安徽理工大學(xué)電氣自動(dòng)化專升本李斌《單片機(jī)電子時(shí)鐘》

個(gè)人資料整理 僅限學(xué)習(xí)使用安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)<論文）說明書系 部自動(dòng)控制工程系專 業(yè)電氣自動(dòng)化姓 名李斌指導(dǎo)教師年月日安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)<論文）任務(wù)書題目：個(gè)人資料整理 僅限學(xué)習(xí)使用學(xué)生姓名李斌專 業(yè)電氣自動(dòng)化指導(dǎo)教師一、原始依據(jù)<包括設(shè)計(jì)或論文的工作基礎(chǔ)、研究條件、應(yīng)用環(huán)境、工作目的等）二、參考文獻(xiàn)[1]李葉紫．王喜斌.胡輝.孫東輝.編著MCS_51單片機(jī)應(yīng)用教程清華大學(xué)出版社．2008.6.[2]陸劍．單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)指導(dǎo)書河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院2005.12.汪道輝.單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐.電子工業(yè)出版社<50頁時(shí)、分、秒計(jì)時(shí)器設(shè)計(jì)，59頁鍵盤及接口技術(shù)）.[4]第二版.51系列單片機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)例.北京航空航天大學(xué)出版社<81—89頁數(shù)碼管時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì)）.[5]辛友順、胡永生、薛小玲.單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).福建科學(xué)技術(shù)出版社<184-186頁LED顯示接口，190-193頁鍵盤接口）.[6]黃慶華、張永格.單片機(jī)開發(fā)與實(shí)例.電子工業(yè)出版社<127-162頁數(shù)字式電子時(shí)鐘的設(shè)計(jì)）.閆玉德、俞紅.MCS-51單片機(jī)原理與應(yīng)用<C語言版）.機(jī)械工業(yè)出版社<49-104頁單片機(jī)的C程序設(shè)計(jì)）.個(gè)人資料整理 僅限學(xué)習(xí)使用求是科技.單片機(jī)典型模塊設(shè)計(jì)實(shí)例導(dǎo)航.人民郵電出版社<85-90頁單片機(jī)數(shù)字時(shí)鐘）.劉守義，王靜霞。《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》.西安電子科技大學(xué)出版社，2002.三、設(shè)計(jì)<研究）內(nèi)容和要求<包括設(shè)計(jì)或研究內(nèi)容、主要指標(biāo)與技術(shù)參數(shù)，并根據(jù)課題性質(zhì)對學(xué)生提出具體要求）電子科技日新月異，人們對現(xiàn)代電子設(shè)備的智能化和微型化及其精度提出了更高的要求，而單片機(jī)因其具有穩(wěn)定可靠、體積小、價(jià)格低廉等特點(diǎn)，成為設(shè)計(jì)智能化儀器儀表的首選微控制器，因此本次我們沒有選用傳統(tǒng)的專用的時(shí)鐘芯片，而是采用了AT89S51芯片，此款單片機(jī)可以使用軟件對其進(jìn)行在線編程，其靈活性和可靠性都相對提高指導(dǎo)教師<簽字）年 月 日審題小組組長<簽字）年 月 日安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)<論文）開題報(bào)告課題名稱 單片機(jī)電子時(shí)鐘個(gè)人資料整理

僅限學(xué)習(xí)使用學(xué)院名稱

安徽理工大學(xué)

專業(yè)名稱

電氣自動(dòng)化學(xué)生姓名

李斌

指導(dǎo)教師<內(nèi)容包括：課題的來源及意義，國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r，本課題的研究目標(biāo)、研究內(nèi)容、研究方法、研究手段和進(jìn)度安排，實(shí)驗(yàn)方案的可行性分析和已具備的實(shí)驗(yàn)條件以及主要參考文獻(xiàn)等。）個(gè)人資料整理 僅限學(xué)習(xí)使用選題是否合適： 是□ 否□課題能否實(shí)現(xiàn)： 能□ 不能□指導(dǎo)教師<簽字）年 月 日選題是否合適： 是□ 否□課題能否實(shí)現(xiàn)： 能□ 不能□審題小組組長<簽字）年 月 日摘 要單片機(jī)即單片微型計(jì)算機(jī)。 <Single-ChipMicrocomputer ）,是集CPU,RAM,ROM,定時(shí)，計(jì)數(shù)和多種接口于一體的微控制器。他體積小，成本低，功能強(qiáng)，廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化上和智能產(chǎn)品。時(shí)鐘，自從它被發(fā)明的那天起，就成為了人類的好朋友，但隨著時(shí)間的推移，個(gè)人資料整理 僅限學(xué)習(xí)使用科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，時(shí)鐘的應(yīng)用越來越廣范，人們對時(shí)間計(jì)量的精度要求也越來越高。怎樣讓時(shí)鐘更好的為人民服務(wù)，怎樣讓我們的老朋友再次煥發(fā)青春呢？這就要求我們不斷設(shè)計(jì)出新型的時(shí)鐘，來不斷滿足人們的日常生活需要。然而市場上的時(shí)鐘便宜的比較笨重，簡單實(shí)用的又比較昂貴。那么，有沒有一款既簡單實(shí)用價(jià)格又便宜的時(shí)鐘呢 ?我們課程設(shè)計(jì)小組設(shè)想：可不可以利用單片機(jī)功能集成化高，價(jià)格又便宜的特點(diǎn)設(shè)計(jì)一款結(jié)構(gòu)既簡單，價(jià)格又便宜的單片機(jī)電子時(shí)鐘呢？基于這種情況,我們課程設(shè)計(jì)小組成員多方查閱資料，反復(fù)論證設(shè)計(jì)出了這款既簡單實(shí)用，又價(jià)格便宜的——單片機(jī)電子時(shí)鐘 。關(guān)鍵詞：單片機(jī)；時(shí)鐘；計(jì)時(shí)目□□錄三號(hào)、黑體、居中、目錄兩字空兩格、與正文空一行）□□<空兩格） <小三號(hào)、宋體）×□□□1.1<×□□□1.2×□□□1.3×□□<空兩格） <小三號(hào)、宋體）×□□□4.1×□□□4.2×個(gè)人資料整理 僅限學(xué)習(xí)使用□□< ×□□< ×□□< ×□□< ×□□< ×1.1單片機(jī)自1976年由Intel公司推出MCS-48開始，迄今已有二十多年了。由于單片機(jī)集成度高、功能強(qiáng)、可靠性高、體積小、功耗地、使用方便、價(jià)格低廉等一系列優(yōu)點(diǎn)，目前已經(jīng)滲入到人們工作和生活的方方面面，幾乎“無處不在，無所不為”。單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域已從面向工業(yè)控制、通訊、交通、智能儀表等迅速發(fā)展到家用消費(fèi)產(chǎn)品、辦公自動(dòng)化、汽車電子、 PC機(jī)外圍以及網(wǎng)絡(luò)通訊等廣大領(lǐng)域。單片機(jī)有兩種基本結(jié)構(gòu)形式 :一種是在通用微型計(jì)算機(jī)中廣泛采用的，將程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器合用一個(gè)存儲(chǔ)器空間的結(jié)構(gòu)，稱為普林斯頓結(jié)構(gòu)。另一種是將程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器截然分開，分別尋址的結(jié)構(gòu)，一般需要較大的程序存儲(chǔ)器，目前的單片機(jī)以采用程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器截然分開的結(jié)構(gòu)為多。本文討論的單片機(jī)多功能定時(shí)器的核心是目前應(yīng)用極為廣泛的 51系列單片機(jī)，配置了外圍設(shè)備，構(gòu)成了一個(gè)可編程的計(jì)時(shí)定時(shí)系統(tǒng)，具有體積小，可靠性高，功能強(qiáng)等特點(diǎn)。不僅能滿足所需要求而且還有很多功能可供開發(fā)，有著廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。20世紀(jì)80年代中期以后，Intel 公司以專利轉(zhuǎn)讓的形式把 8051內(nèi)核技術(shù)轉(zhuǎn)讓給許多半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)廠家，如

ATMEL、PHILIPS、ANALOG、DEVICES、DALLAS等。這些廠家生產(chǎn)的芯片是MCS-51系列的兼容產(chǎn)品，準(zhǔn)確地說是與

MCS-51指令系統(tǒng)兼容的單片機(jī)。這些兼容機(jī)與

8051的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

<主要是指令系統(tǒng)）相同，采用

CMOS工藝，因而，常用

80C51系列來稱呼所有具有8051指令系統(tǒng)的單片機(jī)，它們對8051單片機(jī)一般都作了一些擴(kuò)充，更有特點(diǎn)。其功能和市場競爭力更強(qiáng)，不該把它們直接稱呼為MCS-51系列單片機(jī)，因?yàn)镸CS只是Intel公司專用的單片機(jī)系列型號(hào)。MCS-51系列及80C51單片機(jī)有多種品種。它們的引腳及指令系統(tǒng)相互兼容，主要在內(nèi)部結(jié)構(gòu)上有些區(qū)別。目前使用的MCS-51系列單片機(jī)及其兼容產(chǎn)品通常分成以下幾類：基本型、增強(qiáng)型、低功耗型、專用型、超 8位型、片內(nèi)閃爍存儲(chǔ)器型。1.2在日常生活和工作中，我們常常用到定時(shí)控制，如擴(kuò)印過程中的曝光定時(shí)等。早期常用的一些時(shí)間控制單元都使用模擬電路設(shè)計(jì)制作的，其定時(shí)準(zhǔn)確性和重復(fù)精度都不是很理想，現(xiàn)個(gè)人資料整理 僅限學(xué)習(xí)使用在基本上都是基于數(shù)字技術(shù)的新一代產(chǎn)品，隨著單片機(jī)性能價(jià)格比的不斷提高，新一代產(chǎn)品的應(yīng)用也越來越廣泛，大可構(gòu)成復(fù)雜的工業(yè)過程控制系統(tǒng)，完成復(fù)雜的控制功能。小則可以用于家電控制，甚至可以用于兒童電子玩具。它功能強(qiáng)大，體積小，質(zhì)量輕，靈活好用，配以適當(dāng)?shù)慕涌谛酒?，可以?gòu)造各種各樣、功能各異的微電子產(chǎn)品。隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，家用電器和辦公電子設(shè)備逐漸增多，不同的設(shè)備都有自己的控制器，使用起來很不方便。根據(jù)這種實(shí)際情況，設(shè)計(jì)了一個(gè)單片機(jī)多功能定時(shí)系統(tǒng)，它可以避免多種控制器的混淆，利用一個(gè)控制器對多路電器進(jìn)行控制，同時(shí)又可以進(jìn)行時(shí)鐘校準(zhǔn)和定點(diǎn)打鈴。它可以執(zhí)行不同的時(shí)間表 <考試時(shí)間和日常作息時(shí)間）的打鈴，可以任意設(shè)置時(shí)間。這種具有人們所需要的智能化特性的產(chǎn)品減輕了人的勞動(dòng)，擴(kuò)大了數(shù)字化的范圍，為家庭數(shù)字化提供了可能。第二章 MCS-51單片機(jī)的結(jié)構(gòu)MCS-51單片機(jī)是把那些作為控制應(yīng)用所必需的基本內(nèi)容都集成在一個(gè)尺寸有限的集成電路芯片上。如果按功能劃分，它由如下功能部件組成，即微處理器<CPU）、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器<RAM）、程序存儲(chǔ)器<ROM/EPROM）、并行 I/O口、串行口、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、中斷系統(tǒng)及特殊功能寄存器 <SFR）。它們都是通過片內(nèi)單一總線連接而成，其基本結(jié)構(gòu)依舊是 CPU加上外圍芯片的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式。但對各種功能部件的控制是采用特殊功能寄存器 <SFR）的集中控制方式。2.1控制器控制器是單片機(jī)的指揮控制部件，控制器的主要任務(wù)是識(shí)別指令，并根據(jù)指令的性質(zhì)控制個(gè)人資料整理 僅限學(xué)習(xí)使用單片機(jī)各功能部件，從而保證單片機(jī)各部分能自動(dòng)而協(xié)調(diào)地工作。單片機(jī)執(zhí)行指令是在控制器的控制下進(jìn)行的。首先從程序存儲(chǔ)器中讀出指令，送指令寄存器保存，然后送至指令譯碼器進(jìn)行譯碼，譯碼結(jié)果送定時(shí)控制邏輯電路，由定時(shí)控制邏輯產(chǎn)生各種定時(shí)信號(hào)和控制信號(hào)，再送到單片機(jī)的各個(gè)部件去進(jìn)行相應(yīng)的操作。這就是執(zhí)行一條指令的全過程，執(zhí)行程序就是不斷重復(fù)這一過程?？刂破髦饕ǔ绦蛴?jì)數(shù)器、程序地址寄存器、指令寄存器 IR、指令譯碼器、條件轉(zhuǎn)移邏輯電路及時(shí)序控制邏輯電路。2.2存儲(chǔ)器的結(jié)構(gòu)MCS-51單片機(jī)存儲(chǔ)器采用的是哈佛結(jié)構(gòu) ,即程序存儲(chǔ)器空間和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器空間截然分開 ,程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器各有自己的尋址方式 ,尋址空間和控制系統(tǒng)。這種結(jié)構(gòu)對于單片機(jī)面向控制的實(shí)際應(yīng)用極為方便 ,有利.在8051/8751彈片擊中,不僅在片內(nèi)集成了一定容量的程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器及眾多的特殊功能寄存器 ,而且還具有極強(qiáng)的外存儲(chǔ)器的擴(kuò)展能力,尋址能力分別可達(dá)64KB,尋址和操作簡單方便.MCS-51的存儲(chǔ)器空間可劃分為如下幾類:程序存儲(chǔ)器單片機(jī)系統(tǒng)之所以能夠按照一定的次序進(jìn)行工作 ,主要是程序存儲(chǔ)器中存放了經(jīng)調(diào)試正確的應(yīng)用程序和表格之類的固定常數(shù)。程序?qū)嶋H上是一串二進(jìn)制碼 ,程序存儲(chǔ)器可以分為片內(nèi)和片外兩部分。8031由于無內(nèi)部存儲(chǔ)器,所以只能外擴(kuò)程序存儲(chǔ)器來存放程序。MCS-51單片機(jī)復(fù)位后,程序存儲(chǔ)器PC的內(nèi)容為0000H,故系統(tǒng)必須從0000H單元開始取指令,執(zhí)行程序.程序存儲(chǔ)器中的0000H地址是系統(tǒng)程序的啟動(dòng)地址.一般在該單元存放一條絕對跳轉(zhuǎn)指令,跳向用戶設(shè)計(jì)的主程序的起始地址。內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器MCS-51單片機(jī)內(nèi)部有 128個(gè)字節(jié)的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 RAM,作為用戶的數(shù)據(jù)寄存器,它能滿足大多數(shù)控制型應(yīng)用場合的需要 ,用作處理問題的數(shù)據(jù)緩沖器。MCS-51單片機(jī)的片內(nèi)存儲(chǔ)器的字節(jié)地址為 00H-7FH.MCS-51單片機(jī)對其內(nèi)部有很豐富的操作指令,從而使得用戶在設(shè)計(jì)程序時(shí)非常方便。地址為 00H-1FH的

RAM的存儲(chǔ)器32個(gè)單元是4組通用工作寄存器區(qū),每個(gè)區(qū)含8個(gè)8位寄存器,編號(hào)為R7-R0。用戶可以通過指令改變 PSW中的RS1,RS0這二位來切換當(dāng)前的工作寄存器區(qū),這種功能給軟件設(shè)計(jì)帶來極大的方便,特別是在中斷嵌套時(shí),為實(shí)現(xiàn)工作寄存器現(xiàn)場內(nèi)容保護(hù)提供了極大的方便。3. 特殊功能寄存器(SFR-SpecialFunctionRegister>特殊功能寄存器反映了

MCS-51

單片機(jī)的狀態(tài)

,實(shí)際上是

MCS-51

單片機(jī)各功能部件的狀態(tài)及控制寄存器.SFR

綜合的,實(shí)際的反應(yīng)了整個(gè)單片機(jī)基本系統(tǒng)內(nèi)部的工作狀態(tài)及工作方式

.SFR

實(shí)質(zhì)上是一些具有特殊功能的片內(nèi)

RAM

單元,字節(jié)地址范圍為

80H-FFH.特殊功能寄存器的總數(shù)為

21個(gè),離散的分布在該區(qū)域中

,其中]有些

SFR還可以進(jìn)行位尋址

.128個(gè)字節(jié)的

SFR塊中僅有

21個(gè)字節(jié)是由定義的

.對于尚未定義的字節(jié)地址單元

,用戶不能作寄存器使用

,若訪問沒有定義的單元

,則將得到一個(gè)不確定的隨機(jī)數(shù)

.2.3 并行

I/O

口MCS-51單片機(jī)共有

4個(gè)雙向的

8位并行

I/O

端口<Port），分別記作

P0-P3，共有

32根口線，各口的每一位均由鎖存器、輸出驅(qū)動(dòng)器和輸入緩沖器所組成。實(shí)際上

P0-P3

已被歸入特殊功能寄存器之列。這四個(gè)口除了按字節(jié)尋址以外，還可以按位尋址。由于它們在結(jié)構(gòu)上有一些個(gè)人資料整理 僅限學(xué)習(xí)使用差異，故各口的性質(zhì)和功能有一些差異。P0口是雙向

8位三態(tài)

I/O

口，此口為地址總線

<低

8位）及數(shù)據(jù)總線分時(shí)復(fù)用口，可驅(qū)動(dòng)

8個(gè)

LS型

TTL負(fù)載。P1口是

8位準(zhǔn)雙向

I/O

口，可驅(qū)動(dòng)

4個(gè)

LS

型負(fù)載。

P2口是

8位準(zhǔn)雙向

I/O

口，與地址總線

<高8位）復(fù)用，可驅(qū)動(dòng)

4個(gè)

LS型

TTL

負(fù)載。P3口是

8位準(zhǔn)雙向

I/O

口，是雙功能復(fù)用口，可驅(qū)動(dòng)

4個(gè)

LS型

TTL

負(fù)載。P1口、P2口、P3口各

I/O

口線片內(nèi)均有固定的上拉電阻，當(dāng)這

3個(gè)準(zhǔn)雙向

I/O

口做輸入口使用時(shí)，要向該口先寫“

1”，另外準(zhǔn)雙向

I/O口無高阻的“浮空”狀態(tài)，故稱為雙向三態(tài)

I/O

口。2.4 時(shí)鐘電路與時(shí)序時(shí)鐘電路用于產(chǎn)生

MCS-51單片機(jī)工作時(shí)所必需的時(shí)鐘信號(hào)。

MCS-51單片機(jī)本身就是一個(gè)復(fù)雜的同步時(shí)序電路，為保證同步工作方式的實(shí)現(xiàn)， MCS-51單片機(jī)應(yīng)在唯一的時(shí)鐘信號(hào)控制下，嚴(yán)格地按時(shí)序執(zhí)行進(jìn)行工作，而時(shí)序所研究的是指令執(zhí)行中各個(gè)信號(hào)的關(guān)系。在執(zhí)行指令時(shí)， CPU首先要到程序存儲(chǔ)器中取出需要執(zhí)行的指令操作碼，然后譯碼，并由時(shí)序電路產(chǎn)生一系列控制信號(hào)去完成指令所規(guī)定的操作。 CPU發(fā)出的時(shí)序信號(hào)有兩類，一類用于片內(nèi)對各個(gè)功能部件的控制，這列信號(hào)很多。另一類用于片外存儲(chǔ)器或 I/O端口的控制，這部分時(shí)序?qū)τ诜治觥⒃O(shè)計(jì)硬件接口電路至關(guān)重要。這也是單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)者普遍關(guān)心的問題。2.5單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域單片機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域可以歸納為以下幾個(gè)方面。1．智能儀表用單片機(jī)系統(tǒng)取代老式的測量、控制儀表，實(shí)現(xiàn)從模擬儀表向數(shù)字化、智能化儀表的轉(zhuǎn)化，如各種溫度儀表、壓力儀表、流量儀表、電能計(jì)量儀表等。測控系統(tǒng)用單片機(jī)取代原有的復(fù)雜的模擬數(shù)字電路，完成各種工業(yè)控制、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等工作。．電能變換應(yīng)用單片機(jī)設(shè)計(jì)變頻調(diào)速控制電路。．通信用單片機(jī)開發(fā)通信模塊、通信器材等。．機(jī)電產(chǎn)品應(yīng)用單片機(jī)檢測、控制傳統(tǒng)的機(jī)械產(chǎn)品，使傳統(tǒng)的機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡化，控制智能化，提高了機(jī)電產(chǎn)品的可靠性，增強(qiáng)了產(chǎn)品的功能。．智能接口在數(shù)據(jù)傳輸中，用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)外部設(shè)備與微機(jī)通信。個(gè)人資料整理 僅限學(xué)習(xí)使用第三章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求3.1基本功能<1）能夠顯示時(shí)分秒<2）能夠調(diào)整時(shí)分秒3.2擴(kuò)展功能<1）能夠任意設(shè)置定時(shí)時(shí)間<2）定時(shí)時(shí)間到鬧鈴能夠報(bào)警<3）實(shí)現(xiàn)了秒表功能第四章 硬件總體設(shè)計(jì)方案用一揚(yáng)聲器來本次設(shè)計(jì)時(shí)鐘電路，使用了AT89C51單片機(jī)芯片控制電路，單片機(jī)控制電路簡單且省去了很多復(fù)雜的線路，使得電路簡明易懂，使用鍵盤鍵上的按鍵來調(diào)整時(shí)鐘的時(shí)、分、秒，進(jìn)行定時(shí)提醒，同時(shí)使用C語言程序來控制整個(gè)時(shí)鐘顯示，使得編程變得更容易，這樣通過四個(gè)模塊：鍵盤、芯片、揚(yáng)聲器、顯示屏即可滿足設(shè)計(jì)要求。4.1系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)總體設(shè)計(jì)思路個(gè)人資料整理 僅限學(xué)習(xí)使用如圖4-10所示為AT89S51芯片的引腳圖圖4-10AT89S51芯片外部引腳圖此設(shè)計(jì)原理框圖如圖4-11所示，此電路包括以下四個(gè)部分：單片機(jī)，鍵盤，鬧鈴電路及顯示電路。數(shù)碼管顯示AT89C51獨(dú)立鍵 鬧鈴電路盤圖4-11 設(shè)計(jì)原理框圖經(jīng)多方論證硬件我們小組采用 AT89C51單片機(jī)和7SED八位共陽極數(shù)碼管等來實(shí)現(xiàn)單片機(jī)電子時(shí)鐘的功能。詳細(xì)元器件列表如表 4.12所示：表4.12 詳細(xì)元器件列表1片個(gè)人資料整理 僅限學(xué)習(xí)使用1片1個(gè)6個(gè)2個(gè)6個(gè)8個(gè)1個(gè)6個(gè)4.2各部分功能實(shí)現(xiàn)個(gè)人資料整理 僅限學(xué)習(xí)使用（1）單片機(jī)發(fā)送的信號(hào)通過程序控制最終在數(shù)碼管上顯示出來。（2）單片機(jī)通過輸出各種電脈沖信號(hào)來驅(qū)動(dòng)控制各部分正常工作。（3）為使時(shí)鐘走時(shí)與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間一致，校時(shí)電路是必不可少的，鍵盤用來校正數(shù)碼管上顯示的時(shí)間。單片機(jī)通過控制鬧鈴電路來完成 定時(shí)鬧鐘的功能4.3系統(tǒng)工作原理設(shè)計(jì)的電路主要由四模塊構(gòu)成：單片機(jī)控制電路，顯示電路、鬧鈴電路以及校正電路。詳細(xì)電路功能圖如圖 4-30：詳細(xì)電路功能圖如圖 4-30本設(shè)計(jì)采用C語言程序設(shè)計(jì)，使單片機(jī)控制數(shù)碼管顯示時(shí)、分、秒，當(dāng)秒計(jì)數(shù)計(jì)滿60時(shí)就向分進(jìn)位，分計(jì)數(shù)器計(jì)滿60后向時(shí)計(jì)數(shù)器進(jìn)位，小時(shí)計(jì)數(shù)器按“23翻0”規(guī)律計(jì)數(shù)。時(shí)、分、秒的計(jì)數(shù)結(jié)果經(jīng)過數(shù)據(jù)處理可直接送顯示器顯示。當(dāng)計(jì)時(shí)發(fā)生誤差的時(shí)候可以用校時(shí)電路進(jìn)行校正。設(shè)計(jì)采用的是時(shí)、分、秒顯示，單片機(jī)對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理同時(shí)在數(shù)碼管上顯示。4.4時(shí)鐘各功能分析及圖解<1）時(shí)鐘運(yùn)行圖個(gè)人資料整理 僅限學(xué)習(xí)使用仿真開始運(yùn)行時(shí)，或按下key4鍵時(shí)，時(shí)鐘從12：00：00開始運(yùn)行，其中key2鍵對分進(jìn)行調(diào)整，key3對小時(shí)進(jìn)行調(diào)整，key6可以讓時(shí)鐘暫停。時(shí)鐘運(yùn)行圖如圖 4-41 所示：<2）秒表計(jì)時(shí)圖當(dāng)按下key1鍵進(jìn)入秒表計(jì)時(shí)狀態(tài)，key6是秒表暫停鍵，可按 key4鍵跳出秒表計(jì)時(shí)狀態(tài)。秒表計(jì)時(shí)圖如圖4-42所示：單片機(jī)電子時(shí)鐘主要功能：1、秒表2、時(shí)間調(diào)整3、數(shù)字顯示時(shí)間顯示區(qū)abcp4、鬧鈴設(shè)置defgd12345678C7C8U1核心控制區(qū)30p30p鍵盤控制區(qū)19P0.1/AD139R13XTAL1P0.0/AD03812MHzP0.2/AD2371836XTAL2P0.3/AD335P0.4/AD434P0.5/AD5Q133P0.6/AD6932RSTP0.7/AD7PNPP2.0/A821a外設(shè)鬧鈴22bP2.1/A923c29PSENP2.3/A1124d0102030405063025eALEP2.4/A123126fLS1EAP2.5/A1327gP2.6/A1428dpP2.7/A15011P1.0P3.0/RXD101022112P1.1P3.1/TXD033123SPEAKERP1.2P3.2/INT0044134P1.3P3.3/INT1055145P1.4P3.4/T0066156P1.5P3.5/T1077167P1.6P3.6/WR088178P1.7P3.7/RD秒表調(diào)時(shí)調(diào)分顯時(shí)鬧鈴暫停AT89C51電子信息0701王勇貴曹文忠劉志強(qiáng)原娟慧圖4-41 時(shí)鐘運(yùn)行圖單片機(jī)電子時(shí)鐘主要功能：1、秒表2、時(shí)間調(diào)整3、數(shù)字顯示時(shí)間顯示區(qū)abcp4、鬧鈴設(shè)置defgd12345678C7C8U1核心控制區(qū)30p30p鍵盤控制區(qū)19P0.1/AD139R13XTAL1P0.0/AD03812MHzP0.2/AD2371836XTAL2P0.3/AD335P0.4/AD434P0.5/AD533Q19P0.6/AD6RSTP0.7/AD732PNPP2.0/A821ab外設(shè)鬧鈴P2.1/A923c01020304050630PSENP2.3/A1125eALEP2.4/A123126fEAP2.5/A13LS127gP2.6/A1428dpP2.7/A15011P1.0P3.0/RXD101022112P1.1P3.1/TXD033123SPEAKERP1.2P3.2/INT0044134P1.3P3.3/INT1055145P1.4P3.4/T0066156P1.5P3.5/T1077167P1.6P3.6/WR088178P1.7P3.7/RD秒表調(diào)時(shí)調(diào)分顯時(shí)鬧鈴暫停AT89C51電子信息 0701 王勇貴 曹文忠劉志強(qiáng) 原娟慧個(gè)人資料整理 僅限學(xué)習(xí)使用圖4-42秒表計(jì)時(shí)圖<3）鬧鈴設(shè)置圖及運(yùn)行圖當(dāng)按下key5，開始定時(shí)，分別按 key2調(diào)分，key3調(diào)時(shí)設(shè)置鬧鈴時(shí)間，然后按下 key4鍵恢復(fù)時(shí)鐘運(yùn)行狀態(tài)(圖4-43>當(dāng)鬧鈴設(shè)置時(shí)間到時(shí)，蜂鳴器將發(fā)出 10秒中蜂鳴聲<圖4-44）。單片機(jī)電子時(shí)鐘主要功能：1、秒表2、時(shí)間調(diào)整3、數(shù)字顯示時(shí)間顯示區(qū)4、鬧鈴設(shè)置cfC7C8U1核心控制區(qū)30p30p鍵盤控制區(qū)19P0.1/AD139R13XTAL1P0.0/AD03812MHzP0.2/AD2371836XTAL2P0.3/AD335P0.4/AD434P0.5/AD5Q133P0.6/AD6932RSTP0.7/AD7PNPP2.0/A821a外設(shè)鬧鈴22bP2.1/A923c29PSENP2.3/A1124d0102030405063025eALEP2.4/A123126fEAP2.5/A13LS127gP2.6/A1428dpP2.7/A15011P1.0P3.0/RXD101022112P1.1P3.1/TXD033123SPEAKERP1.2P3.2/INT0044134P1.3P3.3/INT1055145P1.4P3.4/T0066156P1.5P3.5/T1077167P1.6P3.6/WR088178P1.7P3.7/RD秒表調(diào)時(shí)調(diào)分顯時(shí)鬧鈴暫停AT89C51電子信息0701王勇貴曹文忠劉志強(qiáng)原娟慧圖4-43 鬧鈴時(shí)間設(shè)置圖該數(shù)字鐘是用一片AT89C51單片機(jī)通過編程去驅(qū)動(dòng)8個(gè)數(shù)碼管實(shí)現(xiàn)的。通過6個(gè)開關(guān)控制,從上到下6個(gè)開關(guān)KEY1-KEY6的功能分別為：KEY1,切換至秒表；KEY2,調(diào)節(jié)時(shí)間,每調(diào)一次時(shí)加1；KEY3,調(diào)節(jié)時(shí)間,每調(diào)一次分加1；KEY4,從其它狀態(tài)切換至?xí)r鐘狀態(tài)；KEY5,切換至鬧鐘設(shè)置狀態(tài),也可以對秒表清零；KEY6,秒表暫停.控制鍵分別與P1.0~P1.5口連接．其中：A通過P2口和P3口去控制數(shù)碼管的顯示如圖所示 P2口接數(shù)碼管的a——g端，是控制輸出編碼,P3口接數(shù)碼管的1——8端,是控制動(dòng)態(tài)掃描輸出．B從P0.0輸出一個(gè)信號(hào)使二極管發(fā)光，二極管在設(shè)置的鬧鐘時(shí)間到了時(shí)候發(fā)光，若有樂曲可以去驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器實(shí)現(xiàn)。個(gè)人資料整理 僅限學(xué)習(xí)使用單片機(jī)電子時(shí)鐘主要功能：1、秒表2、時(shí)間調(diào)整3、數(shù)字顯示時(shí)間顯示區(qū)4、鬧鈴設(shè)置C7C8U1核心控制區(qū)鍵盤控制區(qū)R13Q1外設(shè)鬧鈴LS1秒表調(diào)時(shí)調(diào)分顯時(shí)鬧鈴暫停電子信息0701王勇貴 曹文忠劉志強(qiáng) 原娟慧圖4-44 鬧鈴運(yùn)行圖4.5電路功能使用說明<1）各個(gè)控制鍵的功能：可對時(shí)間進(jìn)行校準(zhǔn)調(diào)節(jié) <只能加１）；按下設(shè)置鍵數(shù)字時(shí)鐘進(jìn)入鬧鐘設(shè)置狀態(tài)，設(shè)置鬧鐘的時(shí)間；時(shí)加１、分加１鍵是在校準(zhǔn)時(shí)間時(shí)或設(shè)置鬧鐘時(shí)間對小時(shí)數(shù)或分鐘數(shù)調(diào)節(jié)而設(shè)置的；按下秒切換鍵就可以進(jìn)入