【正文】 和引腳兼容。該方案節(jié)省硬件成本，且能使設(shè)計(jì)者對(duì)單片機(jī)的指令系統(tǒng)能有更深入的了解，從而掌握單片機(jī)應(yīng)用技術(shù) MCS51 匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)方法，因此，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用此種軟件控制方法來(lái)實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)。 方案二 ： 軟件控制。此外，實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片多數(shù)帶有鋰電池做后備電源，具備永不停止的計(jì)時(shí)功能；具有可編程方波輸出功能，可用做實(shí)時(shí)測(cè)控系統(tǒng)的采樣信號(hào)等；有的實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片內(nèi)部還帶有非易失性 RAM，可用來(lái)存放需長(zhǎng)期保存但有時(shí)也需變更的數(shù)據(jù)。 實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片具備年、月、日、時(shí)、分、秒計(jì)時(shí)功能和多點(diǎn)定時(shí)功能，計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)的更新每秒自動(dòng)進(jìn)行一次，不需程序干預(yù)。 P3 口除了通用 I/O 口功能外，還有替代功能 如表 2－ 1 所示 。若外部的負(fù)載是低電平，則通過(guò)內(nèi)部上拉電阻向輸出電流。 P3 口：具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向口。當(dāng) CPU 用 8 位地址尋址外部存儲(chǔ)時(shí)， P2 口為 P2 特殊功能寄存器的內(nèi)容。若負(fù)載為低電平，則通過(guò)內(nèi)部上拉電阻向外部輸出電流。 P2 口：具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口。 在 FLASH 并行編程和校驗(yàn)時(shí)， P1 口可輸入低字節(jié)地址。輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng)四個(gè) TTL 負(fù)載；用作輸入時(shí)，先將引腳置 1，由片內(nèi)上拉電阻將其抬到高電平。 P1 口： 8 位、雙向 I/0 口，內(nèi)部含有上拉電阻。在該模式下， P0口含有內(nèi)部上拉電阻。作為輸入時(shí)，首先應(yīng)將引腳置 1。具有兩個(gè) 16 位可編程定時(shí)器；中斷系統(tǒng)是具有 6 個(gè)中斷源、 5個(gè)中斷矢量、 2級(jí)中斷優(yōu)先級(jí)的中斷結(jié)構(gòu)；震蕩器頻率 0 到 33MHZ,因此我們?cè)诖诉x用 12MHZ的晶振是比較合理的；具有片內(nèi)看門狗定時(shí)器；具有斷電標(biāo)志 POF 等等 。 圖 2－ 1 AT89C51 引腳圖 數(shù)字萬(wàn)年歷時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì) 畢業(yè) 設(shè)計(jì) 4 AT89S51 具有 PDIP,TQFP 和 PLCC 三種封裝形式。 P0 口是三態(tài)雙向口 ， 通稱數(shù)據(jù)總線口 ， 因?yàn)橹挥性摽谀苤苯佑糜趯?duì)外部存儲(chǔ)器的讀 /寫操作。工作電壓范圍（ ~6V），全靜態(tài)工作，工作頻率寬在 0Hz～ 24MHz 之間，比 8751/87C51 等 51 系列的 6MHz～12MHz 更具有靈活性 ， 系統(tǒng)能快能慢。只要程序長(zhǎng)度小于 4K， 四個(gè) I/O 口全部提供給用戶。它與 MCA51系列單片機(jī)在指令系統(tǒng)和引腳上完全兼容，不僅可完全代替 MCS51 系列單片機(jī)，而且能使系統(tǒng)具有許多 MCS51 系列產(chǎn)品沒(méi)有的功能。該芯片采用FLASH 存儲(chǔ)技術(shù)，內(nèi)部具有 2KB 字節(jié)快閃存存儲(chǔ)器，采用 DIP 封裝，是目前在中小系統(tǒng)中應(yīng)用最為普及的單片機(jī) [2]。 框圖 構(gòu)成 本 設(shè)計(jì)用 AT89c51 作為核心控制部分， AT89C51 為 40 引腳雙列直插芯片 ,有四個(gè) I/O 口P0,P1,P2,P3,每一條 I/O 線都能獨(dú)立地作輸出或輸入 外 接晶振電路與復(fù)位電路 ， P3 口接三個(gè)按鈕開(kāi)關(guān)作為時(shí)間調(diào)整部分，以 LED 數(shù)碼管作為顯示部分 ， P0 口控制數(shù)碼管段選部分， P1 口和P2 口控制數(shù)碼管位選部分。電路設(shè)計(jì)中包括分頻模塊，用于將外部晶振產(chǎn)生的一定周期的時(shí)鐘信號(hào)計(jì)數(shù)產(chǎn)生 1s 時(shí)鐘信號(hào)；分計(jì)數(shù)模塊 、 60 進(jìn)制的秒； 24 進(jìn)制的時(shí)計(jì)數(shù)模塊； 12 進(jìn)制的月計(jì)數(shù)模塊；通過(guò)語(yǔ)言選擇的閏年平年天數(shù)選擇模塊； 2 選一模式轉(zhuǎn)換模塊； 5 選一的調(diào)時(shí)控制模塊；另有顯示模塊和整點(diǎn)報(bào)時(shí)信號(hào)端口 ， 通過(guò)一段時(shí)間對(duì)專業(yè)書籍及多種設(shè)計(jì)方案的研究機(jī)分析， 主控芯片使用 51 系列 的 AT89C51 單板機(jī) 作為核心控制芯片，用 C 語(yǔ)言進(jìn)行編程來(lái)滿足設(shè)計(jì)的要求。因此，研究 數(shù)字鐘 擴(kuò)大其應(yīng)用，有著非?，F(xiàn)實(shí)的意義。 成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢缮俚谋匦杵?， 由于數(shù)字集成電路的發(fā)展和石英晶體振蕩器的廣泛應(yīng)用 ， 使得 數(shù)字鐘 的精度 ，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)老式鐘表 , 鐘表的數(shù)字化給人們生產(chǎn)生活帶來(lái)了極大的方便，而且大大地?cái)U(kuò)展了鐘表原先的報(bào)時(shí)功能。輸出設(shè)備顯示器可以用液晶顯示技術(shù)和數(shù)碼管顯示技術(shù) 。由單片機(jī)作為數(shù)字鐘的核心控制器，可以通過(guò)它的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行計(jì)時(shí)實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)功能，將其時(shí)間數(shù)據(jù)經(jīng)單片機(jī)輸出，利用顯示器顯示出來(lái)。單片機(jī)在多功能數(shù)字鐘中的應(yīng)用已是非常普遍的，人們對(duì)數(shù)字鐘的功能及工作順序都非常熟悉。 近些年，隨著科技的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，人們對(duì)數(shù)字鐘的要求也越來(lái)越高，傳統(tǒng)的時(shí)鐘已不能滿足人們的需求。因此我們需要一個(gè)定時(shí)系統(tǒng)來(lái)提醒這些忙碌的人。可以毫不夸張的說(shuō)，電子技術(shù)的應(yīng)用無(wú)處不在，電子技術(shù)正在不斷地改變我們的生活，改變著我們的世界。 現(xiàn)在是一個(gè)知識(shí)爆炸的新時(shí)代。 關(guān)鍵詞 萬(wàn)年歷、 數(shù)碼管 、 LED、 動(dòng)態(tài)顯示 、 單片機(jī) 目 錄 引 言 ...................................................................................................................................... 1 第一章 數(shù)字萬(wàn)年歷設(shè)計(jì)方案 ................................................................................. 2 方案論證 ..................................................................................................................... 2 框圖 構(gòu)成 .................................................................................................................... 2 第二章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) ........................................................................................................ 3 單片機(jī)的選擇 與 參數(shù)介紹 ........................................................................................ 3 時(shí)鐘功能的 選擇 ........................................................................................................ 4 復(fù)位電路的選擇 ......................................................................................................... 5 時(shí)間調(diào)整 的 程序 設(shè)計(jì) ................................................................................................ 6 時(shí)間 電路的 顯示設(shè)計(jì) ................................................................................................ 6 掃描方式的選擇 ................................................................................................... 6 LED 數(shù)碼管的選擇 ................................................................................................ 7 第三章 主程序設(shè)計(jì)與 仿真 .............................................................................................. 8 主程序的設(shè)計(jì) ............................................................................................................ 8 仿真實(shí)驗(yàn) .................................................................................................................... 9 第四章 調(diào)試 及制作分析 ..................................................................................................13 原理圖的繪制與 PCB 的制作 .................................................................................. 13 原理圖的繪制 ......................................................................................................13 PCB 的 制作 ..........................................................................................................14 結(jié)論 ..........................................................................................................................................16 參考文獻(xiàn) ................................................................................................................................17 附錄一 PROTEL 99SE 原理圖 ..........................................................................................18 附錄二 PCB 板圖 .................................................................................................................19 附錄 三 系統(tǒng)程序 ................................................................................................................17 致謝 ..........................................................................................................................