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1、 可修改 歡迎下載 精品 Word 可修改 歡迎下載 精品 Word 可修改 歡迎下載 精品 Word畢業(yè)設(shè)計(jì)論文院 校: 學(xué)院 專 業(yè): 應(yīng)用電子技術(shù) 學(xué) 號(hào): 學(xué)生姓名: 指導(dǎo)老師: 年 月 日單片機(jī)電子鐘專 業(yè):應(yīng)用電子技術(shù)班 級(jí): 指導(dǎo)教師: 職稱:作 者: 辯論日期: 摘 要近年來(lái)隨著計(jì)算機(jī)在社會(huì)領(lǐng)域的滲透和大規(guī)模集成電路的開(kāi)展,單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷地走向深入,由于它具有功能強(qiáng),體積小,功耗低,價(jià)格廉價(jià),工作可靠,使用方便等特點(diǎn),因此特別適合于與控制有關(guān)的系統(tǒng),越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于自動(dòng)控制,智能化儀器,儀表,數(shù)據(jù)采集,軍工產(chǎn)品以及家用電器等各個(gè)領(lǐng)域,單片機(jī)往往是作為一個(gè)核心部件來(lái)使用,

2、在根據(jù)具體硬件結(jié)構(gòu),以及針對(duì)具體應(yīng)用對(duì)象特點(diǎn)的軟件結(jié)合,以作完善。本設(shè)計(jì)是定時(shí)鬧鐘的設(shè)計(jì),由單片機(jī)AT89C51芯片和LED數(shù)碼管為核心,輔以必要的電路,構(gòu)成的一個(gè)單片機(jī)電子定時(shí)鬧鐘。電子鐘設(shè)計(jì)可采用單片機(jī)來(lái)完成。數(shù)字電子鐘是用數(shù)字集成電路構(gòu)成的,用數(shù)碼管顯示“時(shí),“分,“秒的現(xiàn)代設(shè)計(jì)裝置。假設(shè)用數(shù)字電路完成,所設(shè)計(jì)的電路相當(dāng)復(fù)雜,大概需要十幾塊數(shù)字集成塊,其功能也主要依賴于數(shù)字電路的各功能模塊的組合來(lái)實(shí)現(xiàn),焊接的過(guò)程比擬復(fù)雜,本錢(qián)也非常高。假設(shè)用單片機(jī)來(lái)設(shè)計(jì)制作完成,由于其功能的實(shí)現(xiàn)主要通過(guò)軟件編程來(lái)完成,那么就降低了硬件電路的復(fù)雜性,而且其本錢(qián)也有所降低,所以在該設(shè)計(jì)中采用單片機(jī)利用AT8

3、9C51,它是低功耗、高性能的CMOS型8位單片機(jī)。AT89C51單片機(jī)結(jié)合七段顯示器設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易定時(shí)鬧鈴時(shí)鐘,可以設(shè)置現(xiàn)在的時(shí)間及顯示鬧鈴設(shè)置時(shí)間,假設(shè)時(shí)間到那么發(fā)出一陣聲響,進(jìn)一步可以擴(kuò)充控制電器的啟停。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括了秒信號(hào)發(fā)生器、時(shí)間顯示電路、按鍵電路、供電電源以及鬧鈴指示電路等幾局部的設(shè)計(jì)。采用四個(gè)開(kāi)關(guān)來(lái)控制定時(shí)鬧鐘的工作狀態(tài),分別為:K1、設(shè)置時(shí)間和鬧鐘的小時(shí):K2、設(shè)置小時(shí)以及設(shè)置鬧鐘的開(kāi)關(guān):K3、設(shè)置分鐘和鬧鐘的分鐘:K4、設(shè)置完成退出。本次做的數(shù)字鐘是以單片機(jī)AT89C51為核心,結(jié)合相關(guān)的元器件,再配以相應(yīng)的軟件,到達(dá)制作簡(jiǎn)易數(shù)字鐘的目的,其硬件局部難點(diǎn)在于元器件的選擇、布局及

4、焊接。關(guān)鍵字:?jiǎn)纹瑱C(jī) AT89C51 共陽(yáng)極LEDAbstractIn recent years, with computers in the infiltration and the development of large-scale integrated circuits. SCM application is steadily deepening, as it has strong function, small size, low power dissipation, low prices, reliable, easy to use features, it is particul

5、arly suited to and control of the system, increasingly widely used in automatic control, intelligent instruments, gauges, data acquisition, military products and household appliances, and other areas, is often microcontroller as a core component to use, In light of specific hardware architecture, an

6、d application-specific software features object combine to make perfect.This design is the design of timing clock from the microcontroller AT89C51 chip and LED digital tube as the core, supplemented by the necessary circuitry, consisting of a microcontroller electronic time clock. MCU clock design c

7、an be used to complete. Digital electronic clock is composed of digital integrated circuits using digital tube displays time, sub, seconds of modern design unit. If using digital circuits to complete, the design of the circuit quite complex takes about 10 a few number of Manifold and its functions a

8、re mainly dependent on the digital circuit a combination of the various functional blocks to achieve the welding process is relatively complex and cost is very high. If designed with the MCU to complete, due to the realization of its functions mainly through software programming to complete, then re

9、duce the complexity of the hardware circuitry, and its cost has decreased, so the use of the design used in microcontroller AT89C51, it is a low - power, high-performance CMOS 8-bit microcontroller. AT89C51 microcontroller with seven-segment display designed for simple timing alarm clock, you can se

10、t the current time and display the alarm set-up time, if the time to sound a while is issued, and further could expand the start-stop control of electrical appliances.Designed to include a second signal generator, the time display circuit, key circuits, power supply and the alarm instruction circuit

11、 design of several parts. Use of four switches to control the timing clock working state, respectively: K1, set the time and clock hours: K2, set the hours and set the alarm switch: K3, set the minute and alarm clock minutes: K4, is set to complete withdrawal.The figures do bell on SCM (AT89C51) at

12、the core, Combined with the componentsand factoring in the corresponding software, Easy to produce digital clock purposes, as part of the hardware components is a difficult choice, layout and welding.Key words: Single Chip MicrocomputerAT89C51 Atotal of anode LED digital tube display目錄 TOC o 1-3 h z

13、 u HYPERLINK l _Toc250578719 前言 PAGEREF _Toc250578719 h 6 HYPERLINK l _Toc250578720 第一章 AT89C51單片機(jī)概述 PAGEREF _Toc250578720 h 7 HYPERLINK l _Toc250578721 1.1 AT89C51單片機(jī)的特點(diǎn) PAGEREF _Toc250578721 h 7 HYPERLINK l _Toc250578722 1.2 AT89 C51單片機(jī)的引腳功能 PAGEREF _Toc250578722 h 7 HYPERLINK l _Toc250578723 第二章總

14、體方案設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc250578723 h 10 HYPERLINK l _Toc250578724 2.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc250578724 h 10 HYPERLINK l _Toc250578725 2.1.1電路組成及工作原理 PAGEREF _Toc250578725 h 10 HYPERLINK l _Toc250578726 2.2 硬件系統(tǒng) PAGEREF _Toc250578726 h 10 HYPERLINK l _Toc250578727 2.2.1單片機(jī)系統(tǒng) PAGEREF _Toc250578727 h 10 HYPERLINK l

15、 _Toc250578728 2.3 時(shí)鐘芯片的選擇 PAGEREF _Toc250578728 h 11 HYPERLINK l _Toc250578729 3.1 輸入局部 PAGEREF _Toc250578729 h 13 HYPERLINK l _Toc250578730 3.1.1電源模塊 PAGEREF _Toc250578730 h 13 HYPERLINK l _Toc250578731 3.3 輸出局部 PAGEREF _Toc250578731 h 15 HYPERLINK l _Toc250578732 3.3.1 顯示模塊 PAGEREF _Toc250578732

16、h 15 HYPERLINK l _Toc250578733 3.3.2 LED顯示驅(qū)動(dòng) PAGEREF _Toc250578733 h 15 HYPERLINK l _Toc250578734 3.3.3 鬧鈴模塊 PAGEREF _Toc250578734 h 16 HYPERLINK l _Toc250578735 3、LED燈顯示模塊 PAGEREF _Toc250578735 h 16 HYPERLINK l _Toc250578736 3.4 電路相關(guān)參數(shù) PAGEREF _Toc250578736 h 17 HYPERLINK l _Toc250578737 3.4.1 LED數(shù)

17、碼顯示器 PAGEREF _Toc250578737 h 17 HYPERLINK l _Toc250578738 第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc250578738 h 18 HYPERLINK l _Toc250578739 4.1 主程序流程圖 PAGEREF _Toc250578739 h 18 HYPERLINK l _Toc250578740 第五章 系統(tǒng)調(diào)試 PAGEREF _Toc250578740 h 21 HYPERLINK l _Toc250578741 5.1 系統(tǒng)功能 PAGEREF _Toc250578741 h 21 HYPERLINK l _Toc

18、250578742 5.2 時(shí)鐘精度分析 PAGEREF _Toc250578742 h 21 HYPERLINK l _Toc250578743 第六章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)總結(jié) PAGEREF _Toc250578743 h 23 HYPERLINK l _Toc250578744 致謝 PAGEREF _Toc250578744 h 24 HYPERLINK l _Toc250578745 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc250578745 h 25 HYPERLINK l _Toc250578746 附錄 PAGEREF _Toc250578746 h 26 HYPERLINK l _Toc25

19、0578747 1、系統(tǒng)原理圖: PAGEREF _Toc250578747 h 26 HYPERLINK l _Toc250578748 2、系統(tǒng)PCB圖: PAGEREF _Toc250578748 h 26 HYPERLINK l _Toc250578749 3、仿真圖 PAGEREF _Toc250578749 h 27 HYPERLINK l _Toc250578750 4、主程序: PAGEREF _Toc250578750 h 28前言20世紀(jì)末,電子技術(shù)獲得了飛速的開(kāi)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)力的開(kāi)展和社會(huì)信息化程度的提高,同時(shí)也

20、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)總是那么珍貴,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開(kāi)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)格和外圍電路內(nèi)裝化等幾個(gè)方面開(kāi)展。下面是單片機(jī)的主要開(kāi)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)的大局部功能,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)也稱為

21、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。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钪胁豢缮俚谋匦杵?由于數(shù)字集成電路的開(kāi)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,而且大大地?cái)U(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)播送、自動(dòng)起閉路

22、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)字化為根底的。因此,研究數(shù)字鐘及擴(kuò)大其應(yīng)用,有著非常現(xiàn)實(shí)的意義。本文通過(guò)對(duì)一個(gè)能實(shí)現(xiàn)按鍵開(kāi)關(guān)可調(diào)整時(shí)、分、秒,且具有定時(shí)報(bào)警的24小時(shí)制的時(shí)間系統(tǒng)的設(shè)計(jì)學(xué)習(xí),詳細(xì)介紹了51單片機(jī)應(yīng)用中的定時(shí)中斷原理、數(shù)碼管顯示原理、動(dòng)態(tài)掃描顯示原理等進(jìn)一步學(xué)習(xí)、應(yīng)用單片機(jī)C語(yǔ)言系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)了各種功能。從而使自身明白使用單片機(jī)匯編語(yǔ)言和C語(yǔ)言之間的效率、整體性問(wèn)題。系統(tǒng)由AT89C51、獨(dú)立式按鍵、二極管LED數(shù)碼管、蜂鳴器等局部構(gòu)成,能實(shí)現(xiàn)24小時(shí)制時(shí)、分、秒的時(shí)鐘顯示。同時(shí)也可以進(jìn)行時(shí)、分、秒的校準(zhǔn)、定時(shí)報(bào)警。第一章 AT89

23、C51單片機(jī)概述 1.1 AT89C51單片機(jī)的特點(diǎn) 單片機(jī)在很多方面具有顯著的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn),具體有:1、控制功能強(qiáng) 單片機(jī)的指令系統(tǒng)中大都有機(jī)豐富的轉(zhuǎn)移指令、I/O口的邏輯作以及位處理功能。其實(shí)時(shí)控制功能特強(qiáng)。2、集成度大、體積小、可靠性高由于CPU、存儲(chǔ)器及I/O接口等各功能部件集成在同一芯片內(nèi),內(nèi)部采用總線結(jié)構(gòu)你,減小了體積,易于對(duì)強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)境采用屏蔽,大大提高了單片機(jī)的可靠性與抗干擾能力。3、低功耗、低電壓、性價(jià)比高、易于產(chǎn)品化單片機(jī)大局部產(chǎn)品都就具有低功耗、低電壓的特點(diǎn),有較高的性能價(jià)格比,從而易于產(chǎn)品化,滿足各個(gè)領(lǐng)域廣泛的需要。4、易于進(jìn)行系統(tǒng)擴(kuò)展單片機(jī)的系統(tǒng)擴(kuò)展、系統(tǒng)配置較典型、標(biāo)準(zhǔn)

24、,容易構(gòu)成各種規(guī)模的應(yīng)用系統(tǒng)。5、串行擴(kuò)展總線系統(tǒng)具有串行口,具有通訊功能,增加了I2CInter Integrated Circuit串行總線、SPI(Serial Peripheral Interface)近來(lái)推出的單片機(jī)產(chǎn)品,內(nèi)部集成具有高速I(mǎi)/O口、ADC、PWM、WDT等部件,并在低電壓、低功耗、串行擴(kuò)展總線和網(wǎng)絡(luò)控制總線等方面都有了進(jìn)一步的增強(qiáng)。正是由于單片機(jī)的這些特點(diǎn),使其在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。1.2 AT89 C51單片機(jī)的引腳功能AT89C51是標(biāo)準(zhǔn)的40引腳雙列直插式集成電路芯片,如圖1-1所示。按其功能可分為電源、時(shí)鐘、控制和I/O接口四大局部。1電源引腳VCC:芯

25、片主電源,外接+5V;GND:電源地線。2時(shí)鐘引腳XTAL1與XTAL2是內(nèi)部振蕩器的兩條引出線3控制引腳a、ALE/:地址鎖存控制信號(hào)/編程脈沖端。圖1-1:AT89C51管腳圖在擴(kuò)展系統(tǒng)時(shí),ALE用于控制把P0口輸出的低8位地址鎖存起來(lái),以實(shí)現(xiàn)低8位地址和數(shù)據(jù)的隔離。P0口作為數(shù)據(jù)地址復(fù)用口線。當(dāng)訪問(wèn)單片機(jī)外部程序、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或外接I/O口時(shí),ALE輸出脈沖的負(fù)跳用于低8位地址的鎖存信號(hào)。即使不訪問(wèn)單片機(jī)外部程序、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或外接I/O口,ALE端仍以晶振頻率的1/6輸出正脈沖信號(hào)。因此可作為外部時(shí)鐘或外部定時(shí)信號(hào)使用。但應(yīng)注意,此時(shí)不能訪問(wèn)單片機(jī)外部程序、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或外設(shè)I/O接口。AL

26、E端可以驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL負(fù)載。b、:片外程序存儲(chǔ)器讀選通有效信號(hào)。當(dāng)CPU向片外程序存儲(chǔ)器讀取指令和常數(shù)期間,每個(gè)機(jī)器周期兩次低電平有效。但在此期間,每當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或I/O接口時(shí),該兩次低電平有效信號(hào)將不出現(xiàn)。端可以驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL負(fù)載。c、/VPP:訪問(wèn)程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)/編程電源輸入端。當(dāng)此引腳信號(hào)為低電平時(shí),只訪問(wèn)片外程序存儲(chǔ)器,不管片內(nèi)是否有程序存儲(chǔ)器。當(dāng)此引腳為高電平時(shí),單片機(jī)訪問(wèn)片內(nèi)的程序存儲(chǔ)器,但對(duì)AT89C51來(lái)說(shuō),當(dāng)PC程序計(jì)數(shù)器值超出4K地址時(shí),自動(dòng)轉(zhuǎn)到片外程序存儲(chǔ)器1000H開(kāi)始順序讀取指令。d、RST/VPD:復(fù)位/掉電保護(hù)信號(hào)輸入端。當(dāng)振蕩器運(yùn)行時(shí),在此引腳加上一

27、個(gè)高電平信號(hào)2個(gè)機(jī)器周期,就能使單片機(jī)回到初始狀態(tài),即進(jìn)行復(fù)位。4I/O引腳P0口:8位雙向并行I/O接口。擴(kuò)展片外存儲(chǔ)器或I/O口時(shí),作為低8位地址總線和8位數(shù)據(jù)總線的分時(shí)復(fù)用接口,它為雙向三態(tài)。P1口:8位準(zhǔn)雙向并行I/O接口。P1口每一位都可以獨(dú)立設(shè)置成輸入、輸出位。P2口(P2.0P2.7):8位準(zhǔn)雙向并行I/O接口。擴(kuò)展外部數(shù)據(jù)、程序存儲(chǔ)器時(shí),作為高8位地址輸出端口。P3口(P3.0P3.7):8位準(zhǔn)雙向并行I/O接口。除了與P1口有一樣的I/O功能外,每一個(gè)引腳還兼復(fù)第二功能,如表所示:P3口的第二功能信號(hào)都是單片機(jī)的重要控制信號(hào)。因此,在實(shí)際使用時(shí),都是先按需要選用第二功能信號(hào),

28、剩下的才以第一功能的身份作為數(shù)據(jù)位的I/O使用。P1、P2、P3口線片內(nèi)均有固定的上拉電阻,故稱為準(zhǔn)雙向并行I/O接口。P0口片內(nèi)無(wú)固定的上拉電阻,有兩個(gè)MOS管串接,既開(kāi)路輸出,又可處于高阻的“懸空狀態(tài),故稱為雙向三態(tài)并行I/O接口??傮w方案設(shè)計(jì)2.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.1.1本文數(shù)字時(shí)鐘設(shè)計(jì)原理主要利用AT89C51單片機(jī),由單片機(jī)的P0口控制數(shù)碼管的位顯示,P2口控制數(shù)碼管的段顯示,P1口與按鍵相連用于時(shí)間的校正。在設(shè)計(jì)中引入兩個(gè)電源電路,一個(gè)是外部電源系統(tǒng)產(chǎn)生的+5V電壓,用于給CPU及顯示電路提供工作電壓,這是數(shù)字時(shí)鐘正常工作時(shí)的總電壓。另一個(gè)是備用電源,當(dāng)能使計(jì)時(shí)保持正常,不會(huì)造成掉電時(shí)

29、計(jì)時(shí)清零的現(xiàn)象。針對(duì)內(nèi)外兩個(gè)電源情況MC34064電壓檢測(cè)電路,用于實(shí)際判斷是哪個(gè)電源在工作。整個(gè)系統(tǒng)工作時(shí),秒信號(hào)產(chǎn)生器是整個(gè)系統(tǒng)的時(shí)基信號(hào),它直接決定計(jì)時(shí)系統(tǒng)的精度,將標(biāo)準(zhǔn)秒信送入“秒計(jì)數(shù)器,“秒計(jì)數(shù)器采用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“分計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘脈沖?!胺钟?jì)數(shù)器也采用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)計(jì)數(shù)器?!皶r(shí)計(jì)數(shù)器采用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“時(shí)、“分、“秒計(jì)數(shù)器的輸出,通過(guò)六個(gè)七段LED顯示器顯示出來(lái)。校時(shí)電路是直接加一個(gè)脈沖信號(hào)到時(shí)計(jì)數(shù)器或者分計(jì)數(shù)器或者秒計(jì)數(shù)器來(lái)對(duì)“時(shí)、“分、

30、“秒顯示數(shù)字進(jìn)行校對(duì)調(diào)整。2.2 硬件系統(tǒng)2.2.1單片機(jī)系統(tǒng)單片機(jī)是一種集成電路芯片,采用超大規(guī)模技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力如算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送、中斷處理的微型處理器CPU,隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器ROM輸入輸出電路I/O口,可能還包括定時(shí)計(jì)數(shù)器,串行通信口SCI,顯示驅(qū)動(dòng)電路LCD或LED驅(qū)動(dòng)電路,脈寬調(diào)制電路PWM,模擬多路轉(zhuǎn)換器及A/D轉(zhuǎn)換器等電路集成到一塊單塊芯片上,構(gòu)成一個(gè)最小然而完善的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。這些電路能在軟件的控制下準(zhǔn)確、迅速、高效地完成程序設(shè)計(jì)者事先規(guī)定的任務(wù)。本文采用的單片機(jī)為AT89C51,AT89C51是一種低功耗、高性能的片內(nèi)含有4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器F

31、PEROMFalsh Programmable and Erasable Read Only Memory的低電壓,高性能CMOS8位微型處理器,俗稱單片機(jī)。它可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除100次。該器件ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造,與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51是一種指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中,ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器,AT89C2051是它的一種精簡(jiǎn)版本。AT89C系列單片機(jī)為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供一種靈活性高且價(jià)廉的方案。AT89C51的主要性能參數(shù):與MCS-51產(chǎn)品指令系統(tǒng)完全兼容4K字節(jié)可重擦寫(xiě)FLASH閃速

32、存儲(chǔ)器1000次擦寫(xiě)周期全靜態(tài)操作:0HZ24MHZ三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器1288字節(jié)內(nèi)部RAM32個(gè)可編程I/O口線2個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器6個(gè)中斷源可編程串行URAR通道低功耗空閑和掉電模式AT89C51提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能:4K字節(jié)FLASH閃速存儲(chǔ)器,128字節(jié)內(nèi)部RAM,32個(gè)I/O口線,2個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器,一個(gè)5向量?jī)杉?jí)中斷結(jié)構(gòu),一個(gè)全雙工串行通信口,片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路。同時(shí)AT89C51降至0HZ的靜態(tài)邏輯操作,并支持兩種可選的節(jié)電工作模式。空閑方式體制CPU的工作,但允許RAM,定時(shí)/計(jì)數(shù)器,串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存RAM中的內(nèi)容,但振蕩器體制工作并禁止其他所有不

33、見(jiàn)工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位。2.3 時(shí)鐘芯片的選擇本次設(shè)計(jì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求設(shè)計(jì)數(shù)字時(shí)鐘??衫萌缦聝煞N方案實(shí)現(xiàn)。方案一:本方案采用美國(guó)DALLAS公司的專用時(shí)鐘芯片DS1302。該芯片主要特點(diǎn)是采用串行數(shù)據(jù)傳輸,可為掉電保護(hù)電源提供可編程的充電功能,并且可以關(guān)閉充電功能。其內(nèi)部采用石英晶體振蕩器,其芯片精度不大于10ms/年,且具有完備的時(shí)鐘鬧鐘功能,因此,可直接對(duì)其以用于顯示或設(shè)置,使得軟件編程相對(duì)簡(jiǎn)單。為保證時(shí)鐘在電網(wǎng)電壓缺乏或突然掉電等突發(fā)情況下仍能正常工作,芯片內(nèi)部包含鋰電池。當(dāng)電網(wǎng)電壓缺乏或突然掉電時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換到內(nèi)部鋰電池供電系統(tǒng)。而且即使系統(tǒng)不上電,程序不執(zhí)行時(shí),鋰電池也能保證芯片的

34、正常運(yùn)行,以備隨時(shí)提供正確的時(shí)間。方案二:本方案完全用軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)字時(shí)鐘。原理為:在單片機(jī)內(nèi)部存儲(chǔ)器設(shè)三個(gè)字節(jié)分別存放時(shí)鐘的時(shí)、分、秒信息,并通過(guò)程序控制掃描輸出顯示數(shù)據(jù)。利用定時(shí)器0與軟件結(jié)合實(shí)現(xiàn)1秒定時(shí)中斷,每產(chǎn)生一次中斷,存儲(chǔ)器內(nèi)相應(yīng)的秒值加1;假設(shè)秒值到達(dá)60,那么將其清零,并將相應(yīng)的分字節(jié)值加1;假設(shè)分值到達(dá)60,那么清零分字節(jié),并將時(shí)字節(jié)值加1;假設(shè)時(shí)值到達(dá)24,那么將時(shí)字節(jié)清零。該方案具有硬件電路簡(jiǎn)單的特點(diǎn),但當(dāng)單片機(jī)不上電,程序?qū)⒉粓?zhí)行。且由于每次執(zhí)行程序時(shí),定時(shí)器都要重新賦初值,所以該時(shí)鐘精度不高。鑒于以上兩種方案,雖然時(shí)鐘芯片DS1302具有更多的優(yōu)點(diǎn),由于實(shí)驗(yàn)硬件的因素,現(xiàn)

35、有的硬件缺少DS1302,為不影響實(shí)驗(yàn)進(jìn)度,本設(shè)計(jì)采用方案二完成數(shù)字時(shí)鐘的功能。根據(jù)題目要求設(shè)計(jì)的總體框圖,如圖2-1所示:圖2-1單片機(jī)數(shù)字鐘硬件系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)框圖第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)3.1 輸入局部3.1.1電源模塊方案一:采用200W/5V直流穩(wěn)壓電源作為系統(tǒng)電源和3節(jié)干電池串聯(lián)作為單片機(jī)電源,不僅功率上可以滿足系統(tǒng)需要,不需要更換電源,并且比擬輕便、斷電后電子鐘還能夠照常運(yùn)行,使用更加平安可靠。方案二:采用普通的USB線連接微型計(jì)算機(jī)作為系統(tǒng)電源,雖然功率上可以滿足稍大于系統(tǒng)需要,但同樣不需要更換電源,并且比直流穩(wěn)壓電源更輕便,可隨時(shí)使用、調(diào)試系統(tǒng)?;谝陨戏治?由于本次設(shè)計(jì)系統(tǒng)都是軟

36、硬件相結(jié)合和實(shí)際需要的考慮,所以我們決定采用方案一。3.2 鍵盤(pán)工作模塊鍵盤(pán)是人與單片機(jī)打交道的主要設(shè)備,按鍵的讀取容易引起誤動(dòng)作??刹捎密浖ザ秳?dòng)的方法處理,軟件的觸點(diǎn)在閉合和斷開(kāi)的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生抖動(dòng),這時(shí)觸點(diǎn)的邏輯電平是不穩(wěn)定的,如不采取妥善處理的話,將引起按鍵命令錯(cuò)誤或重復(fù)執(zhí)行,在這里采用軟件延時(shí)的方法來(lái)避開(kāi)抖動(dòng),延時(shí)時(shí)間為20ms ().按鍵按照結(jié)構(gòu)原理可分為兩類(lèi),一類(lèi)是觸點(diǎn)式開(kāi)關(guān)按鍵,如機(jī)械時(shí)開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線橡膠時(shí)開(kāi)關(guān)等:另一類(lèi)是無(wú)觸點(diǎn)式開(kāi)關(guān)按鍵,如電氣式按鍵,磁感應(yīng)按鍵等。前者造價(jià)低,后者壽命長(zhǎng)。目前,微型系統(tǒng)中最常見(jiàn)的是觸點(diǎn)式開(kāi)關(guān)按鍵。按鍵按照接口原理可分編碼鍵盤(pán)與非編碼鍵盤(pán)兩類(lèi),這兩類(lèi)鍵

37、盤(pán)的主要區(qū)別是識(shí)別鍵符及給出相應(yīng)鍵碼的方法。編碼鍵盤(pán)主要是用硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)鍵識(shí)別,非編碼鍵盤(pán)主要是有軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)鍵盤(pán)的定義與識(shí)別。全編碼鍵盤(pán)能夠由硬件邏輯自動(dòng)提供與鍵對(duì)應(yīng)的編碼,此外,一般還具有去抖動(dòng)和多建、竄鍵保護(hù)電路。這種鍵盤(pán)使用方便,但需要較多的硬件,價(jià)格較貴,一般的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)較少采用。非編碼鍵盤(pán)只簡(jiǎn)單地提供行和列的矩陣,其它工作均由軟件完成。由于其經(jīng)濟(jì)實(shí)用,較多地應(yīng)用于單片機(jī)系統(tǒng)中。在本套設(shè)計(jì)中由于只需要幾個(gè)功能鍵,此時(shí),可采用獨(dú)立式按鍵結(jié)構(gòu)。獨(dú)立式按鍵結(jié)構(gòu)獨(dú)立式按鍵是直接用I/O口線構(gòu)成的單個(gè)按鍵電路,其特點(diǎn)是每個(gè)按鍵單獨(dú)占用一根I/O口線,每個(gè)按鍵的工作不會(huì)影響其它I/O口線的狀態(tài)

38、。獨(dú)立式按鍵的典型應(yīng)用獨(dú)立式按鍵電路配置靈活,軟件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但每個(gè)按鍵必須占用一根I/O口線,因此,在按鍵較多時(shí),I/O口線浪費(fèi)較大。獨(dú)立式按鍵電路獨(dú)立式按鍵的軟件結(jié)構(gòu)獨(dú)立式按鍵的軟件常采用查詢式結(jié)構(gòu)。先逐位查詢每根I/O口線的輸入狀態(tài),如某一根I/O口線輸入為低電平,那么可確認(rèn)該I/O口線所對(duì)應(yīng)的按鍵已按下,然后,再轉(zhuǎn)向該鍵的功能處理程序。電壓檢測(cè)電路MC34064電路如圖32所示電路核心元件是MC34064,它具有電壓檢測(cè)功能。工作方式是低電平有效,因此將其1腳與單片機(jī)的相接,2腳接VCC,3腳接地。當(dāng)外部電源+5V供電時(shí),為高電平送入累加器C,此時(shí)C=0單片機(jī)進(jìn)入空閑方式,關(guān)斷顯示但內(nèi)部

39、計(jì)時(shí)仍在進(jìn)行。這樣就能很好地判斷是外部+5V電源供電還是備用電池供電,根據(jù)CPU的工作狀態(tài)進(jìn)而實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘斷電仍能及時(shí),當(dāng)重新接入+5V電源時(shí)實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)顯示同步運(yùn)行的功能。圖3-1:MC34064芯片 圖3-2:MC340614電路備用電池功耗問(wèn)題在設(shè)計(jì)方案中采用可充電電池作為備用電源,但假設(shè)把電池直接并聯(lián)在外部+5V電源引腳兩端時(shí),存在著電池功耗問(wèn)題如:1.接入+5V是會(huì)對(duì)電池B1進(jìn)行電流很大的強(qiáng)充電過(guò)程,這會(huì)直接影響電池的使用壽命。2.停止外部+5V電源供電時(shí),此時(shí)外部電源等效于一個(gè)電壓源,充電電池B1既要對(duì)CPU供電又要對(duì)電壓源供電,這樣會(huì)使電池電量消耗過(guò)大,使得電池供電效率大大降低。為解決上

40、述問(wèn)題,我們引入兩個(gè)1N5819如下圖3-1:1.假設(shè)+5V接入時(shí),一方面為顯示局部和復(fù)位電路提供+5V工作電壓,另一方面通過(guò)V8、R15對(duì)電池B1進(jìn)行涓流充電,同時(shí)通過(guò)V7向CPU提供工作電壓。從而很好地解決電池充電時(shí)電流過(guò)大影響電池使用壽命的問(wèn)題。2.當(dāng)外部+5V電源斷開(kāi)時(shí),由電池B1經(jīng)V7向CPU提供工作電壓,同時(shí)由于V8截此故不會(huì)造成電池B1對(duì)外部的放電,從而提高了電池的供電效率,能夠長(zhǎng)時(shí)間地為CPU提供工作電壓。圖3-3電子鐘外圍IN5819電路3.3 輸出局部3.3.1 顯示模塊顯示模塊是本次單片機(jī)課程設(shè)計(jì)最核心的局部。方案一:采用LCD1602。LCD1602為工業(yè)字符型液晶,能

41、夠同時(shí)顯示16x02即32個(gè)字符。其采用標(biāo)準(zhǔn)的16腳接口,該液晶模塊內(nèi)部的字符發(fā)生存儲(chǔ)器CGROM)已經(jīng)存儲(chǔ)了160個(gè)不同的點(diǎn)陣字符圖形,所以可分容易的實(shí)現(xiàn)數(shù)字鐘數(shù)碼顯示。方案二:采用LED共陽(yáng)極數(shù)碼管。共陽(yáng)數(shù)碼管在應(yīng)用時(shí)將公共極COM接到髙電位VCC上,當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陽(yáng)極為低電平時(shí),相應(yīng)字段就點(diǎn)亮。當(dāng)某一字段的陽(yáng)極為低電平時(shí),相應(yīng)字段就不亮?;谝陨戏治觯覀兛紤]到現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)因素,所以選擇了方案二。3.3.2 對(duì)于6路共陽(yáng)極數(shù)碼管數(shù)碼管要正常顯示,就要用驅(qū)動(dòng)電路來(lái)驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管的各個(gè)段碼,從而顯示出我們要的數(shù)字,因此根據(jù)數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)方式的不同,可以分為靜態(tài)式和動(dòng)態(tài)式兩類(lèi):方案一:靜態(tài)顯示驅(qū)

42、動(dòng)。就是每一個(gè)數(shù)碼管顯示器都要占用單獨(dú)的具有鎖存功能的I/O接口用于筆劃段字形代碼。這樣單片機(jī)只要把要顯示的字形代碼發(fā)送到接口電路,直到要顯示新的數(shù)據(jù)時(shí),再發(fā)送新的字形碼,因此,使用這種方法單片機(jī)中CPU的占用較小。但對(duì)于靜態(tài)顯示方式,所需的數(shù)據(jù)鎖存裝置很多,引線多而復(fù)雜,且可靠性也較低。方案二:動(dòng)態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)。通過(guò)單片機(jī)對(duì)數(shù)碼管位選通COM端電路的控制,只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制翻開(kāi),該位就顯示出字形,沒(méi)有選通的數(shù)碼管就不會(huì)亮。通過(guò)分時(shí)輪流控制各個(gè)數(shù)碼管的的COM端,就使各個(gè)數(shù)碼管輪流受控顯示,這就是動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)。動(dòng)態(tài)顯示可以大幅度地降低硬件本錢(qián)和電源的功耗,因?yàn)槟骋粫r(shí)刻只有一個(gè)數(shù)碼管工作,

43、也就是所謂的分時(shí)顯示,故顯示所需要的硬件電路可分時(shí)復(fù)用。動(dòng)態(tài)顯示方式,可以防止靜態(tài)顯示的問(wèn)題。但設(shè)計(jì)上如果處理不當(dāng),易造成亮度低,閃爍問(wèn)題。因此合理的設(shè)計(jì)既應(yīng)保證驅(qū)動(dòng)電路易實(shí)現(xiàn),又要保證顯示后的數(shù)據(jù)穩(wěn)定,無(wú)閃爍。動(dòng)態(tài)顯示采用多路復(fù)用技術(shù)的動(dòng)態(tài)掃描顯示方式, 復(fù)用的程度不是無(wú)限增加的, 因?yàn)槔脛?dòng)態(tài)掃描顯示使我們看到一幅穩(wěn)定畫(huà)面的實(shí)質(zhì)是利用了人眼的暫留效應(yīng)和發(fā)光二極管發(fā)光時(shí)間的長(zhǎng)短, 發(fā)光的亮度等因素. 我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn), 當(dāng)掃描刷新頻率(發(fā)光二極管的停閃頻率) 為50Hz, 發(fā)光二極管導(dǎo)通時(shí)間1m s 時(shí), 顯示亮度較好, 無(wú)閃爍感.。 鑒于上述的方案分析, 我們采用方案二。3.3.3 鬧鈴模

44、塊方案一:采用語(yǔ)音芯片ISD1110鬧鈴。ISD1110 具有多種采樣率對(duì)應(yīng),多種錄放時(shí)間,可以利用振蕩電阻自已決定采樣率。操作簡(jiǎn)單,靈活。音質(zhì)好,適應(yīng)電壓范圍廣??上葘?duì)錄放音設(shè)備錄入一段音樂(lè)或其他報(bào)時(shí)方式,當(dāng)?shù)皆O(shè)定時(shí)間時(shí),單片機(jī)控制錄放音設(shè)備放音。方案二:采用有源+5V蜂鳴器做鬧鈴,當(dāng)?shù)皆O(shè)定時(shí)間時(shí),單片機(jī)向蜂鳴器送出低電平,蜂鳴器響鈴。采用蜂鳴器鬧鈴結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,只需要單路信號(hào)控制,發(fā)出的鬧鈴聲音可以根據(jù)響和不響的不同的軟件延時(shí)時(shí)間來(lái)控制,當(dāng)然也能發(fā)出音樂(lè)聲音?;趦煞N方案分析,雖然語(yǔ)音芯片ISD1110具備更多優(yōu)點(diǎn),但鑒于經(jīng)濟(jì)因素,我們本次設(shè)計(jì)還是決定采用方案二。當(dāng)然如果在大型比賽和產(chǎn)品上市的

45、話,還是偏向于采用方案一的。 3、LED燈顯示模塊采用LED燈可以方便的用不同的流水方式或單個(gè)LED燈來(lái)判斷系統(tǒng)的工作狀態(tài),實(shí)現(xiàn)不同的顯示功能,是一種經(jīng)濟(jì)又實(shí)用的方式。3.4 電路相關(guān)參數(shù)3.4.1 LED數(shù)碼顯示器通常用的七段數(shù)碼顯示器的內(nèi)部有8個(gè)發(fā)光二極管,其中7個(gè)發(fā)光二極管組成了數(shù)字“8”,剩下一個(gè)發(fā)光二極管就是這位數(shù)字所帶的小數(shù)點(diǎn)。數(shù)碼管結(jié)構(gòu)圖如圖1 - 2所示。各段碼位與顯示段的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表1 圖1-2 LED數(shù)碼管結(jié)構(gòu)引腳圖表1 各段碼位的對(duì)應(yīng)關(guān)系段碼位D7D6D5D4D3D2D1D0顯示段dpgfedcba第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)4.1 主程序流程圖如圖1-4所示: 圖4-1 主程序

46、流程圖第五章 系統(tǒng)調(diào)試5.1 系統(tǒng)功能本系統(tǒng)已符合設(shè)計(jì)課程根本要求,即可以實(shí)現(xiàn)24小時(shí)方式;可用六位LED數(shù)碼管顯示時(shí)、分、秒;可使用按鍵開(kāi)關(guān)可實(shí)現(xiàn)時(shí)、分調(diào)整。除了滿足這些根本要求外,本系統(tǒng)還做了一些創(chuàng)新:1通過(guò)1功能按鍵KEY1開(kāi)關(guān)可使系統(tǒng)具有加密功能。加密前后可通過(guò)觀察LED二極管的顯示方式來(lái)判斷。當(dāng)LED做流水燈顯示方式時(shí),為加密前的狀態(tài);當(dāng)只有LED燈中的LED2由口控制亮滅時(shí),代表已對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行加密。2通過(guò)功能按鍵開(kāi)關(guān)KEY1進(jìn)入可進(jìn)入時(shí)間校準(zhǔn)系統(tǒng)。KEY2控制秒的校準(zhǔn),KEY3控制分的校準(zhǔn),KEY4控制時(shí)的校準(zhǔn)。每次一有校準(zhǔn)按鍵按下時(shí),系統(tǒng)會(huì)發(fā)出不同的聲響,以提示用戶目前正在校準(zhǔn)的是

47、時(shí)、分、秒的哪一種。校準(zhǔn)完成后仍然是通過(guò)功能按鍵KEY1返回時(shí)鐘顯示。3通過(guò)更改主程序中定時(shí)器的定時(shí)初值,可實(shí)現(xiàn)不同樣式的數(shù)字鐘顯示方式。通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得以下參數(shù)如表2所示(程序中定時(shí)參數(shù)CYCLE在以下簡(jiǎn)稱C): C ms數(shù)碼管顯示方式 靜態(tài) 閃爍 拉幕式4可實(shí)現(xiàn)整點(diǎn)鬧鳴功能。整點(diǎn)到時(shí),可短蜂鳴一次。5.2 時(shí)鐘精度分析 為進(jìn)一步使本次的系統(tǒng)做得更完美,我使用了標(biāo)準(zhǔn)的秒表對(duì)自己設(shè)計(jì)的時(shí)間進(jìn)行了精度測(cè)量。本次設(shè)計(jì)系統(tǒng)使用的晶振為12MHZ.數(shù)碼管顯示00:10:00時(shí),用秒表測(cè)得相應(yīng)的數(shù)據(jù)如表3所示:表3序號(hào)12345T(min)序號(hào)678910T(min)序號(hào)1112131415T(min)序號(hào)

48、1617181920T(min)通過(guò)計(jì)算可得數(shù)碼管顯示:00:10:00時(shí),秒表測(cè)得的數(shù)值平均值為:00:10:2343 。以上數(shù)據(jù)說(shuō)明了本次系統(tǒng)的精度根本符合實(shí)驗(yàn)課程精度要求。因?yàn)橐陨瞎灿?0組,測(cè)量時(shí)已去除了粗大誤差。當(dāng)然,如果將測(cè)量時(shí)間加長(zhǎng),所測(cè)得的精度將更精確。第六章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)總結(jié)本次課程從根本方案的制定,再到硬件電路的選擇,到制作電路完成,最后進(jìn)行程序調(diào)試。在此期間我遇到很多困難,尤其是在做仿真時(shí)結(jié)果經(jīng)常出不來(lái)。經(jīng)過(guò)仔細(xì)檢查,仿真線路是沒(méi)有錯(cuò)的,可結(jié)果就是不行。但當(dāng)我將實(shí)物做出來(lái)后,進(jìn)行了調(diào)試,實(shí)物上卻可以出來(lái)成果。這說(shuō)明了可能是仿真軟件的。經(jīng)過(guò)一次又一次品嘗到了解決問(wèn)題的喜悅,最終

49、提前完成了要求的全部功能,并在空閑的時(shí)間里參加了一些創(chuàng)新的局部。在此次課程設(shè)計(jì)中我發(fā)現(xiàn)了自己知識(shí)的缺乏,通過(guò)一周的學(xué)習(xí)、實(shí)踐,我學(xué)到了很多東西。 通過(guò)此次課程設(shè)計(jì)的教學(xué)實(shí)踐,進(jìn)一步學(xué)習(xí)、掌握單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的有關(guān)知識(shí),加深了解單片機(jī)的工作原理。初步掌握簡(jiǎn)單單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制作、調(diào)試的方法。提高動(dòng)手實(shí)踐能力。通過(guò)這次對(duì)數(shù)字時(shí)鐘的設(shè)計(jì),讓我系統(tǒng)的了解和學(xué)會(huì)應(yīng)用單片機(jī)C語(yǔ)言來(lái)對(duì)所需實(shí)現(xiàn)的功能進(jìn)行編程。 在調(diào)試時(shí)遇到了一些問(wèn)題,比方,剛開(kāi)始進(jìn)行按鍵輸入檢測(cè)時(shí),我們直接用萬(wàn)用表測(cè)量按鍵兩端的電平,剛測(cè)時(shí),萬(wàn)用表顯示高電平,當(dāng)有按鍵按下時(shí),那么萬(wàn)用表顯示低電平,這說(shuō)明了按鍵是正常的,但當(dāng)直接用按鍵時(shí),

50、系統(tǒng)板那么不能正常使用按鍵。后面重新焊接了按鍵,系統(tǒng)板那么才能正常使用按鍵。還有,LED燈顯示模塊的上拉電阻,也是出現(xiàn)了同樣的情況。原先焊接時(shí)發(fā)現(xiàn)了電阻的管腳比之前看到的同阻值電阻管腳細(xì)。后面經(jīng)過(guò)萬(wàn)用表調(diào)試后,重新焊接了電阻,部里就解決了。上述電子鐘,無(wú)論在外觀上還是功能上都實(shí)現(xiàn)了較為完善的設(shè)計(jì)。特別值得一提的是本系統(tǒng)的加密效果,可與現(xiàn)實(shí)生活中的數(shù)字鐘相媲美,因?yàn)橛辛思用苄Ч?,可以使用戶在?gòu)置時(shí)知道其產(chǎn)品是否是新的,還是二手貨。但本系統(tǒng)在定時(shí)鬧鳴時(shí),聲音不過(guò)響應(yīng),因?yàn)槲覟榱俗尫澍Q器鬧鳴時(shí)系統(tǒng)時(shí)間不受到影響,而是繼續(xù)走動(dòng),所以把鬧鳴時(shí)間控制在定時(shí)器0 1s定時(shí)里面,所以定時(shí)時(shí)間到了時(shí),響的時(shí)間不

51、到1s,通過(guò)的電流過(guò)小,要解決此問(wèn)題,可在蜂鳴器的放大電路中多加一級(jí)放大電路,使定時(shí)時(shí)間到了時(shí),通過(guò)的電流足夠大以驅(qū)動(dòng)蜂鳴器。亦或通過(guò)軟件設(shè)置蜂鳴,那么可以正常實(shí)現(xiàn)蜂鳴器的功能。致謝通過(guò)幾個(gè)月的不斷努力,終于完成了此次畢業(yè)設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,通過(guò)針對(duì)性地查找資料,了解了些電子方面的資料,既增長(zhǎng)了自己的見(jiàn)識(shí),補(bǔ)充最新的專業(yè)知識(shí),又提高了自己的應(yīng)用能力。這次對(duì)AT89C51有了一個(gè)全面的認(rèn)識(shí),在此根底上結(jié)合以前所學(xué)的專業(yè)知識(shí),從而把我所學(xué)的知識(shí)貫穿到一起,對(duì)電子專業(yè)有了一個(gè)更全面的認(rèn)識(shí)!總之這次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我把理論設(shè)計(jì)和工程實(shí)踐相結(jié)合、穩(wěn)固根底知識(shí)與培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)相結(jié)合、個(gè)人作用和集體協(xié)作相結(jié)合等方面

52、全面培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)。這些在我今后的學(xué)習(xí)和工作當(dāng)中都會(huì)有很大的幫助。在此,我要感謝我的課任教師和我這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師,正是他們?cè)诎倜χ羞€抽出珍貴的時(shí)間對(duì)我進(jìn)行精心的指導(dǎo),才使我順利完成了我的畢業(yè)設(shè)計(jì)。同時(shí)也感謝學(xué)校各個(gè)領(lǐng)導(dǎo)和老師對(duì)我?guī)啄陙?lái)的關(guān)心和幫助。使我在大學(xué)中學(xué)到了各種珍貴的知識(shí)。在此,衷心地謝謝你們!參考文獻(xiàn)1丁輝、姚慶文 實(shí)用單片機(jī)電子鐘的設(shè)計(jì) 無(wú)線電2003年合訂本下2于海生 微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù) 清華大學(xué)出版社 13程繼興、楊光永、李泰 單片機(jī)原理及應(yīng)用 中國(guó)傳媒大學(xué)出版社 4孫津平 數(shù)字電子技術(shù) 西安電子科技大學(xué)出版社5孔凡東、蔣卓勤 電路根底 西安電子科技大學(xué)出版社6陳疑 電子

53、材料與元器件 電子工業(yè)出版社7黃正謹(jǐn) 綜合電子設(shè)計(jì)與實(shí)踐 東南大學(xué)出版社8楊欣等 電子設(shè)計(jì)從零開(kāi)始 清華大學(xué)出版社9吳慎山 電子線路設(shè)計(jì)與實(shí)踐 電子工業(yè)出版社10計(jì)算機(jī)輔助電路設(shè)計(jì)與Protel DXP 高等教育出版社11溫希東、路勇 計(jì)算機(jī)控制技術(shù) 西安電子科技大學(xué)出版社12孫津平 數(shù)字電子技術(shù) 西安電子科技大學(xué)出版社13孔凡東、蔣卓勤 電路根底 西安電子科技大學(xué)出版社14陳疑 電子材料與元器件 電子工業(yè)出版社15 唐新國(guó) 李遠(yuǎn)敏 C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)實(shí)用教程附錄1、系統(tǒng)原理圖:2、系統(tǒng)PCB圖:3、仿真圖4、主程序:#includechar data d,data temp;/void key1

54、();void key2();void key3();void key4();void gets(); bit rebutton();void display();/void main()TMOD=0 x02; TH0=0 x06; TL0=0 x06; IE=0 x82; TR0=1; while(1)if(rebutton()switch(d)case 0 x0e:key1(); break; case 0 x0d:key2(); break; case 0 x0b:key3(); break; case 0 x07:key4(); break; default:break; void g

55、ets()display(); P1=P1|0 x0f; temp=P1&0 x0f; temp=temp0 x0f;bit rebutton()gets();if(temp!=0)display();display();gets();if(temp!=0)d=P1&0 x0f; while(temp!=0)display(); display(); gets();return 1;else return 0; else return 0;#includechar bdata FLAG=0 x00;sbit F1=FLAG0;/進(jìn)入、退出校準(zhǔn)模式標(biāo)志位sbit F2=FLAG1;/加、減調(diào)整標(biāo)

56、志位sbit F3=FLAG2;/鬧鐘啟停標(biāo)志位sbit F4=FLAG3;sbit F5=FLAG4;/鬧鐘調(diào)整進(jìn)入、退出標(biāo)志位sbit F6=FLAG5;/12小時(shí)制、24小時(shí)制(默認(rèn))標(biāo)志位sbit F7=FLAG6;/12小時(shí)上、下午標(biāo)志位(0為上午、1為下午)sbit F8=FLAG7;/12小時(shí)制上、下午起鬧標(biāo)志位(0為上午、1為下午)sbit bell=P30;char data b=200,data c=20,data select=0;char idata sec=0,idata min=0,idata hou=0,idata bellmin=0,idata bellhou=

57、0;int idata bellcount=0;char code seg=0 xc0,0 xf9,0 xa4,0 xb0,0 x99,0 x92,0 x82,0 xf8,0 x80,0 x90,0 xbf;void service_intt0()interrupt 1 using 2b-;if(b=0)b=200; c-; if(c=0)c=20; sec+; if(F3=1)if(F4=1)bellcount+; switch(bellcount)case 30:bell=1;break; /30秒后關(guān)鬧鐘 case 600:bell=0;bellcount=0;break;/10分鐘后開(kāi)

58、鬧鐘 default:bell=bell;break; if(sec=60)sec=0; min+; if(F3=1)if(F4=0)if(bellmin=min)if(bellhou=hou)if(F7=F8)bell=0;F4=1;/判斷鬧鐘 if(min=60)min=0; hou+; if(F3=1)if(F4=0)if(bellmin=min)if(bellhou=hou)if(F7=F8)bell=0;F4=1;/判斷鬧鐘 if(F6=0)if(hou=24)hou=0; elseif(hou=13)hou=1;F7=!F7;void delay(int a)int i=0,j; while(ia)for(j=0;j80;j+)i+;void display()if(F5=0)if(F7=1)P0=segsec%10+0

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