本帖最后由 gaoyang9992006 于 2013-7-17 22:48 编辑
基于STC89C51制作的具有记录天亮天黑时间功能的时钟.pdf
(1.14 MB)
以上是PDF文档，绝对原创。
下面附件是程序代码文件
基于STC89C5X系统的具有记录天亮天黑功能的时钟.rar
(56.3 KB)
记录天亮天黑时间的仪器，要求能存储时间，并且时钟要精度高，需要的时候可以上传到电脑进行分析处
理。传感器可以用光敏二极管和光敏三极管以及光敏电阻，考虑
到易于调整最终选择了使用光敏电阻。在数码管的驱动上选择了
MAX7219芯片刚好驱动八位共阴极数码管，因为手头上只有三个
按键，所以在按键的设计上，采用一键多能的设计方法，按键的
功能分布如下：
K1：按动一次可以进行小时的调整，且小时位闪烁给出提
示，按动第二次可以对分钟调整，同样给出提示，按下第三次时
候可以对秒进行调整，秒位也闪烁一下进行提示，第四次显示传
感器读数，第五次按下后进入上传和格式化内部EEPROM的操作，
并且都会给出提示。
K2：调整时间时候进行加操作，上传和格式化时候为上传指
令键。
K3：调整时间时候进行减操作，上传和格式化时候为格式化
指令键。
由于手头没有时钟芯片，又不想去买，就考虑如何用定时器
做出高精度的计时器，在进行stc的下载中发现了一个奇怪的现
象，显示我单片机的晶振和标称相差很多，更换了几个做测试，
结果一样，终于被我发现原来定时器不准的最大原因在晶振本身
是不准的，现在我按照STC编程软件提示的频率设计中断程序的
定时器初始值，然后把中断跳转的指令消耗的时间考虑进去，进
行了两天的测量，尽然与我笔记本的时间误差不到1s，获得较为
精准的时间成功，这完全可以和普通的时钟芯片相比了。
考虑到按键的延时函数，以前都是使用for循环那样写太老
套了，在各种书上我们只能看到for循环和while循环的延时函
数，这种软件延时显然不能有效的控制延时时间，于是我考虑在
中断里加上一个延时变量。这样就可以更为精准的控制延时了。
而且会使目标代码更为短小。
以前没有使用过STC的内部EEPROM，由于要求能够存储足够
多的数据，需要能掉电保护的存储器，查看了STC89C51的手册
发现竟然有4K的EEPROM可以使用，心里大喜，把手册上提供的
EEPROM读写和擦除操作代码直接复制过来就行了。
传感器选择了光敏电阻，经过万用表的测量，电阻在光照较
强的时候大约1K，在黑暗环境达到几百K，于是选择了手头上的
一枚10K的电阻进行串联匹配，用于分压比较。因为这样只需要
测量定值电阻上的分压比就行了，不用考虑电压源的稳定性。在
AD转换上采用ADC0832一片就OK，还多出来一个通道呢。
在通过电脑串口上传数据时候发现每次上传一位需要延时一
下，给硬件足够的反应时间，要不接收会出错的，比如没有收到
全部数据，数据丢失，等等。
在判断何时记录时间时候，考虑到传感器可能会出现数值
震荡或者不稳定情况，那么我就通过设定缓冲区来解决这个问
题。定义X1和X2作为触发记录的上下限，其中X1<X2，且X1不等
于X2，那么X1和X2直接的取值就作为了缓冲区了，当传感器读数
X在缓冲区和其任意边界进行跳变时候不进行触发，唯X1（或者
X2）跨越缓冲区进入X2（或者X1）时候触发记录程序，记录下当
时的时间。考虑到干扰发生，并进行延时再判断。
在EEPROM进行写的时候先查找空白区，在空白区进行按组
写入，本程序只写入了小时分钟秒，如果扩展可以加入月份和日
期。擦除的时候逐个熄灭数码管提示进度。
其余的设计细节请参考程序注释。
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