【正文】 通過這次課程設(shè)計(jì)，我們知道了理論和實(shí)際的距離，也知道了理論和實(shí)際想結(jié)合的重要性，也從中得知了很多書本上無法得知的知識。 S0 時表 示電子鐘秒單元數(shù)值刷新滯后，即走時誤差為“慢”；反之，S0 表示秒單元數(shù)值的刷新超前，即走時誤差為“快”。 單片機(jī)一般允許有多個中斷源，當(dāng)幾個中斷源同時向 CPU 請求中斷時，就存在 CPU 優(yōu)先響應(yīng)哪一個中斷請求源的問題（優(yōu)先級問題），一般根據(jù)中斷源的輕重緩急排隊(duì)，優(yōu)先處理最緊急事件的中斷請求，于是便規(guī)定每一個中斷源都有一個中斷優(yōu)先級別，并且 CPU 總是響應(yīng)級別最高的中斷請求。因此，一個基本的數(shù)字鐘電路主要由 顯示器“時”，“分”，“秒”和單片機(jī)，還有校時電路組成。這就是抖動。 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） 定時器 0 輸入 (T0) 定時器 1 輸入 (T1) 外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通 WR 外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通 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。 在訪問外部程序和外部數(shù)據(jù)存儲器時， P0 口是分時轉(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。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。更有一個特點(diǎn)，當(dāng)訪問外部程序存儲器， ALE 會跳過一個脈沖。 全雙工串行口： 8052內(nèi)置一個全雙工串行通信口，用于與其它設(shè)備間的串行數(shù)據(jù)傳送，該串行口既可以用作異步通信收發(fā)器，也可以當(dāng)同步移位器使用。與通用計(jì)算機(jī)相比，這些系統(tǒng)由于比較封閉，可以更有效地防止病毒和電磁干擾等，可靠性更高。比如 A/D、 PWM、 PCA（可編程計(jì)數(shù)器陣列）、 WDT（監(jiān)視定時器 看家狗）、高速 I/O 口及計(jì)數(shù)器的捕獲 /比較邏輯等。下面是單片機(jī)的主要發(fā)展趨勢。 數(shù)字電子鐘 摘 要 20 世紀(jì)末，電子技術(shù)獲得了飛速的發(fā)展，在其推動下，現(xiàn)代電子產(chǎn)品幾乎滲透了社會 的 各個領(lǐng)域，有力地推動了社會生產(chǎn)力的發(fā)展和社會信息化程度的提高，同時也使現(xiàn)代電子產(chǎn) 品性能進(jìn)一步提高，產(chǎn)品更新?lián)Q代的節(jié)奏也越來越快。單片機(jī)應(yīng)用的重要意義還在于，它從根本上改變了傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法。 有的單片機(jī)針對某一個應(yīng)用領(lǐng)域，集成了相關(guān)的控制設(shè)備，以減少應(yīng)用系統(tǒng)的芯片數(shù)量。 （ 4）工業(yè)自動化 在工業(yè)控制和機(jī)電一體化控制系統(tǒng)中，除了采用工控計(jì)算機(jī)外，很多都是以單片機(jī)為核心的單片機(jī)和多機(jī)系統(tǒng)。 中斷系統(tǒng)： 8052 具備較完善的中斷功能，有兩個外中斷、兩個定時 /計(jì)數(shù)器中斷和一個串行中斷，可滿足不同的控制要求，并具有 2 級的優(yōu)先級別選擇。 如果單片機(jī)是 EPROM，在編程其間， 將用于輸入編程脈沖。對外接電容的值雖然沒有嚴(yán)格的要求，但電容的大小會影響震蕩器頻率的高低、震蕩器的穩(wěn)定性、起振的快速 性和溫度的穩(wěn)定性。 (2) P1 端口 [－ ] P1 是一個帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/0 端口。 LED 顯示器是現(xiàn)在最常用的顯示器之一，如下圖所示。抖動的持續(xù)時間隨鍵盤材料和操作員而異，不過通?？偸遣淮笥?10ms。 8 個數(shù)碼管的段選接到單片機(jī)的 P0 口，位選接到單片機(jī)的 P2 口。 當(dāng) CPU 正在處理一個中斷源請求的時候，又發(fā)生了另一個優(yōu)先級比它高的中斷源請求，如果 CPU 能夠暫時中止對原來中斷處理程序的執(zhí)行，轉(zhuǎn)而去處理優(yōu)先級更高的中斷源請求，待處理完以后，再繼續(xù)執(zhí)行原來的低級中斷處理程序，這樣的過程稱為中斷嵌套 。 本次設(shè)計(jì)的單片機(jī)電子鐘系統(tǒng)中，其誤差主要來源包括晶體頻率誤差，定時器溢出誤差，延遲誤差。 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 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 。 這個實(shí)驗(yàn)十分有意義 我獲得很深刻的經(jīng)驗(yàn) 。結(jié)合時間概念和誤差理論，可以定義電子鐘的走時誤差 S=S1S2,S1 表示程序?qū)嶋H運(yùn)行計(jì)算所得的秒； S2 表示客觀時間的標(biāo)準(zhǔn)秒。引起中斷的原因或發(fā)出中斷請求的來源，稱為中斷源。它的計(jì)時周期為 24 小時，顯示滿刻度為 23時 59 分 59 秒，另外還有校時功能。 圖 37 按鍵控制電路的硬件連接圖 當(dāng)用手按下一個鍵時，如圖 38 所示，往往按鍵在閉合位置和斷開位置之間跳幾下才穩(wěn)定到閉合狀態(tài)的情況；在釋放一個鍵時，也回會出現(xiàn)類似的情況。除此之外 P3端口還用于一些專門功能，具體請看下表。校驗(yàn)程序時輸出指令字節(jié)，要求外接上拉電阻。這個放大器與作為反饋元件的片外晶體諧振器一起構(gòu)成一個自激振蕩器。而訪問內(nèi)部程序存儲器時， ALE 端將有一個 1/6 時鐘頻率的正脈沖信號，這個信號可以用于識別單片機(jī)是否工作，也可以當(dāng)作一個時鐘向外輸出。 并行輸入輸出 (I/O)口： 8052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。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)。其發(fā)展趨勢不外乎以下幾個方面： 多功能 單片機(jī)中盡可能地把所需要的存儲器和 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。 目前，單片機(jī)正朝著高性能和多品種方向發(fā)展趨勢將是進(jìn)一步向著 CMOS 化、低功耗、小體積、大容量、高性能、低價格和外圍電路內(nèi)裝化等幾個方面發(fā)展。 現(xiàn)代生活的人們越來越重視起了時間觀念，可以說是時間和金錢劃上了等號。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)通過軟件方法來實(shí)現(xiàn)了。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)動器也開始集成在 8 位單片機(jī)中。 （ 5）智能儀表與集成智能傳感器 目前在各 種電氣測量儀表中普遍采用了單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的測量系統(tǒng)，使得測量系統(tǒng)具有存儲、數(shù)據(jù)處理、查詢及聯(lián)網(wǎng)等智能功能。 時鐘電路： 8052 內(nèi)置最高頻率達(dá) 12MHz 的時鐘電路，用于產(chǎn)生整個單片機(jī)運(yùn)行的脈沖時序，但 8052 單片機(jī)需外置振蕩電容。 Pin29: 當(dāng)訪問外部程 序存儲器時，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，外部程序存儲器則把指令數(shù)據(jù)放到 P0 口上，由 CPU 讀入并執(zhí)行。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。輸出時可驅(qū)動 4 個 TTL。 圖 34 LED顯示器的符號圖 發(fā)光二極管（ LED）由特殊 的半導(dǎo)體材料砷化鎵、磷砷化鎵等制成，可以單獨(dú)使用，也可以組裝成分段式或點(diǎn)陣式 LED 顯示器件（半導(dǎo)體顯示器）。很容易想到，抖動問題不解決就會引起對閉合鍵的識別。數(shù)碼管按照數(shù)碼管動態(tài)顯示的工作原理工作，將標(biāo)準(zhǔn)秒信號送入“秒單元”，“秒單元”采用 60 進(jìn)制計(jì)數(shù)器，每累計(jì) 60 秒發(fā)出一個“分脈沖”信號，該信號將作為“分單元”的時鐘脈沖。 第五章 系統(tǒng)仿真