汇编语言与接口技术实践——秒表

1. 设计要求

基于 51 开发板，利用键盘作为按键输入，将数码管作为显示输出，实现电子秒表。

功能要求:

(1)计时精度达到百分之一秒;

(2)能按键记录下5次时间并通过按键回看

(3)设置时间，实现倒计时，时间到，数码管闪烁 10 次，并激发蜂鸣器，可通过按键解除。

2. 设计思路

实现过程：
代码实现了一个简单的单片机程序，其中包含了数字显示、按键检测、正/反倒计时、数据存储、按键判断、复位功能、显示控制和延时等基础功能。通过设置程序结构、定义变量和寄存器、使用标签以及相关指令，实现了LED灯阵列的数字显示、按键状态的检测、倒计时功能、数据存储、按键判断和跳转、系统复位、LED灯的显示控制以及延时等功能。整体而言，该代码是一个综合性的单片机程序，展现了在嵌入式系统中常见的基础操作和功能。

程序结构：

ORG 0000H: 设置程序的起始地址为0000H。

LJMP MAIN: 无条件跳转到MAIN标签，即程序的主入口。

ORG 0100H: 设置程序的代码段起始地址为0100H。

主要变量和寄存器说明：

R0, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7: 寄存器，用于临时存储数据。

A, B: 通用寄存器。

P0, P1, P2: 用于控制端口的寄存器。

SRC、DPTR: 数据指针寄存器。

数字显示：

使用SHOW和LLSHOW等标签，通过LED灯阵列实现数字的显示。

按键检测：

使用KEY2标签，通过检测键盘输入状态实现按键的检测，按键状态保存在A寄存器中。

倒计时功能：

使用COUNT和COUNT1等标签，实现了一个简单的倒计时功能。

使用LLLSHOW和LLLDARKSHOW标签，通过LED灯阵列实现了倒计时数字的显示和清除。

数据存储和保存：

使用SAVE和SAVE1等标签，实现了将数据存储到指定的内存位置。

数据存储的起始位置是由R1寄存器表示。

按键判断和跳转：

使用CHECK、CHECK1、WAIT等标签，根据按键的状态进行条件判断和跳转。

复位功能：

使用RESET标签，实现了系统的复位功能。

显示控制和延时：

使用SHOW、DARKSHOW、DELAY等标签，控制LED灯的显示和延时。

其他功能：

包括了一些与LED灯和按键相关的功能实现，如LED灯的控制、显示、清除等。

拓展功能——正计时和LED8x8点阵显示：

正计时：

基于倒计时的原理，拓展了一个功能上与之相反的正计时功能，从零开始计时，直到用户的设定值。

LED8x8点阵显示：

图 1  LED8x8点阵屏

使用LED8x8点阵屏显示个位数字和一些用户交互图形和动画（注意使用时需把黄色帽子扣在另外一边）

图 2 操作流程图

3. 实现效果

图 1开始界面

按下K4选择模式（正计时/倒计时）

图 2选择正计时模式

图 3选择倒计时模式

矩阵键盘选择起始值/终点值的十位和个位，并按下K2键确认

图 4选择十位

按下K1键开启程序

图 6倒计时

时间到按下K2解除蜂鸣器，并按下K3进行左查询或K4进行右查询时间记录

4. 总结

本程序结构清晰明了。起始地址被正确设置，通过跳转到主入口实现程序的顺利执行。采用ORG指令设置代码段起始地址，提高了程序的组织性。主要的寄存器和变量都经过详细说明，有助于他人理解和维护代码。

数字显示方面，通过LED灯阵列实现了显示功能，而按键检测则通过KEY2标签实现，按键状态存储在A寄存器中。倒计时功能的实现涉及COUNT和COUNT1标签，同时通过LLLSHOW和LLLDARKSHOW标签控制LED灯阵列进行数字的显示和清除。

数据的存储和保存方面，通过SAVE和SAVE1标签实现，存储的起始位置由R1寄存器表示。按键判断和跳转方面使用了CHECK、CHECK1、WAIT等标签，根据按键状态进行条件判断和跳转。复位功能通过RESET标签实现，确保系统可以在需要时进行重新初始化。

显示控制和延时通过SHOW、DARKSHOW、DELAY等标签实现，以控制LED灯的显示和延时。

此外，还包括一些与LED灯和按键相关的功能，如LED灯的控制、显示、清除等。拓展功能方面，实现了正计时功能，为用户提供了更多选择。此外，还涉及到LED8x8点阵显示，为课设增加了一些复杂性和趣味性。

在总体上，这个单片机课设考虑到了多个方面，包括基本功能、用户交互、数据存储和显示等，展现了一个完整而且有趣的设计。程序的模块化和注释使得代码易于理解和维护。在进一步的开发和测试中，我们也考虑到了一些边界条件和错误处理，以确保系统的稳定性和可靠性。

课程评价：
单片机课程为我们提供了深入了解嵌入式系统的机会，通过学习底层硬件、嵌入式编程和实际应用，培养了学生的系统设计和调试能力，同时强化了团队合作和问题解决的技能。这门课程对计算机工程专业学生具有重要意义。

5. 代码

      ORG 0000H

  LJMP MAIN

  ORG 001BH  //=======中断服务程序=======

  MOV TL0,#0B0H

  MOV TH0,#3CH

  CPL P1.0

  DJNZ R5,RETURN

  CJNE R4,#10H,DONE

  MOV R4,#0CH

  DONE:

  INC R4

  MOV R5,#0AH

  RETURN:

  RETI

  ORG 0100H  //=============主程序==============

  SRC DATA 60H     ;定义SRC数据指针存放R0值

  CLR F0

MAIN:

      ACALL NULL

      MOV R0,#20H   //R0作为显示数据操作指针

  MOV R1,#20H   //目前的数据指针   

  LCALL INTERRUPT

  MOV R4,#0DH

  AJMP MODELCHECK

NULL: //清空上一次操作残留的数据

      MOV R0,#2DH