【正文】 6。具體表現(xiàn)在：兼容性作為設計的第一考慮；額外的新的特點是透明的；使用同一種編程器；OTP使器件快速提升及標準化成為可能。目前單片機數(shù)字鐘的另一個發(fā)展趨勢是集成更多的功能。 Memory實現(xiàn)單片機數(shù)字鐘隨著半導體工藝技術(shù)的不斷進步，MPU的Flash版本逐漸替代了原有的OTP版本。將來單片機數(shù)字鐘的的發(fā)展趨勢更加明顯，尤其在：基于80C51的飛利浦低功率、低系統(tǒng)成本微控制器51LPC系列是業(yè)界推動單片機向低功耗方向發(fā)展的主導單片機系列之一，這樣可以使單片機數(shù)字鐘尤其是多功能的單片機數(shù)字鐘的耗電能力變得更低。 單片機數(shù)字鐘的發(fā)展趨勢 自數(shù)字鐘出現(xiàn)至今，它已經(jīng)經(jīng)歷了由電路實現(xiàn)簡單顯示功能到基于單片機技術(shù)實現(xiàn)多功能數(shù)字顯示功能階段，已走過了百年的發(fā)展路程，雖然單片機技術(shù)應用到數(shù)字鐘方面僅僅幾十年的時間，但是我們?nèi)匀豢梢哉f單片機數(shù)字鐘已經(jīng)走到相當成熟的地步了。該系統(tǒng)的設計為向家庭數(shù)字化方向發(fā)展又前進了一步?？梢酝ㄟ^按鍵操作和數(shù)字顯示。該系統(tǒng)的設計很好的滿足當前學校教學的需要，是一個理想的智能化的設計。} 本章小結(jié) 這一章介紹了本設計的軟件設計，所有的功能在流程圖里清晰的表現(xiàn)了出來，體現(xiàn)了設計的合理性、可實現(xiàn)性。j0。i0。void delay(uint k) //延時函數(shù){uint i,j。delay(1)。delay(1)。amp。delay(1)。delay(1)。amp。}}zd_clock()實現(xiàn)整點報時，fm=0開始報時 ，fm=1報時結(jié)束。fm=1。(minu==n_minu)){fm=0。void nz_clock() //鬧鐘函數(shù){if((hour==n_hour)amp。 //延時一小會}函數(shù)nz_clock用于啟動系統(tǒng)報警，通過控制PNP三極管導通實現(xiàn)。 //位選(第1個數(shù)碼管)送P0wela=0。wela=1。 //段碼送P0口dula=0。void disp(uchar a1,uchar a2,uchar a3,uchar a4,uchar a5,uchar a6) //顯示函數(shù){dula=1。year++。mon++。amp。if(week==8){week=0。day++。hour++。minu++。當sec=60，minu加1，當minu=60，hour加1，同理加到day，week。jishi()。if(count==20){count=0。 //50ms初值 TL0=0x00。void timer0() interrupt 1 //50ms中斷函數(shù){TMOD=0x01。timer0()實現(xiàn)走時中斷。(時分秒),(月日星期),鬧鐘定時時間的設計。接收器是雙緩沖的，以避免在接收下一幀數(shù)據(jù)之前，CPU未能及時響應接收器的中斷，沒有把上一幀數(shù)據(jù)讀走，而產(chǎn)生兩幀數(shù)據(jù)重疊的問題。在物理上，它對應著兩個寄存器，一個發(fā)送寄存器，一個接收寄存器。顯示數(shù)據(jù)時，先把要顯示的數(shù)據(jù)送到數(shù)據(jù)緩沖區(qū)SBUF中，再從SBUF中顯示。并且用紅、綠發(fā)光二極管來區(qū)別當前所執(zhí)行的時間表。按下數(shù)字“+” 鍵和數(shù)字“”鍵可在當前校對的數(shù)字上相應加上1或者減去1。本設計有由四個輕觸按鍵組成的小鍵盤，這些按鍵可以任意改變當前的狀態(tài)。在整個系統(tǒng)中，在單片機的30H、31H和32H中存儲當前時間的小時、分鐘和秒。顯示緩沖區(qū)從左到右依次存放時、分、秒數(shù)值；（5）主程序：主要進行定時器/計數(shù)器的初始化編程，然后反復調(diào)用顯示子程序的方法等待中斷的到來。要求每滿1秒，則“秒”單元中的內(nèi)容加1；“秒”單元滿60，則“分”單元中的內(nèi)容加1；“分”單元滿60，則“時”單元中的內(nèi)容加1；“時”單元滿24，則將時、分、秒的內(nèi)容全部清零。秒計時是采用中斷方式進行溢出次數(shù)的累積，計滿20次，即得到秒計時。這樣，計數(shù)溢出20次即可得到時鐘的最小計時單位：秒。時鐘的最小計時單位是秒，但使用定時器的方式1，最大的定時時間也只能達到131ms。TLX低5位溢出則向THX進位，THX計數(shù)溢出則置位TCON中的溢出標志位TFX.當定時器/計數(shù)器工作于方式1，為16位的計數(shù)器。MCS51單片機的定時器/計數(shù)器具有4種工作方式，其控制字均在相應的特殊功能寄存器中，通過對特殊功能寄存器的編程，可以方便的選擇定時器/計數(shù)器兩種工作模式和4種工作方式。如果MCS51采用的12MHz晶體，則計數(shù)頻率為1MHz，即每過1us的時間計數(shù)器加1。另外由于電路中有四個按鍵，還另外設計了防抖動程序來防止干擾。還介紹了單片機的復位電路和時鐘電路。通過變壓器變壓，使得220V電壓變?yōu)? V，在通過橋式整流，電容的濾波作用，穩(wěn)壓器的穩(wěn)壓作用，可輸出5V的穩(wěn)定電壓。在片選信號和段選信號的控制下如下圖所示，數(shù)碼管就正確的動態(tài)顯示當前的時間。本文的6個數(shù)碼管均采用動態(tài)顯示方式，顯示當前的時間。每個二極管就是一個筆劃，若干個二極管發(fā)光時，就構(gòu)成了一個顯示字符。本文用到的6個數(shù)碼管均是共陰極的。圖6 數(shù)碼管顯示電路數(shù)碼管是由8個發(fā)光二極管構(gòu)成的顯示器件。有了紅綠兩發(fā)光二極管表示，就可以明顯看出當前執(zhí)行的是何種時間表，不會混淆。為了能夠從外觀上看出當前正在執(zhí)行的是那種時間表。打鈴一定時間，標志位置0，繼電器打開，電鈴停止工作。 相關(guān)控制電路 本次控制電路主要用到的有控制鬧鈴電路，時間表顯示電路； 控制鬧鈴電路。本文采用的是獨立式按鍵，直接用I/O口線構(gòu)成單個按鍵電路，每個按鍵占用一條I/O口線，每個按鍵的工作狀態(tài)不會產(chǎn)生互相影響。抖動持續(xù)時間的常長短與開關(guān)的機械特性有關(guān)，一般在510ms之間。按鍵閉合過程在相應的I/O端口形成一個負脈沖。這兩個引腳跨接石英晶體振蕩器和微調(diào)電容，就構(gòu)成一個穩(wěn)定的自激振蕩器。本文用的是內(nèi)部時鐘方式。因此，時鐘頻率直接影響單片機的速度，時鐘電路的質(zhì)量也直接影響單片機系統(tǒng)的穩(wěn)定性。只要Vcc的上升時間不超過1ms，就可以實現(xiàn)自動上電復位。為了保證系統(tǒng)安全可靠的復位，RST引腳的高電平信號必須維持足夠長的時間。上電復位：上電復位電路是—種簡單的復位電路，只要在RST復位引腳接一個電容到VCC，接一個電阻到地就可以了。3 電路的硬件設計 復位電路 MCS51單片機的復位是由外部的復位電路來實現(xiàn)的。單片機是微計算機的一個分支，在原理和結(jié)構(gòu)上，單片機與微型機之間沒有根本性的差別，而且微計算機的許多技術(shù)都被單片機繼承下來。 6．智能接口在數(shù)據(jù)傳輸中，用單片機實現(xiàn)外部設備與微機通信。 4．通信 用單片機開發(fā)通信模塊、通信器材等。 2. 測控系統(tǒng) 用單片機取代原有的復雜的模擬數(shù)字電路，完成各種工業(yè)控制、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等工作。 單片機的應用領(lǐng)域單片機應用領(lǐng)域可以歸納為以下幾個方面。另一類用于片外存儲器或I/O端口的控制，這部分時序?qū)τ诜治觥⒃O計硬件接口電路至關(guān)重要。在執(zhí)行指令時，CPU首先要到程序存儲器中取出需要執(zhí)行的指令操作碼，然后譯碼，并由時序電路產(chǎn)生一系列控制信號去完成指令所規(guī)定的操作。 時鐘電路與時序時鐘電路用于產(chǎn)生MCS51單片機工作時所必需的時鐘信號。P3口是8位準雙向I/O口，是雙功能復用口，可驅(qū)動4個LS型TTL負載。P1口是8位準雙向I/O口，可驅(qū)動4個LS 型負載。由于它們在結(jié)構(gòu)上有一些差異，故各口的性質(zhì)和功能有一些差異。實際上P0P3已被歸入特殊功能寄存器之列。用戶可以通過指令改變PSW中的RS1,RS0這二位來切換當前的工作寄存器區(qū),這種功能給軟件設計帶來極大的方便,特別是在中斷嵌套時,為實現(xiàn)工作寄存器現(xiàn)場內(nèi)容保護提供了極大的方便。,從而使得用戶在設計程序時非常方便。MCS51單片機復位后,程序存儲器PC的內(nèi)容為0000H,故系統(tǒng)必須從0000H單元開始取指令,跳向用戶設計的主程序的起始地址。程序?qū)嶋H上是一串二進制碼,程序存儲器可以分為片內(nèi)和片外兩部分。 存儲器的結(jié)構(gòu)MCS51單片機存儲器采用的是哈佛結(jié)構(gòu),即程序存儲器空間和數(shù)據(jù)存儲器空間截然分開,程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器各有自己的尋址方式,尋址空間和控制系統(tǒng)。這就是執(zhí)行一條指令的全過程，執(zhí)行程序就是不斷重復這一過程。單片機執(zhí)行指令是在控制器的控制下進行的。但對各種功能部件的控制是采用特殊功能寄存器（SFR）的集中控制方式。如果按功能劃分，它由如下功能部件組成，即微處理器（CPU）、數(shù)據(jù)存儲器（RAM）、程序存儲器（ROM/EPROM）、并行I/O口、串行口、定時器/計數(shù)器、中斷系統(tǒng)及特殊功能寄存器（SFR）。該定時器操作簡單，功能齊全，是單片機智能化的一種應用。這種具有人們所需要的智能化特性的產(chǎn)品減輕了人的勞動，擴大了數(shù)字化的范圍，為家庭數(shù)字化提供了可能。根據(jù)這種實際情況，設計了一個單片機多功能定時系統(tǒng)，它可以避免多種控制器的混淆，利用一個控制器對多路電器進行控制，同時又可以進行時鐘校準和定點打鈴。它功能強大，體積小，質(zhì)量輕，靈活好用，配以適當?shù)慕涌谛酒?，可以?gòu)造各種各樣、功能各異的微電子產(chǎn)品。早期常用的一些時間控制單元都使用模擬電路設計制作的，其定時準確性和重復精度都不是很理想，現(xiàn)在基本上都是基于數(shù)字技術(shù)的新一代產(chǎn)品，隨著單片機性能價格比的不斷提高，新一代產(chǎn)品的應用也越