【正文】 器的延時(shí)斷電及延時(shí)自停電源等。s lives Keyword: SCM ； Timer ； Relay； LCD 目 錄 1 緒論 5 課題的來源和意義 5 電子定時(shí)器的應(yīng)用 6 電子定時(shí)器的發(fā)展前景 6 2 51 單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)及計(jì)數(shù)原理 6 51 單片機(jī)內(nèi)部機(jī)構(gòu) 6 運(yùn)算器（ ALU）的主要功能 7 程序計(jì)數(shù)器 PC 7 指令寄存器 IR 7 指令譯碼器 ID 8 數(shù)據(jù)寄存器 DR 8 時(shí)序部件 8 計(jì)數(shù)原理 8 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)： 8 定時(shí)計(jì)數(shù)器的原理： 9 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器方式寄存器 TMOD： 10 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器控制寄存器 TCON： 10 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器的初始化： 11 3 電子定時(shí)器的設(shè)計(jì) 15 總體的設(shè)計(jì)要求 15 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 15 芯片的選擇 15 交流控制接口電路 15 顯示電路 15 報(bào)警電路 15 系統(tǒng)程序的設(shè)計(jì) 15 4 重要元件及重要電路 16 AT89C51 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及功能和引腳 說明 16 AT89C51 主要性能 16 AT89C51 的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 17 AT89C51 的引腳說明 18 繼電器 20 電磁繼電器的工作原理和特性 20 繼電器的電符號和觸點(diǎn)形式 21 1062 液晶顯示器 21 液晶顯示器原理 21 液晶顯示器的注意事項(xiàng) 22 5 實(shí)驗(yàn)操作與現(xiàn)象 22 6 結(jié)論 22 參考文獻(xiàn) 24 附錄 25 致 謝 37 基于 51 單片機(jī)可定時(shí)電子時(shí)鐘設(shè)計(jì) 引 言 人們在日常生 活中，經(jīng)常碰到一些需要定時(shí)的事情，例如：早晨起床的電子鬧鐘，洗衣機(jī)洗滌衣物需要定在幾分鐘到幾十分鐘的時(shí)間，電風(fēng)扇需要定在數(shù)十分鐘的時(shí)間。本設(shè)計(jì)采用 AT89C51 單片機(jī)為核心，闡述了系統(tǒng)工作原理，給出了軟件流程。該電子定時(shí)器滿足對電器的電源進(jìn)行控制，同時(shí)要方便用戶對電子定時(shí)器的操作。完成這種定時(shí)的定時(shí)器有多種多樣，在一般的家用電器中可以采用機(jī)械定時(shí)器，但是這種定時(shí)器雖然結(jié)構(gòu)簡單，成本低，維修也比較方便，但是它的觸頭頻繁接觸和斷開，大大的縮減了它的使用壽命，也不利于進(jìn)一步全自動(dòng)化。定時(shí)可用于：照相定時(shí)曝光、定時(shí)閃光、定時(shí)放大、定時(shí)調(diào)速、 定時(shí)烘箱、冰箱門開定時(shí)報(bào)警、水位定時(shí)報(bào)警、延時(shí)催眠器、延時(shí)電鈴、延時(shí)電子鎖、觸摸定時(shí)開關(guān)等。同時(shí)隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展，電子定時(shí)器也在不斷的進(jìn)步，朝向著更多用途、更高精度、更小體積發(fā)展著。由于 ALU 內(nèi)部沒有寄存器，參加運(yùn)算的操作數(shù)，必須放在累加器 A 中。關(guān)于指令在單片機(jī)內(nèi)部的執(zhí)行過程，我們在后面將會(huì)以另一節(jié)課來進(jìn)行詳細(xì)的講解。用于記錄運(yùn)算過程中的狀態(tài)，如是否溢出、進(jìn)位等。此外，其內(nèi)部還有一個(gè) 8 位的定時(shí)器方式寄存器 TMOD 和一個(gè) 8 位的定時(shí)控制 寄存器 TCON。如果晶振為 12MHz，則計(jì)數(shù)周期為： T 1/（ 12 106）Hz 1/12 1μ s 這是最短的定時(shí)周期。雖然對外部輸入信號的占空比無特殊要求，但為了確保某給定電平在變化前至少被采樣一次，外部計(jì)數(shù)脈沖的高電平與低電平保持時(shí)間均需在一個(gè)機(jī)器周期以上。其中， TCON 寄存器中另有 4 位用于中斷系統(tǒng)。 圖 2：工作方式介紹 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器方式控制寄存器 TMOD 不能進(jìn)行位尋址，只能用字節(jié)傳送指令設(shè)置定時(shí)器工作方式，低半字節(jié)定義為定時(shí)器 0，高半字節(jié)定義為定時(shí)器 1。進(jìn)入中斷服務(wù)程序后，由硬件自動(dòng)清“ 0”，在查詢方式下用軟件清“ 0”。 IE1：外部中斷 1 請求標(biāo)志。初始貨的步驟一般如下： 確 定工作方式（即對 TMOD 賦值）； 預(yù)置定時(shí)或計(jì)數(shù)的初值（可直接將初值寫入 TH0、 TL0 或 TH TL1）； 根據(jù)需要開放定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器的中斷（直接對 IE 位賦值）； 啟動(dòng)定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器（若已規(guī)定用軟件啟動(dòng)，則可把 TR0或 TR1 置“ 1”；若已規(guī)定由外中斷引腳電平啟動(dòng)，則需給外引腳步加啟動(dòng)電平。工作方式 0 的結(jié)構(gòu)見下圖： 為定時(shí)／計(jì)數(shù)選擇： C／ T＝ 0， T1為定時(shí)器，定時(shí)信號為振蕩周期 12 分頻后的脈沖； C／ T＝ l， T1 為計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)信號來自引腳 T1 的外部信號。 TL1 計(jì)滿后，向 THl 進(jìn)位。 ⑶ 由定時(shí)器控制寄存器 TCON中的 TR1位控制定時(shí)的啟動(dòng)和停止 TR1＝ 1啟動(dòng)， TR1＝ 0 停止。當(dāng)然，這種方式的定時(shí)／計(jì)數(shù)范圍要小于方式 0 和方式 1。這種自動(dòng)重新加 載工作方式非常適用于循環(huán)定時(shí)或循環(huán)計(jì)數(shù)應(yīng)用，例如用于產(chǎn)生固定脈寬的脈沖，此外還可以作串行數(shù)據(jù)通信的波特率發(fā)送器使用。這時(shí)， T1 往往用作串行口波特率發(fā)生器 見 1． 4 ， TH0 用作定時(shí)器， TL0作為定時(shí)器或計(jì)數(shù)器。本設(shè)計(jì)采用 ATMEL 公司的 AT89C51 單片機(jī)，芯片位 20 腳，體積小，工作電壓范圍寬（ ~6V）。 主要模塊有： 主程序 菜單程序 到點(diǎn)工作程序 抗干擾程序 4 重要元件及重要電路 AT89C51 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及功能和引腳說明 AT89C51 是一種帶 4K 字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器（ FPEROM― Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓，高性能 CMOS8 位微處理器，俗稱單片機(jī)。當(dāng)做這種調(diào)試不能夠了解片內(nèi) RAM 的內(nèi)容和程序的走 向等有關(guān)信息。當(dāng)P1 口的管腳第一次寫 1 時(shí)，被定義為高阻輸入。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 RST：復(fù)位輸入。此時(shí)， ALE只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令是 ALE 才起作用。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（ VPP）。繼電器是一種電子控制器件，它具有 控制系統(tǒng)（又稱輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又稱輸出回路），通常應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中，它實(shí)際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動(dòng)開關(guān)”。 直流電阻 直流電阻是指繼電器中線圈的直流電阻，可以通過萬能表測量。它決定了繼電器能控制電壓和電流的大小，使用時(shí)不能超過此值，否則很容易損壞繼電器的觸點(diǎn)。用斷字的拼音字頭“ D”表示。從技術(shù)上簡單地說，液晶面板包含了兩片相當(dāng)精致的無鈉玻璃素材，稱為 Substrates，中間夾著一層液晶。即使在關(guān)閉了很長時(shí)間以后，背景照明組件中的 CFL 換流器依舊可能帶有大約 1000V 的高壓，這種高壓能夠?qū)е聡?yán)重的人身傷害。 從這次畢業(yè)論文設(shè)計(jì)中，無論對于單片機(jī)還是定時(shí)器，都進(jìn)一步清晰了設(shè)計(jì)概念、學(xué)習(xí)了專業(yè)理論、掌握了芯片知識，而且還增長了實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提高了認(rèn)知水平，促進(jìn)了自學(xué)能力。 參考文獻(xiàn) 〔 1〕單片機(jī)原理及使用技術(shù) [M] 雷思孝 西安電子科技大學(xué)出版社 〔 2〕單片機(jī)的 C 語言應(yīng)用程序設(shè)計(jì)（第四版） 北京航空航天大學(xué)出版社 〔 3〕 C 語言程序設(shè)計(jì) [M]第二版 清華大學(xué)出版社 〔 4〕單片機(jī) C 語言程序設(shè)計(jì)實(shí)例 100 例 [J] 電子工業(yè)出版社 〔 5〕單片機(jī)原理及接口技術(shù) [M] 北京航空航天大學(xué)出版社 〔 6〕 8051 單片機(jī) C 語言應(yīng)用 [M] 科學(xué)出版社 2021 〔 7〕張永楓．單片機(jī)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)教程 [M]．西安電子科技大學(xué)出版， 2021． 〔 8〕謝自美．電子線路設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、測試．華中理工大學(xué)出版社， 2021． 〔 9〕 何利民． MCS51 系列單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)配置與接口技術(shù) [M