【正文】 ****** void delay(uint m) { uint x,y。//定義各 種變量 uchar count,count1,k3num,k1num,k2num,k4num,yang,fen1,shi1,miao1。//時(shí)間 sbit k1=P2^0。 湖 北理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 30 參考文獻(xiàn) [1] 郭天祥 .新概念 51單片機(jī) C語(yǔ)言教程 —— 入門(mén) ,提高 ,開(kāi)發(fā) ,拓展全攻略 [M].北京 :電子工業(yè)出版社 ,2020. [2] 胡健等 .單片機(jī)原理及接口技術(shù) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社 , [3] 譚浩強(qiáng) .C程序設(shè)計(jì) .北京 :清華大學(xué)出版社 ,2020. [4] 向繼文等 .基于 AT89C51的電子鐘系統(tǒng)設(shè)計(jì) [J]，機(jī)電產(chǎn)片開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新， 2020年第 2期 [5] 馮育長(zhǎng) . 單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)例分析 [M]，西安：西安電子科技大學(xué)出版社， [6] 李及，趙利民 .MCS51 系列單片機(jī)原理與應(yīng)用 [M].長(zhǎng)春 :吉林科學(xué)技術(shù)社， [7] 朱清慧 .Proteus教程 — 電子線(xiàn)路設(shè)計(jì)、制版與仿真 [M].北京：清華大學(xué)出版社， 2020. [8] 李源生 . 數(shù)字電子技術(shù) [M]. 北京：清華大學(xué)出版社， 2020. [9] 應(yīng)明仁 ， 王化成 . 單片機(jī)原理與應(yīng)用 [M]. 廣州： 華南理工大學(xué)出社 ， 2020. [10] 林濤等 . 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) [M]. 北京：清華大學(xué)出版社， 2020. [11] 吉鵬，馬云峰等 . 微機(jī)原理與接口技術(shù) [M]. 北京：高等教育出版社， 2020. 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畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 好了一切的準(zhǔn)備工作后便開(kāi)始動(dòng)手焊接了。這樣不僅成本低而且風(fēng)險(xiǎn)性比較小，也能鍛煉自己動(dòng)手能力。當(dāng)自己決定將所繪畫(huà)的 PCB 板發(fā)給廠(chǎng)家制作時(shí)，發(fā)現(xiàn)了很多問(wèn)題。因此自己決定用 Altium Designer 來(lái)繪畫(huà) PCB 板。 Altium Designer 這款軟件自己以前從來(lái)沒(méi)學(xué)過(guò)，也沒(méi)聽(tīng)說(shuō)過(guò)。雖然以前沒(méi)有動(dòng)手制作過(guò)任何實(shí)物，有很多東西自己也不懂，但這是一次很好的鍛煉自己的機(jī)會(huì)。 上述兩個(gè)缺陷只是自己做仿真和編程的時(shí)候發(fā)現(xiàn)的，暫時(shí)還沒(méi)有找到其相應(yīng)的解決方法。綜合自己的分析，其缺陷有以下幾點(diǎn)： （ 1）在時(shí)鐘與秒表轉(zhuǎn)換的時(shí)候， 按下 K4健時(shí)，也就是處于秒表狀態(tài)但沒(méi)有啟動(dòng)秒表時(shí)，單個(gè)的共陽(yáng)極數(shù)碼管會(huì)有輕微的閃動(dòng)，也就是不穩(wěn)定，找了很久都沒(méi)有發(fā)現(xiàn)原因。 如圖 53 所示，是時(shí)鐘狀態(tài)下的仿真圖 : 圖 53 時(shí)鐘狀態(tài)下的仿真圖 由前面的按鍵電路的流程圖可知通過(guò)按 K K K3按鍵實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的時(shí)間調(diào)整。雖然這個(gè)過(guò)程是痛苦的，但是當(dāng)自己看到 編寫(xiě)的程序在自己辛苦幾天繪畫(huà)出的仿真圖中完整無(wú)誤的實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)的要求 時(shí) ，那種興奮感和成就感是多么的讓人陶醉 。 在繪畫(huà) Proteus 仿真圖的過(guò)程中也遇到過(guò)很多困難，首先遇到的困難就是相應(yīng)元器件的查找。 編譯無(wú)誤后，需要生成 Hex 文件， 如下圖所示。設(shè)置好一切相關(guān)的數(shù)據(jù)后，便可以將工程保存，并命名為 qipeibiyesheji。 在使用 Keil 軟件之前，要保證在用戶(hù)的計(jì)算機(jī)上裝有一套穩(wěn)定可靠地軟件。 湖 北理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 5 數(shù)字時(shí)鐘 的仿真 與制作 程序編寫(xiě)完后 ，必須進(jìn)行調(diào)試。 //整點(diǎn)到則蜂鳴器響 } } 除以上三個(gè)實(shí)現(xiàn)所需功能的函數(shù)外，還需要中斷函數(shù) ， 初始化函數(shù)等 。i++) //延時(shí)時(shí)間 ， 控制蜂鳴器發(fā)聲頻率 { //報(bào)時(shí)時(shí)仍然顯示時(shí)鐘狀態(tài) xianshi(shi,0xfd,0xfe)。 for(x=c。通過(guò)不斷的嘗試，最終 找到了比較滿(mǎn)意的發(fā)聲頻率。如果沒(méi)有跳出對(duì)時(shí)間的調(diào)節(jié)，則無(wú)論怎樣按 K4 健，秒表功能都無(wú)法啟動(dòng)。數(shù)碼管顯示 子函數(shù) 的流程圖如圖 42所示： 圖 42 數(shù)碼管顯示流程圖 湖 北理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 按鍵檢測(cè) 子程序 設(shè)計(jì) 本次的設(shè)計(jì)遵循的按鍵檢測(cè)原則是按鍵執(zhí)行是先檢測(cè)調(diào)時(shí)間的健是否被按下。 如果顯示時(shí)間在 六點(diǎn)整到二十二點(diǎn)整時(shí)，則蜂鳴器開(kāi)始報(bào)時(shí)，即到了幾點(diǎn)就響幾下，在其他的時(shí)間不報(bào)時(shí)。同理，按 K3 健兩下時(shí)對(duì)分位調(diào)整，按三下時(shí)對(duì)個(gè)位進(jìn)行調(diào)整，按四下即跳出時(shí)間的調(diào)節(jié)。此 次的數(shù)字電子鐘設(shè)計(jì) 的主程序 流程圖如圖 41 所示。 C 語(yǔ)言?xún)H僅是一個(gè)開(kāi)發(fā)工具，其本身并不難， 難的是如何在將來(lái)開(kāi)發(fā)龐大系統(tǒng)中靈活應(yīng)用 C語(yǔ)言的正確邏輯編寫(xiě)出結(jié)構(gòu)完善的程序。 、寄存器分配及數(shù)據(jù)類(lèi)型等。 C語(yǔ)言程序本身不依賴(lài)于機(jī)器硬件系統(tǒng)，不需要對(duì) C語(yǔ)言程序做修改或者僅僅只是很簡(jiǎn)單的修改就可以將 C 語(yǔ)言程序從一個(gè)系統(tǒng)一直到另外一個(gè)完全不同的系統(tǒng)中。 數(shù)碼管顯示子程序通過(guò)控制 P0 口以及兩個(gè)鎖存器向數(shù)碼管分別輸送斷碼和位碼，來(lái)實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘和秒表的顯示；按鍵檢測(cè)子程序則是通過(guò) — 四個(gè)口來(lái)控制四個(gè)獨(dú)立的按鍵，以實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘的調(diào)整和時(shí)鐘 /秒表功能的轉(zhuǎn)換；蜂鳴器報(bào)時(shí)子程序是通過(guò)控制 口來(lái)實(shí)現(xiàn)整點(diǎn)報(bào)時(shí)。 整個(gè)設(shè)計(jì)的硬件電路就由這幾部分組成：一個(gè)單片機(jī)的最小系統(tǒng)，包括晶振電路和上電自動(dòng)復(fù)位電路；一個(gè)數(shù)碼管顯示電路；一個(gè)蜂鳴器控制電路和一個(gè)按鍵控制電路，構(gòu)成了整體的設(shè)計(jì)電路。 同理，按 K3 健兩下時(shí)對(duì)湖 北理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 分位調(diào)整，按三下時(shí)對(duì)個(gè)位進(jìn)行調(diào)整，按四下即跳出時(shí)間的調(diào)節(jié)。所謂軟件消抖，就是在第一次檢測(cè)到有按鍵按下時(shí)先不動(dòng)作，延時(shí)一段時(shí)間（一般為 5~10ms），再次檢測(cè)按鍵 的狀態(tài)，則確認(rèn)真正有鍵按下，當(dāng)檢測(cè)到按鍵釋放后也需要給 5~10ms 的延時(shí)。由于彈性作用的影響，機(jī)械觸點(diǎn)在閉合及斷開(kāi)的瞬間均有抖動(dòng)過(guò)程 ，從而也使按鍵輸入電壓信號(hào)也出現(xiàn)抖動(dòng)，抖動(dòng)時(shí)間的長(zhǎng)短與按鍵的機(jī)械特性相關(guān)，一般為5~10ms。當(dāng)有鍵被按下時(shí)，便可判斷出按下的鍵是哪一個(gè)鍵。 2． 矩陣式鍵盤(pán) 簡(jiǎn)單鍵盤(pán)電路的每個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)占一根 I/O 口線(xiàn)，當(dāng)按鍵數(shù)目較多時(shí)，就要占用較多的 I/O 口資源，此時(shí)應(yīng)該用矩陣式鍵盤(pán)電路。非編碼鍵盤(pán)有兩種形式：簡(jiǎn)單鍵盤(pán)和矩陣式鍵盤(pán)。而單片機(jī) I/O 口輸出的電流比較小，故要使用 NPN 型三極管 來(lái)放大電流，以驅(qū)動(dòng)蜂鳴器工作。 由于本設(shè)計(jì)還要求時(shí)鐘 /秒表之間的相互轉(zhuǎn)換，因此 右邊單獨(dú)的數(shù)碼管是用于 時(shí)鐘 /秒表 功能轉(zhuǎn)換 的， 其硬件連接方式如 圖 33 所示 ： 湖 北理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 圖 36數(shù)碼管顯示電路圖 蜂鳴器控制電路 的設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)要求整點(diǎn)報(bào)時(shí)功 能，故采用蜂鳴器來(lái)實(shí)現(xiàn)到了幾點(diǎn)就響幾下，本設(shè)計(jì)在早上六點(diǎn)到晚上二十二點(diǎn)之 間報(bào)時(shí)，其余時(shí)間不報(bào)時(shí) 。另外標(biāo)號(hào)為 1,2,3,4 的引腳對(duì)應(yīng)的是相應(yīng)的位選，即通過(guò)程序來(lái)控制哪一個(gè)或者那幾個(gè)數(shù)碼管亮。 四位一體數(shù)碼管 簡(jiǎn)介 本次設(shè)計(jì)還用到了四位一體的數(shù)碼管，用來(lái)顯示時(shí)間。每個(gè)發(fā)光二極管的陽(yáng)極與輸入端相連。 （ 2）按鍵手動(dòng)復(fù)位 按鍵手動(dòng)復(fù)位有電平方式和脈沖方式兩種。 RST端在加電時(shí)應(yīng)保持的高電平時(shí)間包括 VCC 的上升時(shí)間和振蕩器起振的時(shí)間。復(fù)位完成后，如果 RST 端繼續(xù)保持高電平，單片機(jī)就一直處于復(fù)位狀態(tài)，只有 RST 端恢復(fù)低電平后，單片機(jī)才能進(jìn)入其他工作狀態(tài)。對(duì)外部振蕩信號(hào)無(wú)特殊要求，但需保證脈沖寬度不小于 20ns，且頻率應(yīng)低于單片機(jī)所支持的最高頻率。（ 1） 內(nèi)部時(shí)鐘方式 利用單片機(jī)內(nèi)部的高增益反相放大器，在 XTAL1和 XTAL2引腳上外接定時(shí)元件，內(nèi)部振蕩電路便產(chǎn)生自激振蕩 。 本設(shè)計(jì)可以只采用 4個(gè)按鍵即可全部實(shí)現(xiàn)所要求 的功能，因此采用獨(dú)立按鍵的形式。 湖 北理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 3 數(shù)字時(shí)鐘硬件電路設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì) 利用 AT89C52 的 P0 口來(lái)控制 8位共陰極的數(shù)碼管，由于 P0 口內(nèi)部沒(méi)有上拉電阻，為高阻狀態(tài)，所以不能正常的輸出高 /低電平 ，因此 P0口在使用時(shí)必須接上上拉電阻。 該單片機(jī)的引腳圖 如圖 21所示 ： 湖 北理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 圖 22 AT89C52的引腳圖 它一共有 40個(gè)引腳，引腳又分為四類(lèi)。目前世界各大公司為了提高競(jìng)爭(zhēng)力，在提高單片機(jī)性能的同時(shí)，十分注意降低其產(chǎn)品的價(jià)格。 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 I*I*C 總線(xiàn)控制器等， LED、 LCD 或 VFD 顯示驅(qū)動(dòng)器也開(kāi)始集成在 8位單片機(jī)中。 單片機(jī)經(jīng)過(guò)幾代的發(fā)展， 正朝著多功能、高性能、低電壓、低功耗、低價(jià)格、大存儲(chǔ)容量、強(qiáng) I/O 功能及較好的結(jié)構(gòu)兼容性方向發(fā)展。 湖 北理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 電路設(shè)計(jì)框圖 根據(jù)本次設(shè)計(jì)的要求 ，在盡量要求準(zhǔn)確精簡(jiǎn)的條件下設(shè)計(jì)了以下電路框圖。 即用 C語(yǔ)言來(lái)編寫(xiě)程序，以實(shí)現(xiàn)最終的目標(biāo)。使用 Proteus 軟件進(jìn)行繪制 仿真 電路圖，用 Medwin 軟件進(jìn)行編程與調(diào)試， 即用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)程序。其設(shè)計(jì)復(fù)雜，體積大，運(yùn)行穩(wěn)定性不好。 （ 4） 可實(shí)現(xiàn)時(shí)分調(diào)整、秒表功能轉(zhuǎn)換。由于數(shù)字集成電路技術(shù)的發(fā)展和采用了先進(jìn)的石英技術(shù)，使數(shù)字鐘具有走時(shí)準(zhǔn)確、性能穩(wěn)定、攜帶方便等優(yōu)點(diǎn)，它還用于計(jì)時(shí)、自動(dòng)報(bào)時(shí)及自動(dòng)控制等各個(gè)領(lǐng)域。 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(yīng)用 ， 使得數(shù)字鐘的精度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)老式鐘表 ， 鐘表的數(shù)字化給人們生產(chǎn)生活帶來(lái)了極大的方便 ， 而且大大地?cái)U(kuò)展了鐘表原先的報(bào)時(shí)功能 。這種軟件代替硬件的控制技術(shù)也稱(chēng)為微控制技術(shù)，是傳統(tǒng)控制技術(shù)的一次革命。由于單片機(jī)集成度高、功能強(qiáng)、可靠性高、體積小、功耗低、使用方便、價(jià)格低廉等一系列優(yōu)點(diǎn)，目前已經(jīng)滲入到人們工作和生活的方方面面，單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域已從面向工業(yè)控制、通訊、交通、智能儀表等迅速發(fā)展到家用消費(fèi)產(chǎn)品、辦公自動(dòng)化、汽車(chē)電子、 PC機(jī)外圍以及網(wǎng)絡(luò)通訊等廣大領(lǐng)域。LED。 在這次設(shè)計(jì)中，我們采用 LED數(shù)碼管 分別 顯示時(shí)、分、秒，以 24小時(shí)計(jì)時(shí)方式，根據(jù)數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示原理來(lái)進(jìn)行顯示，用 12MHz 的晶振產(chǎn)生振蕩脈沖，定時(shí)器計(jì)數(shù)。四個(gè) 簡(jiǎn)單的獨(dú)立 按鍵實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí)間的調(diào)整 以及時(shí)鐘 /秒表功能的轉(zhuǎn)換 。在硬件方面，除了 CPU 外，使用 兩個(gè)四位一體的 七段 LED 數(shù)碼管 和一個(gè)單獨(dú)的共陽(yáng)極數(shù)碼管 顯示時(shí)、 分、秒。數(shù)字 時(shí) 鐘的精度、穩(wěn)定度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)老式 的 機(jī)械 時(shí) 鐘。 digital electronic clock。 單片機(jī)自 1976 年由 Intel 公司推出 MCS48 開(kāi)始，迄今已有二十多年了。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(guò)軟件方法來(lái)實(shí)現(xiàn)了。但是由于受到機(jī)械結(jié)構(gòu)、動(dòng)力和體積的限制，在功能、性能以及造價(jià)上都沒(méi)辦法與電子時(shí)鐘相比。 湖 北理工學(xué)院