單片機(jī)數(shù)字時(shí)鐘設(shè)計(jì)報(bào)告書-在線瀏覽
2025-08-05 14:06本頁(yè)面
【正文】 .................................................................................. 36 單片機(jī)數(shù)字時(shí)鐘 第 4 頁(yè) 共 36 頁(yè) 第 一 章 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求 設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求 設(shè)計(jì)內(nèi)容 ： 利用定時(shí)器設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字時(shí)鐘，并設(shè)置一個(gè)啟動(dòng)鍵，當(dāng)按下該鍵時(shí)，數(shù)字時(shí)鐘從當(dāng)前設(shè)定值開(kāi)始走時(shí)，按秒刷新，要求在 LED屏上顯示。 設(shè)計(jì)要求 ： 要求學(xué)生掌握單片機(jī) I/O口和中斷等資源的使用；要求學(xué)生用所提供的元件來(lái)完成對(duì)數(shù)字時(shí)鐘的硬件設(shè)計(jì)；要求學(xué)生用所學(xué)語(yǔ)言（匯編語(yǔ)言或 C語(yǔ)言）來(lái)完成數(shù)字時(shí)鐘的軟件設(shè)計(jì)；要求學(xué)生掌握電路調(diào)試 的方法，培養(yǎng)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。 GND：地?？谝_ ~ 提供內(nèi)部 上拉電阻 ， 。 P1口輸出緩沖器可吸收 20mA電流并能直接驅(qū)動(dòng) LED顯示。當(dāng)引腳 ~ 用作輸入并被外部拉低時(shí)，它們將因內(nèi)部的 上拉電阻 而流出電流。 比較器 的輸出信號(hào)并且它作為一通用 I/O引腳而不可訪問(wèn)。當(dāng) P3口寫入 “1 ” 時(shí)，它們被內(nèi)部 上拉電阻拉高并可用作輸入端。 P3口還用于實(shí)現(xiàn) AT89C2051 的各種第二功能，如下表所列： 單片機(jī)數(shù)字時(shí)鐘 第 7 頁(yè) 共 36 頁(yè) 引腳口 功 能 P3.0 RXD串行輸入端口 P3.1 TXD串行輸出端口 P3.2 INT0 外中斷 0 P3.3 INT1 外中斷 1 P3.4 T0定時(shí)器 0外部輸入 P3.5 T1定時(shí)器 1外部輸入 P3口還接收一些用于 閃速存儲(chǔ)器 編程和程序校驗(yàn)的 控制信號(hào) 。 RST一旦變成高電平所有的 I/O引腳 就復(fù)位到 “1” 。每一個(gè)機(jī)器周期 需 12個(gè)振蕩器或 時(shí)鐘周期 。 XTAL2：作為振蕩器反相放大器的輸出。它含有單片機(jī)數(shù)字電路系統(tǒng)的工作基準(zhǔn)，為數(shù)字電路提供穩(wěn)定的時(shí)鐘信號(hào)。本課設(shè)的系統(tǒng)時(shí)鐘電路如下圖所示： 單片機(jī)數(shù)字時(shí)鐘 第 8 頁(yè) 共 36 頁(yè) 圖 系統(tǒng)時(shí)鐘電路 晶振的作用與原理 晶振是石英振蕩器的簡(jiǎn)稱，英文名為 Crystal，它是時(shí)鐘電路中最重要的部件，它的主要作用是向顯卡、網(wǎng)卡、主板等配件的各部分提供基準(zhǔn)頻率，它就像個(gè)標(biāo)尺，工作頻率不穩(wěn)定會(huì)造成相關(guān)設(shè)備工作頻率不穩(wěn)定，自然容易出現(xiàn)問(wèn)題。通常一個(gè)系統(tǒng)共用一個(gè)晶振，便于各 單片機(jī)數(shù)字時(shí)鐘 第 9 頁(yè) 共 36 頁(yè) 部分保持同步 。 一般的晶振振蕩電路都是在一個(gè)反相放大器（注意是放大器不是反相器）的兩端接入晶振，再有兩個(gè)電容分別接到晶振的兩端，每個(gè)電容的另一端再接到地，這兩個(gè)電容串聯(lián)的容量值就應(yīng)該等于負(fù)載電容，請(qǐng)注意一般 IC的引腳都有等效輸入電容，這個(gè)不能忽略。 晶振與芯片實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘功能原理 使用 AT98C2051芯片內(nèi)部時(shí)鐘時(shí)， XTAL1， XTAL2這兩個(gè)引腳上外接石英晶體和微調(diào)電容，當(dāng)使用外部時(shí)鐘時(shí)，用于接外部時(shí)鐘脈沖信號(hào)，本課設(shè)由給出的元器件 C1， C2， X1我們使用芯片內(nèi)部時(shí)鐘。最常用的是在 XTAL1 和 XTAL2 之間連接晶體振蕩器與電容構(gòu)成穩(wěn)定的自激震蕩器，如圖 31所示。 MCS51 單片機(jī)在通常應(yīng)用情況下，使用振蕩頻率為 6MHz的石英晶體，而 12Hz頻率的晶體主要是在高速串行通信情況下才使用。 系統(tǒng)復(fù)位電路的設(shè)計(jì) 電路中 C4， R1，復(fù)位 RET 組成復(fù)位電路，該電路采用的是上電復(fù)位，即整個(gè)系統(tǒng)從開(kāi)始工作。如下圖所示： 單片機(jī)數(shù)字時(shí)鐘 第 10 頁(yè) 共 36 頁(yè) 圖 系統(tǒng)復(fù)位電路 復(fù)位電路與芯片實(shí)現(xiàn)復(fù)位功能原理 MCS51單片機(jī)的復(fù)位是靠外部電路實(shí)現(xiàn)的 ，外部電路由復(fù)位開(kāi)關(guān)，極性電容和電阻組成，接芯片 RST引腳。 MCS51單片機(jī)工作后 ，只要在它的 RST引線 保持兩個(gè)機(jī)器周期 單片機(jī)就能夠 實(shí)現(xiàn) 有效地復(fù)位 。動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)是將所有的數(shù)碼管的 8 個(gè)顯 示筆畫 單片機(jī)數(shù)字時(shí)鐘 第 11 頁(yè) 共 36 頁(yè) “ a,b,c,d,e,f,g”同名端連在一起，另外每個(gè)數(shù)碼管中的公共極 COM 增加位選通控制電路，位選通由各自獨(dú)立的 I/O線控制，通過(guò)分別輪流控制各個(gè)數(shù)碼管的COM端，就使每個(gè)數(shù)碼管輪流受控制顯示。 數(shù)碼管的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 圖 數(shù)碼管內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳圖 LED 數(shù)碼管 是由發(fā)光二極管構(gòu)成的 ,亦稱半導(dǎo)體數(shù)碼管 .將條狀發(fā)光二極管按照共陰極 (負(fù)極 )或共陽(yáng)極 (正極 )的方法連接 ,組成 8字 ,再把發(fā)光二極管另一電極作筆段電極 ,就構(gòu)成了 LED 數(shù)碼管 .若按規(guī)定使某些筆段上的發(fā)光二極管就能顯示從 0～ 9的 ? 系列數(shù)字。只是由于它的三個(gè)區(qū)摻雜情況與 NPN 管不同 ,所以在外加電壓、電流方向等方面存在著差別。 PNP 三極管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外加電壓為了保證三極管工作在放大狀態(tài) ,要求發(fā)射結(jié)正向偏置 ,集電結(jié)反向偏 置。 圖 進(jìn)入 KEIL后，屏幕 單片機(jī)數(shù)字時(shí)鐘 第 14 頁(yè) 共 36 頁(yè) 圖 建立一個(gè)新工程，單擊 project 菜單中的 new project選項(xiàng)，如圖 示 圖 選擇保存路徑，例如‘ danpianji’ ，然后單擊保存按鈕。我們現(xiàn)在 Atmel 的 AT89C2051，然后單擊確定按鈕。 圖 到此為止，我們還沒(méi)有建立好一個(gè)完整的工程，雖然工程名有了，但工程當(dāng)中還 單片機(jī)數(shù)字時(shí)鐘 第 1
研究報(bào)告相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1