【正文】 68HC08AZ 系列等。這是一種建立在系統(tǒng)級芯片（ System on a chip）概念上的結(jié)構(gòu)。 功耗、封裝及電源電壓的進(jìn)步 湖南工業(yè)大學(xué)?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于單片機(jī)的可控計(jì)數(shù)器 基于單片機(jī)的可控計(jì)時(shí)器 6 現(xiàn)在新的單片機(jī)的功耗越來越小，特別是很多單片機(jī)都 設(shè)置了多種工作方式，這些工作方式包括等待，暫停，睡眠，空閑，節(jié)電等工作方式。在這種形勢中， Microchip 公司推出的8引腳的單片機(jī)特別引人注目。 工藝上的進(jìn)步 現(xiàn)在的單片機(jī)基本上采用 CMOS 技術(shù)，但已經(jīng)大多數(shù)采用了 ?m 以上的光刻工 藝，有個(gè)別的公司，如 Motorola 公司則已采用 ?m 甚至是 ?m 技術(shù)。 目前，為了把單片機(jī)為核心的嵌入式系統(tǒng)和 Inter 相連，已有多家公司在進(jìn)行這方面的較多研究。 EmWare的 EMIT 軟件技術(shù)使用標(biāo)準(zhǔn)的 Inter 協(xié)議對 8位和 16位嵌入式設(shè)備進(jìn)行管理，但比傳統(tǒng)上的開銷小得多。 大屏數(shù)顯計(jì)數(shù)器是其中一個(gè)非常重要的品種隨著 LED 產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用 LED 的計(jì)數(shù)器也相應(yīng)產(chǎn)生，他具有數(shù)字顯示清晰，可視距離遠(yuǎn)，方便管理的優(yōu)點(diǎn)。 （ 3）產(chǎn)品更新速度快，開發(fā)時(shí)間短，希望開發(fā)工具簡 單、廉價(jià)、功能完善。其發(fā)展趨勢不外乎以下幾個(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。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（ 或 ），功耗已經(jīng)降低到 uA級。商用系統(tǒng)中廣泛使用的電子計(jì)量儀器、收款機(jī)、條形碼閱讀器 、安全監(jiān)測系統(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)成的專用系統(tǒng)。 目前，我國生產(chǎn)很多型號的單片機(jī)，在此，我們采用型號為 STC89C52 的單片機(jī)。 并行輸入輸出 (I/O)口： 8051共有 4 組 8 位 I/O 口 (P0、 P P2 或 P3)，用于對外部數(shù)據(jù)的傳輸?，F(xiàn)在我們對這些引腳的功能加以說明： 圖 23 單片機(jī)的引腳圖 Pin9:RESET/Vpd復(fù)位信號復(fù)用腳，當(dāng) 8051 通電，時(shí)鐘電路開始工作，在 RESET 引腳上出現(xiàn) 24個(gè)時(shí)鐘周期以上的高電平，系統(tǒng)即初始復(fù)位。更有一個(gè)特點(diǎn)，當(dāng)訪問外部程序存儲(chǔ)器， ALE 會(huì)跳過一個(gè)脈沖。 湖南冶金職業(yè)技術(shù)學(xué)院 基于單片機(jī)的可控計(jì)數(shù)器 基于單片機(jī)的可控計(jì)時(shí)器 15 圖 32 晶振連接的內(nèi)部、外部方式圖 XTAL1 19 XTAL2 18 XTAL1 是片內(nèi)振蕩器的反相放大器輸入端， XTAL2 則是輸出端，使用外部振蕩器時(shí)，外部振蕩信號應(yīng)直接加到 XTAL1，而 XTAL2 懸空。外接晶體諧振器以及電容 C1 和 C2構(gòu)成并聯(lián)諧振電路，接在放大器的反饋回路中。片內(nèi)復(fù)位電路是復(fù)位引 腳 RST通過一個(gè)斯密特觸發(fā)器與復(fù)位電路相連，斯密特觸發(fā)器用來抑制噪聲，它的輸出在每個(gè)機(jī)器周期的 S5P2，由復(fù)位電路采樣一次。 在訪問外部程序和外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P0 口是分時(shí)轉(zhuǎn)換的地址 (低 8位 )/數(shù)據(jù)總線，訪問期間內(nèi)部的上拉電阻起作用。對內(nèi)部Flash 程序存儲(chǔ)器編程時(shí)，接收高 8 位地址和控制信息。 湖南冶金職業(yè)技術(shù)學(xué)院 基于單片機(jī)的可控計(jì)數(shù)器 基于單片機(jī)的可控計(jì)時(shí)器 17 P3 引腳 兼用功能 串行通訊輸入（ RXD） 串行通訊輸出（ TXD） 外部中斷 0（ INT0） 外部中斷 1（ INT1） 定時(shí)器 0 輸入 (T0) 定時(shí)器 1 輸入 (T1) 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通 WR 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通 RD 表 31 P3端口引腳兼用功能表 LED 顯示電路 顯示器普遍地用于直觀地顯示數(shù)字系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和工作數(shù)據(jù)，按照材料及產(chǎn)品工藝，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中常用的顯示器有： 發(fā)光二極管 LED 顯示器、液晶 LCD 顯示器、CRT 顯示器等。 LED顯示器的顯示控制方式按驅(qū)動(dòng)方式可分成靜態(tài)顯示方式和動(dòng)態(tài)顯示方式兩種。抖動(dòng)的持續(xù)時(shí)間隨鍵盤材料和操作員而異，不過通?？偸遣淮笥?10ms。 啟 動(dòng) 定 時(shí) 器時(shí) 間 顯 示開 始 圖 主程序流程圖 帶參數(shù)正計(jì)時(shí)子程序先檢測時(shí)間是否到達(dá) 1秒鐘，如果沒到達(dá) 1 秒則返回再次檢測是否到達(dá) 1秒到達(dá)；如 1秒時(shí)間到，則秒計(jì)數(shù)單元加 1 同時(shí)將 50ms 計(jì)數(shù)單元清 0；然后檢測秒是否到設(shè)定的參數(shù)，如果沒到則返回，如果到達(dá)設(shè)定的參數(shù)則分計(jì)數(shù)單元加 1并湖南冶金職業(yè)技術(shù)學(xué)院 基于單片機(jī)的可控計(jì)數(shù)器 基于單片機(jī)的可控計(jì)時(shí)器 21 將秒計(jì)數(shù)單元清 0；再檢測分機(jī)是單元是否到達(dá) 60 分，如沒到達(dá)則返回，到達(dá) 60 分則分計(jì)數(shù)單元清 0并將時(shí)計(jì)數(shù)單元加 1；檢測時(shí)計(jì)數(shù)單元是否到 24，如沒有到達(dá)則返回，到達(dá)則時(shí)計(jì)數(shù)單元清 0，并返回， 子程序再次重新開始。還有可控制的按鍵組成。 湖南冶金職業(yè)技術(shù)學(xué)院 基于單片機(jī)的可控計(jì)數(shù)器 基于單片機(jī)的可控計(jì)時(shí)器 27 第五章 系統(tǒng)仿真 PROTUES 軟件介紹 Proteus 軟件是 Labcenter Electronics 公司的 一款電路設(shè)計(jì)與仿真軟件，它包括ISIS、 ARES 等軟件模塊， ARES 模塊主要用來完成 PCB 的設(shè)計(jì)，而 ISIS 模塊用來完成電路原理圖的布圖與仿真。我國時(shí)間基準(zhǔn) 來自國家授時(shí)中心，人們?nèi)粘Ｊ褂玫臅r(shí)鐘就是以一定的精度與該基準(zhǔn)保持同步的。本次課題， Keil 軟件來調(diào)試程序，通過各個(gè)模塊程序的單步或跟蹤調(diào)試，使程序逐漸趨于正確，最后統(tǒng)調(diào)程序。 這個(gè) 設(shè)計(jì) 十分有意義 我獲得很深刻的經(jīng)驗(yàn) 。 通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我對我國電子軟件有了新的認(rèn)識(shí)。再次，讓我對所有的老師致以最崇高的敬意。 //5 秒按鍵 sbit s4=P1^3。y) 。 if(s3==0) temp=3。 TR1=1。 shi1=shi/10。 delay(50)。 //時(shí)高位顯示 P0=tab[shi2]。 P2=0xef。 P2=tabw[6]。 湖南冶金職業(yè)技術(shù)學(xué)院 基于單片機(jī)的可控計(jì)數(shù)器 基于單片機(jī)的可控計(jì)時(shí)器 35 delay(5) 。 fen++。 if(shi==0) shi=23。 TL1=(6553650000)%256。 } if(ka==1) //反計(jì)時(shí) { 湖南冶金職業(yè)技術(shù)學(xué)院 基于單片機(jī)的可控計(jì)數(shù)器 基于單片機(jī)的可控計(jì)時(shí)器 37 if(temp==1) //判斷選擇那種反計(jì)時(shí)方法 jian(60)。 else if(temp==3) jian(5)。 key()。 if(fen==0) { fen=59。 shi++。 delay(5)。 P0=tab[miao1]。 P2=0xff。 P2=0xbf。 //時(shí)間分隔線 P0=tab[shi1]。 //時(shí)低位 fen1=fen/10。 //開中斷 temp=0。 if(s2==0) temp=2。 if(s6==0) ka=1。 //正數(shù)計(jì)時(shí) sbit s6=P1^5。 湖南工業(yè)大學(xué)?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于單片機(jī)的可控計(jì)數(shù)器 基于單片機(jī)的可控計(jì)時(shí)器 32 附 錄 程序清單 include define uchar unsigned char define uint unsigned int uchar shi,miao,fen,a,tb,ka, temp。從而激勵(lì)我在今后的學(xué)習(xí)和工作中 更要努力的學(xué)習(xí)和不斷的充實(shí)自己。 我們的 學(xué)習(xí)不但要 立足于 書本 ，以解決 理論和實(shí)際 教學(xué)中的實(shí)際問題為目的， 還要以 實(shí)踐相結(jié)合 ， 理論 問題即 實(shí)踐 課題， 解決問題 即 課程研究 ， 學(xué)生自己 就是一個(gè) 專家，通過自己的手來解決問題比用腦子解決問題更加深刻 。 首先打開 protus 6 professional 軟件，在元件庫中找到要選用的所有元件，然后進(jìn)行原理圖的繪制；繪制好后再選擇 wave6000 已經(jīng)編譯好的 *.hex 文件，選擇運(yùn)行，觀察顯示結(jié)果，根據(jù)顯示的結(jié)果和課題的要求再修改程序，再運(yùn)行查，直到滿足要求。 S0 時(shí)表示電子鐘秒單元數(shù)值刷新滯后，即走時(shí)誤差為“慢”；反之， S0 表示秒單元數(shù)值的刷新超前，即走時(shí)誤差為“快”。通過 Proteus 軟件的使用我們能夠輕易地獲得一個(gè)功能齊全、實(shí)用方便的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室。數(shù)碼管按照數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示的工作原理工作，本設(shè)計(jì)可以對時(shí)間進(jìn)行正反計(jì)時(shí)，按鍵 s5 為正計(jì)時(shí)按鍵s6 為反計(jì)時(shí)。 湖南工業(yè)大學(xué)?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于單片機(jī)的可控計(jì)數(shù)器 基于單片機(jī)的可控計(jì)時(shí)器 22 帶 參 數(shù) 反 計(jì) 時(shí) 子 程 序5 0 m s 計(jì) 數(shù) 單 元 為 2 0秒 計(jì) 數(shù) 單 元 減 15 0 m s 計(jì) 數(shù) 單 元 為 0秒 是 否 到 0秒 計(jì) 數(shù) 單 元 等 于 設(shè) 定 數(shù)分 計(jì) 數(shù) 單 元 減 1分 計(jì) 數(shù) 單 元 為 0分 計(jì) 數(shù) 單 元 等 于 5 9時(shí) 計(jì) 數(shù) 單 元 減 1時(shí) 是 否 到 0時(shí) 賦 值 為 2 3返 回NNNNYYYY 圖 帶參數(shù)反計(jì)時(shí)子程序流程圖 顯示子程序通過動(dòng)態(tài)先顯示時(shí)高位計(jì)算顯示，然后是時(shí)低位計(jì)算顯示，再分高位計(jì)算顯示，再分低位計(jì)算顯示，再秒高位計(jì)算顯示，最后是秒低位計(jì)算顯示。用軟件方法可以很容易地解決抖動(dòng)問題，這就是通過延遲 10ms來等待抖動(dòng)消失，這之后，再讀入鍵盤碼。 圖 36 數(shù)碼管的硬件連接示意圖 數(shù)碼管使用條件： a、使用電壓：段：根據(jù)發(fā)光顏色決定； 小數(shù)點(diǎn)：根據(jù)發(fā)光顏色決定 c、使用電流：靜態(tài)：總電流 80mA（每段 10mA）；動(dòng)態(tài)：平均電流 45mA 峰值電流 100mA 數(shù)碼管使用注意事項(xiàng)說明： （１）數(shù)碼管表面 不要用手觸摸，不要用手去弄引角； （２）焊接溫度：２６０度；焊接時(shí)間：５Ｓ （３）表面有保護(hù)膜的產(chǎn)品 ,可以在使用前撕下來。分段式顯示器（ LED 數(shù)碼管 ）由 7條線段圍成 8字型，每一段包含一個(gè)發(fā)光二極管。而在訪問 8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)其引腳上的內(nèi)容在 此期間不會(huì)改變。輸出時(shí)可驅(qū)動(dòng) 4個(gè) TTL。當(dāng)時(shí)鐘頻率選用 6MHz 時(shí)， C取 22μ F， Rs 約為 200Ω， Rk約為 1K。因此，此系統(tǒng)電路的晶體振蕩器的值為 12MHz，電容應(yīng)盡可能的 選擇陶瓷電容，電容值約為 22μ F。晶振的頻率可以在 1MHz24MHz 內(nèi)選擇 。 Pin29: 當(dāng)訪問外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，此腳輸出負(fù)脈沖選通信 號， 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。湖南冶金職業(yè)技術(shù)學(xué)院 基于單片機(jī)的可控計(jì)數(shù)器 基于單片機(jī)的可控計(jì)時(shí)器 13 RESET 由高電平下降為低電平后，系統(tǒng)即從 0000H 地址開始執(zhí)行程序。 中斷系統(tǒng)： 8051 具備較完善的中斷功能，有兩個(gè)外中斷、兩個(gè)定時(shí) /計(jì)數(shù)器中斷和一個(gè)串行中斷 ，可滿足不同的控制要求，并具有 2 級的優(yōu)先級別選擇。 STC89C51是一個(gè)低功耗高性能單片機(jī)， 40 個(gè)引腳， 32 個(gè)外部雙向輸入 /輸出（ I/O）端口，同時(shí)內(nèi)含 2 個(gè)外中斷口， 2 個(gè) 16 位可編程定 時(shí)計(jì)數(shù)器 ,2 個(gè)全雙工串行通信口，STC89C51 可以按照常規(guī)方法進(jìn)行編程，也可