【正文】 P3 引腳 兼用功能 串行通訊輸入（ RXD） 串行通訊輸出（ TXD） 外部中斷 0（ INT0） 外部中斷 1（ INT1） 定時(shí)器 0 輸入 (T0) 定時(shí)器 1 輸入 (T1) 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 寫選通 WR 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通 RD 表 P3 功能列表LEBIAO 圖 3 復(fù)位電路 5 8. ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。作為輸入，由于外部下拉為低電平， P3 口將輸出電流（ ILL）這是由于上拉的緣故。在給出地址 “1” 時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)， P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。 128x8bit 內(nèi)部 RAM 低功耗的閑置和掉電模式 兩個(gè)外部中斷源 兼容 MCS51 指令系統(tǒng) 5. P2 口 ： P2 口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 口緩沖器可接收，輸出 4 個(gè) TTL 門電流，當(dāng) P2口被寫 “1” 時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。在 FIASH 編程時(shí)， P0 口作為原碼輸入口，當(dāng) FIASH 進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)， P0 輸出原碼，此時(shí) P0 外部必須被拉高。 2. GND：接地。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。 2 2 以 AT89C51 單片機(jī)為核心的時(shí)鐘電路結(jié)構(gòu)和工作原理 AT89C51 的結(jié)構(gòu) 組成 及引腳功能 AT89C51 的結(jié)構(gòu)組成 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) 。 現(xiàn)在流行的串行時(shí)鐘電路很多，如 DS130 DS130 PCF8485 等。 control of the adjustment, and each time one order to provide the LED nixietube the drive current, 9012 makes the power source with the triode to actuate the output. The actual design uses according to the situation the crystal oscillator. The electron clock circuit selects the 24h time method, the time demonstrated with 8 nixietubes. This electric circuit uses at98c51 monolithic integrated circuit, uses the 5V battery power supply. Key words: SCM； jitter； digital control； interrupt； low power consumption； the clock III 目 錄 1 引 言 .................................................................................................................................. 1 2 以 AT89C51 單片機(jī)為核心的時(shí)鐘電路結(jié)構(gòu)和工作原理 ............................................... 2 AT89C51 的結(jié)構(gòu)組成及引腳功能 ...................................................................... 2 AT89C51 的結(jié)構(gòu)組成 ....................................................................................... 2 AT89C51 的引腳功能 ....................................................................................... 3 時(shí)鐘電 路工作原理及原理圖 ............................................................................... 6 時(shí)鐘電路的消除震蕩設(shè)計(jì) ..................................................................................... 9 時(shí)鐘電路的誤差分析及功耗 ............................................................................... 10 3 以 AT89C51 單片機(jī)為核心的時(shí)鐘電路的程序設(shè)計(jì) ..................................................... 12 主程序設(shè)計(jì)及系統(tǒng)主流程圖 ................................................................................ 12 時(shí)鐘電 路的時(shí)鐘和鬧鈴程序設(shè)計(jì)及流程圖 ....................................................... 13 時(shí)鐘電路的顯示程序設(shè)計(jì)及流程圖 ................................................................... 14 時(shí)鐘電路的鍵盤程序設(shè)計(jì)及流程圖 ................................................................... 15 4 Keil 與 Proteus 軟件的聯(lián)調(diào)仿真 ............................................................................... 16 Keil Software 及 Proteus 簡介 ........................................................................... 16 時(shí)鐘電路的仿真圖如下 ....................................................................................... 17 5 結(jié)束語 .............................................................................................................................. 19 [參考文獻(xiàn) ].......................................................................................................................... 20 附 錄 .................................................................................................................................. 21 致 謝 .................................................................................................................................. 33 1 1 引 言 單片機(jī)模塊中最常見的是數(shù)字鐘，數(shù)字鐘是一種用數(shù) 字電路技術(shù)實(shí)現(xiàn)時(shí)、分、秒計(jì)時(shí)的裝置，與機(jī)械式時(shí)鐘相比具有更高的準(zhǔn)確性和直觀性，且無機(jī)械裝置，具有更更長的使用壽命，因此得到了廣泛的使用。電子時(shí)鐘電路采用 12h 記時(shí)方式 ,時(shí)間用 8位數(shù)碼管顯示。 基于單片機(jī)的時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì) The design of clock circuit based on MCU 專 業(yè)：電子信息科學(xué)與技術(shù) 學(xué) 號： 04111103 姓 名：喬波臻 指導(dǎo)教師：孫南海 I 基于單片機(jī)的時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì) 摘 要 ： 文章 主要 采用 AT89c51 單片機(jī)最小化應(yīng)用設(shè)計(jì)， LED 顯示采用動(dòng)態(tài)掃描方式實(shí)現(xiàn)， P0 口輸出段碼數(shù)據(jù)， 口作掃描輸出， — 口接按鈕開關(guān) S1,S2,S3,S4,S5， rest 接 S6 復(fù)位按鍵 。實(shí)際設(shè)計(jì)按情況采用 的晶振。 control points of adjustment, each time at 1 pm。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。 下面我主要從硬件、程序、軟件聯(lián)調(diào) 3方面來設(shè)計(jì)。該器件采用ATMEL 高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 MCS51 指令集和輸出管腳相兼容。 圖 1 89C51 管腳圖 3 AT89C51 的引腳功能 AT89C51 芯片的 管腳說明： 1. VCC：供電電壓。 P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位。在 FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)， P1 口作為第八位地址接收。 P2 口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 全靜態(tài)工作： 024MHz 可編程串行通道 片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路 4K 字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器 表 89C51 功能 列表 4 器進(jìn)行存取時(shí)， P2 口輸出地址的高八位。當(dāng) P3 口寫入 “1” 后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。另外，該引腳被略微拉高。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的 /PSEN信號將不出現(xiàn)。 11. XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。 一片 40 引腳的單片機(jī) AT89C51 為電子鐘主體 ,其顯示筆畫數(shù)據(jù)從 P0 口分時(shí)輸出 ,P1 口則輸出對應(yīng)的 3 位選通信號 .由于 LED 數(shù)碼管點(diǎn)亮?xí)r耗電較大 ,故使用 89C51 單片機(jī)來 完成 。 電源選擇 采用 直流 5V電源供電 。但是，由于段選是公用的，要讓各位數(shù)碼管顯示不同的字符，就必須采用掃描方式，即動(dòng)態(tài)掃描顯示方式。程序控制掃描方式要占用許多 CPU 時(shí)間，在計(jì)算機(jī)的任務(wù)較重時(shí)，難以得到好的效果，所以在實(shí)際中常采用定時(shí)中斷掃描方式，這種方式是每隔一定時(shí)間（如 1ms）顯示一位數(shù)碼管，假設(shè)有 8 位數(shù)碼管，顯示掃描周期為 2ms,顯示效果十分良好。: 級聯(lián)輸出端。通常我將它接 Vcc。我通常都選微秒級）