【正文】 第三章 數(shù)字鐘的硬件設(shè)計(jì) 最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖31 單片機(jī)最小系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖 單片機(jī)的最小系統(tǒng)是由電源、復(fù)位、晶振、/EA=1組成，下面介紹一下每一個(gè)組成部分。Pin29:當(dāng)訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，此腳輸出負(fù)脈沖選通信號(hào)，PC的16位地址數(shù)據(jù)將出現(xiàn)在P0和P2口上，外部程序存儲(chǔ)器則把指令數(shù)據(jù)放到P0口上，由CPU讀入并執(zhí)行。圖24 上電自動(dòng)和手動(dòng)復(fù)位電路圖圖25 內(nèi)部和外部時(shí)鐘方式圖 Pin30:ALE/當(dāng)訪問(wèn)外部程序器時(shí)，ALE(地址鎖存)的輸出用于鎖存地址的低位字節(jié)。RESET由高電平下降為低電平后，系統(tǒng)即從0000H地址開(kāi)始執(zhí)行程序。圖22 MCS52系列單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)MCS52的引腳說(shuō)明：MCS52系列單片機(jī)中的8038051及8751均采用40Pin封裝的雙列直接DIP結(jié)構(gòu)，右圖是它們的引腳配置，40個(gè)引腳中，正電源和地線兩根，外置石英振蕩器的時(shí)鐘線兩根，4組8位共32個(gè)I/O口，中斷口線與P3口線復(fù)用。時(shí)鐘電路：8052內(nèi)置最高頻率達(dá)12MHz的時(shí)鐘電路，用于產(chǎn)生整個(gè)單片機(jī)運(yùn)行的脈沖時(shí)序，但8052單片機(jī)需外置振蕩電容。定時(shí)/計(jì)數(shù)器(ROM)：8052有兩個(gè)16位的可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器，以實(shí)現(xiàn)定時(shí)或計(jì)數(shù)產(chǎn)生中斷用于控制程序轉(zhuǎn)向。 單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu) MCS52單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)目前，我國(guó)生產(chǎn)很多型號(hào)的單片機(jī)，在此，我們采用型號(hào)為STC89C52的單片機(jī)。將單片機(jī)和傳感器相結(jié)合，可以構(gòu)成新一代的智能傳感器。商用系統(tǒng)中廣泛使用的電子計(jì)量?jī)x器、收款機(jī)、條形碼閱讀器、安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)和冷凍保鮮系統(tǒng)等，都采用了單片機(jī)構(gòu)成的專(zhuān)用系統(tǒng)。下面大致介紹一下單片機(jī)的主要應(yīng)用領(lǐng)域和特點(diǎn)。由于CMOS等工藝的大量采用，很多單片機(jī)可以在更低的電壓下工作（），功耗已經(jīng)降低到uA級(jí)。高效率和高性能 為了提高執(zhí)行速度和執(zhí)行效率，單片機(jī)開(kāi)始使用RISC、流水線和DSP的設(shè)計(jì)技術(shù)，使單片機(jī)的性能有了明顯的提高，表現(xiàn)為：?jiǎn)纹瑱C(jī)的時(shí)鐘頻率得到提高；同樣頻率的單片機(jī)運(yùn)行效率也有了很大的提升；由于集成度的提高，單片機(jī)的尋址能力、片內(nèi)ROM（FLASH）和RAM的容量都突破了以往的數(shù)量和限制。其發(fā)展趨勢(shì)不外乎以下幾個(gè)方面：多功能 單片機(jī)中盡可能地把所需要的存儲(chǔ)器和I/O口都集成在一塊芯片上，使得單片機(jī)可以實(shí)現(xiàn)更多的功能。單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)稱(chēng)單片機(jī)，特別適用于控制領(lǐng)域，故又稱(chēng)為微控制器。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。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。目前，單片機(jī)正朝著高性能和多品種方向發(fā)展趨勢(shì)將是進(jìn)一步向著CMOS化、低功耗、小體積、大容量、高性能、低價(jià)格和外圍電路內(nèi)裝化等幾個(gè)方面發(fā)展。關(guān)鍵字：數(shù)字電子鐘 單片機(jī)目 錄 第一章 緒論 數(shù)字電子鐘的背景…………………………………………………………………… 1 數(shù)字電子鐘的意義…………………………………………………………………… 1 數(shù)字電子鐘的應(yīng)用…………………………………………………………………… 1第二章 整體設(shè)計(jì)方案 單片機(jī)的選擇…………………………………………………………………………… 2 單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)……………………………………………………………………… 4第三章 數(shù)字鐘的硬件設(shè)計(jì) 最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………… 9 LED顯示電路…………………………………………………………………………… 12 鍵盤(pán)控制電路…………………………………………………………………………… 14第四章 數(shù)字鐘的軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)流程圖…………………………………………………………………… 16 數(shù)字電子鐘的原理圖…………………………………………………………………… 20 主程序…………………………………………………………………………………… 20 時(shí)鐘設(shè)置子程序………………………………………………………………………… 21 定時(shí)器中斷子程序……………………………………………………………………… 21 LED顯示子程序………………………………………………………………………… 22 按鍵控制子程序………………………………………………………………………… 24第五章 系統(tǒng)仿真 PROTUES軟件介紹……………………………………………………………………… 26 電子鐘系統(tǒng)PROTUES仿真……………………………………………………………… 26第六章 調(diào)試與功能說(shuō)明 系統(tǒng)性能測(cè)試與功能說(shuō)明……………………………………………………………… 27 系統(tǒng)時(shí)鐘誤差分析……………………………………………………………………… 27 硬盤(pán)調(diào)試………………………………………………………………………………… 27 軟件調(diào)試問(wèn)題及解決…………………………………………………………………… 27結(jié)束語(yǔ)………………………………………………………………………………………….29參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………………………30致謝……………………………………………………………………………………………..31第一章 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(lái)越快。數(shù)字鐘的精度、穩(wěn)定度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)老式機(jī)械鐘。對(duì)于那些對(duì)時(shí)間把握非常嚴(yán)格和準(zhǔn)確的人或事來(lái)說(shuō)，時(shí)間的不準(zhǔn)確會(huì)帶來(lái)非常大的麻煩，所以以數(shù)碼管為顯示器的時(shí)鐘比指針式的時(shí)鐘表現(xiàn)出了很大的優(yōu)勢(shì)。焊接下載電路和顯示電路。確定實(shí)現(xiàn)數(shù)字電子鐘的應(yīng)用程序。（5）掌握科研、資料查詢的基本方法以及獲取新知識(shí)的能力。五、答辯過(guò)程中學(xué)生要嚴(yán)認(rèn)真，文明禮貌，謙虛謹(jǐn)慎，認(rèn)真回答答辯主持人，委員等提出的問(wèn)題。四、畢業(yè)設(shè)計(jì)選題要符合專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的要求。二、導(dǎo)教師應(yīng)為具有講師以上或相應(yīng)職稱(chēng)的有關(guān)專(zhuān)業(yè)人員，且專(zhuān)業(yè)對(duì)口（指所指導(dǎo)專(zhuān)業(yè)應(yīng)同所聘教師專(zhuān)業(yè)職稱(chēng)相一致）。是鍛煉學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)正確分析和解決實(shí)際問(wèn)題的一個(gè)重要方面，也是高職培養(yǎng)應(yīng)用型專(zhuān)門(mén)人才的要求。要獨(dú)立思考，自己動(dòng)手，不得抄襲或找人代筆。并在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成。答辯委員會(huì)（或小組）評(píng)語(yǔ)：下載于 就愛(ài)免費(fèi)網(wǎng) 免費(fèi)論文 欄目成績(jī)： 主持答辯人簽名： 職稱(chēng)： 月 日一、畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)和具體要求：任務(wù)：（1）鞏固和提高學(xué)過(guò)的基礎(chǔ)理論和專(zhuān)業(yè)知識(shí)；（2）提高運(yùn)用所學(xué)專(zhuān)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。要求：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)（模塊）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)（模塊）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)二、畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)完成的圖紙：圖21 單片機(jī)8052的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，見(jiàn)4頁(yè)圖22 MCS52系列單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，見(jiàn)5頁(yè)圖23 單片機(jī)的引腳圖，見(jiàn)6頁(yè)圖24 上電自動(dòng)和手動(dòng)復(fù)位電路圖，見(jiàn)7頁(yè)圖25 內(nèi)部和外部時(shí)鐘方式圖，見(jiàn)7頁(yè) 圖31 單片機(jī)最小系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖，見(jiàn)9頁(yè)圖32 晶振連接的內(nèi)部、外部方式圖，見(jiàn)10頁(yè)圖33 常用復(fù)位電路圖，見(jiàn)11頁(yè)表31　P3端口引腳兼用功能表，見(jiàn)12頁(yè)圖34 LED顯示器的符號(hào)圖，見(jiàn)12頁(yè)圖35 共陽(yáng)式、共陰式LED數(shù)碼管的原理圖和數(shù)碼管的符號(hào)圖，見(jiàn)13頁(yè)圖36 數(shù)碼管的硬件連接示意圖，見(jiàn)13頁(yè)圖37 按鍵控制電路的硬件連接圖，見(jiàn)14頁(yè)圖38 按鍵抖動(dòng)信號(hào)波形，見(jiàn)15頁(yè)圖41 主程序流程圖，見(jiàn)16頁(yè)圖42 按鍵處理流程圖，見(jiàn)17頁(yè)圖43 定時(shí)器中斷流程圖，見(jiàn)18頁(yè)圖44 時(shí)間顯示流程圖，見(jiàn)19頁(yè)圖45 數(shù)字鐘的原理圖，見(jiàn)20頁(yè)圖51 數(shù)字鐘的PROTUES仿真，見(jiàn)26頁(yè)三、其他要求：四、畢業(yè)設(shè)計(jì)的期限： 自2008 年