地利用了顯示時的數碼管驅動的位置信號。也就是在顯示的同時，判斷按鍵的狀態。方法是：在顯示某一數碼管時，判斷Ul的P3.7口的狀態。如果P3.7為高電平，說明沒有按鍵按下：如果為低電平，則說明相應的按鍵按下。這時，通過讀U1的P3口中P3.3-P3.5口的值。就可判斷是哪個鍵按下。然後調用相應的處理程序進行處理。
擴展輸出口利用顯示的間隙，將輸出數據通過U4（74HC374）鎖存輸出。既不影響顯示功能，也使輸出信號穩定。擴展輸出過程如下：首先在P3口輸出XX110XXX，U3的⑨腳輸出低電平，接著將要輸出的數據寫到U1的P1.3～P1.7口，然後在P3口輸出XXlllXXX，U3的⑨腳輸出高電平，這樣，輸出數據就被鎖存在U4的00～04中了。
二、軟體設計
程序主要包括：定時中斷服務程序、時鐘顯示程序、鍵盤掃描處理程序、八路時控程序，主程序流程見圖2。
定時中斷服務程序為系統提供標準時鐘。採用TO中斷方式。其流程圖見圖3。待顯示的6位時鐘（時、分、秒各兩位）以壓縮BCD碼形式存放在2lH～23H中，低位在前，高位在後。定時中斷服務子程序不斷刷新2lH～23H中的內容。時鐘顯示子程序驅動顯示標準時鐘（電子錶），時間顯示至秒。
八路時控程序採用循環調用方式。調用過程中，檢測21H～23H的時鐘信息，若與設定的定時起控時間相符。則輸出至P1口相應管腳。
