通信電子單片機(jī)數(shù)字鐘,畢業(yè)設(shè)計(jì),畢業(yè)論文轉(zhuǎn)

1、WORD 專(zhuān)業(yè)資料. 畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)須知一、畢業(yè)設(shè)計(jì)是高職教學(xué)過(guò)程中一個(gè)十分重要的環(huán)節(jié)。是鍛 煉學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)正確分析和解決實(shí)際問(wèn)題的一個(gè)重要方面， 也是高職培養(yǎng)應(yīng)用型專(zhuān)門(mén)人才的要求。二、導(dǎo)教師應(yīng)為具有講師以上或相應(yīng)職稱(chēng)的有關(guān)專(zhuān)業(yè)人員， 且專(zhuān)業(yè)對(duì)口（指所指導(dǎo)專(zhuān)業(yè)應(yīng)同所聘教師專(zhuān)業(yè)職稱(chēng)相一致）。經(jīng)系、 教務(wù)處審查同意后，才能指導(dǎo)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)。三、學(xué)生應(yīng)以嚴(yán)肅認(rèn)真，實(shí)事的態(tài)度完成設(shè)計(jì)。要獨(dú)立 思考，自己動(dòng)手，不得抄襲或找人代筆。四、畢業(yè)設(shè)計(jì)選題要符合專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的要求。論文（任務(wù) 書(shū)）寫(xiě)作要做到論點(diǎn)明確、論據(jù)充分，論理透徹，語(yǔ)言準(zhǔn)確恰當(dāng)， 書(shū)面整潔、字跡工整，圖紙應(yīng)清晰、工整，符合設(shè)計(jì)要求，符合

2、國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和部頒標(biāo)準(zhǔn)。字?jǐn)?shù)、圖紙數(shù)量符合有關(guān)要求。并在 規(guī)定的時(shí)間完成。五、答辯過(guò)程中學(xué)生要嚴(yán)認(rèn)真，文明禮貌，謙虛謹(jǐn)慎，認(rèn)真回 答答辯主持人，委員等提出的問(wèn)題。六、填報(bào)有關(guān)表格時(shí)，應(yīng)按項(xiàng)目要求逐項(xiàng)填實(shí)、填全、填清。學(xué)號(hào)20 xx0207046xx學(xué)制3年專(zhuān)業(yè)通信技術(shù)年級(jí)20 xx教學(xué)班負(fù)責(zé)人xx班級(jí)1班指導(dǎo)教師xx職務(wù)或職稱(chēng)講師設(shè) 計(jì) 題 目單片機(jī)數(shù)字電子鐘的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)：下載于 就愛(ài)免費(fèi)網(wǎng) 免費(fèi)論文 欄目 HYPERLINK :/ 9aifree /html/mflw/ .9aifree./html/mflw/成績(jī)：指導(dǎo)教師簽名：工作單位年月日系復(fù)審意見(jiàn)：下載于 就愛(ài)免費(fèi)網(wǎng) 免費(fèi)

3、論文 欄目 HYPERLINK :/ 9aifree /html/mflw/ .9aifree./html/mflw/成績(jī)：復(fù)審人簽名：職稱(chēng)：公章年月日教務(wù)處終審意見(jiàn)：下載于 就愛(ài)免費(fèi)網(wǎng) 免費(fèi)論文 欄目 HYPERLINK :/ 9aifree /html/mflw/ .9aifree./html/mflw/公章年月日答辯情況記錄答辯題目答辯情況正確基本正確經(jīng)提示 回 答不正確未回答此表由主持答辯的同志填寫(xiě)。答辯委員會(huì)（或小組）評(píng)語(yǔ)：下載于 就愛(ài)免費(fèi)網(wǎng)免費(fèi)論文欄目 HYPERLINK :/ 9aifree /html/mflw/ .9aifree./html/mflw/成績(jī)：主持答辯人簽名：職

4、稱(chēng)：月日一、畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)和具體要求：任務(wù)：（1）鞏固和提高學(xué)過(guò)的基礎(chǔ)理論和專(zhuān)業(yè)知識(shí)；（2）提高運(yùn)用所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)進(jìn)行獨(dú)立思考和綜合分析、解決實(shí)際問(wèn)題的能力；（3）培養(yǎng)掌握正確的思維方法和利用軟件和硬件解決實(shí)際問(wèn)題的基本技能；（4）增強(qiáng)對(duì)實(shí)際電路的認(rèn)識(shí)，掌握分析處理方法，進(jìn)行調(diào)試、計(jì)算等基本技能的訓(xùn)練， 使之具有一定程度的實(shí)際工作能力。（5）掌握科研、資料查詢的基本方法以與獲取新知識(shí)的能力。（6）促使我們學(xué)習(xí)和獲取新知識(shí)，掌握自我學(xué)習(xí)的能力。（7）通過(guò)參與實(shí)際工作，使我們了解社會(huì)和工作，具備一定的實(shí)際工作能力（8）通過(guò)設(shè)計(jì)數(shù)字電子鐘，了解電子鐘的工作原理和部構(gòu)造。 要求：1根據(jù)數(shù)字電子鐘課題任務(wù)

5、制定合理、可行的工作計(jì)劃；2進(jìn)行必要的調(diào)研和資料搜集、文獻(xiàn)閱讀；3軟件設(shè)計(jì)要符合軟件工程規(guī)，硬件設(shè)計(jì)符合原理表示、電 路圖紙和工藝要求的各種規(guī)；4制定系統(tǒng)（模塊）的測(cè)試方法，并根據(jù)完整的測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)系統(tǒng)（模塊）的性能指標(biāo)做 出分析和評(píng)價(jià)；5.實(shí)現(xiàn)數(shù)字電子鐘的顯示時(shí)間和時(shí)間校對(duì)的功能6對(duì)課題成果進(jìn)行總結(jié)，撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)二、畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)完成的圖紙：圖2-1 單片機(jī)8052的部結(jié)構(gòu)，見(jiàn)4頁(yè)圖2-2MCS-52系列單片機(jī)的部結(jié)構(gòu)，見(jiàn)5頁(yè) 圖2-3單片機(jī)的引腳圖，見(jiàn)6頁(yè)圖2-4 上電自動(dòng)和手動(dòng)復(fù)位電路圖，見(jiàn)7頁(yè) 圖2-5 部和外部時(shí)鐘方式圖，見(jiàn)7頁(yè)圖3-1 單片機(jī)最小系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖，見(jiàn)9頁(yè)圖3-2晶振連接

6、的部、外部方式圖，見(jiàn)10頁(yè) 圖3-3常用復(fù)位電路圖，見(jiàn)11頁(yè)表3-1 P3端口引腳兼用功能表，見(jiàn)12頁(yè) 圖3-4LED顯示器的符號(hào)圖，見(jiàn)12頁(yè)圖3-5共陽(yáng)式、共陰式LED數(shù)碼管的原理圖和數(shù)碼管的符號(hào)圖，見(jiàn)13頁(yè) 圖3-6 數(shù)碼管的硬件連接示意圖，見(jiàn)13頁(yè)圖3-7 按鍵控制電路的硬件連接圖，見(jiàn)14頁(yè) 圖3-8 按鍵抖動(dòng)信號(hào)波形，見(jiàn)15頁(yè)圖4-1主程序流程圖，見(jiàn)16頁(yè)圖4-2按鍵處理流程圖，見(jiàn)17頁(yè)圖4-3 定時(shí)器中斷流程圖，見(jiàn)18頁(yè) 圖4-4 時(shí)間顯示流程圖，見(jiàn)19頁(yè)圖4-5 數(shù)字鐘的原理圖，見(jiàn)20頁(yè)圖5-1 數(shù)字鐘的PROTUES仿真，見(jiàn)26頁(yè)三、其他要求：四、畢業(yè)設(shè)計(jì)的期限：自2008年 6

7、 月17日至2008年 10月 10 日五、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度計(jì)劃：起 至 日期工作容備注2008.6.172008.6.192008.6.202008.6.252008.6.262008.6.272008.6.28-2008.6.302008.7.12008.7.42008.7.52008.7.62008.7.72008.7.112008.7.122008.7.142008.7.142008.7.152008.9.62008.9.112008.9.102008.10.10選擇設(shè)計(jì)所需元器件，列清單購(gòu)買(mǎi)。 確定實(shí)現(xiàn)數(shù)字電子鐘的應(yīng)用程序。 確定實(shí)現(xiàn)數(shù)字電子鐘的電路圖。在Protues軟件中仿真

8、 焊接元器件，焊最小系統(tǒng)。 萬(wàn)用表測(cè)試各點(diǎn)觀察是否焊接良好。 焊接下載電路和顯示電路。 萬(wàn)用表測(cè)試電路的焊接點(diǎn)。下載程序 到電子閱覽室寫(xiě)畢業(yè)論文 完成畢業(yè)論文數(shù)字電子鐘摘要20世紀(jì)末，電子技術(shù)獲得了飛速的發(fā)展，在其推動(dòng)下，現(xiàn)代電子產(chǎn)品幾乎滲透了社會(huì)的 各個(gè)領(lǐng)域，有力地推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展和社會(huì)信息化程度的提高，同時(shí)也使現(xiàn)代電子產(chǎn) 品性能進(jìn)一步提高，產(chǎn)品更新?lián)Q代的節(jié)奏也越來(lái)越快?，F(xiàn)代生活的人們?cè)絹?lái)越重視起了時(shí)間觀念，可以說(shuō)是時(shí)間和金錢(qián)劃上了等號(hào)。對(duì)于那些 對(duì)時(shí)間把握非常嚴(yán)格和準(zhǔn)確的人或事來(lái)說(shuō)，時(shí)間的不準(zhǔn)確會(huì)帶來(lái)非常大的麻煩，所以以數(shù)碼 管為顯示器的時(shí)鐘比指針式的時(shí)鐘表現(xiàn)出了很大的優(yōu)勢(shì)。數(shù)碼管顯

9、示的時(shí)間簡(jiǎn)單明了而且讀 數(shù)快、時(shí)間準(zhǔn)確顯示到秒。而機(jī)械式的依賴于晶體震蕩器，可能會(huì)導(dǎo)致誤差。數(shù)字鐘是采用數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)對(duì)“時(shí)”、“分”、“秒”數(shù)字顯示的計(jì)時(shí)裝置。數(shù)字鐘的精度、 穩(wěn)定度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)老式機(jī)械鐘。在這次設(shè)計(jì)中，我們采用LED數(shù)碼管顯示時(shí)、分、秒，以24 小時(shí)計(jì)時(shí)方式，根據(jù)數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示原理來(lái)進(jìn)行顯示，用12MHz的晶振產(chǎn)生振蕩脈沖，定 時(shí)器計(jì)數(shù)。在此次設(shè)計(jì)中，電路具有顯示時(shí)間的其本功能，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí)間的調(diào)整。數(shù)字 鐘是其小巧，價(jià)格低廉，走時(shí)精度高，使用方便，功能多，便于集成化而受廣大消費(fèi)的喜愛(ài)， 因此得到了廣泛的使用。關(guān)鍵字：數(shù)字電子鐘單片機(jī)目錄第一章緒論1.1數(shù)字電子鐘的背景11.2

10、數(shù)字電子鐘的意義11.3數(shù)字電子鐘的應(yīng)用1第二章整體設(shè)計(jì)方案2.1單片機(jī)的選擇 22.2單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu) 4第三章數(shù)字鐘的硬件設(shè)計(jì)3.1最小系統(tǒng)設(shè)計(jì) 93.2LED顯示電路123.3鍵盤(pán)控制電路14第四章數(shù)字鐘的軟件設(shè)計(jì)4.1系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)流程圖164.2數(shù)字電子鐘的原理圖204.3主程序204.4時(shí)鐘設(shè)置子程序214.5定時(shí)器中斷子程序214.6LED顯示子程序224.7按鍵控制子程序24第五章系統(tǒng)仿真5.1PROTUES軟件介紹265.2電子鐘系統(tǒng)PROTUES仿真26第六章調(diào)試與功能說(shuō)明6.2系統(tǒng)性能測(cè)試與功能說(shuō)明276.3系統(tǒng)時(shí)鐘誤差分析276.1硬盤(pán)調(diào)試276.4軟件調(diào)試問(wèn)題與解決27

11、結(jié)束語(yǔ).29 參考文獻(xiàn)30 致.31第一章緒論1.1數(shù)字電子鐘的背景20世紀(jì)末，電子技術(shù)獲得了飛速的發(fā)展，在其推動(dòng)下，現(xiàn)代電子產(chǎn)品幾乎滲透了社會(huì)的 各個(gè)領(lǐng)域，有力地推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展和社會(huì)信息化程度的提高，同時(shí)也使現(xiàn)代電子產(chǎn) 品性能進(jìn)一步提高，產(chǎn)品更新?lián)Q代的節(jié)奏也越來(lái)越快。時(shí)間對(duì)人們來(lái)說(shuō)總是那么寶貴，工作 的忙碌性和繁雜性容易使人忘記當(dāng)前的時(shí)間。忘記了要做的事情，當(dāng)事情不是很重要的時(shí)候， 這種遺忘無(wú)傷大雅。但是，一旦重要事情，一時(shí)的耽誤可能釀成大禍。目前，單片機(jī)正朝著高性能和多品種方向發(fā)展趨勢(shì)將是進(jìn)一步向著CMOS化、低功耗、小 體積、大容量、高性能、低價(jià)格和外圍電路裝化等幾個(gè)方面發(fā)展。下

12、面是單片機(jī)的主要發(fā) 展趨勢(shì)。單片機(jī)應(yīng)用的重要意義還在于，它從根本上改變了傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì) 方法。從前必須由模擬電路或數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)的大部分功能，現(xiàn)在已能用單片機(jī)通過(guò)軟件方法 來(lái)實(shí)現(xiàn)了。這種軟件代替硬件的控制技術(shù)也稱(chēng)為微控制技術(shù)，是傳統(tǒng)控制技術(shù)的一次革命。 單片機(jī)模塊中最常見(jiàn)的是數(shù)字鐘，數(shù)字鐘是一種用數(shù)字電路技術(shù)實(shí)現(xiàn)時(shí)、分、秒計(jì)時(shí)的 裝置，與機(jī)械式時(shí)鐘相比具有更高的準(zhǔn)確性和直觀性，且無(wú)機(jī)械裝置，具有更更長(zhǎng)的使用壽命，因此得到了廣泛的使用。1.2 數(shù)字電子鐘的意義數(shù)字鐘是采用數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)對(duì).時(shí),分,秒.數(shù)字顯示的計(jì)時(shí)裝置,廣泛用于個(gè)人家庭,車(chē)站, 碼頭辦公室等公共場(chǎng)所,成為人們?nèi)粘Ｉ钪?/p>

13、不可少的必需品,由于數(shù)字集成電路的發(fā)展和石 英晶體振蕩器的廣泛應(yīng)用,使得數(shù)字鐘的精度,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)老式鐘表,鐘表的數(shù)字化給人們生產(chǎn) 生活帶來(lái)了極大的方便，而且大擴(kuò)展了鐘表原先的報(bào)時(shí)功能。諸如定時(shí)自動(dòng)報(bào)警、按時(shí) 自動(dòng)打鈴、時(shí)間程序自動(dòng)控制、定時(shí)廣播、自動(dòng)起閉路燈、定時(shí)開(kāi)關(guān)烘箱、通斷動(dòng)力設(shè)備、 甚至各種定時(shí)電氣的自動(dòng)啟用等，所有這些，都是以鐘表數(shù)字化為基礎(chǔ)的。因此，研究數(shù)字 鐘與擴(kuò)大其應(yīng)用，有著非?，F(xiàn)實(shí)的意義。1.3數(shù)字電子鐘的應(yīng)用數(shù)字鐘已成為人們?nèi)粘Ｉ钪校罕夭豢缮俚谋匦杵?，廣泛用于個(gè)人家庭以與車(chē)站、碼頭、 劇場(chǎng)、辦公室等公共場(chǎng)所，給人們的生活、學(xué)習(xí)、工作、娛樂(lè)帶來(lái)極大的方便。由于數(shù)字集 成電路技術(shù)

14、的發(fā)展和采用了先進(jìn)的石英技術(shù)，使數(shù)字鐘具有走時(shí)準(zhǔn)確、性能穩(wěn)定、攜帶方便 等優(yōu)點(diǎn)，它還用于計(jì)時(shí)、自動(dòng)報(bào)時(shí)與自動(dòng)控制等各個(gè)領(lǐng)域。第二章整體設(shè)計(jì)方案2.1單片機(jī)的選擇單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)是微型計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要分支，也是頗具生命力的機(jī)種。單片機(jī)微型 計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)稱(chēng)單片機(jī)，特別適用于控制領(lǐng)域，故又稱(chēng)為微控制器。通常，單片機(jī)由單塊集成電路芯片構(gòu)成，部包含有計(jì)算機(jī)的基本功能部件：中央處理 器、存儲(chǔ)器和 I/O接口電路等。因此，單片機(jī)只需要和適當(dāng)?shù)能浖c外部設(shè)備相結(jié)合，便可 成為一個(gè)單片機(jī)控制系統(tǒng)。單片機(jī)經(jīng)過(guò)1、2、3、3代的發(fā)展，正朝著多功能、高性能、低電壓、低功耗、低價(jià)格、 大存儲(chǔ)容量、強(qiáng)I/O功能與較好的結(jié)構(gòu)兼

15、容性方向發(fā)展。其發(fā)展趨勢(shì)不外乎以下幾個(gè)方面：1、多功能單片機(jī)中盡可能地把所需要的存儲(chǔ)器和I/O口都集成在一塊芯片上，使得單片機(jī)可以實(shí) 現(xiàn)更多的功能。比如A/D、PWM、PCA（可編程計(jì)數(shù)器陣列）、WDT（監(jiān)視定時(shí)器-看家狗）、 高速I(mǎi)/O口與計(jì)數(shù)器的捕獲/比較邏輯等。有的單片機(jī)針對(duì)某一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域，集成了相關(guān)的控制設(shè)備，以減少應(yīng)用系統(tǒng)的芯片數(shù)量。 例如，有的芯片以51核為核心，集成了USB控制器、SMARTCARD接口、MP3解碼器、CAN 或者I*I*C總線控制器等，LED、LCD或VFD顯示驅(qū)動(dòng)器也開(kāi)始集成在8位單片機(jī)中。2、高效率和高性能為了提高執(zhí)行速度和執(zhí)行效率，單片機(jī)開(kāi)始使用RISC、

16、流水線和DSP的設(shè)計(jì)技術(shù)，使單 片機(jī)的性能有了明顯的提高，表現(xiàn)為：?jiǎn)纹瑱C(jī)的時(shí)鐘頻率得到提高；同樣頻率的單片機(jī)運(yùn)行 效率也有了很大的提升；由于集成度的提高，單片機(jī)的尋址能力、片ROM（FLASH）和RAM 的容量都突破了以往的數(shù)量和限制。由于系統(tǒng)資源和系統(tǒng)復(fù)雜程度的增加，開(kāi)始使用高級(jí)語(yǔ)言（如C語(yǔ)言）來(lái)開(kāi)發(fā)單片機(jī)的 程序。使用高級(jí)語(yǔ)言可以降低開(kāi)發(fā) 難度，縮短開(kāi)發(fā)周期，增強(qiáng)軟件的可讀性和可移植性，便 于改進(jìn)和擴(kuò)充功能。3、低電壓和低功耗單片機(jī)的嵌入式應(yīng)用決定了低電壓和低功耗的特性十分重要。由于CMOS等工藝的大量采 用，很多單片機(jī)可以在更低的電壓下工作（1.2V或0.9V），功耗已經(jīng)降低到uA級(jí)。這

17、些特 性使得單片機(jī)系統(tǒng)可以在更小電源的支持下工作更長(zhǎng)的時(shí)間。4、低價(jià)格 單片機(jī)應(yīng)用面廣，使用數(shù)量大，帶來(lái)的直接好處就是成本的降低。目前世界各大公司為了提高競(jìng)爭(zhēng)力，在提高單片機(jī)性能的同時(shí)，十分注意降低其產(chǎn)品的價(jià)格。下面大致介紹一下單片機(jī)的主要應(yīng)用領(lǐng)域和特點(diǎn)。（1）家用電器領(lǐng)域 用單片機(jī)控制系統(tǒng)取代傳統(tǒng)的模擬和數(shù)字控制電路，使家用電器（如洗衣機(jī)、空調(diào)、冰箱、微波爐、和電視機(jī)等）功能更完善，更加智能化和易于使用。（2）辦公自動(dòng)化領(lǐng)域 單片機(jī)作為嵌入式系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代辦公設(shè)備，如計(jì)算機(jī)的鍵盤(pán)、磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)、打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、機(jī)和 機(jī)等。（3）商業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域 商業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)部分與家用和辦公應(yīng)用系統(tǒng)相似，但更加注

18、重設(shè)備的穩(wěn)定性、可靠性和安全性。商用系統(tǒng)中廣泛使用的電子計(jì)量?jī)x器、收款機(jī)、條形碼閱讀器、安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、空氣 調(diào)節(jié)系統(tǒng)和冷凍保鮮系統(tǒng)等，都采用了單片機(jī)構(gòu)成的專(zhuān)用系統(tǒng)。與通用計(jì)算機(jī)相比，這些系 統(tǒng)由于比較封閉，可以更有效地防止病毒和電磁干擾等，可靠性更高。（4）工業(yè)自動(dòng)化 在工業(yè)控制和機(jī)電一體化控制系統(tǒng)中，除了采用工控計(jì)算機(jī)外，很多都是以單片機(jī)為核心的單片機(jī)和多機(jī)系統(tǒng)。（5）智能儀表與集成智能傳感器 目前在各種電氣測(cè)量?jī)x表中普遍采用了單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的測(cè)量系統(tǒng)，使得測(cè)量系統(tǒng)具有存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)處理、查詢與聯(lián)網(wǎng)等智能功能。將單片機(jī)和傳感器相結(jié)合，可以構(gòu)成 新一代的智能傳感器。它將傳感器變換后的物理

19、量作進(jìn)一步的變化和處理，使其成為數(shù)字信 號(hào)，可以遠(yuǎn)距離傳輸并與計(jì)算機(jī)接口。（6）現(xiàn)代交通與航空航天領(lǐng)域 通常應(yīng)用于電子綜合顯示系統(tǒng)、動(dòng)力監(jiān)控系統(tǒng)、自動(dòng)駕駛系統(tǒng)、通信系統(tǒng)以與運(yùn)行監(jiān)視系統(tǒng)等。這些領(lǐng)域?qū)w積、功耗、穩(wěn)定性和實(shí)時(shí)性的要求往往比商用系統(tǒng)還要高，因此采用 單片機(jī)系統(tǒng)更加重要。目前，我國(guó)生產(chǎn)很多型號(hào)的單片機(jī)，在此，我們采用型號(hào)為 STC89C52的單片機(jī)。因 為： STC89C52是一個(gè)低電壓，高性能CMOS8位單片機(jī)，片含4kbytes的可反復(fù)擦寫(xiě)的 Flash只讀程序存儲(chǔ)器和128bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM），器件采用 ATMEL公司的 高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)

20、準(zhǔn)MCS-52指令系統(tǒng)，片置通用8位中央處理器和 Flash存儲(chǔ)單元，置功能強(qiáng)大的微型計(jì)算機(jī)的AT89C52提供了高性價(jià)比的解決方案。STC89C52是一個(gè)低功耗高性能單片機(jī)，40個(gè)引腳，32個(gè)外部雙向輸入/輸出（I/O）端 口，同時(shí)含2個(gè)外中斷口，2個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器,2個(gè)全雙工串行通信口，STC89C51可以按照常規(guī)方法進(jìn)行編程，也可以在線編程。其將通用的微處理器和Flash存儲(chǔ)器結(jié)合在 一起，特別是可反復(fù)擦寫(xiě)的Flash存儲(chǔ)器可有效地降低開(kāi)發(fā)成本。2.2 單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)MCS-52單片機(jī)部結(jié)構(gòu)8052單片機(jī)包含中央處理器、程序存儲(chǔ)器(ROM)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM)、定時(shí)/計(jì)數(shù)器、

21、并 行接口、串行接口和中斷系統(tǒng)等幾大單元與數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線等三大總線，現(xiàn) 在我們分別加以說(shuō)明：中央處理器：中央處理器(CPU)是整個(gè)單片機(jī)的核心部件，是8位數(shù)據(jù)寬度的處理器，能處理8位二 進(jìn)制數(shù)據(jù)或代碼，CPU負(fù)責(zé)控制、指揮和調(diào)度整個(gè)單元系統(tǒng)協(xié)調(diào)的工作，完成運(yùn)算和控制輸 入輸出功能等操作。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM)8052部有128個(gè)8位用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元和128個(gè)專(zhuān)用寄存器單元，它們是統(tǒng)一編址的， 專(zhuān)用寄存器只能用于存放控制指令數(shù)據(jù)，用戶只能訪問(wèn)，而不能用于存放用戶數(shù)據(jù)，所以，用戶能使用的RAM只有128個(gè)，可存放讀寫(xiě)的數(shù)據(jù)，運(yùn)算的中間結(jié)果或用戶定義的字型表。程序存儲(chǔ)器(ROM)：圖 2

22、-1 單片機(jī) 8052 的部結(jié)構(gòu)8052共有4096個(gè)8位掩膜ROM，用于存放用戶程序，原始數(shù)據(jù)或表格。 定時(shí)/計(jì)數(shù)器(ROM)：8052有兩個(gè)16位的可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器，以實(shí)現(xiàn)定時(shí)或計(jì)數(shù)產(chǎn)生中斷用于控制程序轉(zhuǎn)向。 并行輸入輸出(I/O)口：8052共有4組8位I/O口(P0、 P1、P2或P3)，用于對(duì)外部數(shù)據(jù)的傳輸。全雙工串行口：8052置一個(gè)全雙工串行通信口，用于與其它設(shè)備間的串行數(shù)據(jù)傳送，該串行口既可以用作 異步通信收發(fā)器，也可以當(dāng)同步移位器使用。中斷系統(tǒng)：8052具備較完善的中斷功能，有兩個(gè)外中斷、兩個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷和一個(gè)串行中斷，可滿 足不同的控制要求，并具有2級(jí)的優(yōu)先級(jí)別選擇。

23、時(shí)鐘電路：8052置最高頻率達(dá)12MHz的時(shí)鐘電路，用于產(chǎn)生整個(gè)單片機(jī)運(yùn)行的脈沖時(shí)序，但8052單 片機(jī)需外置振蕩電容。單片機(jī)的結(jié)構(gòu)有兩種類(lèi)型，一種是程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器分開(kāi)的形式，即哈佛(Harvard) 結(jié)構(gòu)，另一種是采用通用計(jì)算機(jī)廣泛使用的程序存儲(chǔ)器與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器合二為一的結(jié)構(gòu)，即普 林斯頓(Princeton)結(jié)構(gòu)。INTEL的MCS-52系列單片機(jī)采用的是哈佛結(jié)構(gòu)的形式，而后續(xù)產(chǎn)品16位的MCS-96系列單片機(jī)則采用普林斯頓結(jié)構(gòu)。 下圖是MCS-52系列單片機(jī)的部結(jié)構(gòu)示意圖。圖 2-2MCS-52系列單片機(jī)的部結(jié)構(gòu)MCS-52的引腳說(shuō)明：MCS-52系列單片機(jī)中的8031、8051與

24、8751均采用40Pin封裝的雙列直接DIP結(jié)構(gòu)，右 圖是它們的引腳配置，40個(gè)引腳中，正電源和地線兩根，外置石英振蕩器的時(shí)鐘線兩根，4 組8位共32個(gè)I/O口，中斷口線與P3口線復(fù)用?，F(xiàn)在我們對(duì)這些引腳的功能加以說(shuō)明：MCS-51的引腳說(shuō)明：MCS-52系列單片機(jī)中的8031、8051與8751均采用40Pin封裝的雙列直接DIP結(jié)構(gòu)，右圖是它們的引腳配置，40個(gè)引腳中，正電源和地線兩根，外置石英振蕩器的時(shí)鐘線兩根，4 組8位共32個(gè)I/O口，中斷口線與P3口線復(fù)用?，F(xiàn)在我們對(duì)這些引腳的功能加以說(shuō)明：圖 2-3單片機(jī)的引腳圖Pin9:RESET/Vpd復(fù)位信號(hào)復(fù)用腳，當(dāng)8052通電，時(shí)鐘電路

25、開(kāi)始工作，在RESET引腳上出 現(xiàn)24個(gè)時(shí)鐘周期以上的高電平，系統(tǒng)即初始復(fù)位。初始化后，程序計(jì)數(shù)器PC指向0000H， P0-P3輸出口全部為高電平，堆棧指針寫(xiě)入 07H，其它專(zhuān)用寄存器被清“0”。RESET由高電 平下降為低電平后，系統(tǒng)即從 0000H地址開(kāi)始執(zhí)行程序。然而，初始復(fù)位不改變 RAM（包括 工作寄存器R0-R7）的狀態(tài)，8052的初始態(tài)。8051的復(fù)位方式可以是自動(dòng)復(fù)位，也可以是手動(dòng)復(fù)位，見(jiàn)下圖4。此外，RESET/Vpd還是 一復(fù)用腳，Vcc掉電其間，此腳可接上備用電源，以保證單片機(jī)部RAM的數(shù)據(jù)不丟失。圖 2-4 上電自動(dòng)和手動(dòng)復(fù)位電路圖圖 2-5 部和外部時(shí)鐘方式圖/Pi

26、n30:ALE當(dāng)訪問(wèn)外部程序器時(shí)，ALE(地址鎖存)的輸出用于鎖存地址的低位字節(jié)。 而訪問(wèn)部程序存儲(chǔ)器時(shí)，ALE端將有一個(gè)1/6時(shí)鐘頻率的正脈沖信號(hào)，這個(gè)信號(hào)可以用于 識(shí)別單片機(jī)是否工作，也可以當(dāng)作一個(gè)時(shí)鐘向外輸出。更有一個(gè)特點(diǎn)，當(dāng)訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ) 器，ALE會(huì)跳過(guò)一個(gè)脈沖。如果單片機(jī)是EPROM，在編程其間，將用于輸入編程脈沖。:Pin29當(dāng)訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，此腳輸出負(fù)脈沖選通信號(hào)，PC的16位地址數(shù)據(jù) 將出現(xiàn)在P0和P2口上，外部程序存儲(chǔ)器則把指令數(shù)據(jù)放到P0口上，由CPU讀入并執(zhí)行。Pin31:EA/Vpp程序存儲(chǔ)器的外部選通線，8051和8751單片機(jī)，置有4kB的程序存 儲(chǔ)器，當(dāng)

27、EA為高電平并且程序地址小于4kB時(shí)，讀取部程序存儲(chǔ)器指令數(shù)據(jù)，而超過(guò)4kB 地址則讀取外部指令數(shù)據(jù)。如EA為低電平，則不管地址大小，一律讀取外部程序存儲(chǔ)器指令。 顯然，對(duì)部無(wú)程序存儲(chǔ)器的8031,EA端必須接地。第三章數(shù)字鐘的硬件設(shè)計(jì)3.1最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖 3-1單片機(jī)最小系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖單片機(jī)的最小系統(tǒng)是由電源、復(fù)位、晶振、/EA=1組成，下面介紹一下每一個(gè)組成部分。1.電源引腳 Vcc 40 電源端 GND 20 接地端工作電壓為5V，另有AT89LV51工作電壓則是2.7-6V,引腳功能一樣。2.外接晶體引腳圖 3-2晶振連接的部、外部方式圖XTAL1 19XTAL2 18XTAL1是片振蕩

28、器的反相放大器輸入端，XTAL2則是輸出端，使用外部振蕩器時(shí)，外 部振蕩信號(hào)應(yīng)直接加到XTAL1，而XTAL2懸空。部方式時(shí)，時(shí)鐘發(fā)生器對(duì)振蕩脈沖二分頻， 如晶振為12MHz，時(shí)鐘頻率就為6MHz。晶振的頻率可以在1MHz-24MHz選擇。電容取30PF 左右。系統(tǒng)的時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)是采用的部方式，即利用芯片部的振蕩電路。AT89單片機(jī) 部有一個(gè)用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器。引腳XTAL1和XTAL2分別是此放大器的輸入 端和輸出端。這個(gè)放大器與作為反饋元件的片外晶體諧振器一起構(gòu)成一個(gè)自激振蕩器。外接 晶體諧振器以與電容C1和C2構(gòu)成并聯(lián)諧振電路，接在放大器的反饋回路中。對(duì)外接電容的 值雖然沒(méi)

29、有嚴(yán)格的要求，但電容的大小會(huì)影響震蕩器頻率的高低、震蕩器的穩(wěn)定性、起振的 快速性和溫度的穩(wěn)定性。因此，此系統(tǒng)電路的晶體振蕩器的值為 12MHz，電容應(yīng)盡可能的選 擇瓷電容，電容值約為 22F。在焊接刷電路板時(shí)，晶體振蕩器和電容應(yīng)盡可能安裝得與 單片機(jī)芯片靠近，以減少寄生電容，更好地保證震蕩器穩(wěn)定和可靠地工作。3.復(fù)位RST9 在振蕩器運(yùn)行時(shí)，有兩個(gè)機(jī)器周期（24個(gè)振蕩周期）以上的高電平出現(xiàn)在此引腿時(shí)，將使單片機(jī)復(fù)位，只要這個(gè)腳保持高電平，51芯片便循環(huán)復(fù)位。復(fù)位后P0P3口均置1引腳 表現(xiàn)為高電平，程序計(jì)數(shù)器和特殊功能寄存器SFR全部清零。當(dāng)復(fù)位腳由高電平變?yōu)榈碗娖?時(shí)，芯片為ROM的00H處

30、開(kāi)始運(yùn)行程序。復(fù)位是由外部的復(fù)位電路來(lái)實(shí)現(xiàn)的。片復(fù)位電路 是復(fù)位引腳RST通過(guò)一個(gè)斯密特觸發(fā)器與復(fù)位電路相連，斯密特觸發(fā)器用來(lái)抑制噪聲，它的 輸出在每個(gè)機(jī)器周期的S5P2，由復(fù)位電路采樣一次。復(fù)位電路通常采用上電自動(dòng)復(fù)位和按鈕 復(fù)位兩種方式，此電路系統(tǒng)采用的是上電與按鈕復(fù)位電路。當(dāng)時(shí)鐘頻率選用6MHz時(shí)，C取22 F，Rs約為200，Rk約為1K。復(fù)位操作不會(huì)對(duì)部RAM有所影響。常用的復(fù)位電路如下圖所示：圖 3-3常用復(fù)位電路圖4.輸入輸出引腳(1)P0端口P0.0-P0.7P0是一個(gè)8位漏極開(kāi)路型雙向I/O端口，端口置1（對(duì)端口寫(xiě)1）時(shí)作高阻抗輸入端。作為輸出口時(shí)能驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL。對(duì)部Fla

31、sh程序存儲(chǔ)器編程時(shí)，接收指令字節(jié);校驗(yàn)程序時(shí)輸出指令字節(jié)，要求外接上 拉電阻。在訪問(wèn)外部程序和外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P0口是分時(shí)轉(zhuǎn)換的地址(低8位)/數(shù)據(jù)總線，訪 問(wèn)期間部的上拉電阻起作用。(2)P1端口P1.0P1.7P1是一個(gè)帶有部上拉電阻的8位雙向I/0端口。輸出時(shí)可 驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL。端口置1時(shí)，部上拉電阻將端口拉到高電平，作輸入用。對(duì)部Flash程序存儲(chǔ)器編程時(shí)，接收低8位地址信息。 (3)P2端口P2.0P2.7P2是一個(gè)帶有部上拉電阻的8位雙向I/0端口。輸出時(shí)可驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL。端口置1時(shí)，部上拉電阻將端口拉到高電平，作輸入用。對(duì)部Flash程 序存儲(chǔ)器編程時(shí)，接收高8位地址和控制信

32、息。在訪問(wèn)外部程序和16位外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P2口送出高8位地址。而在訪問(wèn)8位地址 的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)其引腳上的容在此期間不會(huì)改變。(4)P3端口P3.0P3.7P2是一個(gè)帶有部上拉電阻的8位雙向I/0端口。輸出時(shí)可 驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL。端口置1時(shí)，部上拉電阻將端口拉到高電平，作輸入用。對(duì)部Flash程序存儲(chǔ)器編程時(shí)，接控制信息。除此之外P3端口還用于一些專(zhuān)門(mén)功能，具體請(qǐng)看下表。P3引腳兼用功能P3.0串行通訊輸入（RXD）P3.1串行通訊輸出（TXD）P3.2外部中斷0（ INT0）P3.3外部中斷1（INT1）P3.4定時(shí)器0輸入(T0)P3.5定時(shí)器1輸入(T1)P3.6外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通

33、WRP3.7外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通RD表 3-1 P3端口引腳兼用功能表3.2LED顯示電路顯示器普遍地用于直觀地顯示數(shù)字系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和工作數(shù)據(jù)，按照材料與產(chǎn)品工藝， 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中常用的顯示器有：發(fā)光二極管LED顯示器、液晶LCD顯示器、CRT顯示器 等。LED顯示器是現(xiàn)在最常用的顯示器之一，如下圖所示。圖 3-4LED顯示器的符號(hào)圖發(fā)光二極管（LED）由特殊的半導(dǎo)體材料砷化鎵、磷砷化鎵等制成，可以單獨(dú)使用，也可 以組裝成分段式或點(diǎn)陣式LED顯示器件（半導(dǎo)體顯示器）。分段式顯示器（LED數(shù)碼管）由7 條線段圍成8字型，每一段包含一個(gè)發(fā)光二極管。外加正向電壓時(shí)二極管導(dǎo)通，發(fā)出清晰的 光。只要

34、按規(guī)律控制各發(fā)光段亮、滅，就可以顯示各種字形或符號(hào)。LED數(shù)碼管有共陽(yáng)、共 陰之分。圖是共陽(yáng)式、共陰式LED數(shù)碼管的原理圖和符號(hào).圖 3-5共陽(yáng)式、共陰式 LED數(shù)碼管的原理圖和數(shù)碼管的符號(hào)圖顯示電路顯示模塊需要實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前的時(shí)間,即時(shí)、分、秒，因此需要6個(gè)數(shù)碼管，另需 兩個(gè)數(shù)碼管來(lái)顯示橫。采用動(dòng)態(tài)顯示方式顯示時(shí)間，硬件連接如下圖所示，時(shí)的十位和個(gè)位 分別顯示在第一個(gè)和第二個(gè)數(shù)碼管，分的十位和個(gè)位分別顯示在第四個(gè)和第五個(gè)數(shù)碼管，秒 的十位和個(gè)位分別顯示在第七個(gè)和第八個(gè)數(shù)碼管，其余數(shù)碼管顯示橫線。LED顯示器的顯示 控制方式按驅(qū)動(dòng)方式可分成靜態(tài)顯示方式和動(dòng)態(tài)顯示方式兩種。對(duì)于多位LED顯示器，通

35、常 都是采用動(dòng)態(tài)掃描的方法進(jìn)行顯示，其硬件連接方式如下圖所示。圖 3-6數(shù)碼管的硬件連接示意圖數(shù)碼管使用條件：a、段與小數(shù)點(diǎn)上加限流電阻b、使用電壓：段：根據(jù)發(fā)光顏色決定； 小數(shù)點(diǎn)：根據(jù)發(fā)光顏色決定 c、使用電流：靜態(tài)：總電流 80mA（每段 10mA）；動(dòng)態(tài)：平均電流 4-5mA峰值電流 100mA 數(shù)碼管使用注意事項(xiàng)說(shuō)明：（）數(shù)碼管表面不要用手觸摸，不要用手去弄引角；（）焊接溫度：度；焊接時(shí)間：（）表面有保護(hù)膜的產(chǎn)品,可以在使用前撕下來(lái)。3.3 鍵盤(pán)控制電路該設(shè)計(jì)需要校對(duì)時(shí)間，所以用三個(gè)按鍵來(lái)實(shí)現(xiàn)。按 khour來(lái)調(diào)節(jié)小時(shí)的時(shí)間，按 kmin來(lái)調(diào)節(jié)分針的時(shí)間，按 ksec來(lái)調(diào)節(jié)秒的時(shí)間。下

36、圖是按鍵硬件連接圖。圖 3-7 按鍵控制電路的硬件連接圖當(dāng)用手按下一個(gè)鍵時(shí)，如圖 3-8所示，往往按鍵在閉合位置和斷開(kāi)位置之間跳幾下才穩(wěn) 定到閉合狀態(tài)的情況；在釋放一個(gè)鍵時(shí)，也回會(huì)出現(xiàn)類(lèi)似的情況。這就是抖動(dòng)。抖動(dòng)的持續(xù) 時(shí)間隨鍵盤(pán)材料和操作員而異，不過(guò)通常總是不大于10ms。很容易想到，抖動(dòng)問(wèn)題不解決就 會(huì)引起對(duì)閉合鍵的識(shí)別。用軟件方法可以很容易地解決抖動(dòng)問(wèn)題，這就是通過(guò)延遲10ms來(lái)等待抖動(dòng)消失，這之后，在讀入鍵盤(pán)碼。鍵按下圖 3-8 按鍵抖動(dòng)信號(hào)波形第四章數(shù)字鐘的軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)也是工具系統(tǒng)功能的設(shè)計(jì)。單片機(jī)軟件的設(shè)計(jì)主要包括執(zhí)行軟件（完成 各種實(shí)質(zhì)性功能）的設(shè)計(jì)和監(jiān)控軟件的設(shè)計(jì)。單

37、片機(jī)的軟件設(shè)計(jì)通常要考慮以下幾個(gè)方面的 問(wèn)題：（1）根據(jù)軟件功能要求，將系統(tǒng)軟件劃分為若干個(gè)相對(duì)獨(dú)立的部分，設(shè)計(jì)出合理的總體 結(jié)構(gòu)，使軟件開(kāi)發(fā)清晰、簡(jiǎn)潔和流程合理；（2）培養(yǎng)良好的編程風(fēng)格，如考慮結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)、實(shí)行模塊化、子程序化。既便于調(diào) 試、，又便于移植和修改；（3）建立正確的數(shù)學(xué)模型，通過(guò)仿真提高系統(tǒng)的性能，并選取合適的參數(shù)；（4）繪制程序流程圖；（5）合理分配系統(tǒng)資源；（6）為程序加入注釋?zhuān)岣呖勺x性，實(shí)施軟件工程；（7）注意軟件的抗干擾設(shè)計(jì)，提高系統(tǒng)的可靠性。4.1系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)流程圖 這次的數(shù)字電子鐘設(shè)計(jì)用到很多子程序，它們的流程圖如下所示。 主程序是先開(kāi)始，然后啟動(dòng)定時(shí)器，定時(shí)器

38、啟動(dòng)后在進(jìn)行按鍵檢測(cè)，檢測(cè)完后，就可以顯示時(shí)間。開(kāi)始啟動(dòng)定時(shí)器按鍵檢測(cè)時(shí)間顯示圖 4-1主程序流程圖按鍵處理是先檢測(cè)秒按鍵是否按下，秒按鍵如果按下，秒就加 1；如果沒(méi)有按下，就檢 測(cè)分按鍵是否按下，分按鍵如果按下，分就加 1；如果沒(méi)有按下，就檢測(cè)時(shí)按鍵是否按下，時(shí)按鍵如果按下，時(shí)就加1；如果沒(méi)有按下，就把時(shí)間顯示出來(lái)。開(kāi)始N秒按鍵按下？圖 4-2按鍵處理流程圖定時(shí)器中斷時(shí)是先檢測(cè)1秒是否到，1秒如果到，秒單元就加1；如果沒(méi)到，就檢測(cè)1分 鐘是否到，1分鐘如果到，分單元就加1；如果沒(méi)到，就檢測(cè)1小時(shí)是否到，1小時(shí)如果到， 時(shí)單元就加1，如果沒(méi)到，就顯示時(shí)間。開(kāi)始N一秒時(shí)間到？Y秒單元加1N60秒

39、時(shí)間到？Y秒單元清零，分單元加1N60分鐘到？Y分單元清零，時(shí)單元加1N24小時(shí)到？Y時(shí)單元清零時(shí)間顯示中斷返回圖 4-3定時(shí)器中斷流程圖時(shí)間顯示是先秒個(gè)位計(jì)算顯示，然后是秒十位計(jì)算顯示，再是分個(gè)位計(jì)算顯示，再然后 是分十位顯示，再就是時(shí)個(gè)位計(jì)算顯示，最后是時(shí)十位顯示。開(kāi)始秒個(gè)位計(jì)算顯 示秒十位計(jì)算顯 示分個(gè)位計(jì)算顯 示分十位計(jì)算顯 示時(shí)個(gè)位計(jì)算顯 示時(shí)十位計(jì)算顯 示結(jié)束圖 4-4時(shí)間顯示流程圖4.2數(shù)字鐘的原理圖用PROTUES軟件，根據(jù)要求畫(huà)出數(shù)字電子鐘的原理圖如下所示。圖 4-5數(shù)字鐘的原理圖在此有必要介紹一下數(shù)字電子鐘的工作原理。 工作原理 ：數(shù)字電子鐘是一個(gè)將“ 時(shí)”，“分”，“秒”

40、顯示于人的視覺(jué)器官的計(jì)時(shí)裝置。它的計(jì)時(shí)周 期為24小時(shí)，顯示滿刻度為23時(shí)59分59秒，另外還有校時(shí)功能。因此，一個(gè)基本的數(shù)字 鐘電路主要由顯示器“時(shí)”，“分”，“秒”和單片機(jī)，還有校時(shí)電路組成。8個(gè)數(shù)碼管的段選 接到單片機(jī)的P0口，位選接到單片機(jī)的P2口。數(shù)碼管按照數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示的工作原理工作， 將標(biāo)準(zhǔn)秒信號(hào)送入“秒單元”，“秒單元”采用60進(jìn)制計(jì)數(shù)器，每累計(jì)60秒發(fā)出一個(gè)“分脈沖”信號(hào)，該信號(hào)將作為“分單元”的時(shí)鐘脈沖。“分單元”也采用60進(jìn)制計(jì)數(shù)器，每累計(jì)60分鐘，發(fā)出一個(gè)“時(shí)脈沖”信號(hào)，該信號(hào)將被送到“時(shí)單元”?！皶r(shí)單元”采用 24進(jìn)制計(jì) 時(shí)器，可實(shí)現(xiàn)對(duì)一天24小時(shí)的累計(jì)。顯示電路將“

41、時(shí)”、“分”、“秒”通過(guò)七段顯示器顯示出 來(lái)。校時(shí)電路時(shí)用來(lái)對(duì)“時(shí)”、“分”、“秒”顯示數(shù)字進(jìn)行校對(duì)調(diào)整，按一下 ksec,秒單元就 加1，按一下kmin,分就加1，按一下khour，時(shí)就加1。4.3主程序#include sbitksec=P30; sbitkmin=P31; sbitkhour=P32;unsignedcharsecshi=0,secge=0,minshi=0,minge=0,hourshi=0,hourge=0;unsignedintnum=0,sec=0,min=0,hour=0; unsignedcharcode table10=0 x3f,0 xxx,0 x5b,0

42、 x4f,0 x66,0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f; voiddelay(unsignedint);voidkeyscan(); voiddisplay(); main()TMOD=0 x01;TH0=(65536-50000)/256; TL0=(65536-50000)%256; EA=1;ET0=1;TR0=1; while(1)display();keyscan();voiddelay(unsignedintz)unsignedintx,y; for(x=z;x0;x-) for(y=110;y0;y-);4.4時(shí)鐘設(shè)置子程序voidtime0()inte

43、rrupt1num+;TH0=(65536-50000)/256; TL0=(65536-50000)%256;4.5定時(shí)器中斷子程序voidtime0()interrupt1num+;TH0=(65536-50000)/256; TL0=(65536-50000)%256;在這里，我們有必要介紹一下單片機(jī)的中斷系統(tǒng)，以利于我們的學(xué)習(xí)。 中斷技術(shù)在單片系統(tǒng)中有著十分重要的作用，它不僅可以提高單片機(jī)CPU的效率，也可以對(duì)突發(fā)事件處理。所謂中斷就是當(dāng) CPU正在執(zhí)行程序 A時(shí)，發(fā)生了另一個(gè)急需處理的事件 B，這是CPU暫停當(dāng)前執(zhí)行的程序A，立即轉(zhuǎn)去執(zhí)行處理事件B的程序，處理完事件B后，再 返回到程

44、序A繼續(xù)執(zhí)行，這個(gè)過(guò)程被叫做中斷。關(guān)于中斷的概念有下列幾個(gè)名詞：（1）程序 A稱(chēng)為主程序，（2）處理事件 B的程序稱(chēng)為中斷服務(wù)程序，（3）主程序中轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)程 序的地方稱(chēng)為斷點(diǎn)，（4）引起中斷的原因即事件 B稱(chēng)為中斷源，（5）轉(zhuǎn)去執(zhí)行中斷服務(wù)程 序稱(chēng)為中斷響應(yīng)。關(guān)于中斷的概念可以打個(gè)如下的比喻。領(lǐng)導(dǎo)（CPU）在自己的房間辦公（執(zhí) 行主程序），下屬（外設(shè)）有問(wèn)題打來(lái)請(qǐng)示（中斷源），領(lǐng)導(dǎo)停下正在進(jìn)行的工作，通 過(guò)給下屬做指示（執(zhí)行中斷服務(wù)程序），指示完后，領(lǐng)導(dǎo)掛斷，繼續(xù)做自己的工作（返回主程序繼續(xù)執(zhí)行）。中斷是一個(gè)過(guò)程，當(dāng)中央處理器CPU在處理某件事情時(shí)，外部又發(fā)生了另一緊急事件， 請(qǐng)求CPU暫

45、停當(dāng)前的工作而去迅速處理該緊急事件。處理結(jié)束后，再回到原來(lái)被中斷的地方， 繼續(xù)原來(lái)的工作。引起中斷的原因或發(fā)出中斷請(qǐng)求的來(lái)源，稱(chēng)為中斷源。 單片機(jī)一般允許有多個(gè)中斷源，當(dāng)幾個(gè)中斷源同時(shí)向CPU請(qǐng)求中斷時(shí)，就存在CPU優(yōu)先響應(yīng) 哪一個(gè)中斷請(qǐng)求源的問(wèn)題（優(yōu)先級(jí)問(wèn)題），一般根據(jù)中斷源的輕重緩急排隊(duì)，優(yōu)先處理最緊 急事件的中斷請(qǐng)求，于是便規(guī)定每一個(gè)中斷源都有一個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)別，并且CPU總是響應(yīng)級(jí) 別最高的中斷請(qǐng)求。當(dāng) CPU正在處理一個(gè)中斷源請(qǐng)求的時(shí)候，又發(fā)生了另一個(gè)優(yōu)先級(jí)比它高的中斷源請(qǐng)求， 如果 CPU能夠暫時(shí)中止對(duì)原來(lái)中斷處理程序的執(zhí)行，轉(zhuǎn)而去處理優(yōu)先級(jí)更高的中斷源請(qǐng)求， 待處理完以后，再繼續(xù)執(zhí)

46、行原來(lái)的低級(jí)中斷處理程序，這樣的過(guò)程稱(chēng)為中斷嵌套。4.6LED顯示程序voiddisplay()if(num=20)num=0; sec+; if(sec=60)sec=0; min+; if(min=60)min=0; hour+; if(hour=24)hour=0; min=0; sec=0;secge=sec%10; secshi=sec/10; minge=min%10; minshi=min/10; hourge=hour%10; hourshi=hour/10; P2=0 xfe; P0=tablesecge; delay(5);P2=0 xfd; P0=tablesecshi;

47、 delay(5); P2=0 xfb;P0=0 x40; delay(5); P2=0 xf7; P0=tableminge; delay(5); P2=0 xef; P0=tableminshi; delay(5); P2=0 xdf;P0=0 x40; delay(5); P2=0 xbf; P0=tablehourge; delay(5); P2=0 x7f;P0=tablehourshi;delay(5);4.7按鍵控制子程序voidkeyscan()if(ksec=0)delay(10);if(ksec=0)sec+; if(sec=60) sec=0;while(ksec=0)

48、display(); if(kmin=0)delay(10);if(kmin=0)min+; if(min=60) min=0; while(kmin=0) display();if(khour=0)delay(10);if(khour=0)hour+; if(hour=60) hour=0; while(khour=0) display();第五章系統(tǒng)仿真5.1PROTUES軟件介紹Proteus軟件是LabcenterElectronics公司的一款電路設(shè)計(jì)與仿真軟件，它包括ISIS、 ARES等軟件模塊，ARES模塊主要用來(lái)完成PCB的設(shè)計(jì)，而ISIS模塊用來(lái)完成電路原理圖的 布圖與仿真

49、。Proteus的軟件仿真基于VSM技術(shù)，它與其他軟件最大的不同也是最大的優(yōu)勢(shì) 就在于它能仿真大量的單片機(jī)芯片，比如MCS-51系列、PIC系列等等，以與單片機(jī)外圍電路， 比如鍵盤(pán)、LED、LCD等等。通過(guò)Proteus軟件的使用我們能夠輕易地獲得一個(gè)功能齊全、實(shí) 用方便的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室。5.2電子鐘系統(tǒng)PROTUES仿真用PROTUES軟件，根據(jù)數(shù)字電子鐘的原理圖，畫(huà)出仿真圖，得到的圖如下所示。圖 5-1數(shù)字鐘的 PROTES仿真第六章調(diào)試與功能說(shuō)明單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的調(diào)試包括硬件和軟件兩部分，但是他們并不能完全分開(kāi)。一般的方法 是排除明顯的硬件故障，再進(jìn)行綜合調(diào)試，排除可能的軟/硬件故障。6.1

50、硬盤(pán)調(diào)試拿到電路板后，首先要檢查加工質(zhì)量，并確保沒(méi)有任何方面的錯(cuò)誤，如短路和斷路，尤 其要避免電源短路；元器件在安裝前要逐一檢查，用萬(wàn)用表測(cè)其數(shù)值，看是否與所用一樣； 完成焊接后，應(yīng)先空載上電（芯片座上不插芯片），并檢查各引腳的電位是否正確。若一切 正常，方可在斷電的情況下將芯片插入，再次檢查各引腳的電位與其邏輯關(guān)系。將萬(wàn)用表的 探針?lè)诺絾纹瑱C(jī)接電源的引腳上檢測(cè)一下，看是否符合要求。6.2系統(tǒng)性能測(cè)試與功能說(shuō)明走時(shí)：默認(rèn)為走時(shí)狀態(tài)，按 24小時(shí)制分別顯示“時(shí)時(shí)-分分-秒秒”，有 2個(gè)“-”動(dòng)態(tài) 顯示，時(shí)間會(huì)按實(shí)際時(shí)間以秒為最少單位變化。走時(shí)調(diào)整：按ksec對(duì)秒進(jìn)行調(diào)整，按一下加一秒；按kmin對(duì)分進(jìn)行調(diào)整，按一下加一 分；按khour對(duì)時(shí)進(jìn)行調(diào)整，按一下加一小時(shí)，從而達(dá)到快速設(shè)定時(shí)間的目的。6.3系統(tǒng)時(shí)鐘誤差分析時(shí)間是一個(gè)基本物理量，具有連續(xù)、自動(dòng)流逝、不重復(fù)等特性。我國(guó)時(shí)間基準(zhǔn)來(lái)自國(guó)家 授時(shí)中心，人們?nèi)粘Ｊ褂玫臅r(shí)鐘