【正文】 指令也是一條條順序存放的，單片機(jī)在執(zhí)行程序時(shí)要能把這些指令一條條取出并加以執(zhí)行，必須有一個(gè)部件能追蹤指令所在的地址，這一部件就是程序計(jì)數(shù)器PC（包含在CPU中），在開始執(zhí)行程序時(shí)，給PC賦以程序中第一條指令所在的地址，然后取得每一條要執(zhí)行的命令，PC在中的內(nèi)容就會(huì)自動(dòng)增加，增加量由本條指令長度決定，可能是2或3，以指向下一條指令的起始地址，保證指令順序執(zhí)行，單片機(jī)的芯片如21所示。為使單片機(jī)能自動(dòng)完成某一特定任務(wù)，把要解決的問題編成一系列指令（這些指令必須是選定單片機(jī)能識(shí)別和執(zhí)行的指令），這一系列指令的集合就成為程序，程序需要預(yù)先存放在具有存儲(chǔ)功能的部件——存儲(chǔ)器中。由于單片機(jī)的重要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)橹悄芑娮赢a(chǎn)品。單片微型計(jì)算機(jī)（SingleChip Microputer），簡稱單片機(jī)。自20世紀(jì)70年代問世以來，以其極高的性能價(jià)格比，受到人們的重視和關(guān)注。在城市的主要營業(yè)場(chǎng)所、車站、碼頭等公共場(chǎng)所使用LCD數(shù)字電子鐘已經(jīng)成為一種時(shí)尚，但目前市場(chǎng)上各式各樣的LCD數(shù)字電子鐘大多數(shù)用全硬件電路實(shí)現(xiàn)，電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，功率損耗大等缺點(diǎn)，因此有必要對(duì)數(shù)字電子鐘進(jìn)行改進(jìn)。電子時(shí)鐘是一種利用數(shù)字電路來顯示秒、分、時(shí)的計(jì)時(shí)裝置，與傳統(tǒng)的機(jī)械鐘相比，它具有走時(shí)準(zhǔn)確、顯示直觀、無機(jī)械傳動(dòng)裝置等優(yōu)點(diǎn)，因而得到廣泛應(yīng)用。第二次革命是石英晶體振蕩器的應(yīng)用，發(fā)明了走時(shí)精度更高的石英電子鐘表，使鐘表的走時(shí)月差從分級(jí)縮小到秒級(jí)。二十一世紀(jì)的今天，最具代表性的計(jì)時(shí)產(chǎn)品就是電子時(shí)鐘，它是近代世界鐘表業(yè)界的第三次革命。與機(jī)械鐘表和3V電源半機(jī)械鐘表相比，數(shù)字電子鐘有時(shí)間精確、減少汞電池的使用等優(yōu)點(diǎn)。系統(tǒng)中，定時(shí)時(shí)間到達(dá)時(shí)將相應(yīng)的LED燈點(diǎn)亮，此功能也可變?yōu)槠渌δ軓亩鴳?yīng)用到更廣泛的領(lǐng)域．例如：定時(shí)開啟電源、打開閥門自動(dòng)澆水等。系統(tǒng)選用單片開發(fā)機(jī)。而一些定時(shí)系統(tǒng)只能滿足特定的需要，而定時(shí)時(shí)間是由研發(fā)者根據(jù)用戶需要輸入到系統(tǒng)存儲(chǔ)器中的，在使用中用戶無法更改。在現(xiàn)代社會(huì)各領(lǐng)域中，廣泛需要各種不同的定時(shí)系統(tǒng)，來完成定時(shí)操作功能。電子時(shí)鐘系統(tǒng)由AT89C5LCD顯示器、按鍵、二極管等部分構(gòu)成，能實(shí)現(xiàn)日歷的功能,能進(jìn)行時(shí)、分、秒的顯示，也具有日歷計(jì)算、顯示、校準(zhǔn)、定時(shí)時(shí)間的設(shè)定、溫度顯示，實(shí)現(xiàn)三路開關(guān)定時(shí)輸出等功能。本人授權(quán)許昌學(xué)院可以將畢業(yè)設(shè)計(jì)的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編設(shè)計(jì)。與本研究成果相關(guān)的所有人所做出的任何貢獻(xiàn)均已在設(shè)計(jì)中作了明確的說明并表示了謝意。 本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）基于單片機(jī)的電子時(shí)鐘設(shè)計(jì) 獨(dú) 創(chuàng) 性 聲 明本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)是本人在指導(dǎo)老師指導(dǎo)下取得的研究成果。除了文中特別加以注釋和致謝的地方外，設(shè)計(jì)中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫的研究成果。簽名： 　　年　　月　　日授 權(quán) 聲 明本人完全了解許昌學(xué)院有關(guān)保留、使用本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)的規(guī)定，即：有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交畢業(yè)設(shè)計(jì)的復(fù)印件和磁盤，允許畢業(yè)設(shè)計(jì)被查閱和借閱。本人設(shè)計(jì)中有原創(chuàng)性數(shù)據(jù)需要保密的部分為（如沒有，請(qǐng)?zhí)顚憽盁o”）： 簽名： 　 　年　　月　　日指導(dǎo)教師簽名： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 年　　月　　日摘 要本文詳細(xì)介紹了51單片機(jī)應(yīng)用的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換顯示,動(dòng)態(tài)掃描顯示原理，單片機(jī)的定時(shí)中斷原理、從而達(dá)到學(xué)習(xí)，了解單片機(jī)相關(guān)指令在各方面的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：電子時(shí)鐘；單片機(jī)ABSTRACT
In this paper,detailed information on the application of 51 display data conversion, digital display principle,dynamic scan shows the principle of timing interruption principle,to achieve the learning and understanding of instruction in all aspects related to the application. Electronic clock system consists of AT89C51,LCD digital tubes, buttons, diodes and other ponents,to achieve the function of the calendar , can be hours, minutes and seconds has a calendar calculation, display and clock,a calendar of the calibration,set the time from time to time、temperature display ,the realization of output functions. Key words: electronic clock；Single Chip Microputer目 錄1緒 論 1 1 12電子時(shí)鐘設(shè)計(jì)硬件結(jié)構(gòu) 2 2 2 2 AT89C51簡介 4 DS1302簡介 6 6 DS18B20的性能特點(diǎn) 7 DS18B20與單片機(jī)的接口電路 7 LCD顯示 7 83電子時(shí)鐘軟件設(shè)計(jì) 9 9 9 10 10 10 10 11 134電子時(shí)鐘軟件仿真 14 14 Proteus ISIS的仿真步驟 14 Keil uVision2調(diào)試軟件 15 17總結(jié) 20參考文獻(xiàn) 21附 錄 22致 謝 311緒 論隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，尤其是數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，用數(shù)字電路技術(shù)實(shí)現(xiàn)電子時(shí)鐘變得越來越重要，而且貼近我們的實(shí)際生活。用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)定時(shí)控制，是當(dāng)前實(shí)時(shí)控制的發(fā)展方向。本系統(tǒng)采用通用單片機(jī)定時(shí)系統(tǒng)，具有很強(qiáng)的通用性，實(shí)用性．并且其定時(shí)時(shí)間可以根據(jù)需要，由用戶任意更改，并且可以設(shè)定多個(gè)定時(shí)時(shí)間，極大地方便了使用者。具有體積小、電路簡單、操作便捷、價(jià)格低廉、運(yùn)用靈活、使用方便等特點(diǎn)。數(shù)字電子時(shí)鐘是一個(gè)無處不在的電子產(chǎn)品，經(jīng)過多年的發(fā)展技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟了，目前廣泛應(yīng)用的電子時(shí)鐘大多用AT89C51單片機(jī)為核心部件制作的，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)年、月、日、時(shí)、分、秒的數(shù)字顯示，通過擴(kuò)展可實(shí)現(xiàn)對(duì)電子鐘所在地點(diǎn)的溫度顯示和智能鬧鐘功能，廣泛應(yīng)用于車站、醫(yī)院、機(jī)場(chǎng)等公共場(chǎng)所的時(shí)間顯示。本課題將通過對(duì)市場(chǎng)上的電子時(shí)鐘的研究，制作一個(gè)以AT89C51單片機(jī)為核心控制部件的數(shù)字式電子時(shí)鐘，該時(shí)鐘具有顯示年、月、日、時(shí)、分、秒，正點(diǎn)報(bào)時(shí)，溫度顯示等功能，可以使人們?cè)诘玫綔?zhǔn)確時(shí)間顯示的同時(shí)提醒接下來的時(shí)間安排，方便人們的生活。第一次是擺和擺輪游絲的發(fā)明，相對(duì)穩(wěn)定的機(jī)械振蕩頻率源使鐘表的走時(shí)差從分級(jí)縮小到秒級(jí)，代表性的產(chǎn)品就是帶有擺或擺輪游絲的機(jī)械鐘或表。第三次革命就是單片機(jī)數(shù)碼計(jì)時(shí)技術(shù)的應(yīng)用（電子時(shí)鐘），從原有傳統(tǒng)指針計(jì)時(shí)的方式發(fā)展為人們?nèi)粘８鼮槭煜さ臄?shù)字顯示方式，直觀明了，并增加了全自動(dòng)日期、星期、溫度以及其他日常附屬信息的顯示功能，它更符合消費(fèi)者的生活需求。隨著人們生活環(huán)境的不斷改善和美化，在許多場(chǎng)合可以看到數(shù)字電子時(shí)鐘。2電子時(shí)鐘設(shè)計(jì)硬件結(jié)構(gòu)單片機(jī)，是集CPU，ROM，RAM，計(jì)數(shù)和多種接口于一體的微控制器。它體積小、重量輕、抗干擾能力強(qiáng)、環(huán)境要求不高，價(jià)格低廉、可靠性高、靈話性好、開發(fā)較為容易，廣泛應(yīng)用于智能生產(chǎn)和工業(yè)自動(dòng)化上。就是將微處理器（CPU），存儲(chǔ)器（存放程序或數(shù)據(jù)的ROM和RAM），總線，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，輸入/輸出接口（I/O口）和其他多種功能器件集成在一塊芯片上的微型計(jì)算機(jī)?！　纹瑱C(jī)自動(dòng)完成賦予它的任務(wù)的過程，也就是單片機(jī)執(zhí)行程序的過程，即一條條執(zhí)行的指令的過程，所謂指令就是把要求單片機(jī)執(zhí)行的各種操作用命令的形式寫下來，一條指令對(duì)應(yīng)著一種基本操作；單片機(jī)所能執(zhí)行的全部指令，就是該單片機(jī)的指令系統(tǒng)，不同種類的單片機(jī)，其指令系統(tǒng)亦不同。存儲(chǔ)器由許多存儲(chǔ)單元（最小的存儲(chǔ)單位）組成，指令就存放在這些單元里，單元里的指令取出并執(zhí)行就像大樓房的每個(gè)房間的被分配到了唯一一個(gè)房間號(hào)一樣，每一個(gè)存儲(chǔ)單元也必須被分配到唯一的地址號(hào)，該地址號(hào)稱為存儲(chǔ)單元的地址，這樣只要知道了存儲(chǔ)單元的地址，就可以找到這個(gè)存儲(chǔ)單元，其中存儲(chǔ)的指令就可以被取出，然后再被執(zhí)行。 圖21 單片機(jī)芯片單片機(jī)是靠程序運(yùn)行的，并且可以修改。一個(gè)不是很復(fù)雜的功能要是用美國50年代開發(fā)的74系列，或者60年代的CD4000系列這些純硬件來搞定的話，電路是一塊大PCB板,但是如果要是用美國70年代成功投放市場(chǎng)的系列單片機(jī)，結(jié)果就會(huì)有天壤之別,因?yàn)閱纹瑱C(jī)的通過你編寫的程序可以實(shí)現(xiàn)高智能、高效率、以及高可靠性。一個(gè)可視化高級(jí)語言編寫的小程序里面即使只有一個(gè)按鈕，也會(huì)達(dá)到幾十K的尺寸,對(duì)于家用PC的硬盤來講沒什么，可是對(duì)于單片機(jī)來講是不能接受的。 AT89C51簡介AT89C51是一種4K字節(jié)閃存可編程可擦除只讀存儲(chǔ)（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓、高性能CMOS 8位微處理器，俗稱單片機(jī)。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除1000次。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，AT89C2051是它的一種精簡版本。圖22 AT89C51引腳圖　 VCC：供電電壓。 　　P0口：P0口為一個(gè)8位漏級(jí)開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。 　　P1口：P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口作為八位地址接收。并因此作為輸入時(shí)，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。P2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)，P2口輸出地址的高八位。P2口在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。當(dāng)P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。 　　P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口，如下所示： 　　 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