【正文】 基于單片機(jī)的電子時(shí)鐘的設(shè)計(jì) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題 目：基于單片機(jī)的電子時(shí)鐘的設(shè)計(jì) 作者姓名： 學(xué) 號： 專 業(yè)： 電子信息工程技術(shù) 指導(dǎo)教師： 2012年 6 月 （設(shè)計(jì)）選題表 2012 年 6 月 1 日 摘 要 傳統(tǒng)的數(shù)字電子時(shí)鐘采用了較多的分立元器件，不僅占用了很大的空間而且利用率也比很低，隨著系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)雜度的不斷提高，用傳統(tǒng)時(shí)鐘系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法很難滿足設(shè)計(jì)需求。單片機(jī)是集CPU、RAM、ROM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器和多種接口于一體的微控制器。它體積小、成本低、功能強(qiáng)，廣泛應(yīng)用于智能產(chǎn)品和工業(yè)自動(dòng)化上。而51系列的單片機(jī)是各單片機(jī)中最為典型和最有代表性的一種。本文設(shè)計(jì)的電子時(shí)鐘是基于51單片機(jī)，同時(shí)使用c語言為程序設(shè)計(jì)語言，從而克服傳統(tǒng)電子時(shí)鐘的弊端。本設(shè)計(jì)擬實(shí)現(xiàn)的基本功能為單片機(jī)計(jì)時(shí)顯示功能。能夠體現(xiàn)單片機(jī)電子時(shí)鐘的可擴(kuò)展優(yōu)越性，加入時(shí)間調(diào)整程序，使用按鈕，調(diào)整年月日及時(shí)間；加入陰歷顯示功能。關(guān)鍵詞：單片機(jī)，電子時(shí)鐘，c語言 ABSTRACT Traditional digital electronic clock with a greater amount of discrete ponents, not only takes up a lot of space and utilization than low, as the system design plexity continues to improve, the clock system design using traditional methods are difficult to meet the design requirements . Microcontroller is a CPU, RAM, ROM, timer / counter and a variety of interfaces in one of the microcontroller. Its small size, low cost, powerful, widely used in smart products and industrial automation. And 51 of the microcontroller MCU is the most typical and most representative one. This design is based on 51 singlechip electronic clock, using both assembly language for the programming language, to overe the drawbacks of conventional electronic clock. The design of the basic functions to be achieved for the microcontroller timer display. SCM can reflect the scalability advantages of electronic clock, add time to adjust, the use of buttons, adjust the date and time of year, month。 to join the lunar calendar display. Keywords: microcontroller, electronic clock, assembly language 目錄 摘 要 7ABSTRACT 8第 一 章 緒 論 10 10 單片機(jī)分類 11 單片機(jī)的特點(diǎn) 11 11 12第二章 MCS51單片機(jī)簡介 13 單片機(jī)的結(jié)構(gòu) 13 單片機(jī)的存儲器 16第三章 數(shù)碼管的簡介 19 數(shù)碼管的分類 19 數(shù)碼管的應(yīng)用 20第四章 電子時(shí)鐘的設(shè)計(jì) 21 可實(shí)現(xiàn)的功能 21 軟件設(shè)計(jì)流程 22 電子時(shí)鐘設(shè)計(jì)的部分主要流程 25第五章 電子時(shí)鐘的仿真 25 單片機(jī)調(diào)試仿真軟件 25 電子時(shí)鐘的仿真 27 整機(jī)的仿真及調(diào)試 29結(jié)束語 32致 謝 33參考文獻(xiàn) 34第 一 章 緒 論 單片機(jī)是指一個(gè)集成在一塊芯片上的完整計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。盡管他的大部分功能集成在一個(gè)小芯片上，但是它具有一個(gè)完整計(jì)算機(jī)所需要的大部分部件：CPU、內(nèi)存、內(nèi)部和外部總線系統(tǒng)，目前大部分單片機(jī)還會具有外存。同時(shí)集成諸如通訊接口、定時(shí)器，實(shí)時(shí)時(shí)鐘等外圍設(shè)備。而現(xiàn)在最強(qiáng)大的單片機(jī)系統(tǒng)甚至可以將聲音、圖像、網(wǎng)絡(luò)、復(fù)雜的輸入輸出系統(tǒng)集成在一塊芯片上。單片機(jī)也被稱為微控制器（Microcontroller），是因?yàn)樗钤绫挥迷诠I(yè)控制領(lǐng)域。單片機(jī)由芯片內(nèi)僅有CPU的專用處理器發(fā)展而來，最早的設(shè)計(jì)理念是通過將大量外圍設(shè)備和CPU集成在一個(gè)芯片中，使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)更小、更容易集成于復(fù)雜的而對體積要求嚴(yán)格的控制設(shè)備當(dāng)中。INTEL的Z80是最早按照這種思想設(shè)計(jì)出的處理器，從此以后，單片機(jī)和專用處理器的發(fā)展便分道揚(yáng)鑣[1]。單片機(jī)技術(shù)是現(xiàn)代電子工程領(lǐng)域一門迅速發(fā)展的技術(shù)，它的應(yīng)用已經(jīng)滲透到各種嵌入式系統(tǒng)中?？梢院敛豢鋸埖卣f:掌握單片機(jī)技術(shù)是電子信息類專業(yè)學(xué)生就業(yè)的一個(gè)重要條件。同時(shí)單片機(jī)技術(shù)又是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科。只有我們不斷地通過實(shí)踐研究才能學(xué)習(xí)好單片機(jī)課程。 單片機(jī)分類按照單片機(jī)的類型，單片機(jī)有：（1）51系列單片機(jī)，為首推系列單片機(jī)。其中首推Intel公司的單片機(jī) 4K字節(jié)的一次性程序存儲器（OTP）。（2）具有ISP功能的單片機(jī)，ISP功能能夠?qū)崿F(xiàn)在系統(tǒng)可編程，可以省去通用的編程器，單片機(jī)在用戶板上即可下載和燒錄用戶程序，而無需將單片機(jī)從生產(chǎn)好的產(chǎn)品上取下。（3）PIC系列單片機(jī)，PIC單片機(jī)系列是美國微芯公司（Microship）的產(chǎn)品，CPU采用RISC結(jié)構(gòu)，具有精簡的指令集。PIC系列單片機(jī)的I/O口是雙向的，其輸出電路為CMOS互補(bǔ)推挽輸出電路。具有在線調(diào)試及編程（ISP）功能。（4）AVR單片機(jī)：AVR單片機(jī)是Atmel公司推出的較為新穎的單片機(jī)）其顯著的特點(diǎn)為高性能、高速度、低功耗。AVR型號的管腳，與對應(yīng)的51系列兼容。（5） AT89S52 單片機(jī)： AT89S52是一種低功耗、性能高具有8K 在系統(tǒng)可編程Flash存儲器，向下完全兼容51子系列。 單片機(jī)的特點(diǎn)單片機(jī)是以工業(yè)測控對象、環(huán)境、接口特點(diǎn)出發(fā)向著增強(qiáng)控制功能，提高工業(yè)環(huán)境下的可靠性方向發(fā)展。主要特點(diǎn)如下：種類多，型號全提高性能，擴(kuò)大容量，性能價(jià)格比高增加控制功能，向真正意義上的“單片”機(jī)發(fā)展低功耗目前單片機(jī)滲透到我們生活的各個(gè)領(lǐng)域，幾乎很難找到哪個(gè)領(lǐng)域沒有單片機(jī)的蹤跡。導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置，飛機(jī)上各種儀表的控制，計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸，工業(yè)自動(dòng)化過程的實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù)處理，廣泛使用的各種智能IC卡，民用豪華轎車的安全保障系統(tǒng)，錄像機(jī)、攝像機(jī)、全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制，以及程控玩具、電子寵物等等，這些都離不開單片機(jī)。更不用說自動(dòng)控制領(lǐng)域的機(jī)器人、智能儀表、醫(yī)療器械了。因此，單片機(jī)的學(xué)習(xí)、開發(fā)與應(yīng)用將造就一批計(jì)算機(jī)應(yīng)用與智能化控制的科學(xué)家、工程師。 單片機(jī)廣泛應(yīng)用于儀器儀表、家用電器、醫(yī)用設(shè)備、航空航天、專用設(shè)備的智能化管理及過程控制等領(lǐng)域[2]，大致可分如下幾個(gè)范疇： 在智能儀器儀表上的應(yīng)用在工業(yè)控制中的應(yīng)用在家用電器中的應(yīng)用在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信領(lǐng)域中的應(yīng)用 單片機(jī)在醫(yī)用設(shè)備領(lǐng)域中的應(yīng)用在各種大型電器中的模塊化應(yīng)用此外，單片機(jī)在金融，科研、教育航空航天等領(lǐng)域都有著十分廣泛的用途。采用以上方案具有以下優(yōu)勢:從經(jīng)濟(jì)性、可移植性、可推廣性角度講，建立這樣的課程設(shè)計(jì)平臺是非常有意義的。利用仿真系統(tǒng)，可以節(jié)約開發(fā)時(shí)間和開發(fā)成本，同時(shí)具有很大的靈活性和可擴(kuò)展性。為了更好地學(xué)習(xí)單片機(jī)，我們采用Proteus軟件與Keil軟件整合構(gòu)建單片機(jī)虛擬實(shí)驗(yàn)平臺。首先我們要在PC上利用Proteus軟件自己搭建硬件電路，并利用系統(tǒng)提供的功能完成電路分析、系統(tǒng)調(diào)試和輸出顯示的硬件設(shè)計(jì)部分。同時(shí)在Keil軟件中編