基于单片机的双色无表针钟表的设计

　　本文提出了基于单片机的双色无表针钟表的设计方案。该方案硬件以AT89S51单片机为控制核心，采用 74LS154(4—16 线译码器)扩展 I/O 口以控制钟表的显示，并采用 12 个红色 LED 灯表示小时，12 个绿色 LED 灯表示分钟，每隔 5 分钟，变化一次。同一时间仅有两个 LED 灯亮，节能、方便、易识别，且富有个性。

　　一、总体结构

　　1.主体结构模块

　　本设计分为核心控制、显示控制和时间调整三大模块，主体结构如图 1 所示。

　　2.LED灯模块

　　该钟表中 LED 灯的摆放位置如图 2 所示 ：

　　(红色 LED 灯表示小时，绿色 LED 灯表示分钟)

　　二、硬件电路设计

　　1.主控电路

　　主控电路由AT89S51 单片机控制，74LS154(4—16 译码器 ) 进行I/O 口扩展， 采用11.0952MHz 晶 振。AT89S51 有 P0、P1、P2 和P3 四组 I/O 口线，每组 8 个端口，本设计采用 P1、P2 和 P3 三组线，P1.0~P1.3 口与 74LS154 输入口相连，74LS154(0~11) 输出口各自与一个红色 LED灯相连，控制小时显示，P2.0~P2.3 口与 74LS154输入口相连，74LS154(0~11) 输出口各自与一个绿色 LED 灯相连，控制分钟显示。在程序的控制下实现同一时间仅有两个灯亮的双色无表针钟表，其中红色表示小时，绿色表示分钟，例如，当 1：10 时，1 处红色 LED 灯亮，2 处绿色 LED 灯亮。其主控电路如图 3 所示。

　　2.驱动与LED显示电路

　　用 74LS154(2 个 )24 个端口控制 24 只LED 发光二极管的亮灭，当端口输出低电平时，LED 灯亮，反之，LED 灯灭。用直流 5V 电源给AT89S51 和 24 只 LED 灯供电，通过程序控制各个 LED 灯的亮灭，从而实现时间的显示。其驱动电路如图 4 所示。

　　三、软件设计

　　1.工作流程

　　工作流程如图 5 所示。现说明如下：

图5 工作流程示意图

　　AT89S51 的 T0 工作在定时状态，P1 口控制小时显示，P2 口控制分钟显示，T0 每次定时 60ms,循环 5000 次，即定时 5min,P2 口输出值加 1，分钟显示跳一格，分钟每跳 12 格 (1 小时 )，P1 口值加 1，小时显示跳一格，P2 口送入 0，重新开始循环。当小时显示跳 12 格时(12 小时)，P1 口送入 0，重新开始循环。INT0、INT1 中断分别用于小时、分钟调整。

　　2.系统程序

　　#include

　　#include

　　Unsighed int wang ;

　　Unsighed char hour,min ;

　　void dingshi(void) ;

　　//t0 赋初值

　　void delay(int );

　　// 延迟子程序，防抖动