【正文】 十分注意降低產(chǎn)品的價格。低電壓和低功耗 單片機(jī)的嵌入式應(yīng)用決定了低電壓和低功耗的特性。例如，有的芯片以51內(nèi)核為核心，集成了USB控制器、SMART CARD接口、MP3解碼器、CAN或者IC總線控制器等，LED、LCD或VFD顯示驅(qū)動器也開始集成在8位單片機(jī)中。 單片機(jī)的特點(diǎn) 單片機(jī)經(jīng)過三代的發(fā)展，正朝著多功能、高性能、低電壓、低功耗、低價格、大存儲容量、強(qiáng)大的I/O功能及較好的結(jié)構(gòu)兼容性方向發(fā)展。 單片機(jī)的基本介紹 單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)是微型計(jì)算機(jī)的一個重要分支，也是頗具生命力的機(jī)種。該鐘使用T0作250us的定時中斷。③含有鬧鐘功能，可以選擇鬧鐘開關(guān)，可以設(shè)定鬧鈴時間。諸如定時自動報(bào)警、按時自動打鈴、時間程序自動控制、定時廣播、自動起閉路燈、定時開關(guān)烘箱、通斷動力設(shè)備、甚至各種定時電氣的自動啟用等，所有這些，都是以鐘表數(shù)字化為基礎(chǔ)的。從前必須由模擬電路或數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)的大部分功能，現(xiàn)在已能用單片機(jī)通過軟件方法來實(shí)現(xiàn)了。(2)培養(yǎng)針對課題需要，選擇和查閱有關(guān)手冊、圖表及文獻(xiàn)資料的自學(xué)能力，提高組成系統(tǒng)、編程、調(diào)試的動手能力；(3)提高綜合及靈活運(yùn)用所學(xué)知識解決工業(yè)控制的能力，培養(yǎng)動手能力和實(shí)際應(yīng)用能力。 設(shè)計(jì)背景目前，單片機(jī)正朝著高性能和多品種方向發(fā)展趨勢將是進(jìn)一步向著CMOS化、低功耗、小體積、大容量、高性能、低價格和外圍電路內(nèi)裝化等幾個方面發(fā)展。這種軟件代替硬件的控制技術(shù)也稱為微控制技術(shù)，是傳統(tǒng)控制技術(shù)的一次革命。因此，研究數(shù)字鐘及擴(kuò)大其應(yīng)用，有著非?，F(xiàn)實(shí)的意義。④到達(dá)鬧鐘時刻蜂鳴器警報(bào)，可以關(guān)掉警報(bào)。走時調(diào)整：走時過程中直接調(diào)整且不影響走時準(zhǔn)確性，按下時間選擇鍵對“時、分、秒”顯示進(jìn)行調(diào)整，每按一下時間加，即加1，時間減，即減1。單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)簡稱單片機(jī)，特別適用于控制領(lǐng)域，故又稱為微控制器。其發(fā)展趨勢不外乎以下幾個方面：多功能 單片機(jī)中盡可能地把所需要的存儲器和I/O口都集成在一塊芯片上，使得單片機(jī)可以實(shí)現(xiàn)更多的功能。高效率和高性能 為了提高執(zhí)行速度和執(zhí)行效率，單片機(jī)開始使用RISC、流水線和DSP的設(shè)計(jì)技術(shù)，使單片機(jī)的性能有了明顯的提高，表現(xiàn)為：單片機(jī)的時鐘頻率得到提高；同樣頻率的單片機(jī)運(yùn)行效率也有了很大的提升；由于集成度的提高，單片機(jī)的尋址能力、片內(nèi)ROM（FLASH）和RAM的容量都突破了以往的數(shù)量和限制。由于CMOS等工藝的大量采用，很多單片機(jī)可以在更低的電壓下工作（），功耗已經(jīng)降低到uA級。 單片機(jī)的主要應(yīng)用領(lǐng)域（1）家用電器領(lǐng)域 用單片機(jī)控制系統(tǒng)取代傳統(tǒng)的模擬和數(shù)字控制電路，使家用電器（如洗衣機(jī)、空調(diào)、冰箱、微波爐、和電視機(jī)等）功能更完善，更加智能化和易于使用。與通用計(jì)算機(jī)相比，這些系統(tǒng)由于比較封閉，可以更有效地防止病毒和電磁干擾等，可靠性更高。它將傳感器變換后的物理量作進(jìn)一步的變化和處理，使其成為數(shù)字信號，可以遠(yuǎn)距離傳輸并與計(jì)算機(jī)接口。 8052單片機(jī)包含中央處理器、程序存儲器(ROM)、數(shù)據(jù)存儲器(RAM)、定時/計(jì)數(shù)器、并行接口、串行接口和中斷系統(tǒng)等幾大單元及數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線等三大總線。如圖1圖1 單片機(jī)8052的內(nèi)部結(jié)構(gòu)3．程序存儲器(ROM)：8052共有4096個8位掩膜ROM，用于存放用戶程序，原始數(shù)據(jù)或表格。7．中斷系統(tǒng)：8052具備較完善的中斷功能，有兩個外中斷、兩個定時/計(jì)數(shù)器中斷和一個串行中斷，可滿足不同的控制要求，并具有2級的優(yōu)先級別選擇。下圖2是MCS52系列單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。作為輸出口時能驅(qū)動8個TTL。P1端口[－]：P1是一個帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/0端口。P2端口[－]：P2是一個帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/0端口。在訪問外部程序和16位外部數(shù)據(jù)存儲器時，P2口送出高8位地址。端口置1時，內(nèi)部上拉電阻將端口拉到高電平，作輸入用。初始化后，程序計(jì)數(shù)器PC指向0000H，P0P3輸出口全部為高電平，堆棧指針寫入07H，其它專用寄存器被清“0”。而訪問內(nèi)部程序存儲器時，ALE端將有一個1/6時鐘頻率的正脈沖信號，這個信號可以用于識別單片機(jī)是否工作，也可以當(dāng)作一個時鐘向外輸出。該位置位后，只有一 條MOVX 和MOVC 指令才能將ALE 激活。如EA為低電平，則不管地址大小，一律讀取外部程序存儲器指令。單片機(jī)內(nèi)部的資源與外部的擴(kuò)展資源應(yīng)在滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上留有余地，為進(jìn)一步的升級和擴(kuò)展提供方便。因?yàn)锳T89C52是一個低電壓，高性能CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含4k bytes的可反復(fù)擦寫的Flash只讀程序存儲器和128 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS52指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器和Flash存儲單元，內(nèi)置功能強(qiáng)大的微型計(jì)算機(jī)的AT89C52提供了高性價比的解決方案。 兼容MCS51指令系統(tǒng) 3個16位可編程定時/計(jì)數(shù)器中斷 2個外部中斷源 低功耗空閑和掉電模式 (2)發(fā)光響應(yīng)時間極短(0．1μs)，高頻特性好，單色性好，亮度高。圖4 七段數(shù)碼管引腳圖數(shù)碼管使用條件：A、段及小數(shù)點(diǎn)上加限流電阻。LED數(shù)碼管根據(jù)LED的接法不同分為共陰和共陽兩類，了解LED的這些特性，對編程是很重要的，因?yàn)椴煌愋偷臄?shù)碼管，除了它們的硬件電路有差異外，編程方法也是不同的。假如我們將b和c段接上正電源，其它端接地或懸空，那么b和c段發(fā)光，此時，數(shù)碼管顯示將顯示數(shù)字“1”。 按鍵控制電路本課程設(shè)計(jì)需要校對時間和設(shè)定鬧鐘，所以用三個按鍵來實(shí)現(xiàn)。抖動的持續(xù)時間隨鍵盤材料和操作員而異，不過通常總是不大于10ms。主程序是先開始執(zhí)行的，然后啟動定時器，定時器啟動后在進(jìn)行按鍵檢測，檢測完后，就可以顯示時間。主程序流程圖，如圖6圖6 源程序流程圖 定時中斷程序設(shè)計(jì)單片機(jī)的定時功能也是通過計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)來實(shí)現(xiàn)的，此時的計(jì)數(shù)脈沖來自單片機(jī)的內(nèi)部，即每個機(jī)器周期產(chǎn)生一個計(jì)數(shù)脈沖，也就是每經(jīng)過1個機(jī)器周期的時間，計(jì)數(shù)器加1。定時器/計(jì)數(shù)器工作在方式0時，為13位的計(jì)數(shù)器，由TLX(X=0、1)的低5位和THX的高8位所構(gòu)成。、80C52單片機(jī)、按鍵、電容、電解電容、石英晶振、電阻、排阻、和蜂鳴器組成。 Keil C調(diào)試環(huán)境介紹Keil C51是美國Keil Software公司出品的51系列兼容單片機(jī)C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。通過這次畢業(yè)課程的設(shè)計(jì)使我對單片機(jī)有了深入的認(rèn)識，特別是對定時中斷方式有了直觀的認(rèn)識，設(shè)計(jì)數(shù)字鐘我們用單片機(jī)內(nèi)部定時\計(jì)數(shù)器，通過設(shè)置定時器產(chǎn)生精確的定時中斷，達(dá)到計(jì)時的目的。參考文獻(xiàn)[1] 張毅剛、彭喜元 《單片機(jī)原理與應(yīng)用設(shè)計(jì)》 電子工業(yè)出版社[2] 李玉梅 《基于MCS－51系列單片機(jī)原理