【導(dǎo)讀】現(xiàn)代生活的人們?cè)絹?lái)越重視起了時(shí)間觀念，可以說(shuō)時(shí)間和金錢(qián)劃上了等號(hào)。這為數(shù)字鐘的存在創(chuàng)造了平臺(tái)。數(shù)字顯示的計(jì)時(shí)裝置。數(shù)字鐘的精度、穩(wěn)定度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)老式機(jī)械鐘。的喜愛(ài)，因此得到了廣泛的使用。該設(shè)計(jì)中，電路具有顯示時(shí)間的基本功能，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí)間的調(diào)。并采用單片機(jī)編程的方式使其使用方便、精度高。

　　

【正文】 while(P0_2==0)。 } } } } void t0(void) interrupt 1 using 0 { mstt++。 if(mstt==8) { mstt=0。 P3=0xff。 //關(guān)閉所有顯示 P1=dispcode[dispbuf[dispbitt]]。 P3=dispbitcode[dispbitt]。 dispbitt++。 if(dispbitt==8) { dispbitt=0。 } } tt++。 if(tt==4000) { tt=0。 second++。 if(second==60) { second=0。 minite++。 if(minite==60) { minite=0。 hour++。 if(hour==24) { hour=0。 } } } dispbuf[0]=second%10。 dispbuf[1]=second/10。 dispbuf[3]=minite%10。 dispbuf[4]=minite/10。 dispbuf[6]=hour%10。 dispbuf[7]=hour/10。 } } 第 25 頁(yè) /共 30 頁(yè) 數(shù)字鐘的原理圖 用 PROTUES 軟件，根據(jù)要求畫(huà)出數(shù)字電子鐘的原理圖如圖 45 所示。 圖 45 數(shù)字鐘的電路原理圖 第 26 頁(yè) /共 30 頁(yè) 5 系統(tǒng)仿真 protues 軟件的介紹 Proteus ISIS 是英國(guó) Labcenter 公司開(kāi)發(fā)的電路分析與實(shí)物仿真軟件。它運(yùn)行于 Windows 操作系統(tǒng)上，可以仿真、分析 (SPICE)各種模擬器件和集成電路，該軟件的特點(diǎn)是： ①實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)仿真和 SPICE 電路仿真相結(jié)合。具有模擬電路仿真、數(shù)字電路仿真、單片機(jī)及其外圍電路組成的系統(tǒng)的仿真、 RS232 動(dòng)態(tài)仿真、 I2C 調(diào)試器、 SPI 調(diào)試器、鍵盤(pán)和 LCD 系統(tǒng)仿真的功能；有各種虛擬儀器，如示波器、邏輯分析儀、信號(hào)發(fā)生器等。 ②支持主流單片機(jī)系統(tǒng)的仿真。目前支持的單片機(jī)類(lèi)型有： 68000 系列、8051 系列、 AVR 系列、 PIC12 系列、 PIC16 系列、 PIC18 系列、 Z80 系列、 HC11系列以及各種外圍芯片。 ③提供軟件調(diào)試功能。在硬件仿真系統(tǒng)中具有全速、單步、設(shè)置斷點(diǎn)等調(diào)試功能，同時(shí)可以觀察各個(gè)變量、寄存器等的當(dāng)前狀態(tài)，因此在該軟件仿真系統(tǒng)中，也必須具有這些功能；同時(shí)支持第三方的軟件編譯和調(diào)試環(huán)境，如 Keil C51 uVision2 等軟件。 ④具有強(qiáng)大的原理圖繪制功能?？傊?，該軟件是一款集單片機(jī)和 SPICE 分析于一身的仿真軟件，功能極其強(qiáng)大。 電路功能仿真 在 PROTUES 繪制好原理圖后，調(diào)入已編譯好 的目標(biāo)代碼文件： *.HEX，可以在 PROTUES 的原理圖中看到模擬的實(shí)物運(yùn)行狀態(tài)和過(guò)程。 它的元器件、連接線(xiàn)路等卻和傳統(tǒng)的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)硬件高度對(duì)應(yīng)。這在相當(dāng)程 第 27 頁(yè) /共 30 頁(yè) 度上替代了傳統(tǒng)的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功能，例：元器件選擇、電路連接、電路檢測(cè)、電路修改、軟件調(diào)試、運(yùn)行結(jié)果等。 課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)生走向就業(yè)的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。由于 PROTUES 提供了實(shí)驗(yàn)室無(wú)法相比的大量的元器件庫(kù)，提供了修改電路設(shè)計(jì)的靈活性、提供了實(shí)驗(yàn)室在數(shù)量、質(zhì)量上難以相比的虛擬儀器、儀表，因而也提供了培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐精神、創(chuàng)造精神的平臺(tái) 。 系統(tǒng) 的調(diào)試及運(yùn)行 調(diào)試步驟 （ 1）打開(kāi) protues 軟件，按上面的設(shè)計(jì)圖選取元件并連線(xiàn)完成上面所示的數(shù)字鐘電路原理圖。 （ 2）通過(guò)菜單“ Source— Add/Remove Source Files… ”，新建源程序文件： 。 （ 3）通過(guò)菜單“ Source— ”，打開(kāi) protues 軟件提供的文本編輯器 SRCEDIT，在其中編輯數(shù)字鐘的源程序，程序編輯好后，單擊保存按鈕存入文件 中。 （ 4）通過(guò)菜單“ Source— Build All”編譯源程序，生成目 標(biāo)代碼文件。如編譯失敗，對(duì)程序修改調(diào)試直至編譯成功。另外，目標(biāo)代碼文件也可以通過(guò)其他的軟件 (如 keil 軟件等單片機(jī)軟件 )編譯獲得。 （ 5）加載目標(biāo)代碼文件：先右擊，再左擊 AT89C51 單片機(jī)，即打開(kāi)單片機(jī)屬性窗口，在“ Program File”欄中添加上面編譯好的目標(biāo)代碼文件；在“ Clock Frequency”欄中輸入晶振頻率 12MHz。 第 28 頁(yè) /共 30 頁(yè) （ 6）單擊左下方的按鈕，啟動(dòng)仿真 【 7】 。 運(yùn)行結(jié)果 仿真效果圖如圖 51 所示： ： 圖 51 系統(tǒng)仿真圖 按鍵調(diào)試步驟如下： 1） 按時(shí)按鈕按鍵，進(jìn)入調(diào)時(shí)狀態(tài)，每按一次數(shù)字鐘的小時(shí)數(shù)加一。效果 圖如圖 52 所示： 第 29 頁(yè) /共 30 頁(yè) 圖 52 調(diào)時(shí)效果圖 2） 再按分按鈕按鍵，進(jìn)入調(diào)分狀態(tài)，每按一次數(shù)字鐘的分鐘數(shù)加一。效 果圖如圖 53 所示： 圖 53 調(diào)分效果圖 3) 再按秒按鈕按鍵，進(jìn)入調(diào)秒狀態(tài)，每按一次數(shù)字鐘的分鐘數(shù)加一。效果圖如圖 54 所示： 圖 54 調(diào)秒效果圖 第 30 頁(yè) /共 30 頁(yè) 調(diào)試過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題 首先是軟件安裝問(wèn)題，首次接觸這個(gè)軟件就在安裝上出現(xiàn)了問(wèn)題。 對(duì)安裝步驟不是很熟悉，表面上是安裝上去了，但是沒(méi)有運(yùn)行 UPDATE 文件或者是沒(méi)有將原 BIN 文件覆蓋到安裝目錄下的 BIN 文件中導(dǎo)致軟件不能正常啟動(dòng)，再就是軟件本身的不穩(wěn)定因素，導(dǎo)致軟件運(yùn)行一段時(shí)間就突然消失等現(xiàn)象。經(jīng)過(guò)多次嘗試分析，終于搞清楚了緣由，從中也學(xué)到了不少東西。 然后是在接觸該軟件后，對(duì)其操 作不是很熟悉，導(dǎo)致速度減慢。但是當(dāng)發(fā)現(xiàn)圖書(shū)館有相關(guān)的書(shū)后，參考書(shū)上介紹慢慢就熟悉了該軟件的相關(guān)操作。 還有就是在該軟件編譯目標(biāo)文件時(shí)，出現(xiàn)編譯錯(cuò)誤等提示。不得已就慢慢從錯(cuò)誤提示中去看源程序，經(jīng)過(guò)分析解決了問(wèn)題所在，并逐漸強(qiáng)化了對(duì)程序的認(rèn)識(shí)。 6 總結(jié) 首先要說(shuō)的是，這一次數(shù)字電子鐘的設(shè)計(jì)過(guò)程中，我受益匪淺。 通過(guò)對(duì)自己在大學(xué)里所學(xué)的 知識(shí)的回顧，并充分發(fā)揮對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的思考及 書(shū)面表達(dá)能力， 最終完成了該論文。這 為自己 今后進(jìn)一步深化學(xué)習(xí)，積累了一定寶貴的經(jīng)驗(yàn) 。撰寫(xiě)論文的過(guò)程 也是專(zhuān)業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程 ，它使我 運(yùn)用已有的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)， 對(duì)其 進(jìn)行 設(shè)計(jì)、 分析和解決一個(gè)理論問(wèn)題或?qū)嶋H問(wèn)題，把知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力的實(shí)際訓(xùn)練。培養(yǎng) 了我 運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力 。 通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)我發(fā)現(xiàn) ， 只有理論 水平提高了 ，才能夠 將 課本知識(shí) 與 實(shí)踐相 整合， 理論知識(shí) 服務(wù)于教學(xué)實(shí)踐， 以增強(qiáng)自己的動(dòng)手 能力 。 這個(gè)實(shí)驗(yàn)十分有意義 ， 我獲得很深刻的經(jīng)驗(yàn) 。通過(guò)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)際相結(jié)合的重要性，也從中得知了很多書(shū)本上無(wú)法得知的知 第 31 頁(yè) /共 30 頁(yè) 識(shí)。 我們 的 學(xué)習(xí)不但要 立足于 書(shū)本 ，以解決 理論和實(shí)際 教學(xué)中的實(shí)際問(wèn)題為目的， 還要與實(shí)踐相結(jié)合 ， 理論 問(wèn)題即 實(shí)踐 課題， 解決問(wèn)題 即 課程研究 ， 學(xué)生自己就是一個(gè) 專(zhuān)家， 通過(guò)自己的手來(lái)解決問(wèn)題比用腦子解決問(wèn)題更加深刻 。 學(xué)習(xí)就應(yīng)該 采取 理論 與 實(shí)踐 結(jié)合的方式， 理論 的問(wèn)題， 也就是 實(shí)踐性 的課題 。這種做法既有助于完成 理論知識(shí)的鞏固 ，又有助于帶動(dòng)實(shí)踐，解決實(shí)際問(wèn)題 ，加強(qiáng)我們的動(dòng)手能力和解決問(wèn)題的能力。 參考文獻(xiàn) [1] 譚丙煜 .51 單片機(jī)中文說(shuō)明書(shū) .ATMEL Corporation. 2020. 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