【正文】 組成，他的主要作用是實現(xiàn)算術運算、邏輯運算、和控制。功能比較有限，如果需要附加功能，可能需要改變硬件線路，這比軟件編寫較困難。 圖 數(shù)字鐘電路 電子綜合設計論文 3 兩種方案的比較 基于單片機的數(shù)字中設計可將軟件與硬件相結(jié)合，在計算機的上編寫代碼，然后將代碼通過數(shù)據(jù)線輸入到單片機，輸出指令運行。實驗室的單片機有 4*4 按鍵和單獨與 P3口相連的四個按鍵，由于只實現(xiàn)時分秒的校正，故可選擇與 ， ， ， 口連接的四個按鍵較方便，主函數(shù)循環(huán)掃描是否有按鍵按下，由于人按鍵有時間延遲，可選擇下降沿觸發(fā)，若采用電平觸發(fā)，則需要在處理代碼中循環(huán)檢查，按鍵松開的后，更改相應位的時間，之后返回主程序。 16 位的指針 DPTR 高 8 位是連接 P2 端口的 8 位 I/O 口，可控制與 P0 口連接的鎖存器 74HC573 的使能控制端； DPTR 低 8 位連接 P0 端口的 8位 I/O 口，通過 DPTR數(shù)據(jù)的設置和傳輸，鎖存在 74HC573 中，一旦使能端有效，便可實現(xiàn)選取數(shù)碼管的顯電子綜合設計論文 2 示位與現(xiàn)實數(shù)據(jù)，此過程經(jīng)過兩次傳輸實現(xiàn)。 2 功能指標設計 本實驗中，數(shù)字鐘是基于單片機實現(xiàn)時、分、秒計時的裝置，以單片機SST89E516RD 為核心元件同時結(jié)合 LCD 顯示器、 74HC573 鎖存器、 74HC138 譯碼器、74HC02 或非門等芯片在同相應軟件結(jié)合動態(tài)顯示“時”、“分”、“秒”的現(xiàn)代計時裝置。 19 參考文獻 ......................................................... 20 附錄 1 系統(tǒng)電路圖 .................................................. 21 附錄 2 系統(tǒng)軟件代碼 ................................................ 21 附錄 3 系統(tǒng)器件清單 ................................................ 26 電子綜合設計論文 1 1 作品的背景與意義 數(shù)字鐘是采用數(shù)字電路實現(xiàn)對 .時 ,分 ,秒。 武漢大學電子信息學院 電子系統(tǒng)綜合設計課程論文 基于 51單片機的數(shù)字鐘設計 電子綜合設計論文 2 目 錄 1 作品的背景與意義 ................................................. 1 2 功能指標設計 ..................................................... 1 3 作品方案設計 ..................................................... 1 總體方案的選擇 ................................................... 1 方案一： 基于單片機的數(shù)字鐘設計 .............................. 2 方案二：基于數(shù)電實驗的數(shù)字鐘設計 ............................ 3 ...............................................................................................3 控制方案比較 ..................................................... 3 顯示方案比較 ..................................................... 3 單片機理論知識介紹 ................................................ 4 單片機型號 .....................................................................................................5 硬件電路平臺 .................................................................................................6 內(nèi)部時鐘電路 ................................................................................................ 7 復位電路 .........................................................................................................7 按鍵部分 ........................................................................................................ 8 4 硬件設計 ......................................................... 9 顯示模塊電路圖 ................................................... 9 5 軟件設計 ........................................................ 11 主程序流程圖 .................................................... 11 中斷服務以及顯示 ................................................ 12 6 系統(tǒng)測試 ........................................................ 13 測試環(huán)境 ........................................................ 13 測試步驟 ........................................................ 13 硬件測試 ................................................... 13 軟件測試 ................................................... 13 ...................................................................................13 實施過程 .............................................................................................................................. ......................................14 ........................................................ 18 7 實驗總結(jié) ..............................................................18 代 碼 編 寫 過 程 中 出 現(xiàn) 問題 ............................................................................................................................. .........18 電子綜合設計論文 3 整個實驗過程的體會 ..............................................................................................19 實驗誤差分析 。數(shù)字顯示的計時裝置 ,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用 ,使得數(shù)字鐘的精度 ,遠遠超過 老式鐘表 , 而且大大地擴展了鐘表原先的報時功能。還可以具有校時功能，秒表功能，和定時器功能，利用單片機實現(xiàn)的數(shù)字時鐘具有編程靈活，便于功能的擴充等優(yōu)點。第二，實現(xiàn)定時器的 1S 定時，時間到轉(zhuǎn)向秒位的加 1。 方案二：基于數(shù)電實驗的數(shù)字鐘設計 采用集成電路定時器 555 組成多諧振蕩器，輸出 1000Hz 的振蕩頻率信號，再由三片 74LS90 芯片級聯(lián)組成的分頻器進行分頻，每片為 1/10 分頻器，三片級聯(lián)正好獲得1Hz 的標準脈沖，實現(xiàn)“秒”的記時功能。其顯示的精確度除了與本身的程序優(yōu)劣外還收到計算機的運行速度有關，但可以人為的提高代碼質(zhì)量和優(yōu)化計算機運算速度來實現(xiàn)改善。 控制方案比較 基于單片機設計數(shù)字鐘方案的 控制器 件 包括 SST89E 系列 51 單片機系統(tǒng)， 電腦提供的 +5V電源， LED 動態(tài)顯示電路，按鍵輸出部分，輸出電路等幾部分組成。 SST89E 系列 51單片機主要包括 SST89E51RD， SST89E52RD，SST89E54RD， SST89E58RD， SST89E554RD， SST89E554564等。 本實驗中的 C51 單片機上采用 8 位 8 段 LED 數(shù)碼管顯示，數(shù)碼管引腳如下 : 電子綜合設計論文 4 圖 LED 管實圖 圖 LE