【正文】 指令的字節(jié)數(shù)和機器周期數(shù)不同，因此取指令操作也隨指令不同而有小的差異。 圖 16 單片機的取指 /執(zhí)行時序 (a) 單字節(jié)單周期指令； (b) 雙字節(jié)單周期指令； (c) 單字節(jié)雙周期指令 2. 單片機的復位電路 單片機復位是使 CPU 和系統(tǒng)中的其他 功能部件都處在一個確定的初始狀態(tài)，并從這個狀態(tài)開始工作，例如復位后 PC=0000H，使單片機從第一個單元取指令。 圖 17 單片機常見的復位電路 (a) 上電復位電路； (b) 按鍵復位電路 單片機的工作過程 單片機的工作過程實質(zhì)上是執(zhí)行用戶編制程序的過程，一般程序的機器碼都已固化到存儲器中，例如實訓 1 中的步驟 2），因此開機復 位后，就可以執(zhí)行指令。 PC=0002H，機器又進入下一條 指令的取指令過程。 19 第 2 章 電子時鐘控制系統(tǒng) 控制要求 （ 1） 軟件 Proteus 完成 AT89C51 的時鐘設計與仿真 。 再調(diào)校時均不向上一單位進位（例如分加到 59 后變?yōu)?00；但小時不發(fā)生改變） 。 20 主要功能 AT89C51 單片機的時鐘信號通常用內(nèi)部振蕩方式得到：在引腳 XTAL1和 XTAL2 外接晶體振蕩器 (簡稱晶振 )或陶瓷諧振器，就構(gòu)成了內(nèi)部振蕩方式。 軟件方案 分析論證 此實時時鐘的設計與實現(xiàn)，主要采用了 6 只 LED 數(shù)碼管， AT89C51內(nèi)部二進制 16 位定時器 /計數(shù)器，包括顯示模塊，運算模塊和校時模塊三大功能模塊。 運算模塊 該模塊的主要功能是對時、分、秒的運算，并把運算出的最終結(jié)果存到事先已經(jīng)開辟的內(nèi)存單元里，以便顯示模塊即時地顯示出來。然后轉(zhuǎn)到調(diào)用處 。并且開機時時鐘時從 000000 開始計時的，到 235959 時在回到 000000。Vision2 是 Keil Software 公司推出的 51 系列單片機開發(fā)工具， 181。Vision 菜單中的“ Project”選項，在下拉菜單中單擊“ New Projec”選項，彈出“ Greate New Projec”對話框，要求鍵入項目名稱“電子時鐘 .uv2”并保存，如圖 31。該命令會打開一個空的編輯器窗口，在該窗口中鍵入源代碼，如圖 36所示。它不僅是模擬電路、數(shù)字電路、模 /數(shù)混合電路的設計與仿真平臺，更是目前世界上最先進，最完整的多種型號微處理器系統(tǒng)的的設計與仿真平臺，真正實現(xiàn)了在計算機中完成電路原理圖設計、電路分析與仿真、 微處理器程序設計與仿真、系統(tǒng)測試與功能驗證到形成印制電路板的完美電子設計、研發(fā)過程。保存為“電子時鐘 .asm”，如圖 37 所示。在此對話框中雙擊 Atmel，彈出另一個窗口，如圖 33 所示，選擇合適的單片機型號 AT89C51。一般來說， Keil C51 和 181。 圖 21 顯示子程序流程圖 時鐘信號流程圖，如圖 22 所示。每按一次鍵，對應的顯示值便加 1。秒定時模塊負責提供中斷信號，由于CPU 運算模塊中的指令消耗一定的時間，所以中斷信號最好通過硬件來實現(xiàn)。通過在這 8 只發(fā)光二極管的陽極加 +5 V 或 0 V 的電壓使不同的二極管發(fā)光，形成不同的數(shù)字。內(nèi)部振蕩方式的外部電路如下圖所示。 （ 6） 上機調(diào)試 程序。程序放置的 地址須連續(xù)且靠前，不要在中間留下大量的空間地址，以使目標機可以使用較少的硬件資源。 單片機的發(fā)展趨勢 從單片機 電子時鐘 近年的發(fā)展趨勢來看，正朝著多層次用戶、多品種、多規(guī)格 、 高精度 、小體積、低能耗等方面發(fā)展 。 假設機器碼 74H、 E0H 已存在 0000H 開始的單元中，則此表示把 E0H這個值送入 A 累加器。 單片機復位的條件是：必須使 RST/VPD 或 RST 引（ 9）加上持續(xù)兩個機器周期（即 24 個振蕩周期）的高電平。 圖 16（ a），（ b）所示分別給出了單字節(jié)單周期和雙字節(jié)單周期指令 15 的時序。通常，包含一個機器周期的指令稱為單周期指令，包含兩個機器周期的指令稱為雙周期指令 ，等等 指令的運算速度與指令所包含的機器周期有關，機器周期數(shù)越少的指令執(zhí)行速度越快。 2) 機器周期 單片機 采用定時控制方式 , 因此它有固定的機器周期。 13 圖 14 時鐘振蕩電路 （ 2）引入外部脈沖信號 在由多片單片機組成的系統(tǒng)中，為了各單片機之間時鐘信號的同步，應當引入惟一的公用外部脈沖信號作為各單片機的振蕩脈沖。有余輸入至內(nèi)部時鐘信號要通過一個二分頻觸發(fā)器，因此對外部時鐘信號的脈寬無任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。注意加密方式 1 時， EA 將內(nèi)部鎖定為 RESET；當 EA 端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。 P3 口也可作為 AT89C51 的一些特殊功能口，如下表所示： 口管腳 備選功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷 0） /INT1（外部中斷 1） T0（記時器 0 外部輸入） T1（記時器 1 外部輸入） /WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） /RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） P3 口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。并因此作為輸入時， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出 11 電流。 P0 口： P0 口為一個 8 位漏級開路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL 門電流。 AT89C2051 是一種帶 2K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器的單片機。 2. 在機電一體化中的應用 機電一體化產(chǎn)品是指集機械技術，微電子技術，計算機 技術 于一體，使其產(chǎn)品具有智能化特征的電子產(chǎn)品。 4. 低功耗。主要特點如下： 1. 種類多，型號全。因為它體積小，通常都藏在被控機械的 “ 肚子 ” 里。 單片機在硬件資源方面的利用率必須很高才行，所以匯編雖然原始卻還是在大量使用。同時，學習使用單片機是了解計算機原理與結(jié)構(gòu)的最佳選擇。事實上單片機是世界上數(shù)量最多的計算機。隨著工業(yè)控制領域要求的提高，開始出現(xiàn)了 16 位單片機，但因為性價比不理想并未得到很廣泛的應用。 單片機也被稱為微控制器 （ Microcontroller） ，是因為它最早被用在工業(yè)控制領域。因此，當我們回顧嵌入式系統(tǒng)發(fā)展道路時，不要忘記 Intel 和 Philips 的歷史功績。 單片機接口電路及外設等＋硬 件單片機 應用系統(tǒng)軟件＋ 4 單片機的發(fā)展歷程 （ 1） SCM 即單片微型計算機 （ S ingle Chip Microputer） 階段，主要是尋求最佳的單片形態(tài)嵌入式系統(tǒng)的最佳體系結(jié)構(gòu)。本書的實訓電路板也是一個單片機的應用系統(tǒng)，它除了有單片機芯片以外，還有許多的外圍電路，如果再配以后續(xù)章節(jié)所講的一系列的實訓程序，便可以完成很多功能。所要設計的數(shù)字電子鐘充分挖掘了單片機的資源和運算控制能力。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導師簽名： 日期： 年 月 日 指導教師評閱書 指導教師評價： 一、撰寫（設計）過程 學生在論文（設計）過程中的治學態(tài)度、工作精神 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學 生掌握專業(yè)知識、技能的扎實程度 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學生綜合運用所學知識和專業(yè)技能分析和解決問題的能力 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 研究方法的科學性；技術線路的可行性；設計方案的合理性 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 完成畢業(yè)論文（設計）期間的出勤情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設計 ）質(zhì)量 論文（設計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設計）任務（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、論文（設計）水平 論文（設計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設計是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建議成績： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級前的□內(nèi)畫“√”） 指導教師： （簽名） 單位： （蓋章） 年 月 日 評閱教師評閱書 評閱教師評價： 一、論文（設計）質(zhì)量 論文（設計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設計）任務（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設計）水平 論文（設計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設計是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建議成績： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級前的□內(nèi)畫“√”） 評閱教師： （簽名） 單位： （蓋章） 年 月 日 教研室（或答辯小組）及教學系意見 教研室（或答辯小組）評價： 一、答辯過程 畢業(yè)論文（設計）的基本要點和見解的敘述情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 對答辯問題的反應、理解、表達情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學生答辯過程中的精神狀態(tài) □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設計）質(zhì)量 論文（設計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設計）任務（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、論 文（設計）水平 論文（設計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設計是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 評定成績： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級前的□內(nèi)畫“√”） 教 研室主任（或答辯小組組長）： （簽名）