【正文】 Q2P N PQ3P N PQ4P N PQ5P N PR44 .7 KR54 .7 KR64 .7 KR74 .7 KR81 0 kR91 0 kR 1 01 0 kR 1 11 0 kR 1 21 0 kR 1 31 0 kR 1 41 0 kR 1 51kD2DI O DE L E DD3DI O DE L E DD4DI O DE L E DD5DI O DE L E DD6DI O DE L E DD7DI O DE L E DD8DI O DE L E DD9DI O DE L E DHIJKLMNOV C CY0Y1Y2Y4Y0Y1Y2Y3K1K2K3K4K1K2K3K4V C CP 3 . 0ABCDEFGDP2 134HIJKLMNOG NDG NDP 3 . 0L S 1S P E A K E RA B C D E F G DP1 2 3 4V C CVCCGND 圖 37總體設計原理圖 本設計電路，硬件部分共由五個模塊組成：按鍵模塊、復位電路模塊、晶振電路模塊、發(fā)聲指示模塊、時間顯示模塊。只需控制 SPEAKER 輸出高低電平的時間和變化頻率，就可以讓蜂鳴器發(fā)出不同的聲音。此電路用于定時時發(fā)出提示音。 4511 芯片實現(xiàn)將 BCD 碼數字轉換為七段數 碼管段選碼通過其輸出端輸出，同時提供約 500mA 的電流驅動數碼管點亮。 K1K2K3K4G N D 圖 34按鍵 電路 顯示電路 時間顯示部分的電路也很簡單，由二個兩位的共 陽 8 段數碼管、四盞 Led 燈。電路中將四個按鍵的一端接公共地，而單片機的 P2 口默認為高電平，一旦按鍵被按下，則該按鍵對應的額管腳被拉低，通過軟件掃描按鍵即可知道用戶所要實現(xiàn)的功能，調用相應的按鍵子程序來完成該操作。上電后，保持 RST 一段高電平時間 。根據應用的要求，復位操作通常有兩種基本形式：上電復位和上電或開關復位。 圖 32時鐘電路 復位電路 當 MCS5l 系列單片機的復位引腳 RST(全稱 RESET)出現(xiàn) 2 個機器周期以上的高電平時，單片機就執(zhí)行復位操作。其中 JT 為 的晶振，改變兩電容 CB 的值即可對此晶振頻率進行調節(jié)。圖 31 為硬件電路設計框圖。使用 LED 數碼管時，工作電流一般選 10mA 左右／段，既保證亮度適中，又不會損壞器件。因此， LED 數碼管屬于電流控制型器件，其發(fā)光亮度 L(單位是 cd／ m2)與正向電流 IF 有關，用公式表示： L=KIF 即亮度與正向電流成正比。在正向導通之前，正向電流近似于零，筆段不發(fā)光。其他顏色 LED 數碼管的光譜曲線形狀與之相似，僅入，值不同 、 LED 數碼管等效于多只具 有發(fā)光性能的 PN 結。常見管芯材料有磷化鎵(GaP)、砷化鎵 (GaAs)、磷砷化鎵 (GaAsP)、氮化鎵 (GaN)等，其中氮化鎵可發(fā)藍光。 數碼管顯示 工作原理 LED 數碼管分共陽極與共陰極兩種，其工作特點是，當筆段電極接低電平，公共陽極接高電平時，相應筆段可以發(fā)光。89C51 是一種帶 4K 字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器的低電壓，高性能 CMOS8 位微處理器，器件采用 ATMEL 高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業(yè)標準的 MCS51指令集和輸出管腳相兼容。 （ 4） EA/Vpp：片外 ROM 允許訪問端 /編程電源端。 （ 2） ALE/PROG：地址鎖存允許 /編程線。外接晶體引腳。 （ 2） XTAL2：片內振蕩器反相放大器的輸出端，接外部石英晶體和微調電容的另一端。 AT89C51 單片機的外接晶體引腳 有以下兩種 : （ 1） XTAL1：片內振蕩器反相放大器的輸入端和內部時鐘工作的輸入端。 E A /V P31X119X218R E SE T9R D /P 3 .717W R / P3 .616IN T 0 /P 3 .312IN T 1 /P 3 .213T 0/ P 3. 414T 1/ P 3. 515P 101P 112P 123P 134P 145P 156P 167P 178P 0039P 0138P 0237P 0336P 0435P 0534P 0633P 0732P 2021P 2122P 2223P 2324P 2425P 2526P 2627P 2728P SE N29A L E/ P30T X D /P 3. 111R X D /P 3 .010 圖 22 AT89C51引腳分配圖 AT89C51 單片機的電源線有以下兩種： （ 1） VCC： +5V電源線。 AT89C51 的引腳介紹 AT89C51 單片機內部總線是單總線結構 ,即數據總線和地址總線是公用的 . AT89C51 有 40 條引腳 , 這 40 條引腳可分為 I/O 接口線、電源線、控制線、外接晶體線 4 部分。 并行輸入輸出 (I/O)口： AT89C51 共有 4 組 8 位 I/O 口 (P0、 P P2 或 P3)，用于對外部數據的傳輸。 程序存儲器 (ROM) AT89C51 共有 4KB 掩膜 ROM， 最大可擴展 64K 字節(jié)， 用于存放用戶程序，原始數據或表格。 圖 21單片機內部結構示意圖 現(xiàn)分別加 以 說明： 中央處理器 中央處理器 (CPU)是整個單片機的核心部件，是 8 位數據寬度的處理器，能處理 8位二進制數據或代碼， CPU負責控制、指揮和調度整個單元系統(tǒng)協(xié)調的工作，完成運算和控制輸入輸出功能等操作。 具有十分重要的意義。 隨著電子技術的飛速發(fā)展，家用電器和辦公電子設備逐漸增多，不同的設備都有自己的控制器，使用起來很不方便。大則可以構成復雜的工業(yè)過程控制系統(tǒng)，完成復雜的控制功能；小則可以用于家電控制，甚至可以用于兒童電子玩具。 課題意義 在日常生活和工作中，我們常常用到定時控制，如擴印過程中的曝光定時等。 本文討論的單片機多功能時鐘系統(tǒng)的核心是目前應用極為廣泛的 51 系列單片機，配置了外圍設備，構成了一個可編程的計時定時系統(tǒng)，具有體積小，可靠性高，功能多等特點。諾依曼”（ Von Neumann）結構。由于單片機集成度高、功能強、可靠性高、體積小、功耗低、使用方便、價格低廉等一系列優(yōu)點，目前已經滲入到人們工作和生活的方方面面，單片機的應用領域已從面向工業(yè)控制、通訊、交通、智能儀表等迅速發(fā)展到家 用消費產品、辦公自動化、汽車電子、PC 機外圍以及網絡通訊等廣大領域。通過數碼管能夠準確顯示時間，分、秒，并且可以通過按鍵進行校時。 本次課程設計之 電子時鐘設計，具有最簡單的計時功能及調整時間的功能。 洛洛 陽陽 理理 工工 學學 院院 課課 程程 設設 計計 說說 明明 書書 課程名稱 單片機原理與接口技術 設計課題 電子時鐘的設計 專 業(yè) 自 動 化