【正文】 、連續(xù)、可靠、穩(wěn)定的工作環(huán)境。 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)包括單片機(jī)計(jì)算機(jī)兩部分的編程。單片機(jī)軟件編程主要實(shí)現(xiàn)鍵盤、 LED 顯示等各模塊的功能，采用 匯編 語言編程。 功能要求說明 該數(shù)字電子鐘采用八位數(shù)碼管能實(shí)現(xiàn)年月日和時(shí)分秒的顯示。設(shè)計(jì)中是采用單片機(jī)的內(nèi)部定時(shí)器進(jìn)行定時(shí)，程序框圖如圖 所示 整個(gè)電子鐘的工作原理是：在正常的供電狀態(tài)下，首先利用單片機(jī)定時(shí)，到了相應(yīng)的時(shí)間由單片機(jī)將所需要顯示的數(shù)據(jù)送到 LED 顯示器的輸入口，當(dāng)有鍵按下時(shí)則進(jìn)入相應(yīng)的按鍵顯示和調(diào)整狀態(tài)，進(jìn)行按鍵調(diào)整。各模塊的功能如下： （ 1）單片機(jī)最小系統(tǒng) 由 AT89S52 單片機(jī)、時(shí)鐘電路和復(fù)位電路構(gòu)成。時(shí)鐘電路由一個(gè) 12MHZ的石英晶體振蕩器和兩個(gè) 33pF 的的電容組成振蕩電路和分頻電路，為單片機(jī)提供內(nèi)部時(shí)鐘。 （ 2）鍵盤模塊 采用獨(dú)立式鍵盤接法，共有四個(gè)按鍵來對(duì)電路進(jìn)行控制。一個(gè)鍵控制開和關(guān)，一個(gè)鍵負(fù)責(zé)調(diào)整，另外兩個(gè)鍵輔助調(diào)整。將段控口接在 P0 口上，位 控口接在 P3 口上，實(shí)現(xiàn)對(duì)顯示的控制。 電路原理圖、 PCB 圖和元器件布局 采用 Protel 軟件， Protel99SE 是 Protel 公司近 10 年來致力于 Windows 平臺(tái)開發(fā)的最新結(jié)晶 ， 能實(shí)現(xiàn)從電學(xué)概念設(shè)計(jì)到輸出物理生產(chǎn)數(shù)據(jù) ， 能夠和形象的畫出我們所要設(shè)計(jì)的產(chǎn)品。 元器件清單 見附錄。 由于電子鐘需要可以進(jìn)行調(diào)節(jié)，因此，需要在單片機(jī)的 P 口上加上按鍵，本設(shè)計(jì)采用獨(dú)立式鍵盤，直接接在 P1 口上且按鍵的結(jié)果存貯在單片機(jī)的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器里面。 各模塊功能簡(jiǎn)要介紹 該數(shù)字電子鐘所用的軟件模塊有定時(shí)器模塊、按鍵模塊、 LED 顯示模塊。 （ 2）按鍵模塊 采用獨(dú)立式鍵盤，共用四個(gè)按鍵對(duì)電路進(jìn)行控制和操作，分別為 K0、 K KK3 來控制電子鐘的開 /關(guān)和調(diào)整。 程序的流程圖 （ 1）整體設(shè)計(jì)流程圖 5 圖 整體設(shè)計(jì)流程圖 （ 2） 鍵盤設(shè)計(jì)流程圖 開始初始化設(shè)置電源接通則顯P.如果K0 鍵按下則顯示時(shí)分秒如果K2 鍵按下則顯示年月日如果K3 鍵按下一次則對(duì)時(shí)分秒進(jìn)行調(diào)整如果K3 再按一下則對(duì)年月日進(jìn)行調(diào)整如果再按下K3 則推出調(diào)整界面進(jìn)圖調(diào)整界面時(shí)K0、KK2 可分別對(duì)每位進(jìn)行增加結(jié)束 6 圖 鍵盤設(shè)計(jì)流程圖 （ 3） 顯示設(shè)計(jì)流程圖 調(diào)用按鍵子程序開始K0 按下？K0 按下？顯示P.NY調(diào)用按鍵子程序調(diào)用顯示子程序N調(diào)用按鍵子程序YK0 按下？K1 按下？K2 按下？K3 按下？調(diào)用顯示子程序NNNN秒加一子程序分加一子程序時(shí)加一子程序YYYK0 按下？K1 按下？K2 按下？K3 按下？調(diào)用顯示子程序NNNN秒加一子程序分加一子程序時(shí)加一子程序YYYYY調(diào)用按鍵子程序 7 圖 顯示時(shí)分秒設(shè)計(jì)流程圖 開始開數(shù)碼管的秒十位顯示調(diào)用延時(shí)子程序關(guān)數(shù)碼管的秒十位顯示調(diào)用延時(shí)子程序開數(shù)碼管的秒個(gè)位顯示關(guān)數(shù)碼管的秒個(gè)位顯示開數(shù)碼管的分十位顯示調(diào)用延時(shí)子程序關(guān)數(shù)碼管的分十位顯示開數(shù)碼管的分個(gè)位顯示調(diào)用延時(shí)子程序關(guān)數(shù)碼管的分個(gè)位顯示開數(shù)碼管的時(shí)十位顯示調(diào)用延時(shí)子程序關(guān)數(shù)碼管的時(shí)十位顯示開數(shù)碼管的時(shí)個(gè)位顯示調(diào)用延時(shí)子程序關(guān)數(shù)碼管的時(shí)個(gè)位顯示結(jié)束 8 圖 顯示年月日設(shè)計(jì)流程圖 程序清單 見附錄。通過測(cè)試和仿真以及修改，該電子鐘最終能正常的工作 。當(dāng)電子鐘一上電即可顯示 P.,設(shè)置數(shù)字鐘的初始日期和時(shí)間為 05 年 01 月 01 日 14時(shí) 30 分 20 秒 .用四個(gè)按鍵實(shí)現(xiàn)電子鐘的顯示和調(diào)整的功能 ,分別為 K0,K1,K2,K3,其中 K0鍵為開啟鍵 ,且顯示的是時(shí)分秒 ,開啟之后 K2鍵可實(shí)現(xiàn)切換的功能 ,即可實(shí)現(xiàn)年月日和時(shí)分秒的切換顯示；按 K3 鍵可實(shí)現(xiàn)年月日和時(shí)分秒的調(diào)整 ,按一下可以對(duì)當(dāng)前顯示的進(jìn)行調(diào)整 ,再按一下即可切換到一個(gè)界面進(jìn)行調(diào)整 ,調(diào)整的時(shí)候數(shù)字鐘停止計(jì)時(shí) ,當(dāng)進(jìn)行時(shí)分秒的調(diào)整時(shí) , K0 鍵可實(shí)現(xiàn)對(duì)秒 進(jìn)行增大的調(diào)整 ,每按一下秒的值就加一 ,當(dāng)秒增加到 59時(shí)就重新從 0開始繼續(xù)增大 , K1鍵可實(shí)現(xiàn)對(duì)分進(jìn)行增大的調(diào)整 ,每按一下分的值就加一 ,當(dāng)分增加到 59的時(shí)候就重新從 0開始繼續(xù)增大 ,K2鍵可實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí)進(jìn)行增大的調(diào)整 ,每按一下時(shí)的值就加一 ,當(dāng)時(shí)的值增大到 23的時(shí)候就重新從 0開始繼續(xù)增大 .當(dāng)進(jìn)行年月日的調(diào)整時(shí) , K0 鍵可實(shí)現(xiàn)對(duì)日進(jìn)行增大的調(diào)整 ,每按一下秒的值就加一 ,當(dāng)日增加到 28 或者 30 或者 31(看不同的年份和月份 )時(shí)就重新從 0 開始繼續(xù)增大 , K1 鍵可實(shí)現(xiàn)對(duì)月進(jìn)行增大的調(diào)整 ,每按一下月的值就加一 ,當(dāng)月增加到 12 的時(shí)候 就重新從 0開始繼續(xù)增大 ,K2 鍵可實(shí)現(xiàn)對(duì)年進(jìn)行增大的調(diào)整 ,每按一下時(shí)的值就加一 ,當(dāng)時(shí)的值增大到 99的時(shí)候就重新從 0開始繼續(xù)增大 .當(dāng)對(duì)年月日和時(shí)分秒都調(diào)整完之后 ,再按一下 K3鍵即可跳出調(diào)整的狀態(tài) ,數(shù)字鐘繼續(xù)開始計(jì)時(shí)工作 ,在電子鐘正常計(jì)時(shí)的時(shí)候再按 K0 鍵即可對(duì)電子鐘進(jìn)行關(guān)閉 . 仿真結(jié)果 在仿真時(shí)用到了兩個(gè)軟件，第一個(gè)是 Keil，第二個(gè)是 Protues，本次仿真是將兩個(gè)軟件結(jié)合起來進(jìn)行的。元件涉及到數(shù)字和模擬、交流和直流等。 Proteus 還提供了一個(gè)圖形顯示功能，可以將線路上變化的信號(hào)，以圖形的方式實(shí)時(shí)地顯示出 10 來，其作用與示波器相似但功能更多。 圖 數(shù) 字電子鐘正常工作時(shí)的顯示圖 11 圖 數(shù)字電子鐘顯示時(shí)分秒的顯示圖 圖 數(shù)字電子鐘顯示日期的顯示圖 圖 數(shù)字電子鐘調(diào)整時(shí)分秒的顯示圖 圖 數(shù)字電子鐘調(diào)整年月日的顯示圖 誤差分析 本數(shù)字電子鐘在跟標(biāo)準(zhǔn)的電子鐘比較時(shí)，時(shí)間稍微慢一點(diǎn)，產(chǎn)生此種情況的原因有：其一是在執(zhí)行程序指令時(shí)，由于需要耗費(fèi)一定的時(shí)間，因此會(huì)比標(biāo)準(zhǔn)的電子鐘要慢一點(diǎn)。 12 設(shè)計(jì)體會(huì) 從選題到硬件電路的設(shè)計(jì)，再到軟件電路的設(shè)計(jì)，整個(gè)過程當(dāng)中我學(xué)到了很多的東西，在老師的細(xì)心指 導(dǎo)，耐心分析下，我把整個(gè)思路理清，并開始了設(shè)計(jì)的規(guī)劃，在原理圖的繪制時(shí)我查找了相關(guān)軟件的使用方法，并悉心向老師和同學(xué)請(qǐng)教，學(xué)會(huì)對(duì) PROTEL 和 PROTEUS 的使用；在軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)當(dāng)中，我遇到了很多的問題，不能把一些小模塊系統(tǒng)的聯(lián)系起來，但通過不段的學(xué)習(xí)，最終花了兩天的時(shí)間把整個(gè)程序完整的編出來了，并能進(jìn)行仿真使用；到最后做板子的時(shí)候，因?yàn)槭堑谝淮巫霭遄?，很多?xì)節(jié)的地方都沒注意，比如買元器件時(shí)，要看清楚所買元器件的引腳、尺寸和功能以及質(zhì)量，我買的板子質(zhì)量不行，結(jié)果在用熨斗熨的時(shí)候出現(xiàn)暴起的現(xiàn)象，只能在重新做 一塊，而且買的數(shù)碼管跟實(shí)際所畫的 PCB 板尺寸大小不一樣，只能另想辦法，很影響實(shí)驗(yàn)進(jìn)度，所以在買元器件時(shí)一定要做好充分的準(zhǔn)備。打孔時(shí)一定要對(duì)準(zhǔn)，不要太急，慢慢來。焊接的時(shí)候要標(biāo)準(zhǔn)不能產(chǎn)生虛焊，也不要遺漏，要均勻，焊錫不能 太多也不能太少。在對(duì)板子進(jìn)行測(cè)試的時(shí)候出現(xiàn)了很多的錯(cuò)誤，花了一整個(gè)下午的時(shí)間來查找電路的錯(cuò)誤，首先是電源指示燈不亮，燈座接反了，然后是顯示器不亮，最后通過用萬用表對(duì)電路進(jìn)行測(cè)試以及才用軟件的方式對(duì)電路的測(cè)試，最終讓電子鐘正常的工作了，二導(dǎo)致的主要原因是熨的時(shí)候太多的斷點(diǎn)沒補(bǔ)好，以 及在焊接的時(shí)候出現(xiàn)了很多的虛焊，導(dǎo)致某些段控口和位控口的不可用，因?yàn)槭堑谝淮巫霭遄?，所以之前很多該注意的地方都沒有注意，最后留下一大堆得問題，使得整個(gè)制版的過程耗費(fèi)很多的精力和時(shí)間。 教學(xué)建議 王老師的教學(xué)方式我挺贊同，你能夠讓我們把實(shí)際和理論結(jié)合起來，我覺得這很好，而且對(duì)現(xiàn)在的我們來說很重要， 大學(xué)三年來，學(xué)的東西可以說很多，但是我們一直都不知道，手中的這些知識(shí)到底有什么作用，而且很多的老師都只顧著講自 13 己的課程，就像是完成一項(xiàng)別人交給他的任務(wù)一樣，從不關(guān)心學(xué)生學(xué)的到底是怎么樣的，所以我覺得適當(dāng)?shù)慕o學(xué)生一些將理論聯(lián)系實(shí)際的作業(yè)和任務(wù)，能夠讓我們更清楚和明白自己學(xué)的東西，也讓我們學(xué)的不再那么迷茫和無目的了。 還有就是，老師的責(zé)任不僅僅是傳授知識(shí)，更重要的是給我們傳授學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)和方法，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散的思考方式，以及多傳授點(diǎn)社會(huì)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，教我們不要走不必要的彎路以及在社會(huì)上你所必備的生存工具。最后做板子的時(shí)候，感謝同學(xué)的幫助和指導(dǎo)，幫忙拿東西到實(shí)驗(yàn)室，又幫忙送回去，真的好感謝，還有實(shí)驗(yàn)室的同學(xué)在我遇到問題和不懂得地方耐心的幫我分析和解決，雖 然在每一步都出了很多的問題，但經(jīng)過那些曾經(jīng)做過板子的有經(jīng)驗(yàn)的指導(dǎo)，還是把一個(gè)個(gè)