【正文】 /O口。它的功能強(qiáng)大，而且也較容易購買，故本設(shè)計(jì)中所選的單片機(jī)為AT89S51單片機(jī)。而由于ATMEL公司的AT89S51單片機(jī)是低功耗的具有4KB在線可編程Flash存儲器的單片機(jī)。由于功能完善，精度高，軟件程序設(shè)計(jì)相對簡單，且計(jì)時(shí)不占用CPU時(shí)間，因此，在工業(yè)實(shí)時(shí)測控系統(tǒng)中多采用這一類專用芯片來實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)時(shí)鐘功能。對一個(gè)鍵盤/顯示器接口設(shè)計(jì)應(yīng)從整個(gè)系統(tǒng)出發(fā)，綜合考慮軟、硬件特點(diǎn)。在此要感謝楊老師對我的指導(dǎo)和我同學(xué)對我的幫助，感謝同組人的合作及互相鼓勵(lì)。通過此次實(shí)物制作,增強(qiáng)了我們的動手能力,把理論與實(shí)踐融合在一起。二、 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書應(yīng)包含的內(nèi)容：課程設(shè)計(jì)說明書封面；課程設(shè)計(jì)任務(wù)書封面及課程設(shè)計(jì)任務(wù)書；前言；課程設(shè)計(jì)說明書目錄；電子鐘功能說明及總體方案介紹；詳細(xì)介紹電子鐘的工作原理；繪制電子鐘整機(jī)電路框圖、整機(jī)電路原理圖、電源電路原理圖及PCB圖各1份；列出電子鐘元器件清單；詳細(xì)介紹電子鐘單元電路工作原理（包括電源電路、時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、鍵盤/顯示接口電路及所用主要芯片）；單片機(jī)硬件資源的使用分配情況；1畫出電子鐘軟件系統(tǒng)監(jiān)控程序、各子程序、中斷服務(wù)程序及各功能程序的流程框圖；1列出電子鐘軟件系統(tǒng)程序清單；1寫出電子鐘的使用說明；1設(shè)計(jì)體會，談?wù)劚驹O(shè)計(jì)的重點(diǎn)、難點(diǎn)及精妙之處，是否存在不足之點(diǎn)及改進(jìn)意見；1提出《單片機(jī)技術(shù)》課程教學(xué)建議；1參考資料。（6）、電子鐘時(shí)鐘電路，復(fù)位電路的設(shè)計(jì)。（2）、利用六個(gè)LED顯示當(dāng)前時(shí)間。三、 填報(bào)有關(guān)表格時(shí)，應(yīng)按項(xiàng)目要求逐項(xiàng)填實(shí)、填全、填清。論文（任務(wù)書）寫作要做到論點(diǎn)明確、論據(jù)充分，說明透徹，語言準(zhǔn)確恰當(dāng)，書面整潔、字跡工整，圖紙應(yīng)清晰、工整，符合設(shè)計(jì)要求，符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和部分標(biāo)準(zhǔn)。字?jǐn)?shù)、圖紙數(shù)量符合學(xué)院的有關(guān)要求。學(xué)號20061206017姓名劉麗娜學(xué) 制三年專業(yè)電子信息工程技術(shù)年級06電子信息教學(xué)班負(fù)責(zé)人楊清虎地市山東省聊城市聊城職業(yè)技術(shù)學(xué)院教學(xué)班06電子信息設(shè)計(jì)題目單片機(jī)多功能電子時(shí)鐘指導(dǎo)教師姓名楊清虎職務(wù)或職稱助教一、 畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)和具體要求：在智能化儀器儀表中，控制核心均為微處理器，而單片機(jī)以其高性能、高速度、體積小、價(jià)格低廉、穩(wěn)定可靠而得到廣泛應(yīng)用，是設(shè)計(jì)智能化儀器儀表的首選微控制器，單片機(jī)結(jié)合簡單的接口電路即可構(gòu)成電子鐘，它可廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、日常生活等領(lǐng)域，與傳統(tǒng)鐘表相比較，它具有高精度、高可靠性、操作方便、價(jià)格便宜、智能化等特點(diǎn)，是鐘表的一個(gè)發(fā)展方向，具有一定的實(shí)用價(jià)值。（3）、四個(gè)按鍵的功能：D鍵用于電子鐘啟動；A鍵用于調(diào)時(shí),范圍023,0為24點(diǎn),每按一次時(shí)加1；B鍵用于調(diào)分,范圍059，0 為60分,每按一次分加1；C鍵用于調(diào)秒, 范圍059，0為60秒,每按一次秒加1。（7）、編寫系統(tǒng)監(jiān)控程序、鍵掃子程序、顯示子程序及其它所需子程序、功能程序和中斷服務(wù)程序。三、 畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)完成的圖紙：四、其他要求：無五、畢業(yè)設(shè)計(jì)的期限： 自２００９ 1 月 1 日至 2009 年 2 月 1 日六、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度計(jì)劃：起 至 日 期工 作 內(nèi) 容備 注~ ~~ ~電子時(shí)鐘電源電路設(shè)計(jì)單片機(jī)最小系統(tǒng) 電子時(shí)鐘顯示電路電子時(shí)鐘按鍵電路原理圖原理圖，實(shí)物制作原理圖，實(shí)物制作原理圖，實(shí)物制作原理圖，實(shí)物制作 參考文獻(xiàn)、資料表文獻(xiàn)、資料名稱編 著 者出 版 單 位電子CADProtel電路設(shè)計(jì)Protel 99SE高級應(yīng)用單片機(jī)實(shí)用技術(shù)單片機(jī)原理與應(yīng)用技術(shù)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐MCS51單片機(jī)原理與接口技術(shù)單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)[M]劉華東張偉 孫穎 趙晶劉高江力陳景初馬家辰劉守義清華大學(xué)出版社人民郵電出版社清華大學(xué)出版社清華大學(xué)出版社北京航空航天大學(xué)出版社。同時(shí)，也進(jìn)一步加深了對單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)的理解和鞏固，編程能力也得到了提高。由于本人水平有限,書中的錯(cuò)漏在所難免，懇請讀者批評指正。下面是本人在設(shè)計(jì)前對各種設(shè)計(jì)方案的考慮： 多功能電子表計(jì)時(shí)方案方案一：采用實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片具備年、月、日、時(shí)、分、秒計(jì)時(shí)功能和多點(diǎn)定時(shí)功能，計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)的更新每秒自動進(jìn)行一次，不需程序干預(yù)。方案二: 軟件控制。它與通用80C51系列單片機(jī)的指令系和引腳兼容。 多功能電子表鍵盤/顯示方案方案一: 8279擴(kuò)展。但動態(tài)掃描方式需占用CPU較多的時(shí)間，在單片機(jī)沒有太多實(shí)時(shí)測控任務(wù)的情況下可以采用。方案四: 獨(dú)立式按鍵，LED動態(tài)顯示。時(shí)鐘電路是電子表硬件電路的核心，沒有時(shí)鐘電路，電子表將無法正常工作計(jì)時(shí)。顯示電路由兩個(gè)共陽級4位一體LED數(shù)碼管構(gòu)成，它的段控端和位控端通過74LS244及其S8550PNP型號三極管與AT89S51單片機(jī)的I/O口相連，顯示器可使電子表顯示出時(shí)、分、秒。F電容C37805芯片TO220U1C1C2220181。變壓器原邊為工頻交流220V電壓，經(jīng)過變壓后，變壓器副邊的電壓變?yōu)榻涣?1V，11V交流電壓經(jīng)過橋式整流電路整流后變?yōu)橹绷?0V電壓，直流10V電壓作為CW7805的輸入電壓，CW7805輸出+5V電壓。CW7805為三端固定輸出集成穩(wěn)壓器，其輸入和輸出電壓都為固定值，它的輸入電壓為+10V，輸出電壓為+5V。時(shí)鐘電路產(chǎn)生的振蕩脈沖經(jīng)過觸發(fā)器進(jìn)行二分頻之后，才成為單片機(jī)的時(shí)鐘脈沖信號。 鍵盤工作原理 ,本系統(tǒng)采用的是獨(dú)立式鍵盤結(jié)構(gòu)，每個(gè)按鍵單獨(dú)占用一根I/O口線，每個(gè)按鍵的工作不會影響其它I/O口線的狀態(tài)。圖中的S8550作為驅(qū)動器，而8個(gè)510歐姆電阻則起限流作用。在單片機(jī)內(nèi)部顯示緩沖區(qū)79H、7AH、7BH、7CH、7DH、7EH內(nèi)的值分別是秒的個(gè)位、秒的十位、分的個(gè)位、分的十位、時(shí)的個(gè)位、時(shí)的十位，顯示器LED0、LEDLEDLEDLEDLED5分別顯示秒的個(gè)位十位、分的個(gè)位十位、時(shí)的個(gè)位十位。 偏移地址rel=數(shù)據(jù)表格首地址MOVC A A+PC指令單元首地址1 在動態(tài)掃描時(shí)，顯示緩沖區(qū)79H內(nèi)部存放的是要顯示的秒的個(gè)位的數(shù)值，使用MOVC A, A+PC指令取出段控碼，由P0口輸出通過鎖存器74LS244后送到數(shù)碼管的段控端，給P2口送01H通過鎖存器74LS244驅(qū)動以后，只有LED0位的位控端有效，此時(shí)只有LED0被點(diǎn)亮來顯示秒的個(gè)位，延時(shí)持續(xù)點(diǎn)亮一段時(shí)間，然后把顯示緩沖單元地址加1，位控值左移一位，取出段控碼，再把段控碼和位控碼送到數(shù)碼管顯示器，此時(shí)只有LED1被點(diǎn)亮顯示秒的十位，延時(shí)持續(xù)點(diǎn)亮一段時(shí)間，就這樣通過逐個(gè)地從低位到高位點(diǎn)亮各個(gè)顯示器，掃描到最高位時(shí)的十位被點(diǎn)亮就返回。AT89S51單片機(jī)片內(nèi)的Flash可允許在線重新編程，也可用通用非易失性存儲編程器編程；片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)含128字節(jié)的RAM。上圖就是PDIP封裝的引腳排列，下面介紹各引腳的功能。P0也可用做訪問外部程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器時(shí)的低8位地址/數(shù)據(jù)總線的復(fù)用線。P1口可作普通I/O口。在串行編程和效驗(yàn)時(shí)，,、輸出和移位脈沖引腳。 CPU訪問外部16位地址的存儲器時(shí)，P2口提供高8位地址。 P3口用做輸出口時(shí)，輸出緩沖器可吸收4各TTL的灌電流；用做輸入口時(shí)，首先將引腳置1，由內(nèi)部上拉電阻抬位高電平。當(dāng)振蕩器工作時(shí)，此引腳上出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期的高電平將系統(tǒng)復(fù)位。如果希望禁止ALE操作，可通過將特殊功能寄存器中位地址為8EH那位置的“0”來實(shí)現(xiàn)。：外部程序存儲器讀選取通信號。為了能夠從外部程序存儲器的0000H至FFFFH單元中取指令，必須接地，然而要注意的是，若對加密位1進(jìn)行編程，則在復(fù)位時(shí)，的狀態(tài)在內(nèi)部被鎖存。XTAL2：振蕩器反相放大器輸出端。該緩沖器有8個(gè)輸入端，分為兩路——1A1～1A4，2A1～2A4，同時(shí)8個(gè)輸出端，也分為兩路——1Y1～1Y4，2Y1～2Y4，分別由2個(gè)門控信號1G和2G控制，當(dāng)記為低電平時(shí)，1Y1～1Y4的電平與1A1～1A4的電平相同，即輸出反映輸入電平的高低；同樣，當(dāng)2G為低電平時(shí)，1Y1～1Y4的電平與2A1～2A4的電平和同。 H為高電平，L為低電平，A為高阻態(tài)，X為任意狀態(tài) 74LS244引腳功能表輸入輸出GAYLLLLHHNXX S8550PNP三極管：作為音頻放大器，應(yīng)用于收錄機(jī)、電動玩具等電子產(chǎn)品。(3).P2口該口全部用于數(shù)碼管的位控端。79H～7E分別作為LED0、LEDLEDLEDLEDLED5顯示緩沖單元。P0口輸出段控碼、P2口輸出位控碼控制數(shù)碼管顯示；該電子鐘共使用兩個(gè)4位一體數(shù)碼管(S02841AB)顯示；系統(tǒng)初始化程序****************************************************ORG 0000H AJMP MAIN ；轉(zhuǎn)到系統(tǒng)初始化程序 ORG 000BH AJMP PITO ；轉(zhuǎn)到定時(shí)器0中斷服務(wù)程序 ORG 0100H MAIN: MOV SP, 60H ；確立堆棧區(qū) MOV TMOD, 01H ；設(shè)定定時(shí)器0為工作方式1 MOV TL0, 0DCH ；裝計(jì)數(shù)器初值 MOV TH0, 0BH CLR CLR TR0H ；TR0置“0”，定時(shí)關(guān)閉 SETB EAH ；EA置“1”，中斷總允許 SETB ET0H ；ET0置“1”，定時(shí)器0中斷 允許 MOV 30H, 10H ；循環(huán)次數(shù) MOV 7EH, 0AH ； MOV R0, 79H MOV R1, 05H PP: MOV R0, 0BH INC R0 DJNZ R1, PP MOV R0, 31H ；時(shí)、分、秒值存儲單元清零 MOV R1, 06H Q00: MOV R0, 00H INC R0 DJNZ R1, Q00；監(jiān)控程序********************************************************** LOOP: LCALL DIR ；調(diào)顯示子程序 LCALL KEY ；調(diào)鍵掃描