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Proteus 教程——電子線路設(shè)計(jì)元器件焊接時(shí)，要求我在原理圖完成后一定要進(jìn)行電氣檢查，這樣可以降低錯(cuò)誤率，提高制作出來(lái)的單片機(jī)的成功率。在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我的能力在多方面都得到了提高，尤其在單片機(jī)軟件編程及元器件的焊接制作方面受益匪淺。找到問(wèn)題所在后，自己解決不了的，可以找老師、同學(xué)一起討論研究，不斷地完善自己所設(shè)計(jì)的數(shù)字電子鐘。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，將會(huì)遇到各種各樣的問(wèn)題，面對(duì)在設(shè)計(jì)過(guò)程中出現(xiàn)的大小問(wèn)題，就需要有針對(duì)性的對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析，從而解決好每一個(gè)小問(wèn)題，這樣才能確保整個(gè)系統(tǒng)的正確性。掌握了用 C 語(yǔ)言來(lái)編寫程序，學(xué)會(huì)了使用 Proteus 和 Keil 軟件來(lái)模擬單片機(jī)的仿真。鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（2022）15總 結(jié)畢業(yè)設(shè)計(jì)其實(shí)是一次綜合性的實(shí)踐，它將我們所學(xué)的各種知識(shí)綜合運(yùn)用到實(shí)踐上，在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，我通過(guò)查閱資料來(lái)擴(kuò)展所學(xué)的知識(shí)，并將它們串聯(lián)在一起，進(jìn)而加深對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的理解，在此基礎(chǔ)上鍛煉了操作能力。 硬件調(diào)試軟件系統(tǒng)測(cè)試能夠正確的顯示時(shí)間以及鬧鐘，然后把各模塊組合在一起，就做成完整的數(shù)字電子鐘，實(shí)物圖附錄 3 所示。設(shè)置鬧鐘時(shí)間功能，分別按下 S1 鍵三次和四次，進(jìn)行調(diào)時(shí)和分的調(diào)節(jié)。 顯示時(shí)鐘功能，要能顯示時(shí)、分、秒。Proteus 總體仿真圖 51 所示。它們構(gòu)成了單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真的完整的虛擬實(shí)驗(yàn)室。我們可以運(yùn)用其來(lái)模擬各種電路的仿真運(yùn)行 [20]。首先使用軟件仿真，并不斷的進(jìn)行調(diào)試，直到仿真結(jié)果能滿足設(shè)計(jì)的要求為止，當(dāng)軟件調(diào)試成功了，才開(kāi)始硬件電路的調(diào)試，如此進(jìn)行軟硬件聯(lián)合調(diào)試[19]。鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（2022）135 系統(tǒng)調(diào)試數(shù)字電子鐘的系統(tǒng)調(diào)試包括軟件調(diào)試，硬件調(diào)試。秒信號(hào)發(fā)生器是整個(gè)系統(tǒng)的時(shí)基行，由晶振和分頻器實(shí)現(xiàn)的，將標(biāo)準(zhǔn)秒信號(hào)送入“秒計(jì)數(shù)器” ，秒計(jì)數(shù)器采用 60 進(jìn)制計(jì)數(shù)器，每當(dāng)累計(jì) 60 秒時(shí)發(fā)一個(gè)“分脈沖”信號(hào)，該信號(hào)作為分計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘脈沖。當(dāng)時(shí)為 24 時(shí)，對(duì)秒分時(shí)都清零。顯示原鬧鐘時(shí)間 按下三次?（調(diào)鬧鐘時(shí)） 顯示 按下四次?（調(diào)鬧鐘分） 顯示是否退出鬧鈴比較處開(kāi) 始YNYN結(jié) 束鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（2022）11圖 主時(shí)鐘計(jì)時(shí)流程圖重置初值(20H)=0?秒單元加 1秒單元=60？分單元加 1，秒清零分單元=60？時(shí)單元加 1，分清零時(shí)單元=24？時(shí)分秒單元清零中斷返回開(kāi) 始NNNNYYYY數(shù)字電子鐘的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)12該程序是主時(shí)鐘的中斷服務(wù)程序，先要對(duì)其設(shè)定一個(gè)初始值，查看首地址中的值是否為零，如果為零，則秒單位自動(dòng)加一，當(dāng)秒為 60 時(shí)，則分就會(huì)自動(dòng)加一 [15]。 圖 調(diào)時(shí)鐘流程圖顯示時(shí)鐘 是否按下一次（調(diào)時(shí)） 顯示 否按下兩次（調(diào)分）顯示鬧鈴比較處開(kāi) 始YNYN結(jié) 束數(shù)字電子鐘的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)10當(dāng) 按下一次調(diào)時(shí)；按下兩次調(diào)分；在此基礎(chǔ)上 按下數(shù)值加一、按下 數(shù)值減一，設(shè)定完成之后再顯示。倘若達(dá)到了鬧鐘設(shè)定數(shù)值，則向鬧鐘。原理圖見(jiàn)附錄 1，PCB 圖見(jiàn)附錄 4。當(dāng)單片機(jī) 引腳輸出一個(gè)電平時(shí)，三極管導(dǎo)通，蜂鳴器報(bào)警，從而達(dá)到鬧鐘的功效。要是單片機(jī)能夠正常的工作，就必須要有晶振電路來(lái)給其提供時(shí)鐘頻率，而且隨著該頻率的不同單片機(jī)的工作速度也就不一樣。設(shè)計(jì)中每個(gè)按鍵實(shí)現(xiàn)各自的功能，操作方式十分簡(jiǎn)單 [9]。電路圖如圖所示： 圖 復(fù)位電路 按鍵模塊按鍵控制模塊由 3 個(gè)按鍵組成。當(dāng)復(fù)位腳由高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，單片機(jī)將從 ROM 的 00H 處開(kāi)始運(yùn)行程序 [8]。其中 口顯示時(shí)、 口顯示分、口顯示秒。 [12] 圖 LED 顯示器的符號(hào)圖 共陽(yáng)極接線圖本設(shè)計(jì)顯示器由 3 個(gè) 2 位 7 段 LED 數(shù)碼管組成。LED 數(shù)碼管是用好幾個(gè)發(fā)光二極管封裝而成的，從外表上看就像一個(gè)“8”字型的器件，內(nèi)部引線已經(jīng)連接完畢，而只是將它們的各個(gè)筆劃引出來(lái)接成公共電極就行了。 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（2022）5圖 設(shè)計(jì)主控模塊 顯示模塊顯示器由 3 個(gè)共陽(yáng)兩位 LED 數(shù)碼管組成。圖 引腳圖 單片機(jī)引腳分配 和 用于數(shù)碼顯示； 用于蜂鳴器鬧鐘報(bào)警； 用于按鍵；RST 用于上電復(fù)位；XTALXTAL2 用于晶振。? XTAL1：內(nèi)部時(shí)鐘電路和反向振蕩放大器的輸入端口。一般情況下，ALE 端輸出的為穩(wěn)定的脈沖信號(hào)。 ? P1 口：P1 口本質(zhì)上是一個(gè) 8 位的 I/O 口，? P2 口：P1 口本質(zhì)上也是一個(gè) 8 位的 I/O 口，[3]? P3 口作為 STC89C51 單片機(jī)的一個(gè)特殊功能口，具有多種功能，如下表所示：數(shù)字電子鐘的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)4? RXD（串行輸入口）? TXD（串行輸出口）? /INT0（外部中斷 0）? /INT1（外部中斷 1）? T0（記時(shí)器 0 外部輸入）? T1（記時(shí)器 1 外部輸入）? /WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通）? /RD（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通）? RST：復(fù)位輸入。當(dāng)P1 口的管腳第一次寫 1 時(shí)，被定義為高阻輸入。? GND：接地。? 有 2 個(gè) 16 位定時(shí)器/ 計(jì)數(shù)器? STC89Cc516AD 具有 ADC 功能。其特點(diǎn)有一下幾點(diǎn)：? 工作電壓： （5V 單片機(jī)）/ （3V 單片機(jī)? 實(shí)際工作頻率可達(dá) 48MHz.? 用戶應(yīng)用程序空間 12K / 10K / 8K / 6K / 4K / 2K 字節(jié)? 片上集成 512 字節(jié) RAM? 可通過(guò)串口（）直接下載用戶程序，數(shù)秒即可完成一片? EEPROM 功能? 看門狗? 時(shí)鐘源：外部高精度晶體/ 時(shí)鐘，內(nèi)部 R/C 振蕩器。鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（2022）33 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 控制模塊 STC89C51 單片機(jī)介紹電子計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)應(yīng)用單片機(jī)技術(shù)原理，由單片機(jī)芯片 STC89C51 作為核心控制器，STC89C51RC 是采用 8051 核的 ISP（In System Programming）在系統(tǒng)可編程芯片，最高工作時(shí)鐘頻率為 80MHz，片內(nèi)含 8K Bytes 的可反復(fù)擦寫 1000 次的 Flash 只讀程序存儲(chǔ)器，器件兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51 指令系統(tǒng)及 80C51 引腳 結(jié)構(gòu)，芯片內(nèi)集成了通用 8 位中央處理器和 ISP Flash 存儲(chǔ)單元，具有在系統(tǒng)可編程（ISP）特性，配合 PC 端的控制程序即可將用戶的程序代碼下載進(jìn)單片機(jī)內(nèi)部，省去了購(gòu)買通用編程器，而且速度更快。晶振模塊：該模塊給單片機(jī)提供時(shí)鐘頻率。顯示模塊：顯示電路采用 LED1602 數(shù)碼顯示器來(lái)動(dòng)態(tài)顯示，便于觀測(cè)。時(shí)、分的調(diào)節(jié)是通過(guò) 、 、 口三個(gè)按鈕，分別對(duì)應(yīng) SS2 、S3 實(shí)現(xiàn)的，S1 為功能選擇鍵：按一下調(diào)節(jié)小時(shí)，按兩下調(diào)節(jié)分鐘，按三下調(diào)節(jié)鬧鐘小時(shí)，按四下調(diào)節(jié)鬧鐘分鐘，按五下開(kāi)始工作；S2 為數(shù)值加一按鍵；S3 為數(shù)值減一鍵；初始化鐘表時(shí)間為 12:00:00；復(fù)位電路我們采用了上電復(fù)位的形式，設(shè)置了一個(gè)開(kāi)關(guān)按鈕。通過(guò)當(dāng) 20H 中值減為 0 時(shí)秒加一。 并且通過(guò)對(duì)時(shí)、分兩開(kāi)關(guān)的即“S1” 、 “S2”、 “S3”的調(diào)節(jié)，可分別實(shí)現(xiàn)調(diào)時(shí)調(diào)分調(diào)鬧鐘的功能。本設(shè)計(jì)是制作一個(gè)具有現(xiàn)實(shí)時(shí)間和鬧鈴功能的數(shù)字電子鐘，用數(shù)碼管來(lái)顯示時(shí)間，通過(guò)對(duì)多個(gè)按鈕進(jìn)行相關(guān)的操作，就可以