【正文】 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，現(xiàn)在我們分別加以說(shuō)明： 中央處理器： 中央處理器 (CPU)是整個(gè)單片機(jī)的核心部件，是 8 位數(shù)據(jù)寬度的處理器，能處理 8 位二進(jìn)制數(shù)據(jù)或代碼， CPU負(fù)責(zé)控制、指揮和調(diào)度整個(gè)單元系統(tǒng)協(xié)調(diào)的工作，完成運(yùn)算和控制輸入輸出功能等操作。 第三章 硬件電路設(shè)計(jì) 電子 鐘系統(tǒng)硬件組成 電子鐘系統(tǒng)硬件主要由 AT89C51 單片機(jī)、時(shí)鐘芯片 DS130數(shù)碼管顯示驅(qū)動(dòng)芯片 MAX7219 等元器件組成。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。在 FLASH編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（ VPP）。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次 /PSEN 有效。此時(shí)， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令是 ALE才起作用。在平時(shí)， ALE 端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的1/6。 P3口也可作為 AT89C51 的一些特殊功能口，如下表所示： 13 RXD 串行輸入口 TXD 串行輸出口 /INT0 外部中斷 0 /INT1 外部中斷 1 T0 記時(shí)器 0 外部輸入 /WR 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通 /RD 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通 RST：復(fù)位輸入。 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)。并因此作為輸入時(shí)， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。 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(mén)電流。 P0 口 ： P0口為一個(gè) 8 位漏級(jí)開(kāi)路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL門(mén)電流。由于將多功能 8 位 CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中， ATMEL 的 AT89C51 是一種高效微控制器， AT89C2051 是它的一種精簡(jiǎn)版本。 11 AT89C51 單片機(jī)介紹 AT89C51 是一種帶 4K 字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器（ FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory） 的低電壓，高性能 CMOS8 位微處理器，俗稱單片機(jī)。 3 . 單片機(jī)的 I/O 口通常時(shí)多功能的。 ROM 稱為程序存儲(chǔ)器，只存放程序，固定常數(shù)，及數(shù)據(jù)表格。 10 32 位單片機(jī) 隨著高新技術(shù)只智能機(jī)器人，光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，激光打印機(jī)，圖像與數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)處理，復(fù)雜實(shí)時(shí)控制，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器等領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展， 20 世紀(jì) 80年代末推出了 32 位單片機(jī)，如 Motorlora公司的 MC683XX 系列， Intel 的 80960 系列，以及近年來(lái)流行的 ARM 系列單片機(jī)。 8位單片機(jī)由于功能強(qiáng)，被廣泛用于自動(dòng)化裝置、智能儀器儀表、智能接口、過(guò)程控制、通信、家用電器等各個(gè)領(lǐng)域。例如，莫斯特克和仙童公司合作生產(chǎn)的 3870 系列，摩托羅拉公司生產(chǎn)的 6801 系列等。日本松下公司的 MN1400 系列，美國(guó)洛克威爾公司的 PPS/1 系列等。單片機(jī)由 芯片 內(nèi)僅有 CPU 的專用 處理器 發(fā)展而來(lái)。該軟件支持眾多不同公司的芯片，集編輯、編譯和程序仿真等于一體，同時(shí)還支持 PLM、匯編和C語(yǔ)言的程序設(shè)計(jì)。 單片機(jī)系統(tǒng)作為一種典型的嵌入式系統(tǒng)，其系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括硬件電路設(shè)計(jì)和軟件編程設(shè)計(jì)兩個(gè)方面 , 其調(diào)試過(guò)程一般分為軟件調(diào)試、硬件測(cè)試、系統(tǒng)調(diào)試 3個(gè)過(guò)程。單片機(jī)功能越來(lái)越強(qiáng)大，價(jià)格卻不斷下降的優(yōu)勢(shì)無(wú)疑成為嵌入式系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的首選，同時(shí)單片機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大也使得更多人加入到基于單片機(jī)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)行列中，推動(dòng)著單片機(jī)技術(shù)的創(chuàng)新進(jìn)步。 38 7 第一章 緒論 引言 近年來(lái)隨著計(jì)算機(jī)在社會(huì)領(lǐng)域的滲透和大規(guī)模集成電路的發(fā)展，單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷地走向深 入，由于它具有功能強(qiáng)，體積小，功耗低，價(jià)格便宜，工作可靠，使用方便等特點(diǎn)，因此越來(lái)越廣泛地應(yīng)用各個(gè)領(lǐng)域 . 本文 的 電子鐘 系統(tǒng) 是以單片機(jī)（ AT89C51）為核心， 時(shí)鐘芯片 DS130數(shù)碼管顯示驅(qū)動(dòng)芯片 MAX7219 等元器件組成。 24 程序流程圖設(shè)計(jì) 20 DXP 電路圖設(shè)計(jì) 14 電子時(shí)鐘系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程 12 第三章 硬件電路設(shè)計(jì) 10 單片機(jī)的特點(diǎn) 9 32 位單片機(jī) 7 Proteus 軟件簡(jiǎn)介 馬瑩瑩 基于 Proteus 單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真 [J]. 遼寧工學(xué)院學(xué)報(bào)07 年 04期 [3] 侯玉寶 基于 Proteus 的 51系列單片機(jī)設(shè)計(jì)與仿真 [M]電子工業(yè)出版社，～ 288 [4] 蔡希 彪 ,曹洪奎 。 2． 本課題的主要內(nèi)容 1．根據(jù) 數(shù)字電子鐘 課題任務(wù)制定合理、可行的工作計(jì)劃； 2．進(jìn)行必要的調(diào)研和資料搜集、文獻(xiàn)閱讀； 3．軟件設(shè)計(jì)要符合軟件工程規(guī)范，硬件設(shè)計(jì)符合原理表示、 電 路圖紙和工藝要求的各種規(guī)范； 4．制定系統(tǒng)的測(cè)試方法，并根據(jù)完整的測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)系統(tǒng)的性能指標(biāo) 做 出分析和評(píng)價(jià)； ； 6．對(duì)課題成果進(jìn)行總結(jié)，撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 3．本課題的重點(diǎn)和難點(diǎn) 及預(yù)期目標(biāo) 本課題的重點(diǎn)是：設(shè)計(jì)出能顯示時(shí)間且能校對(duì)時(shí)間的一個(gè)電子鐘 ； 本課題的難點(diǎn)是：熟練掌握 Proteus、 ProtelSE99 及 keil c51 的應(yīng)用和能實(shí)現(xiàn)的功能； 預(yù)期目標(biāo)：實(shí)現(xiàn)時(shí)間顯示且能校對(duì)時(shí)間的一塊電子時(shí)鐘。 1 單片機(jī)課程設(shè)計(jì) （電子時(shí)鐘） 學(xué) 院： 電氣自動(dòng)化 班 級(jí)： 電氣 0840班 姓 名： 田永賢 指導(dǎo)老師：楊 宇 佟云峰 曾謝華 2 昆明冶金高等?？茖W(xué)校 自動(dòng)化與電力學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告 設(shè)計(jì)題目：基于單片機(jī)的電子時(shí)鐘 學(xué)生姓名：田永賢 學(xué) 號(hào)： 0800001236 班 級(jí)：電氣 0840 班 專 業(yè)：電氣自動(dòng)化 指導(dǎo)教師：楊宇 佟云峰 曾謝華 填表 時(shí)間 2021 年 12 月 25 日 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 開(kāi) 題 報(bào) 告 3 1． 本課題的研究 意義 （ 1） 鞏固和提高學(xué)過(guò)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)； （ 2）提高運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)進(jìn)行獨(dú)立思考和綜合分析、解決實(shí)際問(wèn)題的能力 ； （ 3） 培養(yǎng)掌握正確的思維方法和利用 軟件和硬件 解決實(shí)際問(wèn)題的基本技能； （ 4）增強(qiáng)對(duì) 實(shí)際電路 的認(rèn)識(shí)，掌握 分析 處理方法，進(jìn)行 調(diào)試、計(jì)算 等基本技能的訓(xùn)練，使 之 具有一定程度的實(shí)際工作能力。 （ 7）通過(guò)參與實(shí)際工作，使 我們 了解社會(huì)和工作，具備一定的實(shí)際工作能力 （ 8）通過(guò)設(shè)計(jì)數(shù)字電子鐘 ，了解電子鐘的工作原理和內(nèi)部構(gòu)造。 指導(dǎo)教師意見(jiàn)： （對(duì)本課題的深度、廣度及工作量的意見(jiàn)） 參考文獻(xiàn)、資料： [1] 代啟化 .基于 Proteus 的電路設(shè)計(jì)與仿真 [J].現(xiàn)代電子技術(shù) .2021,第 19 期 . [2] 曹洪奎 。 2021 年 04 期 [5] 方怡冰 .單片機(jī)課程的教學(xué)與實(shí)驗(yàn)改革 [J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào) .2021，第 3期 . [6] 劉文秀 .單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)仿真的研究 [J].現(xiàn)代電子技術(shù) .2021, 第 286 期 [7] 張友德 .單片微型機(jī)原理、應(yīng)用與實(shí)驗(yàn) [M].上海：復(fù)旦大學(xué)出版社， 5 ～ 256. [8] 李光飛 .單片機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)例指導(dǎo) [M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社 ,96～ 100. [9] 胡漢才 單片機(jī)原理及其接口技術(shù) [M]. 北京： 清華大學(xué)出版社 , ～ 110. [10] 楊立民 .單片機(jī)技術(shù)及應(yīng)用 [M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社 .～120. 【 11】 李軍 .51 系列單片機(jī)高級(jí)實(shí)例開(kāi)發(fā)指南 北京航空航天大學(xué)出版社 指導(dǎo)教師： 年 月 日 6 目錄 第一章 緒論 8 第二章 單片機(jī)的相關(guān)知識(shí) 11 主要特性 14 電子鐘系統(tǒng)硬件組成 22 Proteus 電路圖設(shè)計(jì) 隨著半導(dǎo)體技術(shù)的飛速發(fā)展，以及移動(dòng)通信、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，單片機(jī)從 4位、 8 位、 16位到 32 位，其發(fā)展歷程一直受到廣大電子愛(ài)好者的極大關(guān)注。它包括 PROTEUS VSM（ Virtual System Modelling）、 PROTEUS PCB DESIGN 兩大組成部分，在 PC機(jī)上就能實(shí)現(xiàn)原理圖電路設(shè)計(jì)、電路分析與仿真、單片機(jī)代碼級(jí)調(diào)試與仿真、系統(tǒng)測(cè)試與功能驗(yàn)證以及形成 PCB文件的完整嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研發(fā)過(guò)程。微控制器系統(tǒng)相關(guān)的仿真需建立編譯和調(diào)試環(huán)境，可選擇 Keil C51uVision2 軟件。 第二章 單片機(jī)的相關(guān)知識(shí) 單片機(jī)簡(jiǎn)介 單片微型計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)稱單片機(jī)，是典型的嵌入式 微控制器 （ Microcontroller Unit），常用英文字母的縮寫(xiě) MCU 表示單片機(jī)，它最早是被用在工業(yè)控制領(lǐng)域。 9 單片機(jī)的發(fā)展史 4 位單片機(jī) 1975 年，美國(guó)德克薩斯儀器 公司首次推出 4位單片機(jī) TMS1000；此后，各個(gè)計(jì)算機(jī)公司競(jìng)相推出四位單片機(jī)。在這以后， 8位單片機(jī)紛紛面市。這類單片機(jī)的尋址能力達(dá)