基于89c51的數(shù)字電子鐘設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-02-14 14:07 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 行過程中需要復(fù)位時，只需使開關(guān)閉合，在RST端就會出現(xiàn)一定時間的高電平信號，從而使單片機(jī)實(shí)現(xiàn)復(fù)位。電路原理圖如圖31所示：圖31 手動復(fù)位電路原理圖 單片機(jī)系統(tǒng)的晶振電路單片機(jī)必須在時鐘的驅(qū)動下才能進(jìn)行工作。MCS51系列單片機(jī)內(nèi)部都有一個時鐘振蕩電路，只需外接晶振源，就能產(chǎn)生一定頻率的時鐘信號送到單片機(jī)的內(nèi)部的各個單元，決定單片機(jī)的工作速度。圖32就是內(nèi)部時鐘工作方式的電路圖，這是一種常用的方式。這種方式是外界振蕩源，本設(shè)計(jì)就采用這種外接晶振的方法。電路中的兩個電容的作用有兩個：一是幫助振蕩器起振（C1C2的值大起振的速度慢；反之，速度快。）；二是對振蕩器的頻率起到微調(diào)的作用（C1C2的值大，頻率略有減少，反之，頻率略有提高）。C1C2的值采用22pF。其原理圖如圖32所示：圖32 單片機(jī)系統(tǒng)的晶振電路原理圖 單片機(jī)鍵盤模塊、從而實(shí)現(xiàn)時、分、秒的加1功能。其原理圖如圖33所示：圖33 鍵盤模塊 單片機(jī)動態(tài)數(shù)碼管顯示模塊動態(tài)數(shù)碼管段選端接AT89C51的P0口并接八個的上拉電阻；動態(tài)數(shù)碼管的位選端接74LS245鎖存器的B端，74LS245鎖存器的A端接AT89C51的P2口，通過段選和位選實(shí)現(xiàn)動態(tài)數(shù)碼管的數(shù)字顯示。其原理圖如圖34所示：圖34 動態(tài)數(shù)碼管顯示模塊 單片機(jī)電源電路模塊直流電源的穩(wěn)定性和輸出電源的質(zhì)量影響單片機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，所以一個完整的可靠的電子設(shè)計(jì)需要可靠的電源供電。除了用市面上的干電池供電外，還可以采用市電220v變壓、整流、濾波、整流和穩(wěn)壓后獲得穩(wěn)定的直流電源。本設(shè)計(jì)采用后者輸出5v直流電壓。圖35為采用三端集成穩(wěn)壓器7805構(gòu)成的正5v直流電源:圖35 直流電源原理圖4 軟件設(shè)計(jì)軟件的設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的應(yīng)用程序。其任務(wù)是在整體設(shè)計(jì)和硬件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，確定程序結(jié)構(gòu)，分配內(nèi)RAM資源，劃分功能模塊，然后進(jìn)行主程序和各模塊程序的設(shè)計(jì)，最后連接起來成為一個完整應(yīng)用程序，與硬件相結(jié)合完成相應(yīng)功能。 主程序設(shè)計(jì)主程序才用模塊化設(shè)計(jì)，流程圖如圖41所示。整個程序先給數(shù)碼管送初值12_00_00，然后進(jìn)行初始化工作，包括定時器及其初值設(shè)置、開中斷等。程序通過按鍵掃描程序來確定是否調(diào)用中斷程序來對時間進(jìn)行調(diào)整，整個程序較為簡短，但是時間誤差很小。其流程圖如圖41所示：圖41 主程序設(shè)計(jì)框圖 鍵盤子程序設(shè)計(jì)通過循環(huán)掃描三個按鍵的電平變化來判斷對應(yīng)按鍵是否按下，并帶有去抖動功能，當(dāng)某個按鍵按下時，則對應(yīng)的進(jìn)行增一操作。若分秒增一到底60次或者時增一到達(dá)24次，將對其清零，各個操作均實(shí)時的通過數(shù)碼管顯示。其流程圖如圖42所示：圖42 鍵盤子程序設(shè)計(jì)框圖5 調(diào)試結(jié)果 總 結(jié)不知不覺，為期兩周的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)已經(jīng)結(jié)束，在這次設(shè)計(jì)過程中收獲真的很多。首先要談一下對這次設(shè)計(jì)全過程的一個認(rèn)識和感受：硬件系統(tǒng)關(guān)系到所要設(shè)計(jì)的電子產(chǎn)品好懷，如系統(tǒng)抗干擾性等，所以要合理的安排盡量減少干擾提高性能。單片機(jī)是很容易受干擾的控制器，當(dāng)采用外部晶振時，應(yīng)盡量讓其靠近單片機(jī)減少對其干擾，防止程序亂飛現(xiàn)象。同時還可以采用隔離等方式減少干擾，硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)的好壞很大部分來源于經(jīng)驗(yàn)，所以要有動手的好習(xí)慣。軟件設(shè)計(jì)是核心部分，具有多樣化，靈活性高，易移植等優(yōu)點(diǎn)，要深深理會各指令的含義才能更加熟練應(yīng)用，中斷的合理利用可以減少CPU利用資源，具有執(zhí)行效率高等優(yōu)點(diǎn)，本設(shè)計(jì)用到定時器中斷以減少對CPU的占用，更好的處理其他功能。軟件的設(shè)計(jì)大部分采用模塊化設(shè)計(jì)的方法以方便調(diào)試，并使其可讀性大大增強(qiáng)，方便更改和移植。在軟硬件的設(shè)計(jì)過程中，通過查找各方面的相關(guān)資料，
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