C语言||利用51单片机扩展8255实现数字秒表（数码管动态扫描显示）

╰+哭是因爲堅強的太久メ 2023-06-20 06:28 139阅读 0赞

## 实验课题 ##

今天微机原理实验老师布置了一道课后作业，就是利用51单片机做一个秒表，本来单片机是有P0,P1,P2,P3共计32个I/O口可以用的，但是因为实验箱内单片机做了外部扩展，所以端口不够用，改成利用C51单片机外扩8255实现数字秒表。

## 思考 ##

因为外部做了扩展，所以在做仿真的时候思考了很久，为了和实验箱布局一致，我在**proteus**上还原实验箱的布局。首先是从P0做的扩展，因此要对应8255的输入端口。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0pvY2tMaXU_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

很多人对8255的使用不太了解，这里我就补充一下8255的知识。

## 8255引脚部分及原理 ##

*  ### 和外设相连的  ###

PA7～PA0：A口数据信号线，双向，三态引脚；

PB7～PB0：B口数据信号线，双向，三态引脚；

PC7～PC0：C口数据信号线，双向，三态引脚；

*  ### 面向系统总线和CPU相连的  ###

RESET：复位信号，高电平有效。当RESET信号来到时，所有内部寄存器都被清除，同时3个数据端口被自动置 为输入端口。

D7～D0：它们是8255A的数据线，和系统总线相连，用来传送数据和控制字。

片选信号，低电平有效。即当端为低电平时，8255A被选中。只有当有效时，CPU才能对8255A进行读写操作。

*  /WR读信号，低电平有效。当有效时，CPU可以从8255A中读取数据。 
 *  /RD~写信号，低电平有效。当有效时，CPU可以往8255A中写入控制字或数据。

A1、A0：端口选择信号。8255A内部有3个数据端口（I/O端口）和1个控制端口，共4个端口。通过地址线A0A1寻 址。规定当A1、A0为00时，选中A端口；为01时，选中B端口； 为10时，选中C端口；为11时，选中控制口。（这里外扩74LS373实现）

*  ### 电源和地 ###

Vcc ：＋5V电源

GND：地线

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## 控制字及工作方式 ##

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0pvY2tMaXU_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

工作方式我们只讲方式0（基本的输入和输出），读者只需了解这一个即可。

方式0为基本的输入／输出方式，传送数据时不需要联络信号。A口、B口和C口（或C高4位口及C低4位口）均可独立设置成方式0输入口或方式0输出口。

## 实验设计要求： ##

1.  按下按钮S1，秒表暂停计时；
2.  按下按钮S2，秒表开始计时；
3.  按下按钮S3，秒表清零；
4.  计时精确到0.5s

## 实验实现代码 ##

#include <reg51.h>
    #define uint unsigned int	
    #define uchar unsigned char
    sbit k1=P1^0;
    sbit k2=P1^1;
    sbit k3=P1^2;
    uchar ms = 0;//毫秒
    uchar s = 0;//秒
    uchar min = 0;//分  
    unsigned char xdata *p=0xc000;
    unsigned char xdata *pa=0xc000;//段选
    unsigned char xdata *pb=0xc002;//位选
    uchar code led_data[] = {0xfc,0x60,0xda,0xf2,0x66,0xb6,0xbe,0xe0,0xfe,0xf6};
    uchar code dp[] = {0xfd,0x61,0xdb,0xf3,0x67,0xb7,0xbf,0xe1,0xff,0xf7};
    
    //延时函数
    void delay(uint t)
    {
    	uint i,j;
    	for(i=0;i<t;i++)
    	{
    		for(j=0;j<120;j++);	
    	}
    }
    
    void Timer0Init()
    {
    	TMOD = 0x01; 		//选择T0定时/计数器，工作在方式1，16位计数器		
    	TH0 = 0xEE;			s
    	TL0 = 0x00;		
    	ET0 = 1;			//定时/计数器0中断允许位
    	EA = 1;				//总中断
    }
    
    void S3()
    {
    	ms = 0;
    	s = 0;				
    	min = 0;			
    	TR0 = 0;			
    }
    
    void Key()
    {
    	uchar K;		   
    	K = P1&0x07;	   
    	if(K!=0x07)	   
    	{
    		delay(10);	 	//消抖10ms
    		K = P1&0x07;	 
    		if(K!=0x07)	 
    		{
    			switch(K)
    			{
    				case 0x05:				  
    							TR0 = 1;	  
    							break;
    				case 0x06:				  //S2（P1^1）被按下
    							TR0 = 0;	  //定时器0运行控制位为0，关闭定时器0
    							break;
    				case 0x03:				  
    							S3();
    							break;
    			}
    		}
    		while(K!=0x07)		//松手检测
    		{
    			K = P1&0x07;
    		}
    	}
    }
    
    
    void digital(uchar ms,uchar s,uchar min)
    {
     
    	*pb = 0x7f;
    	*pa = led_data[ms%10];		  
    	delay(1);
    
     	*pb = 0xbf;
    	*pa = led_data[ms/10];		  
    	delay(1);
    
    	*pb = 0xdf;
    	*pa = dp[s%10];		  
    	delay(1);
    
    	*pb = 0xef;
    	*pa = led_data[s/10];		  
    	delay(1);
    
     	*pb = 0xff;				   
       	*pa = dp[min%10];		  
    	delay(1);
    				  
    	*pb = 0xf7;				   
       	*pa = dp[min%10];		  
    	delay(1);
    
    	*pb = 0xfb;
    	*pa = led_data[min/10];		  
    	delay(1);
    
    	*pa = 0x00;					
    }
    
    
    void main(void)
    {
    	p[3]=0x80;		//普通IO
    	(*pa) = 0x00;	//读端口前写0
    	P1 = 0xFF;		//读端口前写1
    	Timer0Init();	//定时器中断初始化函数
    	while(1)
    	{
     
    		digital(ms,s,min);	//数码管显示函数
    		Key();			   //按键扫描函数
    	}
    }
    
    void Timer0() interrupt 1
    {
    	static uint count_ms;
    	static uint count_s;	
    	static uint count_min;		
    	TH0 = 0xEE;				
    	TL0 = 0x00;
    	count_ms++;
    	count_s++;				
    	count_min++;			
    
    	if(count_ms==2)			 
    	{
    		count_ms = 0;		 
    		ms++;			 
    		if(ms>59)		 
    		{
    			ms = 0;
    		}
    	}
    
    	if(count_s==200)			 
    	{
    		count_s = 0;		 
    		s++;			 
    		if(s>59)		 
    		{
    			s = 0;
    		}
    	}
    	if(count_min==12000)		  
    	{
    		count_min = 0;		      
    		min++;				  
    		if(min>59)			  
    		{
    			min = 0;
    		}
    	}
    }

## 展示 ##

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