【正文】 1 引言 設(shè)計(jì)背景 二十世紀(jì)跨越了三個(gè)“電”的時(shí)代，即電氣時(shí)代、電子時(shí)代和現(xiàn)已進(jìn)入 的電腦時(shí)代。本設(shè)計(jì)是基于 AT89C2051 單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的計(jì)時(shí)時(shí)鐘，系統(tǒng)包含顯示電路，鍵盤電路和單片機(jī)控制電路等組成部分，其中顯示電路由 3 個(gè)數(shù)碼管構(gòu)成，分別顯示：小時(shí)，分鐘和秒。同時(shí)該電路還具備定時(shí)鬧鐘、倒計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器和秒表功能。不過(guò)，這種電腦，通常是指 個(gè)人計(jì)算機(jī) ，簡(jiǎn)稱 PC 機(jī)。顧名思義，這種計(jì)算機(jī)的 最小系統(tǒng) 只用了一片 集成電路 ，即可進(jìn)行簡(jiǎn)單運(yùn)算和控制。 隨著人們生活水平的不斷提高 ,單片機(jī)控制無(wú)疑是人們追求的目標(biāo)之一，它所給人帶來(lái)的方便也是不可否定的，其中數(shù)字溫度計(jì)就是一個(gè)典型的例子 ，但人們對(duì)它的要求越來(lái)越高，要為現(xiàn)代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的設(shè)施就需要從數(shù)單片機(jī)技術(shù)入手，一切向著數(shù)字化控制，智能化控制方向發(fā)展。 課題設(shè)計(jì)內(nèi)容 本設(shè)計(jì)是基于 51 單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的倒計(jì)時(shí)時(shí)鐘控制器，利用匯編語(yǔ)言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。對(duì)單片機(jī)以及日常生活中的推前事件的應(yīng)用有一定的借鑒價(jià)值。 現(xiàn)今，高精度的計(jì)時(shí)工具大多數(shù)都使用了石英晶體振蕩器，由于電子鐘，石英表，石英鐘都采用了石英技術(shù)，因此走時(shí)精度高，穩(wěn)定性好，使用方便，不需要經(jīng)常調(diào)校，數(shù)字式電子鐘用集成電路計(jì)時(shí)時(shí)，譯碼代替機(jī)械式傳動(dòng)，用 LED 顯示器代替顯示器代替指針顯示進(jìn)而顯示時(shí)間，減小了計(jì)時(shí)誤差，這種表具有時(shí)，分，秒顯示時(shí)間的功能，還可以進(jìn)行時(shí)和分的校對(duì)，片選的靈活性好。 圖 計(jì)時(shí)時(shí)鐘 工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 單片機(jī)簡(jiǎn)介 單片機(jī)全稱為單片微型計(jì)算機(jī)（ Single Chip Microputer） ,又稱為微控制器（ Microcontroller Unit）或嵌入式控制器（ Embedded Controller）。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)。軟件特征是指指令系統(tǒng)特性和開發(fā)支持環(huán)境，指令特性即我們熟悉的單片機(jī)的尋址方式，數(shù)據(jù)處理和邏輯處理方式，輸入輸出特性及對(duì)電源的要求等等。由于許多功能部件集成在芯片內(nèi)部，受外界影響小，故可靠性高。 （ 2） 單片機(jī)在實(shí)時(shí)控制中的應(yīng)用：?jiǎn)纹瑱C(jī)可以用于各種不太復(fù)雜的實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中，如一般性的溫度控制、液面控制、電鍍順序控制等。 （ 5） 單片機(jī)在計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備中的應(yīng)用：?jiǎn)纹瑱C(jī)廣泛應(yīng)用于打印機(jī)、繪圖機(jī)等多種計(jì)算機(jī)的外圍設(shè)備，特別是用于智能終端，可大大減輕主機(jī)負(fù)擔(dān)，提高系統(tǒng)的運(yùn)行速度。 工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 3 計(jì)時(shí)時(shí)鐘硬件設(shè)計(jì) 時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì) 單片機(jī)工作的時(shí)間基準(zhǔn)是由時(shí)鐘電路提供的。 10pF；石英晶體選擇 6MHZ 或 12MHZ 都可以。 復(fù)位以后，單片機(jī)內(nèi)各部件恢復(fù)到初始狀態(tài)，單片機(jī)從 ROM 的 0000H 開始執(zhí)行程序。 C322uR1200R21kS5v c cP 3 .2 ( IN T 0 )6P 3 .3 ( IN T 1 )7P 3 .0 ( R X D )2P 3 .1 ( T X D )3P 3 .4 ( T 0 )8P 3 .5 ( T 1 )9R S T1X T A L 24X T A L 15P 3 .711P 1 .012P 1 .113P 1 .214P 1 .315P 1 .416P 1 .517P 1 .618P 1 .719U18 9 C 2 0 5 1 圖 復(fù)位電路的設(shè)計(jì) 工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 數(shù)碼顯示電路的設(shè)計(jì) 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，通常都需要進(jìn)行人機(jī)對(duì)話。如果驅(qū)動(dòng)電路能力差，即負(fù)載能力不夠時(shí)，顯示亮度就低，而且驅(qū)動(dòng)電路長(zhǎng)器期在超負(fù)荷下運(yùn)行容易損壞。靜態(tài)顯示方式要求每位 LED 顯示器的公共端必須接地（對(duì)共陰極 LED），或接高電平（對(duì)共陽(yáng)極 LED），而每位 LED 顯示器都由一個(gè)具有鎖存功能的 8位端口去控制。為了防止各 個(gè)顯示器同時(shí)顯示出相同的字符，每個(gè)顯示器的公共端還要受另一組信號(hào)控制，即把它們接到字位口上。 若選擇靜態(tài)顯示，則 LED 驅(qū)動(dòng)器的選擇較為簡(jiǎn)單，只要驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)能力與顯示器電流相匹配即可。在本設(shè)計(jì)中，選擇 3 只兩 位 一體 共陽(yáng) 極數(shù)碼管 ， 驅(qū)動(dòng)采用 PNP 型三極管驅(qū)動(dòng)，各端口配有限流電阻，驅(qū)動(dòng)方 式為 動(dòng)態(tài) 掃描，占用 ～ 端口 ，段碼由 ～ 輸出 。要實(shí)現(xiàn)此功能，可以接入鍵盤輸入電路。 如圖 所示， 電路由按鍵和三個(gè)電阻組成，按鍵分別命名為 S1,S2,S3 鍵， S3 按鍵可以采用輕觸開關(guān)，電阻采用 1KΩ的。 蜂鳴器電路與單片機(jī)的接口： VT1 的基極接到單片機(jī) P2 口的 引腳， 引腳作為輸出口使用。它采用 ATMEL 的 高密 非易失存儲(chǔ)技術(shù)制造并和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)MCS51 指令集和引腳結(jié)構(gòu)兼容。掉電方式保存 RAM 內(nèi)容但振蕩器停止工作并禁止有其它部件的工作到下一個(gè)硬件復(fù)位。 （ 3） P1 口： P1口是一個(gè) 8 位雙向 I/O 口。當(dāng) P!口引腳寫入“ 1”時(shí)，其可用作輸入端，當(dāng)引腳 ~ 用作輸入并被外部拉低時(shí)，它們將因內(nèi)部的寫入“ 1”時(shí)，其可用作輸入端。P3 口緩沖器可吸收 20mA 電流。 P3 口還接收一些用于閃速存儲(chǔ)器編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。每一個(gè)機(jī)器周期需 12 個(gè)振蕩器或時(shí)鐘周期。 在進(jìn)行微機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，除了系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)外，大量的工作就是如何根據(jù)每個(gè)生產(chǎn)對(duì)象的實(shí)際需要設(shè)計(jì)應(yīng)用程序。 為了完成上述任務(wù)，在進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)時(shí)，通常把整個(gè)過(guò)程分成若干個(gè)部分，每一部分叫做一個(gè)模塊。 （ 2） 程序可讀性好，對(duì)程序的修改可局部進(jìn)行，其他部分可以保持不變，便于功能擴(kuò)充。劃分模塊時(shí)應(yīng)遵循下述原則： （ 1） 每個(gè)模塊應(yīng)具有獨(dú)立的功能，能產(chǎn)生一個(gè)明確的結(jié)果。 匯編語(yǔ)言是一種功能很強(qiáng)的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，也是利用 計(jì)算機(jī) 所有 硬件 特性并能直接控制硬件的語(yǔ)言?，F(xiàn)在的匯編環(huán)境已經(jīng)如此高級(jí)，即使全部用匯編語(yǔ)言來(lái)編寫 windows 的 應(yīng)用程序 也是可行的，但這不是匯編語(yǔ)言的長(zhǎng)處。當(dāng)掃描頻率在 70HZ 左右時(shí)，能夠產(chǎn)生足夠的圖形和較好的顯示效果。查顯示數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)段碼 MOV P0,A 。顯示小時(shí) MOV B,10 DIV AB CLR MOVC A,A+DPTR 。段碼放入 P0 口 LCALL DELAY SETB RET MOV A,ALB_M 。查顯示數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)段碼 MOV P0,A 。計(jì)時(shí) 1 秒 INC SECOND MOV TCNT,0 MOV A,SECOND 。 KEY 子程序的功能是對(duì)當(dāng)前時(shí)間進(jìn)行調(diào)整。分鐘值加 1 MOV A,MINUTE CJNE A,60,J1 。秒鐘值加 1 MOV A,ALB_H CJNE A,60,J4 。所以一定要仔細(xì)，細(xì)心。 焊接是一個(gè)局部的迅速加熱和冷卻過(guò)程，焊接區(qū)由于受到四周工件本體的拘束而不能 自由膨脹 和收縮，冷卻后在焊件中便產(chǎn)生焊接應(yīng)力和變形。多實(shí)踐 ,才能有較好的焊接質(zhì)量。 （ 1） 時(shí)鐘功能：上電后即顯示 10： 10： 00 ，寓意十全十美。當(dāng)按動(dòng)小時(shí)位超過(guò) 23時(shí)則會(huì)顯示 ：： ，這個(gè)表示關(guān)閉鬧鐘功能。 （ 5） 秒表功能：短按四次 S1，顯示狀態(tài)為 00： 00： 00，冒號(hào)為長(zhǎng)亮。從開始接到論文題目到系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，再到論文文章的完成，每走一步對(duì)我來(lái)說(shuō)都是新的嘗試與挑 戰(zhàn)，這也是我在大學(xué)期間獨(dú)立完成的最大的項(xiàng)目。本設(shè)計(jì)在 鐘曉強(qiáng) 老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下已完 成，從課題選擇、方案論證到具體設(shè)計(jì)和調(diào)試，無(wú)不凝聚著 鐘 老師的心血和汗水，在 三 年的學(xué)習(xí)和生活期間，也始終感受著導(dǎo)師的精心指導(dǎo)和無(wú)私的關(guān)懷，我受益匪淺。雖然這個(gè)設(shè)計(jì)做的也不太好，但是在設(shè)計(jì)過(guò)程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富，使我終身受益。我認(rèn)為最重要的是學(xué)會(huì)了如何更好地與別人溝通，如何更好地去陳述自己的觀點(diǎn)，如何說(shuō)服別人認(rèn)同自己的觀點(diǎn)，相信這些寶貴的經(jīng)驗(yàn)會(huì)成為我今后成功的最重要的基石。分鐘控制位 H_SET BIT 。小時(shí)計(jì)數(shù)器 TCNT EQU 34H 。模運(yùn)算 取尾數(shù) TL0 MOV IE,82H SETB TR0 BEEP_BL: MOV R6,100 BL1: CALL BL2 CPL DJNZ R6,BL1 MOV R5,100 CALL DELAY2 RET 工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 BL2: MOV R7,180 BL3: NOP DJNZ R7,BL3 RET DELAY2: 。 UE9aQGn8xp$Ramp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3tnGK8! z89Am UE9aQGn8xp$Ramp。 ksv*3tnGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z8vGt YM*Jgamp。849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!z n% Mz849Gx^G89Am UE9aQGn8xp$Ramp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 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