键盘智能控制芯片HD7279A
多功能电子时钟,毕业设计
多功能电子时钟摘要本文是基于AT89C52单片机数字钟的设计，通过多功能电子时钟的设计思路，详细叙述了系统硬件、软件的具体实现过程。
论文重点阐述了电子时钟硬件中MCU模块、时钟模块和键盘模块、显示模块等的模块化设计与制作；软件同样采用模块化设计思路，包括中断模块、闹钟模块、时间调整模块的设计，并采用C语言编写实现。
本设计实现了时间与闹钟的修改功能，年、月、日和星期的显示功能。
并且通过对比实际的时钟，查找出了误差的来源，确定了调整误差的方法，尽可能的减少误差，使得系统可以达到实际数字钟的允许误差范围内。
本文还涉及到非接触止闹功能，在有效范围内使用者不需用手去寻找开关而关闭闹钟，该功能使本设计更具有人性化。
该时钟还有重要日子倒计时功能，能够提前几天设定好时间，以避免遗忘重要日子。
关键词：AT89C52单片机，电子时钟，模块化设计，C语言Multifunctional electronic clockABSTRACTThis article is based on AT89C52 microcontroller digital clock design, through multi-functional electronic clock design ideas, detailed description of the system hardware and software realization process.Paper focuses on the electronic clock hardware MCU module, clock module and keyboard module, display module, modular design and production; software as a modular design concept, including aninterrupt module, alarm module, module design time to adjust and adopt the C language implementation. The Design and Implementation of the changes of time and alarm functions, year, month, day and week display. And by comparing the actual clock, find out the source of the error, the error method to determine the adjustment, as much as possible to reduce the error, allows the system to achieve the actual number of minutes of allowable error range. This also involves the function of non-contact only trouble in the effective range of users do not need a hand to find switch and turn off the alarm, this feature makes the design more user friendly. There are important days of the countdown clock function, set a good few days ahead of time, to avoid forgetting important occasions.KEY WORDS:AT89C52 microcontroller, electronic clock, modular design, C language前言 (1)第一章系统总体设计 (2)1.1 系统总体设计 (2)1.2 方案论证 (2)1.2.1 总体方案论证 (2)1.2.2 模块方案论证 (3)1.2.3 止闹功能 (3)第2章系统模块设计 (4)2.1 时钟接口电路设计 (4)2.2 键盘接口电路设计 (5)2.3 液晶显示电路设计 (8)2.4 单片机电路设计方案 (11)2.5 跑表功能设计 (14)2.6 非接触止闹电路设计 (14)2.7 报警电路设计 (14)2.8 重要日子倒计时功能设计 (15)2.9 看门狗电路 (15)第3章软件设计 (18)3.1 系统软件设计综述 (18)3.2 系统软件流程图 (18)第4章系统测试 (20)4.1 时钟功能的测试 (20)4.2 闹钟功能的测试 (20)4.3 跑表功能的测试 (20)4.4 重要日子倒计时功能的测试 (21)结论 (22)谢辞 (23)参考文献 (24)附录 (25)前言电子时钟己成为人们日常生活中必不可少的物品，广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧院、办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。
键盘智能控制芯片HD7279A
3.2.5 键盘智能控制芯片HD7279AHD7279A是一片具有串行接口的，可同时驱动8位共阴式数码管的智能显示驱动芯片，该芯片同时还可连接多达64键的键盘矩阵，单片即可完成LED显示、键盘接口的全部功能。
HD7279A内部含有译码器，可直接接收BCD码或16进制码，并同时具有2种译码方式，此外，还具有多种控制指令，如消隐、闪烁、左移、右移、段寻址等。
HD7279A具有片选信号，可方便地实现多于8位的显示或多于64键的键盘接口。
如图3.7所示为HD7279A芯片封装图，HD7279A共有28个引脚，在设计中使用的各个引脚功能如下：CS：片选输入端，此引脚为低电平时，可向芯片发送指令及读取键盘数据；CLK：同步时钟输入端，向芯片发送数据及读取键盘数据时，此引脚电平上升沿表示数据有效；DATA：串行数据输入/输出端，当芯片接收指令时，此引脚为输入端；当读取键盘数据时，此引脚在‘读’指令最后一个时钟的下降沿变为输出端；KEY：按键有效输出端，平时为高电平，当检测到有效按键时，此引脚变为低电平；DIG0~DIG7：数字0～数字7驱动输出；图3.7 HD7279A芯片封装图RC：振荡器连接端，其中电阻的典型值为1.5k ，电容的典型值为15ｐF；HD7279A与微处理器仅需4条接口线，其中CS为片选信号（低电平有效）。
DATA为串行数据端，当向HD7279A发送数据时，DATA为输入端；当HD7279A输出键盘代码时，DATA为输出端。
CLK为数据串行传送的同步时钟输入端，时钟的上升沿表示数据有效。
KEY为按键信号输出端，该端在无键按下时为高电平；而在有键按下时变为低电平，并一直保持到按键释放为止。
HD7279A采用串行方式与微处理器通讯，串行数据从DATA引脚送入芯片，并由CLK端同步。
当片选信号变为低电平后，DATA引脚上的数据在CLK引脚上升沿被写入HD7279A的缓冲寄存器。
HD7279A的选通端CS和CLK、DATA、KEY分别于DSP的SCITXD/IOPA0、SCIRXD/IOPA1、IOPF6、CLKOUT/IOPE0相连。
HD7279串行接口8位LED数码管及64键键盘智能控制芯片
HD7279串行接口8位LED数码管及64键键盘智能控制芯片HD7279(A)是一片具有串行接口的，可同时驱动8位共阴式数码管(或64只独立LED)的智能显示驱动芯片，该芯片同时还可连接多达64键的键盘矩阵。
HD7279内部含有译码器，可直接接受16进制码，HD7279A还同时具有2种译码方式，HD7279(A)还具有多种控制指令，如消隐、闪烁、左移、右移、段寻址等。
特点：·串行接口·各位独立控制译码/不译码及消隐和闪烁属性·(循环)左移/(循环)右移指令·具有段寻址指令，方便控制独立LED图5.13 ·64键键盘控制器，内含去抖动电路控制指令HD7279的控制指令分为二大类——纯指令和带有数据的指令。
·纯指令1、复位(清除)指令D7D6D5D4D3D2D1D01 0 1 0 0 1 0 0当HD7279收到该指令后，将所有的显示清除，所有设置的字符消隐、闪烁等属性也被一起清除。
执行该指令后，芯片所处的状态与系统上电后所处的状态一样。
2、测试指令D7D6D5D4D3D2D1D01 0 1 1 1 1 1 1该指令使所有的LED全部点亮，并处于闪烁状态，主要用于测试。
3、左移指令D7D6D5D4D3D2D1D01 0 1 0 0 0 0 1使所有的显示自右向左(从第1位向第8位)移动一位(包括处于消隐状态的显示位)，但对各位所设置的消隐及闪烁属性不变。
移动后，最右边一位为空(无显示)。
例如，原显示为4 25 2 L P 3 9其中第2位‘3’和第4位‘L’为闪烁显示，执行了左移指令后，显示变为2 5 2 L P3 9第二位‘9’和第四位‘P’为闪烁显示。
4、右移指令D7D6D5D4D3D2D1D01 0 1 0 0 0 0 0与左移指令类似，但所做移动为自左向右(从第8位向第1位)移动，移动后，最左边一位为空。
5、循环左移指令与左移指令类似，不同之处在于移动后原最左边一位(第8位)的内容显示于最右位(第1位)。
关于芯片7279的资料
3. 控制指令 HD7279A的控制指令分为二大类——纯指令和带有数 据的指令。 主要控制指令如下： A. 纯指令 (1). 复位（清除）指令A4H
D7 1 D6 0 D5 1 D4 0 D3 0 D2 1 D1 0 D0 0
当HD7279A收到该指令后，将所有的显示清除，所有 设置的字符消隐、闪烁等属性也被一起清除。执行 该指令后，芯片所处的状态与系统上电后所处的状 态一样。
(3)．右移指令A0H
D7 1 D6 0 D5 1 D4 0 D3 0 D2 0 D1 0 D0 0
与左移指令类似，但所做移动为自左向右（从第8位 向第1位）移动，移动后，最左边一位为空。 B．带有数据的指令 下载数据且按方式0 (1). 下载数据且按方式0译码
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
D7 0 D6 0 D5 0 D4 1 D3 0 D2 1 D1 0 D0 1 D7 D6 d7 d6 D5 d5 D4 d4 D3 d3 D2 d2 D1 d1 D0 d0
该指令从HD7279A读出当前的按键代码。前一个 字节015H为指令代码，而后一个字节d0-d7则为 HD7279A返回的按键代码，其范围是00H-3FH（无键按 下时为FFH）。 当HD7279A检测到有效的按键时，KEY引脚从高 电平变为低电平，并一直保持到按键结束。在此期间， 如果HD7279A接收到‘读键盘数据指令’，则输出当 前按键的键盘代码； 如果在收到‘读键盘指令’时没有有效按键， HD7279A将输出FFH。
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 0 0 0 1 0 0 0 D7 d8 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 d7 d6 d5 d4 d3 d2 d1
单片机原理实验报告
单片机原理实验报告班级：仪表092学号：099064064姓名：颜志文指导老师：丁易新实验01 Keil μVision编程平台与汇编指令练习一、实验器材[1] 微型计算机[2] 单片机硬件开发实验装置[3] 实验装置下载线二、实验目的1. 熟悉uVision3集成调试环境2. 熟悉MCS-51寻址方式及传送类指令三、实验要求与任务传送类指令练习。
单步逐条向下执行指令。
每执行一条指令，都要分析一下指令源操作数、目的操作数在存储空间的哪个单元，看一看你所理解的指令执行结果与实际运行结果是否符合，并且把每条指令执行后目的操作数的值记录下来。
1．直接寻址只能在DATA 区和SFR 中进行，如下例ORG 0000HLJMP STARTORG 0100HSTART: ; 此处加入RAM的初始化程序（见下文）MOV A, 03H ; 把地址03H 中的数移入累加器MOV 43H, 22H ; 把地址22H 中的数移入地址43H 中MOV 02H, C ; 把Cy中的数移入位地址02H 中MOV 42H, #18H ; 把立即数18 移入地址42H 中MOV 09H, P1 ; 把端口1中的数移入地址09H 中SJMP $END2．间接寻址要使用DPTR，PC ，R0， R1 寄存器作为指针访问各存储器。
可访问的空间为CODE、IDATA、XDATA存储区，对DATA 存储区也可进行间接寻址。
只能用直接寻址方式对位地址进行寻址。
①XDATA 区寻址:ORG 0000HLJMP STARTORG 0100HSTART: ; 此处加入RAM的初始化程序（见下文）MOV DPTR, #3048H ; DPTR 指向外部存储区MOVX A, @DPTR ; 读入外部存储区地址3048H 中的数INC DPTR ; 指针加一MOV A, #26H ; 立即数26H 写入A 中MOVX @DPTR, A ; 将26H 写入外部存储区地址3049H 中MOV R0, #87H ; R0 指向外部存储区地址87HMOVX A, @R0 ; 将外部存储区地址87H 中的数读入累加器中SJMP $END②CODE区寻址:查CODE区的平方表：ORG 0000HLJMP STARTORG 0100HSTART:MOV DPTR, #TABLE_BASE ; DPTR 指向表首地址MOV A, #5 ; 把偏移量(立即数5)装入累加器中MOVC A, @A+DPTR ; 从表中读出数据到累加器中(5的平方)SJMP $TABLE_BASE:DB 0,1,4,9,16,25,36 ; 平方表END四、实验步骤：Ⅰ创建项目⒈第一次使用，首先为我们编写的实验程序在D盘上新建一个文件夹D:\单片机实验；⒉启动keil uVision3，新建一个项目文件并从器件库中选择一个器件，操作步骤如下：⑴启动keil uVision3；⑵新建一个项目文件：从菜单Project中选择New Project。
HD7279键盘实验
智能仪器实验报告实验题目：HD7279键盘实验一、实验目的学习 HD7279 的通讯方法。
二、实验内容及原理利用利用总线向 HD7279 写入控制命令并显示键值。
三、实验步骤1、将 CPU 板正确安放在 CPU 接口插座上，跳线帽 JP2 短接在上侧。
2、连线：用导线将 MCU 的 IO1----IO3、INT0 分别连接到 HD7279 的7279_CS、 7279_CLK、 7279_DATA、 7279_KEY；用导线将 HD7279 的 7279_A、7279_B、7279_C、7279_D、7279_E、7279_F、7279_G、7279_DP 分别连接到LED DISP 的 LED_A、LED_B、LED_C、LED_D、LED_E、LED_F、LED_G、 LED_DP；用导线将 HD7279 的 7279_C1、7279_C2、7279_C3、7279_C4 分别连接到LED DISP 的 LED_C1、 LED_C2、 LED_C3、 LED_C4；用导线将 HD7279 的7279_A、7279_B、7279_C、7279_D、7279_E、7279_F、7279_G、7279_DP 分别连接到 KEY 的 KEY7、KEY6、KEY5、KEY4、KEY3、KEY2、KEY1、 KEY8；用导线将 HD7279 的 7279_C1 连接到 KEY 的插孔 KEY。
连接好仿真器。
3、实验箱上电，在 PC 机上打开 Keil C 环境，打开实验程序文件夹HD7279 下的工程文件 HD7279.Uv2，编译程序，上电，进入调试状态，单步运行程序观察每条语句执行后相关寄存器的变化。
4、上电，运行程序，按键，观察 LED 显示的数据是否与键盘一一对应。
HD7279 的中断输出 INT 上。
四、实验结果图一为键盘按下1234，图二为键盘按下5678。
图一键盘输入1234图二键盘输入5678五、实验结论与感悟通过本次实验，学习了HD7279的通讯方法，掌握了利用总线向HD7279写入控制命令并显示键值。
第六章 5402常规实验指导
实验四定时器实验一、实验目的1、熟悉C54的定时器；2、掌握C54定时器的控制方法；3、学会使用定时器中断方式控制程序流程。
二、实验设备计算机，CCS 2.0版软件，DSP硬件仿真器，实验箱。
三、实验步骤和内容1、运行CCS软件，调入样例程序，装载并运行；2、定时器试验通过数字量输入输出单元的LED1~LED8来显示；3、例程序实验操作说明启动CCS 2.0，并加载“NORMAL\EXP04_TIMER\EXP04\Debug\exp04.out”；单击“Run”运行，可观察到LED灯（LED1~LED8）以一定的间隔时间不停摆动；单击“Halt”，暂停程序运行，LED灯停止闪烁；单击“Run”，运行程序，LED灯又开始闪烁；关闭所有窗口，本实验完毕。
源程序查看：用下拉菜单中Project/Open，打开“NORMAL\EXP04_TIMER\EXP04\Exp04.pjt”，双击“Source”，可查看各源程序。
四、实验说明C54的定时器是一个20位的减法计数器，可以被特定的状态位实现停止、重新启动、重设置或禁止，可以使用该定时器产生周期性的CPU中断，控制定时器中断频率的两个寄存器是定时周期寄存器PRD和定时减法寄存器TDDR。
在本系统中，如果设置时钟频率为20MHZ，令PRD = 0x4e1f，这样得到每1/1000秒中断一次，通过累计1000次，就能定时1秒钟。
实验五 INT2中断实验一、实验目的1．掌握中断技术，学会对外部中断的处理方法；2．掌握中断对程序流程的控制，理解DSP对中断的响应时序。
二、实验设备计算机，CCS 2.0版软件，DSP仿真器，实验箱三、实验步骤和内容1、用连接线连接“CPLD单元”的2号孔“单脉冲输出”和“电机控制单元”2号孔“INT2”。
将“CPLD单元”拨码开关第3位打到“ON”位置。
2、低电平单脉冲触发DSP中断INT2；该中断由“单脉冲单元”按键“S5”产生。
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3.2.5 键盘智能控制芯片HD7279A
HD7279A是一片具有串行接口的，可同时驱动8位共阴式数码管的智能显示驱动芯片，该芯片同时还可连接多达64键的键盘矩阵，单片即可完成LED显示、键盘接口的全部功能。
HD7279A内部含有译码器，可直接接收BCD码或16进制码，并同时具有2种译码方式，此外，还具有多种控制指令，如消隐、闪烁、左移、右移、段寻址等。
HD7279A具有片选信号，可方便地实现多于8位的显示或多于64键的键盘接口。
如图3.7所示为HD7279A芯片封装图，HD7279A共有28个引脚，在设计中使用的各个引脚功能如下：
CS：片选输入端，此引脚为低电平时，可向芯片发
送指令及读取键盘数据；
CLK：同步时钟输入端，向芯片发送数据及读取键
盘数据时，此引脚电平上升沿表示数据有效；
DATA：串行数据输入/输出端，当芯片接收指令
时，此引脚为输入端；当读取键盘数据时，此引脚在‘读’
指令最后一个时钟的下降沿变为输出端；
KEY：按键有效输出端，平时为高电平，当检测到
有效按键时，此引脚变为低电平；
DIG0~DIG7：数字0～数字7驱动输出；图3.7 HD7279A芯片封装图
RC：振荡器连接端，其中电阻的典型值为1.5k ，电容的典型值为15ｐF；
HD7279A与微处理器仅需4条接口线，其中CS为片选信号（低电平有效）。
DATA为串行数据端，当向HD7279A发送数据时，DATA为输入端；当HD7279A 输出键盘代码时，DATA为输出端。
CLK为数据串行传送的同步时钟输入端，时钟的上升沿表示数据有效。
KEY为按键信号输出端，该端在无键按下时为高电平；而在有键按下时变为低电平，并一直保持到按键释放为止。
HD7279A采用串行方式与微处理器通讯，串行数据从DATA引脚送入芯片，并由CLK端同步。
当片选信号变为低电平后，DATA引脚上的数据在CLK引脚上升沿被写入HD7279A的缓冲寄存器。
HD7279A的选通端CS和CLK、DATA、KEY分别于DSP的SCITXD/IOPA0、SCIRXD/IOPA1、IOPF6、CLKOUT/IOPE0相连。
HD7279A与TMS320LF2407的输入输出逻辑电平不同。
TMS320LF2407的I
／O口输出有效电压为3．3 V，而HD7279A引脚输出有效电压则为5 V。
需要解决5 V与3．3 V芯片连接时存在的逻辑电平问题，在这里采用稳压二极管钳位电路，HD7279A引脚输出电压钳位在3．3 V，进而解决不同逻辑电平的接口问题。
HD7279A与TMS320LF2407A的接口电路如附录二所示。
需要注意的是，图中8
只100kΩ的下拉电阻和连接DIG0的10kΩ的位选电阻应遵从一定的比例关系，下拉电阻应大于位选电阻的5倍而小于其50倍。