【正文】 示時(shí)鐘和秒表功能。除此之外，AT89C52具有可降至0Hz 靜態(tài)邏輯操作，同時(shí)可使兩種軟件選擇節(jié)電模式；在掉電保護(hù)工作方式下，振蕩器將停止工作，并保存RAM中的內(nèi)容，單片機(jī)停止一切工作，除非等到下一個(gè)硬件或中斷復(fù)位后才停止；在空閑工作模式下，CPU工作停止，同時(shí)允許中斷、串口、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器和RAM繼續(xù)工作。使用高級(jí)語(yǔ)言可以降低開(kāi)發(fā) 難度，縮短開(kāi)發(fā)周期，增強(qiáng)軟件的可讀性和可移植性，便于改進(jìn)和擴(kuò)充功能。單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)稱單片機(jī)，特別適用于控制領(lǐng)域，故又稱為微控制器。使用Proteus 軟件進(jìn)行繪制仿真電路圖，用keil軟件進(jìn)行編程與調(diào)試，最終生成hex文件，傳入單片機(jī)內(nèi)部，從而實(shí)現(xiàn)仿真效果。傳統(tǒng)的數(shù)字鐘以最為基本的數(shù)字電路來(lái)實(shí)現(xiàn)的。數(shù)字鐘已成為人們?nèi)粘Ｉ钪校罕夭豢缮俚谋匦杵罚瑥V泛用于個(gè)人家庭以及車站、碼頭、劇場(chǎng)、辦公室等公共場(chǎng)所，給人們的生活、學(xué)習(xí)、工作、娛樂(lè)帶來(lái)極大的方便。從前必須由模擬電路或數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)的大部分功能，現(xiàn)在已能用單片機(jī)通過(guò)軟件方法來(lái)實(shí)現(xiàn)了。 digital electronic clock。在硬件方面，除了CPU外，使用兩個(gè)四位一體的七段LED數(shù)碼管和一個(gè)單獨(dú)的共陽(yáng)極數(shù)碼管顯示時(shí)、分、秒。在這次設(shè)計(jì)中，我們采用LED數(shù)碼管分別顯示時(shí)、分、秒，以24小時(shí)計(jì)時(shí)方式，根據(jù)數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示原理來(lái)進(jìn)行顯示，用12MHz的晶振產(chǎn)生振蕩脈沖，定時(shí)器計(jì)數(shù)。由于單片機(jī)集成度高、功能強(qiáng)、可靠性高、體積小、功耗低、使用方便、價(jià)格低廉等一系列優(yōu)點(diǎn)，目前已經(jīng)滲入到人們工作和生活的方方面面，單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域已從面向工業(yè)控制、通訊、交通、智能儀表等迅速發(fā)展到家用消費(fèi)產(chǎn)品、辦公自動(dòng)化、汽車電子、PC機(jī)外圍以及網(wǎng)絡(luò)通訊等廣大領(lǐng)域。由于數(shù)字集成電路的發(fā)展和石英晶體振蕩器的廣泛應(yīng)用，使得數(shù)字鐘的精度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)老式鐘表，鐘表的數(shù)字化給人們生產(chǎn)生活帶來(lái)了極大的方便，而且大大地?cái)U(kuò)展了鐘表原先的報(bào)時(shí)功能。（4）可實(shí)現(xiàn)時(shí)分調(diào)整、秒表功能轉(zhuǎn)換。使用Proteus 軟件進(jìn)行繪制仿真電路圖，用Medwin軟件進(jìn)行編程與調(diào)試，即用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)程序。 電路設(shè)計(jì)框圖根據(jù)本次設(shè)計(jì)的要求，在盡量要求準(zhǔn)確精簡(jiǎn)的條件下設(shè)計(jì)了以下電路框圖。例如，有的芯片以51內(nèi)核為核心，集成了USB控制器、SMART CARD接口、MP3解碼器、CAN或者I*I*C總線控制器等，LED、LCD或VFD顯示驅(qū)動(dòng)器也開(kāi)始集成在8位單片機(jī)中。目前世界各大公司為了提高競(jìng)爭(zhēng)力，在提高單片機(jī)性能的同時(shí)，十分注意降低其產(chǎn)品的價(jià)格。 3 數(shù)字時(shí)鐘硬件電路設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)利用AT89C52的P0口來(lái)控制8位共陰極的數(shù)碼管，由于P0口內(nèi)部沒(méi)有上拉電阻，為高阻狀態(tài)，所以不能正常的輸出高/低電平，因此P0口在使用時(shí)必須接上上拉電阻。（1）內(nèi)部時(shí)鐘方式利用單片機(jī)內(nèi)部的高增益反相放大器，在XTAL1和XTAL2引腳上外接定時(shí)元件，內(nèi)部振蕩電路便產(chǎn)生自激振蕩。復(fù)位完成后，如果RST端繼續(xù)保持高電平，單片機(jī)就一直處于復(fù)位狀態(tài)，只有RST端恢復(fù)低電平后，單片機(jī)才能進(jìn)入其他工作狀態(tài)。（2）按鍵手動(dòng)復(fù)位按鍵手動(dòng)復(fù)位有電平方式和脈沖方式兩種。 四位一體數(shù)碼管簡(jiǎn)介本次設(shè)計(jì)還用到了四位一體的數(shù)碼管，用來(lái)顯示時(shí)間。由于本設(shè)計(jì)還要求時(shí)鐘/秒表之間的相互轉(zhuǎn)換，因此右邊單獨(dú)的數(shù)碼管是用于時(shí)鐘/秒表功能轉(zhuǎn)換的，其硬件連接方式如圖33所示：圖36數(shù)碼管顯示電路圖 蜂鳴器控制電路的設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)要求整點(diǎn)報(bào)時(shí)功能，故采用蜂鳴器來(lái)實(shí)現(xiàn)到了幾點(diǎn)就響幾下，本設(shè)計(jì)在早上六點(diǎn)到晚上二十二點(diǎn)之間報(bào)時(shí)，其余時(shí)間不報(bào)時(shí)。非編碼鍵盤有兩種形式：簡(jiǎn)單鍵盤和矩陣式鍵盤。當(dāng)有鍵被按下時(shí)，便可判斷出按下的鍵是哪一個(gè)鍵。所謂軟件消抖，就是在第一次檢測(cè)到有按鍵按下時(shí)先不動(dòng)作，延時(shí)一段時(shí)間（一般為5~10ms），再次檢測(cè)按鍵的狀態(tài)，則確認(rèn)真正有鍵按下，當(dāng)檢測(cè)到按鍵釋放后也需要給5~10ms的延時(shí)。整個(gè)設(shè)計(jì)的硬件電路就由這幾部分組成：一個(gè)單片機(jī)的最小系統(tǒng)，包括晶振電路和上電自動(dòng)復(fù)位電路；一個(gè)數(shù)碼管顯示電路；一個(gè)蜂鳴器控制電路和一個(gè)按鍵控制電路，構(gòu)成了整體的設(shè)計(jì)電路。C語(yǔ)言程序本身不依賴于機(jī)器硬件系統(tǒng)，不需要對(duì)C語(yǔ)言程序做修改或者僅僅只是很簡(jiǎn)單的修改就可以將C語(yǔ)言程序從一個(gè)系統(tǒng)一直到另外一個(gè)完全不同的系統(tǒng)中。C語(yǔ)言僅僅是一個(gè)開(kāi)發(fā)工具，其本身并不難，難的是如何在將來(lái)開(kāi)發(fā)龐大系統(tǒng)中靈活應(yīng)用C語(yǔ)言的正確邏輯編寫(xiě)出結(jié)構(gòu)完善的程序。同理，按K3健兩下時(shí)對(duì)分位調(diào)整，按三下時(shí)對(duì)個(gè)位進(jìn)行調(diào)整，按四下即跳出時(shí)間的調(diào)節(jié)。數(shù)碼管顯示子函數(shù)的流程圖如圖42所示：圖42 數(shù)碼管顯示流程圖 按鍵檢測(cè)子程序設(shè)計(jì)本次的設(shè)計(jì)遵循的按鍵檢測(cè)原則是按鍵執(zhí)行是先檢測(cè)調(diào)時(shí)間的健是否被按下。通過(guò)不斷的嘗試，最終找到了比較滿意的發(fā)聲頻率。i++) //延時(shí)時(shí)間，控制蜂鳴器發(fā)聲頻率 { //報(bào)時(shí)時(shí)仍然顯示時(shí)鐘狀態(tài) xianshi(shi,0xfd,0xfe)。5 數(shù)字時(shí)鐘的仿真與制作程序編寫(xiě)完后，必須進(jìn)行調(diào)試。然后在新建的工程中添加文件，將編寫(xiě)好的程序添加到新建的工程中。自己只知道最基本的單片機(jī)，鎖存器等元器件如何添加，而數(shù)碼管、晶振、對(duì)應(yīng)的電容、電阻等都還不熟悉。并且在六點(diǎn)和二十二點(diǎn)之間還會(huì)報(bào)時(shí)。但我想肯定也還存在其他的缺陷，只是自己暫時(shí)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)。但是當(dāng)自己去學(xué)習(xí)它去了解它的時(shí)候發(fā)現(xiàn)它功能的強(qiáng)大性真的讓自己難以置信。而使自己放棄這種方法的主要原因是你因?yàn)樽约阂郧皬膩?lái)沒(méi)繪畫(huà)過(guò)任何PCB板，更不用說(shuō)讓廠家制作了，自己并不能保證板子的正確性。第一次焊接時(shí)自己花了整整兩天的時(shí)間來(lái)焊接，每次焊接都小心翼翼，生怕自己把元器件焊壞。數(shù)字時(shí)鐘的時(shí)鐘狀態(tài)實(shí)物如圖61所示：圖61 數(shù)值時(shí)鐘的時(shí)鐘狀態(tài)實(shí)物圖數(shù)字時(shí)鐘的秒表狀態(tài)實(shí)物如圖62所示圖62 數(shù)字時(shí)鐘的秒表狀態(tài)實(shí)物圖本次制作出來(lái)的實(shí)物還存在一定的缺陷，首先蜂鳴器的響聲太小了，制作時(shí)應(yīng)該選擇揚(yáng)聲器，或者使用多個(gè)三極管，這樣聲音會(huì)大點(diǎn)?；叵肫疬@接近四年的大學(xué)生活，除去考研的歲月，估計(jì)只有這一個(gè)多月自己是過(guò)得最充實(shí)的。有的時(shí)候自己編寫(xiě)出來(lái)了并不一定就能通過(guò)編譯，通過(guò)編譯也并不一定可以滿足所有的要求，這個(gè)尋找錯(cuò)誤并不斷改正的過(guò)程是痛苦的。這次設(shè)計(jì)學(xué)到的總結(jié)有以下幾點(diǎn):（1）對(duì)于任何沒(méi)有接觸過(guò)得東西，不能畏懼，而應(yīng)該抱著學(xué)習(xí)嘗試的心態(tài)去克服它。正是在劉東漢老師的指導(dǎo)與幫助下，自己少走了很多彎路并順利地完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。//時(shí)間sbit k1=P2^0。*************************延時(shí)程序：延時(shí)m毫秒***************************void delay(uint m) { uint x,y。 //位選控制打開(kāi) P0=0xff。 //第N個(gè)數(shù)碼管顯示 wela=0。 //數(shù)碼管顯示時(shí)位的數(shù) dula=0。 //位選關(guān)閉，鎖存住送入數(shù)碼管的數(shù)據(jù) dula=1。 //對(duì)各變量進(jìn)行初始化 k4num=0。 shi=0。 //定義計(jì)數(shù)器為工作方式一 TH0=(6553650000)/256。 //數(shù)碼管清零 wela=0。 //位選關(guān)閉 delay(2)。 //段選關(guān)閉 wela=1。 while(!k3) { xianshi(shi,0xfd,0xfe)。 TR0=1。 if(fen==60) fen=0。 if(shi==1) shi=23。 //去抖動(dòng)延時(shí)操作 if(k4==0) { while(!k4)。 if(k1num==2) k1num=0。x0。 //初始化函數(shù) while(1) { keyscan()。 //調(diào)用蜂鳴器報(bào)時(shí)函數(shù) P1=0xff。 else shanshuo(fen,0xef,0xf7)。 xianshi(fen1,0xef,0xf7)。k4num!=0amp。 fen1++。 yang=0。 } } } } } 45。 //計(jì)數(shù)器清零 miao++。 shi1++。k1num==1) { count1=0。 } }}*******************************中斷函數(shù)********************************void timer0() interrupt 1 { TH0=(6553650000)/256。 else shanshuo(miao,0x7f,0xbf)。 //單個(gè)數(shù)碼管顯示數(shù)初始化 shi1=0。amp。i80。 k2num++。 k1num=0。 if(fen==1) fen=59。 if(miao==60) miao=0。 //去抖動(dòng)延時(shí)操作 if(k1==0) { while(!k1) //在K1被按下時(shí)仍有數(shù)顯示 { xianshi(shi,0xfd,0xfe)。 xianshi(miao,0x7f,0xbf)。 //第A個(gè)數(shù)碼管顯示 wela=0。 //位選打開(kāi) P0=0xff。 //分離個(gè)位要顯示的數(shù)據(jù) dula=1。 EA=1。 fen1=0。 k1num=0。 //第三個(gè)和第六個(gè)數(shù)碼管顯示橫杠 dula=0。 //位選打開(kāi) P0=a。 //延時(shí)1ms wela=1。 //位選關(guān)閉，鎖存住送入數(shù)碼管的數(shù)據(jù) ge=m%10。x0。//蜂鳴器控制端sbit k4=P2^3。同時(shí)，也非常感謝在收集資料和實(shí)物制作過(guò)程中給予我?guī)椭耐瑢W(xué)，在與同學(xué)一起探討的過(guò)程中不僅學(xué)會(huì)了很多與單片機(jī)相關(guān)的知識(shí)，也增進(jìn)了同學(xué)之間的友誼，對(duì)你們給予的寶貴意見(jiàn)表示衷心的感謝。（2）學(xué)習(xí)新知識(shí)的時(shí)候不要貪多，而應(yīng)該學(xué)多少用多少，爭(zhēng)取學(xué)過(guò)了就記得，以后在用得上的時(shí)候還可以立刻回想起來(lái)。盡管還存在一些缺陷，并不是很完美，但是繪制的過(guò)程才是真正值得重視的。在設(shè)計(jì)與制作數(shù)字時(shí)鐘的過(guò)程中，自己學(xué)到了很多也感悟良多。再者，自己使用的電源是USB接口的，不是使用的電池。但第一次焊接還是失敗了。經(jīng)過(guò)再三的思考與對(duì)比，自己決定放棄上述的方法，而改用買面包板和相應(yīng)的元器件來(lái)焊接連線。很多公司用的都是Protel99來(lái)學(xué)習(xí)單片機(jī)，但Altium Designer比Protel99的功能更強(qiáng)大，是最新發(fā)明出來(lái)的軟件。完成了程序的調(diào)試與仿真，剩下的就是制作實(shí)物這一步了。秒表狀態(tài)下的仿真圖如下圖54所示：圖54 秒表狀態(tài)下的仿真圖 仿真圖缺陷分析雖然自己繪制的仿真圖能實(shí)現(xiàn)所有的設(shè)計(jì)功能，但仍然存在一些缺陷。繪畫(huà)仿真圖的過(guò)程雖然比較艱辛，而且比較考驗(yàn)人的耐性，尤其是出現(xiàn)的一點(diǎn)點(diǎn)錯(cuò)誤都有可能實(shí)現(xiàn)不了仿真，只有通過(guò)自己慢慢檢查，翻書(shū)，查閱相關(guān)的資料以及與同學(xué)老師交流查找錯(cuò)誤，并及時(shí)糾正。圖51 Keil中添加新文件然后對(duì)添加到工程中的文件進(jìn)行編譯，若出現(xiàn)錯(cuò)誤則需要慢慢的調(diào)試，根據(jù)提示修改出現(xiàn)的錯(cuò)誤，直到編譯無(wú)誤為止。只有在一步步的調(diào)試過(guò)程中逐步發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，并逐步改進(jìn)，才能實(shí)現(xiàn)最終預(yù)定的功能。 xianshi(miao,0x7f,0xbf)。蜂鳴器報(bào)時(shí)函數(shù)如