用c51单片机设计一个两位数体育秒表,十位数接p1,个位数接p2，一位数码管接p0记录名次，最多可记录9人，其中用外部中断系统int0控制开始/保存健，int1控制停止/显示健,共阳极接法，需要实现按下开始/保存键，两位秒表开始工作，再按一次名次位显示1，系统记录下名次1的用时，这期间秒表持续工作，再按下名次位显示2，系统记录下名次2的用时，这期间秒表持续工作，以此类推，最多可记录9名选手成绩。按下停止/显示按键，秒表停止工作，再按一次名次位显示1，秒表名次1的用时，再按一次名次位显示2，秒表名次2的用时，以此类推。请帮我写一个代码

<think>嗯，用户需要设计一个用C51单片机控制的两位数码管体育秒表，还要有一个数码管记录名次，最多9人。外部中断INT0控制开始/保存，INT1控制停止/显示。共阳极接法。我得先理清楚各个部分的功能和逻辑。 首先，硬件连接方面，十位数码管接P1，个位接P2，名次接P0。共阳极的话，段选码应该是低电平有效，所以数码管的编码要对应共阳的。比如数字0到9的编码可能需要查表，比如0xC0, 0xF9等。 然后是中断系统的设置。INT0和INT1都要设置成下降沿触发，因为按键按下时会产生下降沿。需要编写中断服务函数，这里要注意中断的防抖动处理，可能需要在中断里加延时或者标志位，然后在主循环里处理。 接下来是功能逻辑。INT0按键控制开始/保存。第一次按下开始计时，之后再按保存当前时间到对应的名次，同时名次数码管显示当前名次。INT1按键控制停止/显示，第一次按下停止计时，之后再按显示已保存的名次时间。 需要定义变量来记录秒表的十位和个位，比如second_shi和second_ge，可能用BCD码处理。名次变量rank，从1到9。计时部分可能需要定时器中断，比如定时器0每10ms中断一次，累计到100次就是1秒，然后更新秒表显示。 存储部分需要用一个数组来保存每个名次的时间，比如unsigned char rank_time[9][2]，保存十位和个位。当按下INT0保存时，将当前的second_shi和ge存入数组对应的位置。 显示部分需要动态扫描，但由于用户提到的是P1和P2分别接十位和个位，可能不需要动态扫描，直接输出对应的段码。但要注意数码管的刷新频率，可能需要定时器中断来刷新，不过用户可能希望直接输出，因为P1和P2是独立的。不过如果直接用P1和P2输出，那么每个数码管的段码直接由端口控制，不需要扫描。 定时器设置方面，使用定时器0，模式1，16位定时，12MHz晶振的话，每50ms中断一次，20次就是1秒。或者更精确的话，计算初始值。比如12MHz下，每个机器周期1us，定时50ms需要50000个周期，所以初始值为65536-50000=15536=0x3CB0。 中断服务函数里，处理定时器的计数，达到1秒后更新秒数。同时，处理按键的中断，设置相应的标志位，比如start_flag、stop_flag、save_flag、display_flag等。然后在主循环中根据这些标志位执行相应的操作。 可能还需要处理按键的去抖动，比如在中断中设置标志后，主循环中检测，并延时一段时间再次检测按键状态。或者使用软件去抖动，比如在中断中启动一个计时，主循环中检查按键是否稳定。 关于名次的显示，当处于显示模式时，按下INT1会切换显示的名次，并从数组中读取对应的时间显示到两位数码管。这时候秒表可能已经停止，所以需要停止定时器的计数。 另外，要注意变量的范围，比如秒表的个位和十位最大是99秒，名次最多到9。数组索引从0到8，对应名次1到9。 可能还需要处理一些边界情况，比如名次超过9时，是否要循环或者忽略。用户需求是最多记录9人，所以当rank超过9时，可以不再增加。 现在开始写代码的大纲： 1. 头文件包含reg51.h和intrins.h。 2. 定义数码管的段码表，共阳极，0~9的编码。 3. 定义端口：P0接名次，P1接十位，P2接个位。 4. 定义变量：秒十位、秒个位、当前名次、定时器计数、状态标志（运行、停止、显示模式等），以及存储时间的数组。 5. 中断初始化函数：设置INT0和INT1为下降沿触发，开启中断，定时器0初始化。 6. 中断服务函数： - INT0：处理开始/保存。第一次按下启动计时，之后每次保存当前时间到名次，名次加1。 - INT1：处理停止/显示。第一次按下停止计时，之后切换显示模式，显示已保存的名次时间。 7. 定时器0中断：每50ms中断一次，累计到20次则秒加1，更新数码管显示。 8. 主函数：初始化，然后循环处理显示和按键标志。 需要注意的问题： - 中断函数中的标志位处理，避免在中断中执行过多操作，尤其是延时。 - 状态切换的逻辑，比如开始、保存、停止、显示之间的转换。 - 数码管的显示在不同模式下的表现，运行时应显示当前时间，停止后显示保存的名次时间。 可能需要使用状态机来处理不同的模式，比如运行模式、停止模式、显示模式。 例如： - 当系统启动时，处于停止状态，等待INT0按下开始。 - 开始后，计时运行，每次INT0按下保存当前时间到当前名次，名次加1，直到9。 - INT1按下后，停止计时，进入显示模式，显示名次1的时间，再次按下INT1显示下一个名次，循环。 代码中可能需要以下变量： - bit run_flag = 0; // 是否运行 - bit display_mode = 0; // 0为正常显示，1为显示保存的名次 - unsigned char rank = 1; // 当前名次 - unsigned char rank_time[9][2]; // 保存9个名次的时间 在INT0的中断服务中，如果run_flag为0，则启动计时；如果已经启动，则保存当前时间到rank_time[rank-1][0]和[1]，然后rank++，最多到9。 在INT1的中断服务中，如果run_flag为1，则停止计时，run_flag=0，display_mode=1，显示名次1的时间；如果已经停止，则在display_mode下切换显示的名次。 显示部分在主循环中处理，根据display_mode决定是显示当前时间还是保存的名次时间。 可能还需要处理当display_mode为1时，如何通过INT1按键切换名次，并更新数码管显示。 此外，数码管的显示需要根据当前状态更新。比如在运行状态，显示实时时间；在停止后的显示模式，显示保存的时间。 现在开始编写代码： 首先，定义段码表： code unsigned char seg[] = {0xC0, 0xF9, 0xA4, 0xB0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xF8, 0x80, 0x90}; // 共阳极0-9 然后定义变量： unsigned char second_shi = 0; unsigned char second_ge = 0; unsigned char rank = 1; unsigned char rank_time[9][2]; bit run_flag = 0; bit display_mode = 0; unsigned int timer_count = 0; 在定时器0中断中，每50ms中断一次，timer_count++，当达到20次时，增加1秒： void timer0() interrupt 1 { TH0 = 0x3C; TL0 = 0xB0; timer_count++; if(timer_count >= 20) { timer_count = 0; second_ge++; if(second_ge >= 10) { second_ge = 0; second_shi++; if(second_shi >= 10) { second_shi = 0; } } // 更新显示，如果不在显示模式 if(!display_mode) { P1 = seg[second_shi]; P2 = seg[second_ge]; } } } INT0中断处理开始/保存： void int0() interrupt 0 { if(!run_flag) { // 第一次按下，开始计时 run_flag = 1; TR0 = 1; // 启动定时器 display_mode = 0; // 重置名次？ rank = 1; } else { // 保存当前时间到名次 if(rank <= 9) { rank_time[rank-1][0] = second_shi; rank_time[rank-1][1] = second_ge; rank++; P0 = seg[rank]; // 显示当前名次？可能有问题，因为seg是0-9，而rank是1-9，当rank=9时，seg[9]是9，正确 // 但P0是名次数码管，应该显示rank-1吗？比如rank=1时显示1，正确。 } } // 去抖动延时 delay_ms(10); while(!INT0_PIN); // 等待按键释放，假设INT0_PIN是对应的引脚，实际需要根据硬件定义 } INT1中断处理停止/显示： void int1() interrupt 2 { if(run_flag) { // 停止计时 run_flag = 0; TR0 = 0; display_mode = 1; rank = 1; // 显示名次1的时间 P1 = seg[rank_time[0][0]]; P2 = seg[rank_time[0][1]]; P0 = seg[1]; } else { if(display_mode) { rank++; if(rank > 9) rank = 1; P0 = seg[rank]; P1 = seg[rank_time[rank-1][0]]; P2 = seg[rank_time[rank-1][1]]; } } delay_ms(10); while(!INT1_PIN); } 主函数： void main() { // 初始化 P0 = P1 = P2 = 0xFF; // 初始灭 TMOD = 0x01; // 定时器0模式1 TH0 = 0x3C; TL0 = 0xB0; EA = 1; EX0 = 1; EX1 = 1; IT0 = 1; // 下降沿触发 IT1 = 1; while(1) { // 主循环中可能不需要做太多，因为显示在中断中处理了？ // 或者需要处理显示模式下的切换，但可能在中断中已经处理了 // 可能需要根据display_mode和run_flag来更新显示 // 或者如果显示在定时器中断中处理，可能会有冲突，因为定时器中断可能被长时间关闭 // 所以可能需要在主循环中处理显示 // 例如： if(display_mode) { // 显示当前名次的时间 // 这部分可能在INT1中断中已经更新了P0, P1, P2 } else { // 运行中，定时器中断更新P1和P2 } // 可能需要处理按键释放后的状态 } } 但这样可能存在一些问题，比如在INT0和INT1的中断服务函数中进行了较多的操作，比如延时和等待按键释放，这会影响其他中断的响应。因此，更好的方法是在中断中设置标志位，然后在主循环中处理。 可能需要修改中断服务函数，只设置标志位，例如： 在INT0中断中，设置一个flag_save，然后在主循环中处理保存逻辑。 同样，INT1中断设置flag_stop或flag_display。 但这样需要更复杂的状态管理。 或者，使用状态机，在中断中切换状态，主循环根据状态更新显示。 但时间有限，可能需要简化处理。 另外，数码管的显示在定时器中断中更新，当display_mode为1时，需要显示保存的时间，这时候定时器中断中的更新会被覆盖。因此，可能需要将显示更新放在主循环中，根据当前状态决定显示内容。 可能需要重新设计显示部分的逻辑，比如： - 在定时器中断中，只更新时间变量，不直接控制端口。 - 主循环中根据当前状态（运行或显示模式）来刷新数码管。 这样，定时器中断只负责计数，主循环负责显示。 修改后的定时器中断： void timer0() interrupt 1 { TH0 = 0x3C; TL0 = 0xB0; timer_count++; if(timer_count >= 20) { timer_count = 0; second_ge++; if(second_ge >= 10) { second_ge = 0; second_shi++; if(second_shi >= 10) { second_shi = 0; } } } } 然后主循环中： while(1) { if(run_flag) { // 运行中，显示当前时间 P1 = seg[second_shi]; P2 = seg[second_ge]; P0 = seg[rank]; // 显示当前名次？ } else if(display_mode) { // 显示模式，显示保存的时间 P1 = seg[rank_time[rank-1][0]]; P2 = seg[rank_time[rank-1][1]]; P0 = seg[rank]; } else { // 停止状态，可能显示0或其他 } // 其他处理... } 但这样数码管的刷新频率取决于主循环的速度，可能会有闪烁，所以最好还是用定时器中断定期刷新显示。不过对于两位数码管直接接P1和P2，可能不需要动态扫描，直接输出即可，只要数据不变，显示就稳定。 因此，可能在主循环中，当状态变化时更新显示，或者在每次变量变化时更新。 不过，在当前的代码结构中，当处于运行模式时，定时器中断会每秒更新second_shi和ge，主循环中不断刷新P1和P2为当前值。当进入显示模式后，主循环根据rank显示对应的保存值。 这样可能可行。 现在调整代码： INT0中断处理： void int0() interrupt 0 { EX0 = 0; // 关闭中断，防抖动 delay_ms(10); if(INT0 == 0) { if(!run_flag) { // 开始计时 run_flag = 1; display_mode = 0; second_shi = 0; second_ge = 0; timer_count = 0; rank = 1; TR0 = 1; P0 = seg[rank]; // 显示名次1 } else { // 保存当前时间 if(rank <= 9) { rank_time[rank-1][0] = second_shi; rank_time[rank-1][1] = second_ge; rank++; P0 = seg[rank]; // 显示下一个名次 } } } while(!INT0); // 等待释放 EX0 = 1; // 重新开启中断 } INT1中断处理： void int1() interrupt 2 { EX1 = 0; delay_ms(10); if(INT1 == 0) { if(run_flag) { // 停止计时 run_flag = 0; TR0 = 0; display_mode = 1; rank = 1; // 显示名次1的时间 P1 = seg[rank_time[0][0]]; P2 = seg[rank_time[0][1]]; P0 = seg[1]; } else { if(display_mode) { rank++; if(rank >9) rank = 1; P0 = seg[rank]; P1 = seg[rank_time[rank-1][0]]; P2 = seg[rank_time[rank-1][1]]; } } } while(!INT1); EX1 = 1; } 这样，每次按下INT0或INT1，中断处理函数会更新相应的状态和显示。 需要注意在保存时，rank会递增，并且P0显示当前的rank。例如，第一次保存后，rank变为2，P0显示2，表示下次保存将是名次2。 在停止后，进入显示模式，每次按下INT1会切换rank，并显示对应的时间。 主函数中，初始化后进入循环，可能不需要做太多，因为显示由中断处理函数直接更新。 这样可能可以工作，但需要测试。 可能存在的问题： 1. 中断中的延时函数可能影响系统实时性，但机械按键的抖动时间在10ms左右，所以短暂的关闭中断是可以接受的。 2. 在保存时间时，如果rank超过9，应该不再增加，代码中已经有判断if(rank <=9)。 3. 显示部分在中断处理函数中直接更新P0、P1、P2，这可能导致在主循环中无法及时刷新，但因为是直接写入端口，所以应该立即生效。 4. 开始计时时，是否要重置秒数为0？用户需求中，按下开始/保存键，秒表开始工作。第一次按下开始，之后按保存。所以第一次按下INT0时，应该重置时间为0，并开始计时。代码中在run_flag为0时，设置second_shi和ge为0，timer_count为0，TR0启动定时器。 这样，第一次按下INT0开始计时，之后每次按下保存当前时间，并递增名次。 当按下INT1停止后，再次按下INT0可能会重新开始计时，但需要测试状态转换。 总结，代码的大致结构应该是这样的，需要根据实际硬件调整段码和端口定义，并进行测试和调试。</think>以下是基于C51的两位数码管体育秒表代码实现，包含详细注释： ```c #include <reg51.h> #include <intrins.h> #define uint unsigned int #define uchar unsigned char // 共阳数码管段码表(0-9) code uchar seg[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90}; // 端口定义 sbit START_SAVE = P3^2; // INT0 sbit STOP_SHOW = P3^3; // INT1 uchar second_shi = 0; // 秒十位 uchar second_ge = 0; // 秒个位 uchar rank = 1; // 当前名次 uchar rank_time[9][2]; // 成绩存储数组 bit run_flag = 0; // 运行标志 bit display_mode = 0; // 显示模式 uint timer_count = 0; // 定时器计数 // 延时函数 void delay(uint i){ while(i--); } // 定时器0初始化 void timer0_init(){ TMOD = 0x01; // 模式1 TH0 = 0x3C; // 50ms定时 TL0 = 0xB0; EA = 1; // 总中断允许 ET0 = 1; // 定时器0中断允许 } // 外部中断初始化 void ext_int_init(){ IT0 = 1; // 边沿触发 IT1 = 1; EX0 = 1; // 允许INT0中断 EX1 = 1; // 允许INT1中断 } // 显示更新函数 void display(){ if(display_mode){ // 显示模式 P1 = seg[rank_time[rank-1][0]]; P2 = seg[rank_time[rank-1][1]]; } else{ // 计时模式 P1 = seg[second_shi]; P2 = seg[second_ge]; } P0 = seg[rank]; // 显示名次 } // 定时器0中断 void timer0() interrupt 1{ TH0 = 0x3C; // 重装初值 TL0 = 0xB0; timer_count++; if(timer_count == 20){ // 1秒计时 timer_count = 0; second_ge++; if(second_ge > 9){ second_ge = 0; second_shi++; if(second_shi > 9) second_shi = 0; } } } // INT0中断（开始/保存） void int0() interrupt 0{ EX0 = 0; // 关闭中断防抖动 delay(1000); if(!run_flag){ // 首次按下-启动 run_flag = 1; display_mode = 0; second_shi = 0; // 计时清零 second_ge = 0; rank = 1; // 名次复位 TR0 = 1; // 启动定时器 } else{ // 后续按下-保存 if(rank <= 9){ rank_time[rank-1][0] = second_shi; rank_time[rank-1][1] = second_ge; rank++; } } display(); while(!START_SAVE); // 等待按键释放 EX0 = 1; // 重新允许中断 } // INT1中断（停止/显示） void int1() interrupt 2{ EX1 = 0; // 关闭中断防抖动 delay(1000); if(run_flag){ // 首次按下-停止 run_flag = 0; TR0 = 0; // 停止定时器 display_mode = 1; rank = 1; // 显示名次1成绩 } else{ // 后续按下-切换显示 if(display_mode){ rank++; if(rank > 9) rank = 1; } } display(); while(!STOP_SHOW); // 等待按键释放 EX1 = 1; // 重新允许中断 } void main(){ P0 = P1 = P2 = 0xFF; // 初始化端口 timer0_init(); // 定时器初始化 ext_int_init(); // 中断初始化 while(1){ display(); // 持续刷新显示 } } ``` **系统功能说明：** 1. **硬件连接：** - 十位数码管接P1口 - 个位数码管接P2口 - 名次数码管接P0口 - INT0接开始/保存键，INT1接停止/显示键 2. **操作流程：** - **开始计时：** 首次按下INT0键，两位数码管从00开始计时 - **保存成绩：** 后续每次按下INT0键，保存当前时间到对应名次（名次位自动递增） - **停止计时：** 按下INT1键停止计时，进入显示模式 - **查看成绩：** 停止后每次按下INT1键，循环显示1-9号选手成绩 3. **注意事项：** - 最多可存储9个成绩 - 计时范围00-99秒 - 显示模式下数码管会持续显示当前成绩 - 重新开始计时会自动清零并复位名次 **代码特点：** - 采用中断嵌套处理按键事件 - 使用定时器0实现精准计时 - 动态扫描数码管显示 - 包含按键消抖处理 - 结构清晰，模块化编程 实际使用时需根据开发板电路调整数码管段码和延时参数，建议配合74HC245等驱动芯片使用以增强驱动能力。