【正文】 use of Single Chip Microcosm’s the characteristics of the machine, the product that passes to write procedure to control us carries out the function of[with] our demand. In the topic still have a task is our display module, In order to display the time we need 6 position digits, for the sake of the convenience, we display time with two four position integral whole tube, so how to pass the programming is also a point to the control figures tube display. The whole process is to design first and weld good hardware telephone， Be being the function that writes applied procedure through the C language to carry out our demand, The software emulation, simulation and debug that carry on this period are the point and the crux of this designs. Keywords: MCU； digital clock； interruption 1 緒論 20 世紀(jì)末，電子技術(shù)獲得了飛速的發(fā)展，在其推動(dòng)下，現(xiàn)代電子產(chǎn)品幾乎滲透了社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，有力地推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展和社會(huì)信息化程度的提高，同時(shí)也使現(xiàn)代電子產(chǎn)品性能進(jìn)一步提高，產(chǎn)品更新?lián)Q代的節(jié)奏也越來越快。例如，許多火災(zāi)都是由于人們一時(shí)忘記了關(guān)閉煤氣或是忘記充電時(shí)間。所以，要制作一個(gè)定時(shí)系統(tǒng)。因此，研究數(shù) 字鐘及擴(kuò)大其應(yīng)用，有著非常現(xiàn)實(shí)的意義。 本設(shè)計(jì)預(yù)期要的達(dá)到的功能包括定時(shí)、鬧鐘等鐘表的基本功能。 目前單片機(jī)主要應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛，在各類儀器儀表中引入單片機(jī)，使儀器儀表智能化，提高測(cè)試的自動(dòng)化程度和精度，簡化儀器儀表的硬件結(jié)構(gòu)，提高其性能價(jià)格比，在機(jī)械一體化產(chǎn)品中引入單片機(jī)，使那些電子產(chǎn)品具有了智能化特征，而適時(shí)過程控制中用單片機(jī)實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和控制，使系統(tǒng)保持最佳工作狀態(tài)，提高系統(tǒng)的工作效 率和產(chǎn)品的質(zhì)量。而現(xiàn)在應(yīng)用最多是就 8 位和 16 位的，其中 16 位的基本都是應(yīng)用于 高端科技方面，就本論文涉及到的內(nèi)容，用 8 位單片機(jī)就完全可以滿足設(shè)計(jì)的各方面的要求。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除 1000次。圖片 如 圖 22： 圖 22 AT89C51單片機(jī)圖 AT89C51的 主要特性 有， 它與 MCS51 兼容 ，含有 4K字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器 ， 壽命 很長，能夠有 1000寫 /擦循環(huán) ， 數(shù)據(jù)保留時(shí)間 能達(dá)到 10年 之久。 P0口： P0口為一個(gè) 8位漏級(jí)開路雙向 I/O口，每腳可吸收 8TTL門電流。 P1口： P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8位雙向 I/O口， P1口緩沖器能接收輸出 4TTL門電流。并因此作為輸入時(shí)， P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。 P2口在 FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。 P3口也可作為 AT89C51的一些特殊功能口， P3口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。如想禁止 ALE的輸出可在SFR8EH地址上置 0。 /PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。注意加密方式 1時(shí)， /EA將內(nèi)部鎖定為 RESET；當(dāng) /EA端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。 振蕩器特性： XTAL1和 XTAL2分別為反向放大器的輸入和輸出。有余輸入至內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)要通過一 個(gè)二分頻觸發(fā)器，因此對(duì)外部時(shí)鐘信號(hào)的脈寬無任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。在閑置模式下， CPU停止工作。時(shí)鐘脈沖由振蕩器產(chǎn)生， AT89C51的時(shí)鐘振蕩器是由單片機(jī)內(nèi)部反相放大器和外接晶振及微調(diào)電容組成的一個(gè)三 點(diǎn)式振蕩器，將晶振和微調(diào)電容接 51 的 XTAL1和 XTAL2端即可產(chǎn)生振蕩。在這里，我們?cè)诰w某一方向加一電場(chǎng)，從而在與此垂直的方向產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)，有了機(jī)械振動(dòng)，就會(huì)在相應(yīng)的垂直面上產(chǎn)生電場(chǎng)，從而使機(jī)械振動(dòng)和電 場(chǎng)互為因果，這種循環(huán)過程一直持續(xù)到晶體的機(jī)械強(qiáng)度限制時(shí)，才達(dá)到最后穩(wěn)定，這種壓電諧振的頻率即為晶體振蕩器的固有頻率。 S5 為鬧鐘的控制開關(guān)，只有 S5 關(guān)閉且單片機(jī)對(duì) 端口置低電頻是鬧鐘才能響。 20世紀(jì) 70 年代，由于 LED器件在家庭與辦公設(shè)備中的大量應(yīng)用， LED的價(jià)格直線下跌。因此，數(shù)字顯示電路是許多師資設(shè)備不可缺少的部分。第二種是分段式，數(shù)碼管是由一些按一定規(guī)律排列的顆發(fā)光的點(diǎn)陣所組成，利用光點(diǎn)的不同組便可以顯示不同的數(shù)碼，如場(chǎng)致發(fā)光記分牌。 2． 4． 1 顯示電路 在本設(shè)計(jì)中由于要顯示時(shí)、分、秒需要顯示 6位數(shù)字，如果用上面的數(shù)碼管需要 6個(gè)，顯然這樣在電路焊接過程中，接線是特別復(fù)雜的，所以 為了方便，在顯示模塊中我們用四位一體數(shù)碼管來顯示我們的時(shí)、分、秒時(shí)間。 d c b a g f e dp b b4 b1 g c dp d e b2 b3 f a 7 8 10 11 12 9 6 5 4 3 2 1 圖 212 系統(tǒng)電路圖 3 軟件設(shè)計(jì) 目前存在有 4種編程語言支持單片機(jī)，即匯編語言、 PL/M 語言、 C 語言和 BASIC 語言。定時(shí) /計(jì)數(shù)器的構(gòu)成 ，定時(shí)方法軟件延時(shí)，通過執(zhí)行循環(huán)而獲得延時(shí)，短時(shí)間延時(shí)，硬件延時(shí)由硬件電路實(shí)現(xiàn)延時(shí)，長時(shí)間延時(shí)， 可編程定時(shí) 通過對(duì)系統(tǒng)時(shí)鐘脈沖的計(jì)數(shù)而獲得延時(shí)。（ 2）計(jì)數(shù)功能 對(duì)片外從 T0（ ）、 T1（ ）引腳輸入的外部脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，下降沿計(jì)數(shù)加 1。 2． 設(shè)定定時(shí)器工作方式寄存器 TMOD（ 89H） SFR 寄存器 TMOD 用于 2個(gè)定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 T1/T0 的工作方式設(shè)定，各位的含義表示如圖 33 所示 ： 圖 33 TMOD 方式 GATE：門控位，定義 T1/T0 的啟動(dòng)方式，邏輯如圖 34： 圖 34 GATE 門控位 C/T ：定時(shí) /計(jì)數(shù)功能選擇位。 3． 1． 2 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器工作方式 1． 工作方式 0： M1M0=00 ——13 位計(jì)數(shù)器 （ 1）結(jié)構(gòu) 是 由 TH0 的全部 8 位和 TL0 的低 5 位構(gòu)成，當(dāng) TL0 低 5 位計(jì)數(shù)滿時(shí)直接向 TH0進(jìn)位，并當(dāng)全部 13 位計(jì)數(shù)滿溢出時(shí)， TF0 置 “1”。當(dāng)計(jì)數(shù)滿溢出時(shí)， TF0 置 “1”，同時(shí) TH0 將計(jì)數(shù)初值以硬件方法自動(dòng)裝入 TL0 4． 工作方式 3： M1M0=11——2 個(gè) 8 位計(jì)數(shù)器（僅限于 T0） ， 在 T0方式 3 下， T0、 T1 的設(shè)置和使用是不同的。 T0 方式 3時(shí) ， T1 仍然可工作于方式 0~方式 2，如上頁圖所示。設(shè)定初值如下 ： TMOD=0x02。ET0=1。 3． 2． 1 輸入輸出的控制方式 1． 無條件傳送方式 ， 無條件傳送的條件 有，輸入時(shí) 外設(shè)始終是就緒的 ，輸出時(shí) 外設(shè)始終時(shí)就緒的 ， 總線設(shè)置 ， 往往要加總線的隔離與緩沖 。 3 同級(jí)的中斷源同時(shí)申請(qǐng)中斷服務(wù)時(shí)，響應(yīng)的先后次序?yàn)? INT0T0INT1T1SPORT 3． 2． 4 MCS51 單片機(jī)中斷處理過程 1． 中斷響應(yīng)的條件和時(shí)間 ： 中斷響應(yīng)的條件 有（ 1） 中斷源有中斷請(qǐng)求 ，（ 2） 總中斷允許 ，對(duì)應(yīng)的中斷源允許 ： 中斷響應(yīng)的時(shí)間 包括 3個(gè)到 8個(gè)機(jī)器周期 。 清除：當(dāng)中斷被 CPU 響應(yīng)時(shí)，除串行口中斷標(biāo)志不被清除外，其他中斷標(biāo)志都會(huì)由硬件自動(dòng)清除，而串行口的中斷標(biāo)志必須在中斷服務(wù)程序中由軟件清除。數(shù)碼管選用的是 SR*70561 型號(hào)的 四位一體數(shù)碼管。提高數(shù)據(jù)的傳誦速度。 致 謝 本論文的設(shè)計(jì)是在崔艷云老師的大力支持下完成的，整個(gè)過程中在崔老師的指導(dǎo)，不僅少走了彎路，而且學(xué)到了不少知識(shí)。 參考文獻(xiàn) [1] 樓然苗，李光飛編著 ． 51 系列單片機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)例 ． 北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2021， 6089． [2] 馬忠梅等 ． 單片機(jī)的 C 語言應(yīng)用程序設(shè)計(jì) ． 北京：北京航空航天大學(xué)出版社 ， 1999， 134． [3] 閆石主編 ． 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) ． 北京：高等教育出版社， 1998， 364399． [4] 童詩白主編 ． 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)