【導(dǎo)讀】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。現(xiàn)代生活的人們?cè)絹碓街匾暺鹆藭r(shí)間觀念，可以說是時(shí)間和金錢劃上了等號(hào)。數(shù)碼管為顯示器的時(shí)鐘比指針式的時(shí)鐘表現(xiàn)出了很大的優(yōu)勢(shì)。而機(jī)械式的依賴于晶體震蕩器，可能會(huì)導(dǎo)致誤差。度、穩(wěn)定度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過老式機(jī)械鐘。在這次設(shè)計(jì)中，我們采用LED數(shù)碼管顯示時(shí)、分、秒，沖，定時(shí)器計(jì)數(shù)。在此次設(shè)計(jì)中，電路具有顯示時(shí)間的其本功能，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí)間的調(diào)。數(shù)字鐘是其小巧，價(jià)格低廉，走時(shí)精度高，使用方便，功能多，便于集成化而受廣大。消費(fèi)的喜愛，因此得到了廣泛的使用。但是，一旦重要事情，一時(shí)的耽誤可能釀成大禍。這種軟件代替硬件的控制技術(shù)也稱為微控制技術(shù)，是傳統(tǒng)控制技術(shù)的。字化給人們生產(chǎn)生活帶來了極大的方便，而且大大地?cái)U(kuò)展了鐘表原先的報(bào)時(shí)功能。因此，研究數(shù)字鐘及擴(kuò)大其應(yīng)用，有著非?，F(xiàn)實(shí)的意義。頭、劇場(chǎng)、辦公室等公共場(chǎng)所，給人們的生活、學(xué)習(xí)、工作、娛樂帶來極大的方便。

　　

【正文】 { if(P1_1==0) { minute++。 while(minute==60) { minute=0。 } } while(P1_1==0)。 if(P1_2==0) { minute。 if(minute0) { minute=0。 } } while(P1_2==0)。 l=minute%10。 j=minute/10。 P2=0xef。 P0=mod[l]。 delay()。 P2=0xf7。 P0=mod[j]。 delay()。 if( P1_0==0) { while(P1_0==0)。 while(1) { if(P1_1==0) { hour++。 while(hour==24) 數(shù)字電子時(shí)鐘設(shè)計(jì)論文 28 { hour=0。 } } while(P1_1==0)。 if(P1_2==0) { hour。 if(hour0) { hour=0。 } } while(P1_2==0)。 x=hour%10。 y=hour/10。 P2=0xfd。 P0=mod[x]。 delay()。 P2=0xfe。 P0=mod[y]。 delay()。 if(P1_0==0) { while(P1_0==0)。 TR0=1。 return。 } } } } } } } } 數(shù)字電子時(shí)鐘設(shè)計(jì)論文 29 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。 Proteus 的軟件仿真基于 VSM 技術(shù)，它與其他軟件最大的不同也是最大的優(yōu)勢(shì)就在于它能仿真大量的單片機(jī)芯片，比如 MCS51 系列、 PIC 系列等等，以及單片機(jī)外圍電路，比如鍵盤、 LED、 LCD 等等。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。 電子鐘系統(tǒng) PROTUES 仿真 用 PROTUES 軟件，根據(jù)數(shù)字電子鐘的原理圖，畫出仿真圖，得到的圖如下所示。 圖 51 數(shù)字電子時(shí)鐘的 PROTES 仿真 數(shù)字電子時(shí)鐘設(shè)計(jì)論文 30 第六章 調(diào)試與功能說明 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的調(diào)試包括硬件和軟件兩部分，但是他們并不能完全分開。一般的方法是排除明顯的硬件故障，再進(jìn)行綜合調(diào)試，排除可能的軟 /硬件故障。 系統(tǒng)性能測(cè)試與功能 說明 走時(shí)：默認(rèn)為走時(shí)狀態(tài)，按 24 小時(shí)制分別顯示 “ 時(shí)時(shí) 分分 秒秒 ” ，有 2 個(gè) “ ” 動(dòng)態(tài)顯示，時(shí)間會(huì)按實(shí)際時(shí)間以秒為最少單位變化。 走時(shí)調(diào)整：對(duì)秒進(jìn)行調(diào)整，按一下 sceond 加一秒；對(duì)分進(jìn)行調(diào)整，按一下 minute 加一分；對(duì)時(shí)進(jìn)行調(diào)整，按一下 hour 加一小時(shí)，從而達(dá)到快速設(shè)定時(shí)間的目的。 系統(tǒng)時(shí)鐘誤差分析 時(shí)間是一個(gè)基本物理量，具有連續(xù)、自動(dòng)流逝、不重復(fù)等特性。我國(guó)時(shí)間基準(zhǔn)來自國(guó)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。結(jié)合時(shí)間概念和誤差理論，可以定義電子鐘的走時(shí)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(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)秒。 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”。 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(shí)器溢出誤差，延遲誤差。晶體頻率產(chǎn)生震蕩，容易產(chǎn)生走時(shí)誤差；定時(shí)器溢出的時(shí)間誤差，本應(yīng)這一秒溢出，但卻在下一秒溢出，造成走時(shí)誤差；延遲時(shí)間過長(zhǎng)或過短，都會(huì)造成與基準(zhǔn)時(shí)間產(chǎn)生偏差，造成走時(shí)誤差。 軟件調(diào)試問題及解決 軟件程序的調(diào)試一般可以將重點(diǎn)放在分模塊調(diào) 試上，統(tǒng)調(diào)是最后一環(huán)。軟件調(diào)試可以采取離線調(diào)試和在線調(diào)試兩種方式。前者不需要硬件仿真器，可借助于軟件仿真器即可；后者一般需要仿真系統(tǒng)的支持。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。 仿真部分采用 protus professional 軟件，此軟件功能強(qiáng)大且操作較為簡(jiǎn)單，可以很容易的實(shí)現(xiàn)各種系統(tǒng)的仿真。 首先打開 protus 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。 數(shù)字電子時(shí)鐘設(shè)計(jì)論文 31 結(jié)束語 有日子我起初認(rèn)為單片機(jī)是個(gè)噩夢(mèng)，因?yàn)樽约涸趩纹瑱C(jī)這一塊存在著太大的缺陷，幸運(yùn)的是我終于完成了這次考試論文。一開始按照老師布置的流程，一步步去實(shí)現(xiàn)那個(gè)目標(biāo)，找資料，讀懂程序，寫寫流程圖，當(dāng)然不懂就去找林老師，通過自己的勤奮和同學(xué)之間的取長(zhǎng)補(bǔ)短，目標(biāo)一步步的被我找到和實(shí)現(xiàn)，時(shí)間盡管很短但是我在單片機(jī)這一塊的缺陷正在慢慢縮短和知識(shí)的不斷上升， 對(duì)單片機(jī)也有了很大的興趣，并且使數(shù)字鐘夠順利運(yùn)行，完成了預(yù)期的目標(biāo)。從單片機(jī)模塊數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)過程中也找到了一些單片機(jī)開發(fā)的規(guī)律：先了解所有元件的具體內(nèi)容，從而畫出其電路圖，使數(shù)字鐘從簡(jiǎn)易變成多功能的方式，雖沒有做多功能數(shù)字鐘，卻知曉了其方法。從而讓我踏入了單片機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的第一步。然而在調(diào)試過程中有也有許多的不足之處：例如編寫調(diào)試程序有點(diǎn)不足。希望能夠在以后的不斷深入學(xué)習(xí)中能夠彌補(bǔ)自己的不足之處。同時(shí)更是朝著單片機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域邁進(jìn)。當(dāng)然通過這次的課程設(shè)計(jì)，我了解了 Keil C51 集成環(huán)境和 PROTEUS 仿真軟件的使用，用此軟件練習(xí)電子時(shí)鐘的設(shè)計(jì)。仿真實(shí)現(xiàn)了把抽象的東西具體化，把理論和實(shí)際結(jié)合起來，更利于對(duì)單片機(jī)程序的理解掌握。并且，在這次的課程設(shè)計(jì)中，我知道了，要自己熟練地掌握一個(gè)軟件，不能光看老師的演示過程，得自己去學(xué)習(xí)這個(gè)軟件，明白每一個(gè)步驟的確切含義，自己逐步的親手去進(jìn)行演示，這樣才能變成自己的知識(shí)來熟練應(yīng)用。最后謝謝一直為我們默默付出的老師。 數(shù)字電子時(shí)鐘設(shè)計(jì)論文 32 參考文獻(xiàn)（ References）： [1] 于海生 ． 微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù) [M] ． 清華大學(xué)出版社 ． 19996 [2] 孫涵芳 ． MCS51 系列單片機(jī)原理及應(yīng)用 [M] ． 北京航空航天大學(xué)出版社 ． 19964 [3] 黃正謹(jǐn) ． 綜合電子設(shè)計(jì)與實(shí)踐 [M] ． 東南大學(xué)出版社 ． 20203 [4] 楊欣等 ． 電子設(shè)計(jì)從零開始 [M] ． 清華大學(xué)出版社 ． 202010 [5] 謝嘉奎 ． 電子線路 [M] ． 高等教育出版社 ． 20202 [6] 夏路易，石宗義 ． 電路原理圖與電路設(shè)計(jì)教程 Protel 99SE[M] ．北京希望電子出版社． 2020 [7] 王 毓銀 ． 數(shù)字電路邏輯設(shè)計(jì) [M] ．高等教育出版社． 20202 [8] 邱關(guān)源 ． 電路 [M] ．高等教育出版社． 20202 [9] The Mathworks， Inc． MATLAB user’S guide． 1 995 [10] The Mathworks， Inc． MATLAB Referrence guide． 1 995 [11] The Mathworks， Inc． Signal Processing Toolbox Referrence guide． 1995 [12] TMS320C54x DSP Assembly Language Tools User’S Guide Texas Instruments， 2020 數(shù)字電子時(shí)鐘設(shè)計(jì)論文 33 致 謝 首先感謝我的指導(dǎo)老師黃進(jìn)財(cái)老師。李老師嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣，他循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪。 其次我要感謝王紅梅老師，在我學(xué)習(xí)單片機(jī)課程期間，王老師給了我無微不至的關(guān)心。她認(rèn)真工作的態(tài)度一直感染著我，這必將激勵(lì)我在今后的工作和生活中不斷前進(jìn)。 再次我要感謝一直陪同我完成單片機(jī)課程考試論文的同學(xué)，謝謝他們平時(shí)對(duì)我?guī)椭完P(guān)心。我很高興能生活在一個(gè)互助友愛和充滿活力的集體中，從他們的身上我學(xué)到了很多，同時(shí)他 們給我的大學(xué)生活留下了許多美好的回憶。 最后，我要特別感謝我的父母。在我求學(xué)的過程中他們付出的不僅僅是辛勤的勞動(dòng)和汗水，而是世界上最崇高、最偉大的愛。他們所做的一切是我這一生都無法回報(bào)的。 真誠(chéng)感謝給予我熱情幫助和關(guān)注的所有人。