【正文】 ................................ 12 按鍵部分 ..................................................................................................................................................... 13 3 軟件設計 ............................................................................................................................................................ 14 主程序設計 ................................................................................................................................................ 14 子程序設計 ................................................................................................................................................ 16 .................................................................................................................................. 18 程序框圖 .......................................................................................................................................... 23 4 調(diào)試部分 ............................................................................................................................................................ 26 ........................................................................................................................................ 26 ........................................................................................................................................ 26 ........................................................................................................................... 26 結(jié)束語 ..................................................................................................................................................................... 27 謝 辭 ........................................................................................................................................................................ 28 文 獻 ........................................................................................................................................................................ 29 附 錄 ..................................................................................................................................................................... 31 1 摘 要 學校時間方面，由于時間多，時間亂等原因，不得不去改善其時間方面的設備。在硬件部分，包括繼電器，存儲器和顯示器接口芯片；軟件部分，主要是主程序設計。時，分，秒數(shù)據(jù)是存在變量內(nèi)并寫入七段顯示器的緩沖區(qū)內(nèi)，由顯示器掃描程序中定時掃描而顯示出時間。而現(xiàn)在，只需要一塊幾厘米見方的單片機，寫入簡單的程序，就可以使您以前的電路簡單很多。軟件和硬件總體包括，電源電路、顯示電路、復位電路、擴展存儲器、電 鈴電路等，通過以上幾部分的組合，最終達到一定的效果。 AT89C51是美國 ATMEL 公司生產(chǎn)的低電壓，高性能 CMOS8 位單片機，片內(nèi)含 8Kbytes 的可反復擦寫的只讀程序存儲器（ PEROM） 和 256bytes 的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（ RAM），器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，與標準 MCS51 指令系統(tǒng)及 8051 產(chǎn)品引腳兼容，片內(nèi)置通用 8位中央處理器（ CPU）和 FLASH 存儲單元，功能強大 AT89C51 單片機適用于許多較為復雜控制應用場合。 次擦寫周期。 個可編程 I/O 口線。 。掉電方式保存 RAM 中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其他所有部件工作直到下一個硬件復位。 在 FLASH 編程時， P0 口接收指令字節(jié)，而在程序校驗時，輸出指令字節(jié)，校驗時，要求外接上拉電阻。 與 AT89C52 不同之處是， 和 不可以分別作為定時 /計數(shù)器 2 的外部計數(shù)輸入（ ）和輸入（ ），參見表 。 在訪問外部程序存儲器或 16位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行 MOVXDPTR指令）時， P2 口送出高 8 位地址數(shù)據(jù)。對 P3 口寫入“ 1”時，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口。當振蕩器工作時， RST 引腳出現(xiàn)兩個機器周期以上高電平將是單片機復位。 對 FLASH 存儲器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（ PROG）。 PSEN—— 程序儲存允許（ PSEN）輸出是外部程序存儲器的讀選通信號，當AT89C52 由外部程序存儲器取指令（或數(shù)據(jù) ）時，每個機器周期兩次 PSEN 有效，即輸出兩個脈沖，在此期間，當訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，將跳過兩次 PSEN 信號。 FLASH 存儲器編程時，該引腳加上 +12V 的編程允許電源 Vpp，當然這必須是該器件是使用 12V 編程電壓 Vpp。它所具有的電壓監(jiān)控功能還可以保護系統(tǒng)免受低電壓的影響，當電源電壓降到允許范圍以下時，系統(tǒng)將復位，直到電源電壓返回到穩(wěn)定值為止。經(jīng)過比較選擇，最 終選用了 XICOR 公司的 X5045。低 VCC 檢測電路可以保護系統(tǒng)免受低電壓的影響，同時 X5045 是串行 EEPROM 具有簡單的三總線工作的串行外設接口，是一種有獨特功能的高性能價格比存儲器件。 X5045 的功能概述 （ 1）、特點： 1 可編程的看門狗定時器。 *8 位串行 EEPROM。 。 DIP 封裝。 4．片選（ /CS） 當 /CS 為高電平時 ,X5043/45 被檢測 ,SO 輸出引腳處于高阻抗狀態(tài)，除非內(nèi)部寫操作在進行中的時候， X5045 將處于后備電源模式。當 /WP 變成高電平， /CS 仍然是低電平時，將中斷對 X5045 的寫操作，如果內(nèi)部寫周期已經(jīng)開始， /WP 變成低電平將對寫操作沒有影響。 （ 3）、工作原理 X5045 是設計成直接與許多微控制器系列的同步串行外設接口（ SPI）相接的 512*8EEPROM。 MC14499為串行輸入 BCD 碼 —— 十進制譯碼驅(qū)動器，用它來構(gòu)成單片機應用系統(tǒng)的顯示器接口，可以大大減少 I/O 口線的占用數(shù)量。但 MAX7219 雖然比較好用，且一片能驅(qū)動四個數(shù)碼管，但對于我們設計的系統(tǒng)來說，不需要很多數(shù)碼管，此外 MAX7219 相對的價格也比較貴，所以我們最終選用 74HC164。 。串行輸入的數(shù)據(jù)當 CLK是高電平或低電平時可以改變。 T（第 8 腳）為時鐘輸入端，可連 接到串行口的 TXD 端。在給出了 8個脈沖后，最先進入 74HC164 的第一個數(shù)據(jù)到達了最高位，然后再來一個脈沖，第一個脈沖就會從最高位移出，搞清了這一點，下面讓我們來看電路， 6 片 7HC164 首尾相串，而時鐘端則接在一起，這樣，當輸入 8個脈沖時，從單片機 RXD 端輸出的數(shù)據(jù)就進入到了第一片 74HC164 中了，而當?shù)诙€ 8個脈沖到來后，這個數(shù)據(jù)就進入了第二片 74HC164，而新的數(shù)據(jù)則進入了第一片 74HC164，這樣，當?shù)诹鶄€ 8個脈沖完成后，首次送出的數(shù)據(jù)被送到了最左面的 164 中，其他數(shù)據(jù)依次出現(xiàn)在第一、二、三片 74HC164 中。 復位電路 根據(jù)應用的要求，復位操作通常有兩種基本形式：上電復位和上電或開關復位。上電后，保持 RST 一段高電平時間，由于單片機內(nèi)的等效電阻的作用，不用圖中電阻R1，也能達到上電復位的操作功能，如圖 24(a)中右圖所示。當單片機已在運行當中時，按下復位鍵 K 后松開，也能使 RST 為一段時間的高電平，從而實現(xiàn)上電或開關復位的操作。繼電器的開關特性在很多的控制系統(tǒng)尤其是離 13 散的控制系統(tǒng)中得到廣泛的應用。 時間繼電器也是很常用的一種繼電器，它的作用是作延時元件，通常它可在交流 50Hz、 60Hz、電壓至 380V、直流至 220V 的控制電路中作延時元件，按預定的時間接通或分斷電路。正是有了這些不同類型的繼電器，我們才有可能對不同的物理量作出控制，完成一個完整的控制系統(tǒng)。 按鍵部分 按鍵設定部分比較簡單，因為本系統(tǒng)按鍵少，所以在設計上采用了獨立按鍵方式，程序的編制上也采用了簡單的掃描方式。 K4：鬧鈴 ON/OFF 設置，設為 ON 時連續(xù) 3 次發(fā)出嗶的一聲，設為 14 OFF 時發(fā)出嗶的一聲。 3 軟件設計 單片機作息時間控制的動作利用時間計時處理來做秒計數(shù)，當所設置的時間到了，則發(fā)出一陣聲響，啟動繼電器，由繼電器可以控制放音機開啟或關閉。時間計時處理程序是等過了 1S 后，則更新時間數(shù)據(jù)，將最新的時，分，秒的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字數(shù)據(jù)并顯示在七段顯示器上。 （ 3） DELAY1：控制七段顯示器延時時間。 （ 7） INIT：初始化控制變量。 （ 11） CONV：將時及分的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為七段顯示器顯示數(shù)據(jù)并寫入顯示內(nèi)存內(nèi)。 （ 15） CONVA：轉(zhuǎn)換定時時間時分數(shù)據(jù)為七段顯示器顯示數(shù)據(jù)并寫入顯示內(nèi)存。 調(diào)試過程包括：電源部分、顯示部分、單片機控制部分。 顯示部分的調(diào)試 問題：數(shù)碼管的顯示不穩(wěn)定，不停的閃爍。由于存在兩路輸出和四路反饋，在時序上就比較復雜，調(diào)試起來也是很復雜的。 27 結(jié)束語 經(jīng)過兩個多月的畢業(yè)設計，在 老師的指導下，順利地完成了本次畢業(yè)設計。鍛煉了我獨立思考，獨立分析，獨立解決問題的能力，同時以深刻感到自己對許多知識還不甚了解。而且在幾個月的設計中，綜合能力得到了提高