【正文】 外接電源及額定段導(dǎo)通電流來確定相應(yīng)的限流電阻。但在時(shí)鐘電路的實(shí)際應(yīng)用中一定要注意正確選擇其大小，并保證電路的對(duì)稱性，盡可能匹配，選用正牌的瓷片或云母電容，本設(shè)計(jì)中采用大小為22pF 的電容和 12MHz 的晶振。 本設(shè)計(jì)采用的內(nèi)部振蕩方式，內(nèi)部振蕩方式所得的時(shí)鐘信號(hào)比較穩(wěn)定，實(shí)用電路中使用較多。按鍵電路與調(diào)時(shí)電路中由于均采用了外部中斷，所以需要用到 P3 口的第二功能。在對(duì) 87C51EPROM 編程時(shí)，此引腳用于施加編程電壓 VPP。我們根據(jù) PSEN、 ALE 和 XTAL2 輸出端是否有信號(hào)輸出，可以判別80C51 是否在工作。 （ 6） ALE/PROG（ 30 腳） :在訪問片外程序存儲(chǔ)器時(shí)，此端輸出負(fù)脈沖作為存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)。 CPU 在向片外存儲(chǔ)器取指令期間， PSEN 信號(hào)在 12 個(gè)時(shí)鐘周期中兩次生效。 XTAL2（ 18 腳） :接外部晶體的另一端。其內(nèi)部資源分配和性能如下； 8 位 CPU；尋址能力 2X64K； 4KB 的內(nèi)部 ROM 和 128B 內(nèi)部RAM；四個(gè) 8 位 I/O 接口電路；一個(gè)串行全雙工異步接口；五個(gè)中斷源和兩個(gè)中斷優(yōu)先權(quán)；采用 CMOS 工藝電流小，低功耗。 （ 4）提高動(dòng)手實(shí)踐能力。 本設(shè)計(jì)運(yùn)用所學(xué)的單片機(jī)知識(shí)，設(shè)計(jì)了精確時(shí)鐘，具有低功耗，保密性好，走時(shí)精確等優(yōu)良特點(diǎn)，具有廣闊的市場(chǎng)前景 設(shè)計(jì)目的 加強(qiáng)對(duì)單片機(jī)和 C51 語言的認(rèn)識(shí)，充分掌握和理 解設(shè)計(jì)各部分的工作原理、設(shè)計(jì)過程、 選擇芯片器件、模塊化編程等多項(xiàng)知識(shí)。 25 單片機(jī)課程設(shè)計(jì) 3 第一章 緒論 概述 單片微型計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)稱單片機(jī)，又稱微控制器，是微型計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要分支。 14 第五章 設(shè)計(jì)體會(huì)及總結(jié) 8 LED 數(shù)碼管顯示電路 3 設(shè)計(jì)目的 4 第三章 單元電路模 塊設(shè)計(jì) 7 按鍵電路 11 總體功能介紹 13 第四章 軟件編程設(shè)計(jì) 由于單片機(jī)功能功能強(qiáng)、體積小、可靠性好、價(jià)格便宜等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)因而受到人們的高度重視并取到了一系列的科研成果，成為傳統(tǒng)工業(yè)技術(shù)改造和新產(chǎn)品更新?lián)Q代的理想機(jī)種，并具有廣闊的發(fā)展前景。 （ 3）提高利用已學(xué)的知識(shí)分析和解決問題的能力。 模塊電路如圖 80C51 簡(jiǎn)介 80C51 單片機(jī)簡(jiǎn)介 80C51 是 MCS51 系列單片機(jī)中的一個(gè)子系列，是一族高性能兼容型單片機(jī)。在采用外部 時(shí)鐘時(shí)，對(duì)于 HMOS 單片機(jī)，該端引腳必須接地；對(duì)于 CHMOS 單片機(jī)，此引腳作為驅(qū)動(dòng)端。 （ 4） RST（ 9 腳） : 單片機(jī)剛接上電源時(shí)，其內(nèi)部各寄存器處于隨機(jī)狀態(tài)，在該腳輸入 24 個(gè)時(shí)鐘周期寬度以上的高電平將使單片機(jī)復(fù)位（ RESET） （ 5） PSEN（ 29 腳） : 在訪問片外程序存儲(chǔ)器時(shí)，此端輸出負(fù) 脈沖作為存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)。我們根據(jù) PSEN、 ALE 和 XTAL2 輸出端是否有信號(hào)輸出，可以判別 80C51是否在工作。 PSEN 端同樣可驅(qū)動(dòng)8 個(gè) LSTTL 負(fù)載。當(dāng) EA 輸入低電平時(shí)， CPU 僅訪問片外程序存儲(chǔ)器。對(duì)于開始鍵，主要功能在于開始走時(shí)和實(shí)時(shí)顯示，對(duì)復(fù)位鍵采用查詢的方式，而對(duì)于開始鍵采用外部中斷，調(diào)時(shí)鍵采用外部中斷和定時(shí)中斷。對(duì)外部振蕩信號(hào)無特殊要求，只要保證脈沖寬度，一般采用頻率低于 12MHz 的方波信號(hào)。圖中，電容器 C1 、 C2 起穩(wěn)定振蕩頻率、快速起振的作用，電容值一般為 5～ 33pF。當(dāng)某段驅(qū)動(dòng)電路的輸出端為低電平時(shí)，則該端所連接的字段導(dǎo)通并點(diǎn)亮，根據(jù)發(fā)光字段的不同組合可顯示出各種數(shù)字或字符。 圖 （ a）數(shù)碼管引腳圖 （ b）共陽極內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 （ c）共陰極內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 本設(shè)計(jì)采用共陰極數(shù)碼顯示管做顯示電路，由于采用的是共陰的數(shù)碼顯示管，所以只要數(shù)碼管的 a、 b、 c、 d、 e、 f、 g、 h 引腳為高電平，那么其對(duì)應(yīng)的二極管就會(huì)發(fā)光，使數(shù)碼顯示管顯示 0～ 9 的編碼見表 。如果 RST 持續(xù)為高電平，單片機(jī)就處于循環(huán)復(fù)位狀態(tài)，而無法執(zhí)行程序。 根據(jù)應(yīng)用的要求，復(fù)位操作通常有兩種基本形式：上電復(fù)位、手動(dòng)復(fù)位。復(fù)位電路把單片機(jī)鎖定在復(fù)位狀態(tài)上并且維持一個(gè)延時(shí)（記作 TRST），以便給予電源電壓從上升到穩(wěn)定的一個(gè)等待時(shí)間；在電源電壓穩(wěn)定之后，再插入一個(gè)延時(shí)，給予時(shí)鐘振蕩器從起振到穩(wěn)定的一個(gè)等待時(shí)間；在單片機(jī)開始進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)之前，還要至少推遲 2 個(gè)機(jī)器周期的延時(shí) 。在電源電壓以及振蕩器輸出信號(hào)穩(wěn)定之后，又等待了一段較長(zhǎng)的延時(shí)才釋放 RST 信號(hào)，使得 CPU 脫離復(fù)位鎖定狀態(tài)；而 RST 信號(hào)一旦被釋放，立刻在 ALE 引腳上就可檢測(cè)到持續(xù)的脈沖信號(hào) [8]。因此，在圖 (a)基礎(chǔ)上，上電復(fù)位延時(shí)電路還可以精簡(jiǎn)為圖 (b)所示的簡(jiǎn)化電路（其中電容 C 的容量也相應(yīng)減小了）。也就是說，只有 RC 支路的充電過程對(duì)電路是有用的，放電過程不僅無用，而且會(huì)帶來潛在的危害。 單片機(jī)要完成復(fù)位， 必須向復(fù)位端輸出并持續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平，從而實(shí)現(xiàn)復(fù)位操作。 在本設(shè)計(jì)中，首先打開電源開關(guān)后顯示 2020061912000000，按開始鍵時(shí)鐘開始計(jì)時(shí)，實(shí)時(shí)顯示時(shí)間，按調(diào)時(shí)鍵調(diào)時(shí)，精確到 秒，量程為一萬年。 80c51 單片機(jī)提供了 XTAL1 和 XTAL2 兩個(gè)專用引腳接晶振電路，因此只要將晶振電路接到兩個(gè)專用引腳即可為單片機(jī)提供時(shí)鐘脈沖，但在焊接晶振電路時(shí)要盡量使晶振電路靠近單片機(jī)，這樣可以為單片機(jī)提供穩(wěn)定的始終脈沖。同樣設(shè)置為位低電平有效。 第四章 軟件編程設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)采用了匯編語言編寫，匯編語言由于采用了助記符號(hào)來編寫程序，比用機(jī)器語言的二進(jìn)制代碼編程要方便些，在一定程度上簡(jiǎn)化了編程過程。其中主程序是整個(gè)程序的主體。只有親自用實(shí)踐來驗(yàn)證這句話，在能得其要領(lǐng)。隨著涉 獵的點(diǎn)滴積累，我對(duì)電子時(shí)鐘的設(shè)計(jì)方案已經(jīng)慢慢醞釀而成。同時(shí)還可以采用隔離等方式減少干擾，硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)的好壞很大部分來源于經(jīng)驗(yàn)，所以我們要有動(dòng)手的好習(xí)慣。 在此次數(shù)字 鐘設(shè)計(jì)過程中 , 在學(xué)習(xí)新知識(shí)的同時(shí)，把在課程中學(xué)到的理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際作品設(shè)計(jì)、操作中，更進(jìn)一步地熟悉了單片機(jī)芯片的結(jié)構(gòu)及掌握了其工作原理和具體的使用方法與相關(guān)元器件的參數(shù)計(jì)算方法、使用方法，了解了電路的開發(fā)和制作及課程設(shè)計(jì)報(bào)告的編寫。 參考文獻(xiàn) : [1] 汪貴平、 新編單片機(jī)原理及應(yīng)用 機(jī)械工業(yè)出版社 [2]先鋒工作室編著、單片機(jī)程序設(shè)計(jì)實(shí)例 清華大學(xué)出版社 [3]李海濱、 單片機(jī)技術(shù)課程設(shè)計(jì)與項(xiàng)目實(shí)例 中國電力出版社 2020 [4]丁明亮、 51 單片機(jī)應(yīng)用設(shè) 計(jì)與仿真：基于 Keil C 與 Protues 北京航空航天大學(xué)出版社