【正文】 本文引用了數(shù)位學(xué)者的研究文獻(xiàn)，如果沒有各位學(xué)者的研究成果的幫助和啟發(fā)，我將很難完成本篇論文的寫作。參考文獻(xiàn)[1] 張曄等. 單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)[M].高等教育出版社．20066[2] 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[3] 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[4] 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．20023[5] 楊欣等．電子設(shè)計(jì)從零開始[M].清華大學(xué)出版社．200510[6] 謝嘉奎．電子線路[M].高等教育出版社．20032[7] 夏路易，石宗義．電路原理圖與電路設(shè)計(jì)教程[M].北京希望電子出版社．2002[8] 王毓銀．?dāng)?shù)字電路邏輯設(shè)計(jì)[M].高等教育出版社．20042[9] 邱關(guān)源．電路[M].高等教育出版社．20032致 謝歷時將近三周，畢業(yè)設(shè)計(jì)終于接近尾聲，在論文的寫作以及硬件電路板的焊接過程中遇到了無數(shù)的困難和障礙，但在老師以及同學(xué)們的悉心幫組下各個困難都被我們擊破。在整套監(jiān)測系統(tǒng)中，主要的環(huán)節(jié)AT89C51單片機(jī)的處理和數(shù)碼管顯示。 統(tǒng)一調(diào)試主要內(nèi)容：將硬件和軟件結(jié)合起來進(jìn)行系統(tǒng)的統(tǒng)一調(diào)試，實(shí)現(xiàn)PC機(jī)與單片機(jī)通訊，使單片機(jī)能通過數(shù)碼管顯示時間。SEPA:PUSHPSWPUSHACCSETBRS0MOVR0，DISP5；指向顯示緩沖區(qū)的秒低位MOVA,SECACALLSEPA1MOVA,MINACALLSEPA1MOVA,HOURACALLSEPA1CLRRS0POPACCPOPPSWRETSEPA1:MOV44H,A；暫存于44H單元ANLA,0FH；取出低位MOV﹫R0，A；送顯示緩沖區(qū)低位DECR0；指向顯示緩沖區(qū)高位MOVA,44HANLA,0F0H；取出高位SWAPA；高位送往低4位，形成高位數(shù)據(jù)MOV﹫R0，A；高位數(shù)據(jù)送顯示緩沖區(qū)高位RET定時比較子程序代碼如下。KEYIN:PUSHPSW；保護(hù)現(xiàn)場PUSHACCSETBRS1MOVRO,DISP0；R0指向顯示緩沖區(qū)首地址MOVR7，06H；設(shè)置鍵盤輸入次數(shù)L1:CLRRS1ACALLKEYSCAN；調(diào)用鍵盤掃描子程序，取按下鍵的鍵號SETBRS1CJNEA,0AH,L2；所鍵入數(shù)合法性的檢測（是否大于9）L2:JNCL1；按鍵值大于9，重新輸入MOV﹫RO,A；鍵號送顯示緩沖區(qū)INCR0DJNZR7，L1；判斷6位時間是否輸入完，若未完則繼續(xù)CLRRS1；恢復(fù)現(xiàn)場POPACCPOPPSWRET鍵盤掃描子程序代碼如下。NYNYNYhour加1顯示時間結(jié)束開始sceond按鍵按sceond加1minute按鍵按minute加1hour按鍵按下圖42 按鍵處理流程圖N24小時到分單元清零，時單元加1NNNYY時單元清零時間顯示中斷返回開始一秒時間到60秒時間到60分鐘到秒單元加1秒單元清零，分單元加1YY圖43 定時器中斷流程圖 源程序清單主程序代碼如下。圖317 矩陣鍵盤接法第4章 數(shù)字電子時鐘軟件電路設(shè)計(jì) 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)流程圖 主程序流程主程序上可分為啟動定時器、按鍵檢測、時間顯示三個部分。由此可見，在需要的鍵數(shù)比較多時，采用矩陣法來做鍵盤是合理的。阻值不能太小，手冊規(guī)定最大的電流不能超過規(guī)定值，一般1mA多。兩種方法都不可避免地要將散熱設(shè)計(jì)和工作可靠性作為主要設(shè)計(jì)考慮因素，國內(nèi)多應(yīng)用于政府示范性工程，真正市場化運(yùn)作的工程很少，國外這方面的應(yīng)用實(shí)例較多，但其最大的缺點(diǎn)依然是可靠性、出光流明數(shù)和價格，很多工程由于LED品質(zhì)低劣，沒有很好地表現(xiàn)出壽命長的優(yōu)點(diǎn)。一般有6段數(shù)碼管、8段數(shù)碼管、12段數(shù)碼管、16段數(shù)碼管、32段數(shù)碼管等，16段的比較多。 從LED數(shù)量上分：有1米96顆燈的，有1米144顆燈的；燈越多效果越好。 從尺寸上分：有D50的、D30的，D50和D30表示直徑。led數(shù)碼管廣泛用于儀表，時鐘，車站，家電等場合。本次設(shè)計(jì)將采用如圖311所示的6位數(shù)碼管作為顯示模塊。常用LED數(shù)碼管顯示的數(shù)字和字符是0、A、B、C、D、E、F。如：顯示一個“2”字，那么應(yīng)當(dāng)是a亮b亮g亮e亮d亮f不亮c不亮dp不亮。 數(shù)碼管簡介圖310 數(shù)碼管字樣LED數(shù)碼管實(shí)際上是由七個發(fā)光管組成8字形構(gòu)成的，加上小數(shù)點(diǎn)就是8個。狀態(tài)寄存器的端口地址與命令寄存器相同，低8位也是00H，狀態(tài)寄存器的內(nèi)容只能讀出不能寫入。ALT4：A口、B口為選通輸入/輸出。在ALT1～ALT4的不同方式下，A口、B口及C口的各位工作方式如下：ALT1：A口，B口為基本輸入/輸出，C口為輸入方式。8155芯片的I/O口地址如表33所示表33 8155芯片的I/O口地址AD7～AD0選擇I/O口A7A6A5A4A3A2A1A0000命令/狀態(tài)寄存器001A口010B口011C口100定時器低8位101定時器高6位及方式 8155芯片的命令/狀態(tài)寄存器8155芯片的A口、B口可工作于基本I/O方式或選通I/O方式。VCC：＋5V電源。PB0～PB7：8位通用I/O口，功能同A口。ALE：地址鎖存信號。：寫選通信號，控制對8155的寫操作，低電平有效。AD0～AD7：三態(tài)的地址/數(shù)據(jù)總線。1個8位命令寄存器（只能寫入）/8位狀態(tài)寄存器（只能讀出）。89C51單片機(jī)中斷源如表32所示。但RAM，定時器，計(jì)數(shù)器，串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。 AT89C51單片機(jī)的芯片擦除功能說明整個PEROM陣列和三個鎖定位的電擦除可通過正確的控制信號組合，并保持ALE管腳處于低電平10ms 來完成。有余輸入至內(nèi)部時鐘信號要通過一個二分頻觸發(fā)器，因此對外部時鐘信號的脈寬無任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。圖34 AT89C51儲存器結(jié)構(gòu)圖儲存器的結(jié)構(gòu)如圖34 AT89C51單片機(jī)的振蕩器說明XTAL1和XTAL2分別為反向放大器的輸入和輸出。 例如，下面的直接尋址指令訪問0A0H（P2口）存儲單元MOV 0A0H , data使用間接尋址方式訪問高128 字節(jié)RAM。高128 字節(jié)與特殊功能寄存器重疊。外部程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器都可以64K尋址。此時， ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。在平時，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。 RST：復(fù)位輸入。P3口：P3口管腳是8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個TTL門電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。當(dāng)P1口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。低功耗的閑置和掉電模式32可編程I/O線數(shù)據(jù)保留時間：10年如圖32 AT89C51單片機(jī)圖32 AT89C51單片機(jī) AT89C51單片機(jī)的主要性能第3章 數(shù)字電子時鐘硬件電路設(shè)計(jì) 硬件電路采用器件數(shù)字電子時鐘電路有80C51單片機(jī)、可編程I/O接口芯片81543鍵盤輸入電路、6位LED顯示輸出電路及74LS07為主要部件的蜂鳴器啟鬧電路組成。