【正文】 這些缺陷將在我日后的工作學(xué)習(xí)中進(jìn)行修改及完善。軟件設(shè)計(jì)方面，程序由以下子程序構(gòu)成：實(shí)現(xiàn)子程序的中斷程序、實(shí)現(xiàn)鬧鐘定時(shí)功能的時(shí)間比較程序、實(shí)現(xiàn)設(shè)定鬧鐘時(shí)間的時(shí)間設(shè)置程序、實(shí)現(xiàn)記時(shí)功能的秒記時(shí)程序、實(shí)現(xiàn)修改顯示時(shí)間的時(shí)間調(diào)整程序、實(shí)現(xiàn)顯示功能的顯示程序及清零程序；基本模塊參考單片機(jī)最小系統(tǒng)應(yīng)用程序。在這種情況下，單擊提示框中的“確定” 按鈕，再單擊 Close 按鈕可以關(guān)閉加入文件對(duì)話框。文件加入以后，加入文件對(duì)話框并不消失，更多的文件也可以利用它加入工程。選擇圖 中的工程管理器窗口的子目錄 Source Group 1，再單擊鼠標(biāo)右鍵打開(kāi)快捷菜單。圖 Keil 單片機(jī)模擬調(diào)試軟件的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境完成匯編語(yǔ)言源文件的輸入后，在集成開(kāi)發(fā)環(huán)境中選擇 File→Save As 命令可以完成文件的第一次存儲(chǔ)。選擇 Project→Close Project 命令將關(guān)23閉當(dāng)前的工程。完成芯片的選擇后又回到如圖 所示的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的窗口，但是這時(shí)該窗口中的工程管理窗口不再是空白，在它的文件選項(xiàng)卡中出現(xiàn)目錄列表 Target 1 和它的子目錄 Source Group 1。如前所述，本書(shū)應(yīng)用電路中采用 Atmel 公司的 AT89S51 芯片，下面以這款芯片為例介紹如何實(shí)現(xiàn)選擇。圖 建立新工程的對(duì)話框22在“保存在”下拉列表框中選擇新建工程將要存儲(chǔ)的文件夾名，在 “文件名”文本框中輸入工程的名稱，注意對(duì)于工程不要添加擴(kuò)展名，單擊“保存” 按鈕即可完成一個(gè)工程的創(chuàng)建。工程保存著程序編輯的信息和程序調(diào)試的環(huán)境。軟件的安裝過(guò)程與一般的 Windows 應(yīng)用軟件類似，只要按照安裝提示操作即可，這里不作詳細(xì)介紹，僅需要注意的是，安裝方式要選擇 Eval Vision 安裝。模擬調(diào)試軟件不僅可以在程序下載到單片機(jī)芯片之前驗(yàn)證它的正確性，而且模擬調(diào)試軟件也可以用來(lái)輔助學(xué)習(xí)單片機(jī)的基本知識(shí)。(2) 檢測(cè)按鍵程序當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到某個(gè)案件被按下時(shí)，轉(zhuǎn)到相應(yīng)子程序處理，可實(shí)現(xiàn)校時(shí)、設(shè)定鬧鈴時(shí)間的功能(3) 顯示程序系統(tǒng)通過(guò)調(diào)用顯示子程序，可將顯示緩沖區(qū)里的內(nèi)容通過(guò)動(dòng)態(tài)掃描方式輸出到數(shù)碼管顯示器。當(dāng)某一位閃爍時(shí)，按下K2 按鍵可使閃爍位加一。1516圖 系統(tǒng)硬件電路圖17第 4 章 電子鬧鐘的軟件設(shè)計(jì)AT89S5l內(nèi)部定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0和Tl設(shè)置為定時(shí)器模式l 工作方式．作為電子時(shí)鐘及電子秒表的計(jì)時(shí)基準(zhǔn)。 整體系統(tǒng)電子鬧鐘的系統(tǒng)硬件電路如圖 所示，由控制器、記數(shù)器、寄存器、分頻器、記時(shí)器、振蕩器、顯示電路及輸入電路組成。 振蕩器石英晶體振蕩器的特點(diǎn)是振蕩頻率準(zhǔn)確、電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、頻率易調(diào)整。所以，程序可以在可尋址空間小于 64K的情況下被寫(xiě)成任意大小。DL＝ DX：數(shù)據(jù)寄存器，常用于數(shù)據(jù)傳遞。AT89S51有8個(gè)8位數(shù)據(jù)寄存器，這些8位寄存器可分別組成16位寄存器： AHamp。 輸入電路鍵盤緩沖器KEYBUFFER 是一個(gè)移位寄存器，暫存用戶鍵入的數(shù)字，并且實(shí)現(xiàn)用戶鍵入數(shù)字在顯示器上從右到左是依次顯示。例如，振蕩器輸出 4MHZ 信號(hào)，通過(guò) D 觸發(fā)器（74LS74）進(jìn)行 4 分頻變成1MHZ，然后送到 10 分頻計(jì)數(shù)器（74LS90，該計(jì)數(shù)器可以用 8421 碼制，也可以用5421 碼制） ，經(jīng)過(guò) 6 次 10 分頻而獲得 1HZ 方波信號(hào)作為秒脈沖信號(hào)。在中央處理器的控制部件中，包含的寄存器有指令寄存器(IR)和程序計(jì)數(shù)器(PC)。然而存取主內(nèi)存的速度是比從數(shù)學(xué)邏輯單元(ALU) 到有直接路徑的累加器存取更慢。控制器主要功能如下：從內(nèi)存中取出一條指令，并指出下一條指令在內(nèi)存中位置對(duì)指令進(jìn)行譯碼或測(cè)試，并產(chǎn)生相應(yīng)的操作控制信號(hào)，以便啟動(dòng)規(guī)定的動(dòng)作；指揮并控制 CPU、內(nèi)存和輸入/輸出設(shè)備之間數(shù)據(jù)流動(dòng)的方向。11第 3 章 電子鬧鐘的硬件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)要求本課題設(shè)計(jì)的電子鬧鐘系統(tǒng)要求為：(1) 能隨意設(shè)定走時(shí)起始時(shí)間；(2) 能設(shè)定鬧鈴時(shí)間；(3) 能指示秒節(jié)奏，即秒指示；(4) 12 小時(shí)/24 小時(shí)兩種制式可選；(5) 采用交直流供電電源；(7) 具有走時(shí)誤差修正能力；(7) 具有溫度顯示的功能；(8) 停電時(shí)單片機(jī)由電池供電，計(jì)時(shí)不會(huì)停止。完成復(fù)位后，單片機(jī)不僅從程序空間的 0000H 地址開(kāi)始執(zhí)行用戶程序，而且還影響一些特殊功能存儲(chǔ)器的初始狀態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)加電時(shí)，由于 C1 兩端的電壓不能突變，因此引腳 RST 為高電平，單片機(jī)進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)。通常為了保證應(yīng)用系統(tǒng)可靠地復(fù)位，復(fù)位電路應(yīng)使引腳 RST10保持 10ms 以上的高電平。圖 所示的時(shí)鐘電路由晶體CRY 和電容 C2 與 C3 組成。9 程序存儲(chǔ)器選擇電路如前所述，Atmel 公司生產(chǎn)的 8051 兼容芯片具有多種容量的內(nèi)部程序存儲(chǔ)器的型號(hào)，因此在使用中不需要再擴(kuò)展外部程序存儲(chǔ)器，這樣在單片機(jī)應(yīng)用電路中引腳（引腳 31）可以總是接高電平。 單片機(jī)最小應(yīng)用系統(tǒng)電路單片機(jī)的最小應(yīng)用系統(tǒng)電路指的是它可以正常工作的最簡(jiǎn)單電路組成。片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間 [8]可以被映射為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、擴(kuò)展的輸入/輸出接口、模擬/ 數(shù)字轉(zhuǎn)換器和數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器等。對(duì)于字節(jié)地址低位為 8H 或者 FH 的特殊功能存儲(chǔ)器，既可以進(jìn)行字節(jié)操作，也可以進(jìn)行位操作。程序存儲(chǔ)器M C S 5 1 核特殊功能寄存器并行和串行接口定時(shí) / 計(jì)數(shù)器中斷管理監(jiān)視定時(shí)器等其 他外圍器件圖 特殊功能寄存器（SFR）工作框圖表 AT89S51 單片機(jī)特殊功能存儲(chǔ)器地址映射表F8H FFHF0H B F7HE8H EFHE0H ACC E7HD8H DFHD0H PSW D7HC8H CFHC0H C7HB8H IP BFHB0H P3 B7HA8H IE AFHA0H P2 AUXR1 WDERST A7H98H SCON SBUF 9FH90H P1 97H88H TCON TMOD TL0 TL1 TH0 TH1 AUXR 8FH80H P0 SP DP0L DP0H DP1L DP1H PCON 87H8CPU 通過(guò)向相應(yīng)的特殊功能存儲(chǔ)器寫(xiě)入數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)控制對(duì)應(yīng)的在片外圍器件的工作，從相應(yīng)的特殊功能存儲(chǔ)器讀出數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)讀取對(duì)應(yīng)的在片外圍器件 [7]的工作結(jié)果。字節(jié)地址與位地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表 所示。程序狀態(tài)字寄存器中的數(shù)據(jù)可以通過(guò)編程來(lái)改變，這種功能為保護(hù)工作寄存器的內(nèi)容提供了很大的方便 [6]。}}}}位尋址空間4 組工作寄存器0 0 H0 8 H1 0 H1 8 H2 0 H0 7 H0 F H1 7 H2 F H1 F H7 F H1 10 11 00 0通過(guò)程序狀態(tài)字 （ P S W ） 中的位 R S 1 和 R S 0進(jìn)行選擇通用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器3 0 H圖 內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器在內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器低 128 字節(jié)中，地址從 00H～1FH 的最低 32 個(gè)字節(jié)組成 4 組工作寄存器，每組有 8 個(gè)工作寄存器。AT89S51 的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器有 256 字節(jié)，它們被分為兩部分：高 128 字節(jié)和低128 字節(jié)。目前 Atmel 公司生產(chǎn)的 8051 兼容芯片具有多種容量的內(nèi)部程序存儲(chǔ)器的型號(hào)，例如 AT89S52 單片機(jī)具有 8KB 內(nèi)部程序存儲(chǔ)器；T89C51RD2 單片機(jī)具有 64KB 內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。AT89S51 單5片機(jī)內(nèi)部具有的 4KB 程序存儲(chǔ)器被映射到程序存儲(chǔ)空間的 0000H～0FFFH 區(qū)間，如圖 所示。存儲(chǔ)空間的映射圖如圖 所示。最適合學(xué)校實(shí)驗(yàn)室使用的是 PDIP40 封裝形式，它的外形如圖 所示。因此，研究數(shù)字鐘及擴(kuò)大其應(yīng)用，有著非常現(xiàn)實(shí)的意義。所以，要制作一個(gè)定時(shí)系統(tǒng)。例如，許多火災(zāi)都是由于人們一時(shí)忘記了關(guān)閉煤氣或是忘記充電時(shí)間。 電子鬧鐘的重要意義20 世紀(jì)末，電子技術(shù)獲得了飛速的發(fā)展，在其推動(dòng)下，現(xiàn)代電子產(chǎn)品幾乎滲透了社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，有力地推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展和社會(huì)信息化程度的提高，同時(shí)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(lái)越快。Intel 公司把這種單片機(jī)的內(nèi)核，即 8051 內(nèi)核，以出售或互換專利的方式授權(quán)給一些公司，如 Atmel、Philips 、ADI 等。這 3 種產(chǎn)品之間的區(qū)別只是在片內(nèi)程序存儲(chǔ)器方面。為了使用方便，它把組成計(jì)算機(jī)的主要功能部件：中央處理器（CPU） 、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM） 、程序存儲(chǔ)器（ROM 、EPROM 、E 2PROM 或 FLASH） 、定時(shí)/計(jì)數(shù)器和各種輸入/ 輸出接口電路等都集成在一塊半導(dǎo)體芯片上，構(gòu)成了一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。整個(gè)電子鐘系統(tǒng)能完成時(shí)間的顯示、調(diào)時(shí)、定時(shí)鬧鐘和復(fù)位等功能。在硬件方面，除了 CPU 外，使用六個(gè)七段LED 數(shù)碼管來(lái)進(jìn)行顯示，LED 采用的是動(dòng)態(tài)掃描顯示，使用 74LS14 芯片進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。I空軍工程大學(xué) 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的海量存儲(chǔ)院 （系） 工程學(xué)院 專 業(yè) 計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)與應(yīng)用年 級(jí) 2022 級(jí) 學(xué)生姓名 肖強(qiáng) 學(xué) 號(hào) 048T30219 指導(dǎo)教師 景小寧 二 00 八 年 六 月 II摘 要單片機(jī)自 20 世紀(jì) 70 年代問(wèn)世以來(lái)，以其極高的性能價(jià)格比，受到人們的重視和關(guān)注，應(yīng)用很廣、發(fā)展很快。通過(guò) LED 能夠比較準(zhǔn)確顯示時(shí)、分。 選用單片機(jī)最小系統(tǒng)應(yīng)用程序,添加比較程序、時(shí)間調(diào)整程序及蜂鳴程序，通過(guò)時(shí)間比較程序觸發(fā)蜂鳴，實(shí)現(xiàn)鬧鐘功能，完成設(shè)計(jì)所需求的軟件環(huán)境。與通用的計(jì)算機(jī)不同，單片機(jī)的指令功能是按照工業(yè)控制的要求設(shè)計(jì)，因此它又被稱為微控制器（Microcontroller） 。8051 的片內(nèi)程序存儲(chǔ)器（ROM）是掩膜型的，即在制造芯片時(shí)已將應(yīng)用程序固化進(jìn)去；8031 片內(nèi)沒(méi)有程序存儲(chǔ)器；8751 內(nèi)部包含有用作程序存儲(chǔ)器 4KB的 EPROM。這些公司的這類產(chǎn)品也被稱為 8051 兼容芯片，這些 8051 兼容芯片在原來(lái)的基礎(chǔ)上增加了許多特性。 時(shí)間對(duì)人們來(lái)說(shuō)總是那么寶貴，工作的忙碌性和繁雜性容易使人忘記當(dāng)前的時(shí)間。尤其在醫(yī)院，每次護(hù)士都會(huì)給病人作皮試，測(cè)試病人是否對(duì)藥物過(guò)敏。隨時(shí)提醒這些容易忘記時(shí)間的人。 本文的主要工作首先介紹設(shè)計(jì)電子鬧鐘所涉及的主要硬件和特性，然后說(shuō)明軟件設(shè)計(jì)的思路，程序結(jié)構(gòu)及流程，并在測(cè)試軟件上進(jìn)行調(diào)試修改，以完成電子鬧鐘的基本要求，即可隨意設(shè)定