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基于51系列单片机的实时日历和时钟显示设计

基于51系列单片机的实时日历和时钟显示设计
基于51系列单片机的实时日历和时钟显示设计

河南机电高等专科学校综合实训论文

实训题目:单片机毕业设计论文

系部:电子通信工程系

专业:应用电子

班级:2011级应电113 班学生姓名:

学号:110415249

2013年11月1 日

摘要

本设计是基于51系列的单片机进行的实时日历和时钟显示设计,可以显示年月日时分秒及周信息,具有可调整日期和时间功能。在设计的同时对单片机的理论基础和外围扩展知识进行了比较全面准备。

实时日历和时钟显示的设计过程在硬件与软件方面进行同步设计。硬件部分主要由AT89S52单片机,LED显示电路,以及调时按键电路等组成,系统通过LED 显示数据,所以具有人性化的操作和直观的显示效果。软件方面主要包括时钟程序、键盘程序,显示程序等。本系统以单片机的汇编语言进行软件设计,为了便于扩展和更改,软件的设计采用模块化结构,使程序设计的逻辑关系更加简洁明了,以便更简单地实现调整时间及日期显示功能。所有程序编写完成后,在wave 软件中进行调试,确定没有问题后,在Proteus软件中嵌入单片机内进行仿真。

关键词:AT89S52; DS1302; LED

目录

摘要....................................................................................................I 绪论 (1)

1.课题研究的意义 (1)

2.本文研究的目的 (1)

3.课题研究的主要内容 (2)

第1章概述(含单片机的发展及其应用) (3)

第2章设计方案论 (5)

2.1功能 (5)

2.2方案确定 (5)

2.4电路设计最终方案确定 (7)

第3章主控制器和外围器件 (8)

3.1 AT89S52单片机 (8)

3.2 DS1302时钟芯片 (8)

3.3数码管LED (12)

3.4译码器74HC138 (13)

3.5锁存器74LS244 (13)

第4章硬件设计 (14)

4.1电路设计框图 (14)

4.2系统概述 (14)

4.3电源设计 (15)

4.4单片机的复位电路 (15)

4.5单片机系统的晶振电路 (16)

4.6主电路设计 (17)

第5章软件设计 (18)

5.1主程序设计 (18)

5.2键盘子程序设计 (20)

5.3日历时钟子程序设计 (23)

5.4显示子程序设计 (24)

第6章系统调试 (25)

6.1软件调试 (25)

6.2硬件调试 (26)

结论/展望 (27)

心得体会 (28)

致谢 (29)

参考文献 (30)

附录 (31)

附录Ⅰ硬件电路图 (31)

附录Ⅱ主程序源代码 (32)

附录Ⅲ外文翻译原文 (33)

附录Ⅳ外文翻译译文 (36)

绪论

1.课题研究的意义

当代繁忙的工作与生活中,时间与我们每一个人都有非常密切的关系,每个人都受到时间的影响。为了更好的利用我们自己的时间,我们必须对时间有一个度量,因此产生了钟表。钟表的发展是非常迅速的,从刚开始的机械式钟表到现在普遍用到的数字式钟表,即使现在钟表千奇百怪,但是它们都只是完成一种功能——计时功能,只是工作原理不同而已,在人们的使用过程中,逐渐发现了钟表的功能太单一,没有更大程度上的满足人们的需求。因此在这里,可以把一些辅助功能加入钟表中去,与此同时带动了数字钟的发展。数字钟是采用数字电路实现对.时,分,秒.数字显示的计时装置,广泛用于个人家庭,车站, 码头办公室等公共场所,成为人们日常生活中不可少的必需品,由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用,使得数字钟的精度,远远超过老式钟表, 钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便,而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动起闭路灯、定时开关烘箱、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启用等,所有这些,都是以钟表数字化为基础的。因此,研究数字钟及扩大其应用,有着非常现实的意义。

2.本文研究的目的

随着生活水平的提高,人们越来越追求人性化的事物,传统的时钟已不能满足人们的需求。现代的数字钟不仅需要数字电路技术而且需要模拟电路技术和单片机技术,增加了数字钟的功能,即多功能数字时钟。它不仅能实现普通时钟显示标准时间的功能,并在此基础上增加了更多显示功能;通过对它的多功能设计使它具有了环境温度检测、语音和闹铃提示功能;而且在它的设计可以采用键盘控制,通过相应按键可以进行当前时间调整、定时时间输入、切换当前显示等数字钟的调整工作;同时还可以开发许多特殊功能,例如过压报警、光强报警等。而且随着科学技术的发展它还可以开发更多更加完善的功能,充分满足人们对数字钟功能上的需要,必将深受人们欢迎,这也就成为了本文研究的目的。

3.课题研究的主要内容

一、基础设计部分

设计制作一个24小时制多功能数字钟,此数字钟具有时间设置(小时、分钟和秒)、日期设置(日、月、星期、年)、定时时间设置、闹铃的开启与关闭、当前时间调整、当前日期调整、整点语音提示和定时时间到蜂鸣器蜂鸣提示等功能,并采用5V直流电源供电。

二、发挥与创新部分

1、设置了8*2多功能按键。

2、具有键盘切换显示功能。

3、能够实现温度的测量与采集。

4、设置了语音提示功能。

5、设有光强报警。

第1章概述

在日新月异的21世纪里,家用电子产品得到了迅速发展。许多家电设备都趋于人性化、智能化,这些电器设备大部分都含有CPU控制器或者是单片机。单片机以其高可靠性、高性价比、低电压、低功耗等一系列优点,近几年得到迅猛发展和大范围推广,广泛应用于工业控制系统、通讯设备、日常消费类产品和玩具等。并且已经深入到工业生产的各个环节以及人民生活的各个方面,如车间流水线控制、自动化系统等、智能型家用电器(冰箱、空调、彩电)等。用单片机来控制的小型家电产品具有便携实用,操作简单的特点。时钟,自从它发明的那天起,就成为人类的朋友,但随着时间的推移,科学技术的不断发展,人们对时间计量的精度要求越来越高,应用越来越广。怎样让时钟更好的为人民服务,怎样让我们的老朋友焕发青春呢?这就要求人们不断设计出新型时钟。

现今,高精度的计时工具大多数都使用了石英晶体振荡器,由于电子钟,石英表,石英钟都采用了石英技术,因此走时精度高,稳定性好,使用方便,不需要经常调校,数字式电子钟用集成电路计时时,译码代替机械式传动,用LED显示器代替显示器代替指针显示进而显示时间,减小了计时误差,这种表具有时,分,秒显示时间的功能,还可以进行时和分的校对,片选的灵活性好。

时钟电路在计算机系统中起着非常重要的作用,是保证系统正常工作的基础。在一个单片机应用系统中,时钟有两方面的含义:一是指为保障系统正常工作的基准振荡定时信号,主要由晶振和外围电路组成,晶振频率的大小决定了单片机系统工作的快慢;二是指系统的标准定时时钟,即定时时间,它通常有两种实现方法:一是用软件实现,即用单片机内部的可编程定时/计数器来实现,但误差很大,主要用在对时间精度要求不高的场合;二是用专门的时钟芯片实现,在对时间精度要求很高的情况下,通常采用这种方法,典型的时钟芯片有:DS1302,DS12887,X1203等都可以满足高精度的要求。

本文设计的日历和时钟的显示广泛用于小型智能家用电子产品,如电子钟。利用单片机进行控制,实时时钟芯片DS1302进行记时,外加掉电存储电路和显示电路,可实现时间的调整和显示。电子钟既可广泛应用于家庭,也可应用于银行、邮电、宾馆、医院、学校、企业、商店等相关行业的大厅,以及单位会议室、门卫等场所。因而,此设计具有相当重要的现实意义和实用价值。

1.单片机的发展及其应用

单片机又称微控制器,是在一块硅片上集成了各种部件化微型计算机,这些部件包括中央处理器CPU、数据存贮器RAM、程序存贮器ROM、定时器/计数器和多种I/O接口电路。单片机体积小、重量轻、具有很强的灵活性而且价格不高,越来越得到广泛的应用。8051在小中型应用场合很常见,已成为单片机领域的实际标准。80年代中期,Intel公司将8051内核使用权以专利互换或出售形式转给世界许多著名IC制造厂商,如PHILIPS、西门子、AMD、OKI、NEC、Atmel等,这样8051就变成有众多制造厂商支持的、发展出上百个品种的大家族。90年代,PHILIPS 推出支持16位计算的X4系列。XA系列是16位单片机,又可完全兼容8051的指令系统。Intel推出的80C51也是与8051在机器代码级兼容,这样保证了8051用户到21世纪技术的领先性。随着硬件的发展,8051软件工具已有C级编译器及实时多任务操作系统(RIOS),单片机的程序设计更简单、更可靠、实时性更强。因而8051系列是单片机教学的首选机型。而有内部可擦写RAM的89C51/52是目前我们常用的芯片。

第2章设计方案论证

2.1功能要求

1、能显示年、月、日、时、分、秒、星期

2、能对时间进行手动修正

3、采用24小时制

4、使用LED显示时间参数

5、上电后,电子钟显示“2010年 1月 1日”

“1时 1分 1秒星期1”

对时,分,秒,日,月,年高位为0时做消隐处理,只显示单个数字以增强其可读性。

2.2方案确定

2.2.1单片机芯片的选择方案和论证

方案一:

采用89C51芯片作为硬件核心,采用Flash ROM,内部具有4KB ROM 存储空间,能于3V的超低压工作,而且与MCS-51系列单片机完全兼容,但是运用于电路设计中时由于不具备ISP在线编程技术, 当在对电路进行调试时,由于程序的错误修改或对程序的新增功能需要烧入程序时,对芯片的多次拔插会对芯片造成一定的损坏。

方案二:

采用AT89S52,片内ROM全都采用Flash ROM;能以3V的超底压工作;同时也与MCS-51系列单片机完全该芯片内部存储器为8KB ROM 存储空间,同样具有89C51的功能,且具有在线编程可擦除技术,当在对电路进行调试时,由于程序的错误修改或对程序的新增功能需要烧入程序时,不需要对芯片多次拔插,所以不会对芯片造成损坏。

所以选择采用AT89S52作为主控制系统.

2.2.2显示模块选择方案和论证

方案一:

采用LED液晶显示屏,液晶显示屏的显示功能强大,可显示大量文字,图形,显示多样,清晰可见,但是价格昂贵,需要的接口线多,所以在此设计中不采用LED液晶显示屏。

方案二:

采用点阵式数码管显示,点阵式数码管是由八行八列的发光二极管组成,对于显示文字比较适合,如采用在显示数字显得太浪费,且价格也相对较高,所以也不用此种作为显示。

方案三:

采用LED数码管动态扫描,LED数码管价格适中,对于显示数字最合适,而且采用动态扫描法与单片机连接时,占用的单片机口线少。

所以采用了LED数码管作为显示。

2.2.3时钟芯片的选择方案和论证

方案一:

直接采用单片机定时计数器提供秒信号,使用程序实现年、月、日、星期、时、分、秒计数。采用此种方案虽然减少芯片的使用,节约成本,但是,实现的时间误差较大。所以不采用此方案。

方案二:

采用DS1302时钟芯片实现时钟,DS1302芯片是一种高性能的时钟芯片,可自

动对秒、分、时、日、周、月、年以及闰年补偿的年进行计数,而且精度高,位的RAM做为数据暂存区,工作电压2.5V~5.5V范围内,2.5V时耗电小于300nA.

2.2.4电路设计最终方案确定

综上各方案所述,对此次作品的方案选定: 以单片机AT89S52为主控制器,时间数据是通过时钟芯片DS1302来读取,并通过LED数码管显示出来,并用键盘来完成对当前时间的调整。

第3章主控制器和外围器件

3.1 AT89S52单片机

AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS 8位微控制器,使用 ATMEL 公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。并具有以下标准功能: 8k字节Flash,256字节RAM,32 位I/O 口线,看门狗定时器,2 个数据指针,三个16 位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口,片内晶振及时钟电路。另外,AT89S52 可降至0Hz 静态逻辑操作,支持2种

软件可选择节电模式。空闲模式下,CPU停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。

3.2 DS1302时钟芯片

3.2.1 DS1302芯片介绍

低功耗时钟芯片DS1302可以对年、月、日、时、分、秒进行计时,且具有闰年补偿等多种功能。DS1302用于数据记录,特别是对某些具有特殊意义的数据点的记录上,能实现数据与出现该数据的时间同时记录。这种记录对长时间的连续测控系统结果的分析以及对异常数据出现的原因的查找有重要意义。

采用DS1302作为记录测控系统中的数据记录,其软硬件设计简单,时间记录准确,既避免了连续记录的大工作量,又避免了定时记录的盲目性,给连续长时间的测量、控制系统的正常运行及检查都来了很大的方便,可广泛应用于长时间连续的测控系统中。在测量控制系统中,特别是长时间无人职守的测控系统中,经常需要记录某些具有特殊意义的数据及其出现的时间。记录及分析这些特殊意义的数据,对测控系统的性能分析及正常运行具有重要的意义。传统的数据记录方式是隔时采样或定时采样,没有具体的时间记录,因此只能记录数据而无法准确记录其出现的时间;若采用单片机计时,一方面需要采用计数器,占用硬件资源,另一方面需要设置中断、查询等,同样耗费单片机的资源,而且某些测控系统可能不允许。而在系统中采用DS1302则能很好地解决这个问题。

DS1302的性能特性

·实时时钟,可对秒、分、时、日、周、月以及带闰年补偿的年进行计数;

·用于高速数据暂存的31×8位RAM;

·最少引脚的串行I/O;

·2.5~5.5V 电压工作范围;

·2.5V时耗电小于300nA;

·用于时钟或RAM数据读/写的单字节或多字节(脉冲方式)数据传送方式;·简单的3线接口;

)的能力。

·可选的慢速充电(至V

CC1

DS1302时钟芯片包括实时时钟/日历和31字节的静态RAM。它经过一个简单的串行接口与微处理器通信。实时时钟/日历提供秒、分、时、日、周、月和年等信息。对于小于31天的月和月末的日期自动进行调整,还包括闰年校正的功能。

时钟的运行可以采用24h或带AM(上午)/PM(下午)的12h格式。采用三线接口

与CPU进行同步通信,并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。DS1302有主电源/后备电源双电源引脚:V

CC1

在单电源与电池供电的系统中提

供低电源,并提供低功率的电池备份;V

CC2

在双电源系统中提供主电源,在这种运

用方式中,V

CC1

连接到备份电源,以便在没有主电源的情况下能保存时间信息以及

数据。DS1302由V

CC1或V

CC2

中较大者供电。当V

CC2

大于V

CC1

+0.2V时,V

CC2

给DS1302

供电;当V

CC2小于V

CC1

时,DS1302由V

CC1

供电。

DS1302数据操作原理

DS1302在任何数据传送时必须先初始化,把RST脚置为高电平,然后把8位地址和命令字装入移位寄存器,数据在SCLK的上升沿被输入。无论是读周期还是写周期,开始8位指定40个寄存器中哪个被访问到。在开始8个时钟周期,把命令字节装入移位寄存器之后,另外的时钟周期在读操作时输出数据,在写操作时写入数据。时钟脉冲的个数在单字节方式下为8加8,在多字节方式下为8加字节数,最大可达248字节数。

图3-1 DS1302管脚图

如果在传送过程中置RST为低电平,则会终止本次数据传送,并且I/O引脚变为高阻态。上电运行时,在V

CC

>=2.5V之前,RST脚必须保持低电平。只有在SCLK 为低电平时,才能将RST置为高电平。DS1302的管脚图如图3-1所示,表3-2为各引脚的功能。

表3-2 DS1302引脚功能表

DS1302的控制字如图3-3所示。控制字节的最高有效位(位7)必须是逻辑1;如果它为逻辑0,则不能把数据写入到DS1302中。位6如果为0,则表示存取日历时钟数据;为1表示存取RAM数据。位5~1(A4~A0)指示操作单元的地址。最低有效位(位0)如为0,表示要进行写操作;为1表示进行读操作。控制字节总是从最低位开始输入/输出。

图3-3 控制字节的含义

为了提高对32个地址的寻址能力(地址/命令位1~5=逻辑1),可以把时钟/日历或RAM寄存器规定为多字节(burst)方式。位6规定时钟或RAM,而位0规定读或写。在时钟/日历寄存器中的地址9~31或RAM寄存器中的地址31不能存储数据。在多字节方式中,读或写从地址0的位0开始。必须按数据传送的次序写最先的8个寄存器。但是,当以多字节方式写RAM时,为了传送数据不必写所有31字节。不管是否写了全部31字节,所写的每一字节都将传送至RAM。数据读写程序如图3-4所示。

DS1302共有12个寄存器,其中有7个寄存器与日历、时钟相关,存放的数据位为BCD码形式,其日历、时间寄存器及其控制字见表3-5,其中奇数为读操作,偶数为写操作。表3-5 片内时钟数据寄存器

分01H 82H 83H 00~59 0 分数据

时02H 84H 85H 01~12

或00~23

12/

24

10/

AP

时数据

日03H 86H 87H 01~28,29

30,31

0 0 日数据

月04H 88H 89H 01~12 0 0 0 月数据

星期05H 9AH 8BH 01~07 0 0 0 0 0 星期数据

年06H 8CH 8DH 00~99 年数据

多字节读写BEH BFH ——

3.2.2 DS1302的应用

实时时钟芯片DS1302采用串行数据传输,可为掉电保护电源提供可编程的充电功能,也可以关闭充电功能,芯片采用32768Hz晶振。要特别说明的是,备用电源BT1可以用电池或超级电容(10万μF以上)。虽然DS1302在主电源掉电后耗电很小,但如果要长时间保证时钟正常,最好选用小型充电电池。如果断电时间较短(几小时或几天),可以用漏电较小的普通电解电容代替(100μF就可以保证1小时的正常走时)。DS1302在第一次加电后,需进行初始化操作。初始化后就可以按正常方法调整时间。DS1302的时钟电路如图3-6所示。

图3-6 DS1302时钟电路

3.3数码管LED

LED显示器由若干个发光二极管组成,当发光二极管导通时,相应的一个笔画或一个点就发光。控制相应的管导通,就能显示出对应字符。各段LED显示器需要由驱动电路驱动。在七段LED显示器中,通常将各段发光二极管的阴极或阳极连在一起作为公共端。将各段发光二极管连在一起的叫共阳极显示器,用低电平

驱动;将阴极连在一起的叫共阴极显示器,用高电平驱动。

静态显示就是每一个显示器各笔画段都要独占具有一个锁存功能的输出口线,CPU把要显示的字形代码送到输出口上,就可以使显示器上显示所需的数字或符号,此后,即使CPU不在去访问它,因为各笔画段借口具有锁存功能,显示的内容也不会消失。

动态显示是指显示器显示某一字符时,相应段的发光二极管恒定地导通或截止。静态显示有并行输出和串行输出两种方式。在本系统中数码管使用共阴极接法而且是用动态显示。

3.4译码器74HC138

74HC138译码器是通过3条线来达到控制8条线的状态,就是通过3条控制线A0、A1、A2不同的高低电平组合来控制Y0~Y7的输出状态,其中4和5为使能地端,与8引脚共同接地,当接高电平时Y0到Y7输出高电平。6号脚为使能端,为高电平时有效。74HC138封装如图3-7。当需要级联时只需要改变使能端信号引脚即可,连接方法简单。

图3-7 74HC138封装图

3.5锁存器74LS244

74ls244由2组、每组四路输入、输出构成。每组有一个控制端G,由控制端的高或低电平决定该组数据被接通还是断开。

图3-8 74LS244引脚图

第4章硬件设计

4.1电路设计框图

4.2系统概述

本电路是由AT89S52单片机为控制核心,具有在线编程功能,低功耗,能在3V超低压工作;时钟电路由DS1302提供,它是一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路,它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时,具有闰年补偿功能,工作电压为2.5V~5.5V。采用三线接口与CPU进行同步通信,并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。DS1302内部有一个31*8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。可产生年、月、日、周日、时、分、秒,具有使用寿命长,精度高和低功耗等特点,同时具有掉电自动保存功能;显示部份由15个数码管,74Hs138、74ls244构成。使用动态扫描显示方式对数字的显示。

硬件的结构和可靠性直接影响着整个系统的可靠性,所以合理的安排电路能提高电子产品的性能。

4.3电源设计

在这里因设计分工和侧重点不同,电源模块用通用的5v变压器。

4.4单片机的复位电路

图4-2手动复位电路

在系统运行的过程中,有时可能对系统需要进行复位,为了避免对硬件系统经常加电和断电造成的损害,设计了手动的复位电路。如图4-2所示。这种电路的设计,在系统的运行过程中需要复位时,只需使开关闭合,在RST端就会出现一定时间的高电平信号,从而使单片机实现复位。

4.5单片机系统的晶振电路

单片机必须在时钟的驱动下才能进行工作。MCS-51系列单片机内部都有一个时钟振荡电路,只需外接晶振源,就能产生一定频率的时钟信号送到单片机的内部的各个单元,决定单片机的工作速度。图4-3就是内部时钟工作方式的电路图,这是一种常用的方式。这种方式是外界振荡源,本设计就采用这种外接晶振的方法。电路中的两个电容的作用有两个:一是帮助振荡器起振(C1 C2的值大,起振

的速度慢;反之,速度快。);二是对振荡器的频率起到微调的作用(C1 C2的值大,频率略有减少,反之,频率略有提高)。C1 C2的值采用30pF。

图4-3单片机内部晶振电路连接图

4.6主电路设计

主电路的功能是完成年、月、日、星期、时、分、秒之间的转换,再送往LED 显示,并且接受键盘操作,对日期和时间进行校正。

电路原理图如图4-4所示,显示部分用P0口做为输出数据接到LED数码管a 到h,并接74ls244做为各段的驱动(为了简化电路图在此用了8个上拉电阻代替74ls244)。用P3口的低3位接译码器的A0,A1,A2端,用P3.3,P3.4,P3.5分别接译码器的使能端,通过控制P3口来控制LED的动态扫描。单片机的18和19引脚接12MHZ的晶振,并接两个22PF的电容同时接地,单片机复位端接一极性电容并连接到电源处,在极性电容的负极接一10K的电阻,并连接至地做为放电用。本设计用到四个独立式键盘分别接到P1口的低4位,用P1口的P1.4,P1.5,P1.6接日历时钟的使能端和时钟端及数据输入输出口,并在日历时钟上接一32.768KHZ 的晶振,并接两个22PF的电容终端和地相连,各芯片的电源部分分别接到有开关式电源产生的+5V电源上,芯片的接地端都接在公共地上,在这里接电源部分就不再一一详述。

设计采用动态显示,轮流扫描各个LED使之显示相应的数型码,当扫描频率大于人眼所能识别的频率时就看不到闪烁现象。动态显示的亮度不如静态显示,但静态显示占用的I/O口资源较多,往往用移位寄存器74LS164等来扩充其I/O 口不足的情况,当显示位数较多时,这样势必增加硬件开销,增大成本,不利于开阔市场。本设计的突出之处在于硬件电路简单,大大减少了硬件开销,这样又势必增加了软件开发的难度,但降低了成本有利于市场的开阔。

51单片机作的电子钟程序及电路图

51单片机作的电子钟程序在很多地方已经有了介绍,对于单片机学习者而言这个程序基本上是一道门槛,掌握了电子钟程序,基本上可以说51单片机就掌握了80%。常见的电子钟程序由显示部分,计算部分,时钟调整部分构成。 时钟的基本显示原理:时钟开始显示为0时0分0秒,也就是数码管显示000000,然后每秒秒位加1 ,到9后,10秒位加1,秒位回0。10秒位到5后,即59秒,分钟加1,10秒位回0。依次类推,时钟最大的显示值为23小时59分59秒。这里只要确定了1秒的定时时间,其他位均以此为基准往上累加。 开始程序定义了秒,十秒,分,十分,小时,十小时,共6位的寄存器,分别存在30h,31h,32h,33h,34h,35h单元,便于程序以后调用和理解。 6个数码管分别显示时、分、秒,一个功能键,可以切换调整时分秒、增加数值、熄灭节电等功能全部集一键。

以下是部分汇编源程序,购买我们产品后我们用光盘将完整的单片机汇编源程序和烧写文件送给客户。;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; ;; 中断入口程序 ;; (仅供参考) ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; ; ORG 0000H ;程序执行开始地址 LJMP START ;跳到标号START执行 ORG 0003H ;外中断0中断程序入口 RETI ;外中断0中断返回 ORG 000BH ;定时器T0中断程序入口 LJMP INTT0 ;跳至INTTO执行 ORG 0013H ;外中断1中断程序入口

RETI ;外中断1中断返回 ORG 001BH ;定时器T1中断程序入口 LJMP INTT1 ;跳至INTT1执行 ORG 0023H ;串行中断程序入口地址 RETI ;串行中断程序返回 ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; ;; 主程序 ;; ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; ; START: MOV R0,#70H ;清70H-7AH共11个内存单元MOV R7,#0BH ;clr P3.7 ; CLEARDISP: MOV @R0,#00H ; INC R0 ; DJNZ R7,CLEARDISP ; MOV 20H,#00H ;清20H(标志用) MOV 7AH,#0AH ;放入"熄灭符"数据 MOV TMOD,#11H ;设T0、T1为16位定时器 MOV TL0,#0B0H ;50MS定时初值(T0计时用)MOV TH0,#3CH ;50MS定时初值 MOV TL1,#0B0H ;50MS定时初值(T1闪烁定时用)MOV TH1,#3CH ;50MS定时初值 SETB EA ;总中断开放 SETB ET0 ;允许T0中断 SETB TR0 ;开启T0定时器 MOV R4,#14H ;1秒定时用初值(50M S×20)START1: LCALL DISPLAY ;调用显示子程序 JNB P3.7,SETMM1 ;P3.7口为0时转时间调整程序SJMP START1 ;P3.7口为1时跳回START1 SETMM1: LJMP SETMM ;转到时间调整程序SETMM ; ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; ;; 1秒计时程序 ;; ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; ;T0中断服务程序 INTT0: PUSH ACC ;累加器入栈保护 PUSH PSW ;状态字入栈保护

简单51单片机数字时钟设计

题目:简单51单片机数字时钟设计 院系: 物理与电气工程学院 专业:自动化专业 班级:10级自动化 姓名:苏吉振 学号:2 老师:李艾华

引言 20世纪末,电子技术获得了飞速的发展,在其推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高,同时也使现代电子产品性能进一步提高,产品更新换代的节奏也越来越快。 时间对人们来说总是那么宝贵,工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间。忘记了要做的事情,当事情不是很重要的时候,这种遗忘无伤大雅。但是,一旦重要事情,一时的耽误可能酿成大祸。 目前,单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着CMOS 化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。下面是单片机的主要发展趋势。 单片机应用的重要意义还在于,它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能,现在已能用单片机通过软件方法来实现了。这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术,是传统控制技术的一次革命。 单片机模块中最常见的是数字钟,数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置,与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性,且无机械装置,具有更更长的使用寿命,因此得到了广泛的使用。 数字钟是采用数字电路实现对时,分,秒数字显示的计时装置,广泛用于个 人家庭,车站, 码头办公室等公共场所,成为人们日常生活中不可少的必需品,由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用,使得数字钟的精度,远远超过老式钟表, 钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便,而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动起闭路灯、定时开关烘箱、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启用等,所有这些,都是以钟表数字化为基础的。因此,研究数字钟及扩大其应用,有着非常现实的意义。

基于51单片机的电子时钟的设计

目录 0 前言 (1) 1 总体方案设计 (2) 2 硬件电路设计 (2) 3 软件设计 (5) 4 调试分析及说明 (7) 5 结论 (9) 参考文献 (9) 课设体会 (10) 附录1 电路原理 (12) 附录2 程序清单 (13)

电子时钟的设计 许山沈阳航空航天大学自动化学院 摘要:传统的数字电子时钟采用了较多的分立元器件,不仅占用了很大的空间而且利用率也比很低,随着系统设计复杂度的不断提高,用传统时钟系统设计方法很难满足设计需求。 单片机是集CPU、RAM、ROM、定时器/计数器和多种接口于一体的微控制器。它体积小、成本低、功能强,广泛应用于智能产品和工业自动化上。而51系列的单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。,本次设计提出了系统总体设计方案,并设计了各部分硬件模块和软件流程,在用C语言设计了具体软件程序后,将各个模块完全编译通过过后,结果证明了该设计系统的可行性。该设计给出了以AT89C2051为核心,利用单片机的运算和控制功能,并采用系统化LED显示模块实时显示数字的设计方案,适当地解决了实际生产和日常生活中对计时高精确度的要求,因此该设计在现代社会中具有广泛的应用性。 关键字:AT89C2051,C语言程序,电子钟。 0前言 利用51单片机开发电子时钟,实现时间显示、调整和闹铃功能。具体要求如下: (1)按以上要求制定设计方案,并绘制出系统工作框图; (2)按要求设计部分外围电路,并与单片机仿真器、单片机实验箱、电源等正确可靠的连接,给出电路原理图; (3)用仿真器及单片机实验箱进行程序设计与调试;

(4)利用键盘输入调整秒、分和小时时刻,数码管显示时间; (5)实现闹钟功能,在设定的时间给出声音提示。 1总体方案设计 该电子时钟由89C51,BUTTON,1602 LCD液晶屏等构成,采用晶振电路作为驱动电路,利用单片机内部定时计数器0通过软件扩展产生的一秒定时,达到时分秒的计时,六十秒为一分钟,六十分钟为一小时,满二十四小时为一天。闹钟和时钟的时分秒的调节是由一个按键控制,而另外一个按键控制时钟和闹钟的时间的调节。 图1 系统结构框图 该电子时钟由STC89C51,BUTTON,1602 LCD液晶屏等构成,采用晶振电路作为驱动电路,晶振电路的晶振频率为12MHZ,使用的定时器/计数器工作方式0,通过软件扩展产生的一秒定时,达到时分秒的计时,60秒为一分钟,60分钟为一小时,24小时为一天,又重00:00:00开始计时。没有按键按键按下时,时钟正常运行,当按下调节时钟按键K1,就会关闭时钟,当按下闹钟按键K3时时钟就会进入设置时间界面,但是时钟不会停止工作,按K2键,,就可以对时钟和闹钟要设置的时间进行调整。 2硬件电路设计

基于51单片机的电子时钟设计源程序

#include unsigned char DispBuf[6]; //时间显示缓冲区 unsigned char Disdate[6]; //日期显示缓冲区 unsigned char DisSec[6]; //秒表缓冲区 struct //设定时间结构体 { unsigned char Hour; unsigned char Min; unsigned char Sec; }Time; struct //设定日期结构体 { unsigned char Year; unsigned char Month; unsigned char Days; }Date; struct //设定毫秒结构体 { unsigned char Minite; unsigned char Second; unsigned char MilliSec; }Millisecond; unsigned char point=0; unsigned char point1=0; unsigned char point2=0; unsigned char Daymount; unsigned char Daymount1; unsigned char T0_Int_Times=0; //中断次数计数变量 unsigned char Flash_flag=0; //闪烁标志,每半秒闪烁 unsigned char Flash_flag1=0; //闪烁标志,每半秒闪烁 unsigned char DisPlay_Back=0; //显示缓冲区更新备份,如果显示缓冲区更新则跟闪烁标志不一致 unsigned char DisPlay_Back1=0; //显示缓冲区更新备份,如果显示缓冲区更新则跟闪烁标志不一致 unsigned char i,j; unsigned char SetMillisecond; //启动秒表 code unsigned char LEDCode[]={0x01,0xd7,0x22,0x82,0xc4,0x88,0x08,0xc1,0x00,0x80}; //数码管显示代码 code unsigned char ErrorLEDCode[]={0x01,0xe7,0x12,0x82,0xc4,0x88,0x08,0xc1,0x00,0x80};//绘制错误图纸的数码管显示代码 void DisPlayBuf(); void ChangeToDispCode(); void ChangeToDispCode1(); void changedate(); // 调日期 void displaydate(); // 显示日期 void makedays(); //确定每个月的日期 void runSec();

51单片机电子时钟设计报告

电子时钟实验报告 全部代码在文档末尾:51单片机,LCD1602液晶显示屏平台下编程实现,可直接编译运行 目录: 一,实验目的 (1) 二,实验要求 (2) 三,实验基本原理 (2) 四,实验设计分析 (2) 五,实验要求实现 (3) A.电路设计 (3) 1. 整体设计 (3) 2. 分块设计 (4) 2.1 输入部分 (4) 2.2 输出部分 (5) 2.3 晶振与复位电路 (5) B.程序设计 (6) B.1 程序总体设计 (6) B.2 程序主要模块 (6) 五.实验总结及感想 (8) 一,实验目的 20世纪末,电子技术获得了飞速的发展,在其推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高,同时也使现代电子产品性能进一步提高,产品更新换代的节奏也越来越快。 现代生活的人们越来越重视起了时间观念,可以说是时间和金钱划上了等号。对于那些对时间把握非常严格和准确的人或事来说,时间的不准确会带来非常大的麻烦,所以电子钟是以其小巧,价格低廉,走时精度高,使用方便,

功能多,便于集成化而受广大消费的喜爱,得到了广泛的使用。 1. 学习8051定时器时间计时处理、按键扫描及LCD液晶显示的设计方法。 2. 设计任务及要求利用实验平台上LCD1602液晶显示屏,设计带有闹铃功能的数字时钟 二,实验要求 A.基本要求: 1. 在LCD1602液晶显示屏上显示当前日期,时间。 2. 利用按键可对时间及闹玲进行设置,并可显示设置闹玲的时间。闹玲时间到蜂鸣器发出 声响,一分钟后闹铃停止。 B.扩展部分: 1.日历功能(能对年,月,日,星期进行显示,分辨平年,闰年以及各月天数,并调整)实现年月日时分秒的调整,星期准确的随着日期改变而改变进行显示。 2.定时功能(设定一段时间长度,定时到后,闹铃提示) C.可扩展部分: 1.闹铃重响功能(闹铃被停止后,以停止时刻开始,一段时间后闹铃重响,且重响时间的间隔可调) 2.可进行备忘录提示,按照年月日,可在设定的某年某月进行闹铃提示。 三,实验基本原理 利用单片机定时器完成计时功能,定时器0计时中断程序每隔0.05s中断一次并当作一个计数,设定定时1秒的中断计数初值为20,每中断一次中断计数初值加1,当减到20时,则表示1s到了,秒变量加1,同理再判断是否1min钟到了,再判断是否1h到了,是否一天到了,是否一个月到了,是否一年到了。 将时间在LCD液晶屏上显示,降低了程序的编写难度。LCD的固定显示特性是我们省去了数码管的动态扫描显示。 四,实验设计分析 针对要实现的功能,采用AT89S52单片机进行设计,AT89S52 单片机是一款低功耗,高性能CMOS8位单片机,片内含4KB在线可编程(ISP)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,器件采用高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS- 51指令系统及80C51引脚结

51单片机的电子时钟设计

基于51单片机的电子时钟设计 摘要:本文介绍了基于51单片机的电子时钟的设计,从硬件和软件两个方面给出了具体实现过程。该时钟的设计采用功能分块的思想方法,将硬件电路划分为开关电路,显示驱动电路和数码管电路等若干独立模块,而软件的实现则由闹钟的声音程序、时间显示程序、日期显示程序,秒表显示程序,时间调整程序、闹钟调整程序、定时调整程序,延时程序等组成。文中给出了各个模块的电路图,并用Proteus的ISIS软件对电子时钟系统的各个功能进行了仿真,并给出了相应的仿真结果图像。 关键词:单片机;电子时钟;键盘控制 Electronic Clock Design Based on 51 Single-chip *** Shandong Institute of Business and Technology , 264005 Abstract:This paper introduces the electronic clock design based on 51 single-chip microcomputer, and it provides us specific implementation process from aspects of hardware and software. This clock is designed by the method of function blocks. In hardware, it’s circuit is divided into switch block, display drive block and digital control block. However, the software consist of the program of alarm clock, time display, date display, stopwatch display, time adjust, timing adjustment, the alarm clock adjustment, time delay and so on. Circuit diagrams of each module is also given and the corresponding simulation image of this clock produced by software of Proteus is also showed in this paper. Key words:single chip microcomputer; electronic clock;Keyboard control 一,引言 1957年,Ventura发明了世界上第一个电子表,从而奠定了电子时钟的基础,电子时钟开始迅速发展起来。现代的电子时钟是基于单片机的一种计时工具,采用延时程序产生一定的时间中断,用于一秒的定义,通过计数方式进行满六十秒分钟进一,满六十分小时进一,满二十四小时小时清零。从而达到计时的功能,是人民日常生活补课缺少的工具。现在高精度的计时工具大多数都使用了石英晶体振荡器,由于电子钟、石英钟、石英表都采用了石英技术,因此走时精度高,

51单片机简易可调的数码管电子钟程序

#include sbit KEY1=P3^0; sbit KEY2=P3^1; sbit KEY3=P3^2; sbit KEY4=P3^3; sbit LED=P1^2; code unsigned char tab[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; //共阳数码管0-9 unsigned char StrTab[8]; //定义缓冲区 unsigned char minute=30,hour=12,second; //定义并且初始化值12:30:00 void delay(unsigned int cnt)//延时函数 { while(--cnt); } void Displaypro(void) { StrTab[0]=tab[hour/10]; //显示正常时间 StrTab[1]=tab[hour%10]; StrTab[2]=0xBF; StrTab[3]=tab[minute/10]; StrTab[4]=tab[minute%10]; StrTab[5]=0xBF; StrTab[6]=tab[second/10]; StrTab[7]=tab[second%10]; } main()//主函数 { TMOD |=0x01;//定时器0 10ms in 12M crystal 用于计时 TH0=0xd8; TL0=0xf0; ET0=1; TR0=1; TMOD |=0x10; //定时器1用于动态扫描 TH1=0xF8; TL1=0xf0; ET1=1; TR1=1; EA =1; Displaypro();

基于51单片机的数字时钟设计_毕业设计

基于51单片机的数字时钟设计 目录 摘要 (1) Abstract (2) 第一章绪论 (3) 1.1 数字时钟设计的背景 (3) 第二章AT89C51单片机简介 (3) 2.1 单片机介绍 (3) 2.2 单片机的应用特点 (4) 2.3 单片机的应用领域 (4) 2.4 单片机的中断与定时系统 (4) 2.4.1 MCS-51单片机中断系统 (4) 2.4.2 MCS-51 单片机的定时器/计数器 (6) 2.4.3 MCS-51定时器/计数器的四种工作方式 (6) 2.5 AT89C51引脚功能介绍 (7) 第三章设计方案 (8) 3.1 主程序 (8) 3.2 数码管显示模块 (9) 3.3 定时器计数器T0中断服务程序 (9) 3.4按键处理模块 (10) 第四章硬件电路设计 (10) 4.1 复位电路 (10) 4.2 时钟电路 (11) 4.3 按键电路 (12) 4.4 数码管显示电路 (13) 4.5 电源电路设计 (13) 第五章软件设计与程序代码 (14) 5.1 软件选择与介绍 (14) 5.1.1 软件介绍 (14) 5.1.2 Proteus7.8的特点 (15) 5.2 软件仿真电路全图 (15) 5.3 源程序代码 (16) 第六章结论 (20) 参考文献 (21) 致谢 (22)

摘要 近几年,单片机在各个领域得到广泛的应用。从工业到人们的日常生活,大部分的科技产品都是通过单片机来控制。在它问世之前,自动控制设备得不到广泛的应用,这是因为控制设备的体积庞大,耗电量大,价格昂贵。在第一台微处理器成功研制不久,第一个单片机就问世了。因为其小巧的体积,低功耗,以及高效的性能,单片机受到了大家的欢迎。 本设计利用Atmel公司的AT89C52单片机对电子时钟进行开发,设计了实现所需功能的硬件电路,应用C语言进行软件编程,并用Proteus软件进行演示、验证。主要介绍用单片机内部的定时/计数器来实现电子时钟的方法,本设计由单片机80C51芯片和LED数码管为核心,辅以必要的电路,构成了一个单片机的数字电子时钟。它的计时周期为24小时,显满刻度为“23时59分59秒”,且配有4个独立键盘,可以灵活地调节时间和日期,并具有一定的扩展性。 关键词:单片机,数字时钟,动态显示,LED数码管显示,独立按键

51单片机数码管时钟程序

本人初学51,编写简单时钟程序。仅供参考学习 #include #define uint unsigned int #define uchar unsigned char Uchar code table_d[16] = {0xbf,0x86,0xdb,0xcf,0xe6,0xed,0xfd,0x87,0xff,0xef,0xf7,0xfc,0xb9,0xde,0xf9,0xf1 }; uchar code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0xef}; void delay(uint); unsigned long i,num,t=1; void main() { TMOD=0X01; TH0=(65536-10000)/256; TL0=(65536-10000)%256; EA=1; ET0=1; TR0=1; while(1) { num=i/20;//i为秒位 if(i==1728000)//一天大概是这个秒吧,,,应该是,呵呵。就是世间到24时就归零。 i=0; //也可用下面这个部分来代替上面的。 /*if(i==20) { i=0; num++; if(num==5184000) num=0; }*/ //num=9; P2=7;//P2口为数码管控制端,我的是38译码器控制,就直接对其赋值来控制时,分,秒的显示; P0=table[i%100%10]; delay(t); P2=6; P0=table[i%100/10]; delay(t); P0=table_d[(num%60)%10]; P2=5; delay(t); P0=table[(num%60)/10]; P2=4;

51单片机电子时钟课程设计报告

第一部分设计任务和要求 1.1 单片机课程设计内容 利用STC89C51单片机和LCD1602电子显示屏实现电子时钟,可由按键进行调时和12/24小时切换。 1.2 单片机课程设计要求 1.能实现年、月、日、星期、时、分、秒的显示; 2.能实现调时功能; 3.能实现12/24小时制切换; 4.能实现8:00—22:00整点报时功能。 1.3 系统运行流程 程序首先进行初始化,在主程序的循环程序中首先调用数据处理程序,然后调用显示程序,在判断是否有按键按下。若有按键按下则转到相应的功能程序执行,没有按键按下则调用时间程序。若没到则循环执行。计时中断服务程序完成秒的计时及向分钟、小时的进位和星期、年、月、日的进位。调时闪烁中断服务程序用于被调单元的闪烁显示。调时程序用于调整分钟、小时、星期、日、月、年,主要由主函数组成通过对相关子程序的调用,如图所示。实现了对时间的设置和修改、LCD显示数值等主要功能。相关的调整是靠对功能键的判断来实现的。 第二部分设计方案 2.1 总体设计方案说明 1.程序设计及调试 根据单片机课程设计内容和要求,完成Protues仿真电路的设计和用Keil软件编写程序,并进行仿真模拟调试。 2.硬件焊接及调试 根据仿真电路图完成电路板的焊接,并进行软、硬件的调试,只到达到预期目的。

3.后期处理 对设计过程进行总结,完成设计报告。 2.2 单片机系统方框图 2.2 单片机系统流程图 主流程图键盘扫描流程图

时钟流程图 第三部分主要器件及简介 3.1 主要器件 1. STC89C51单片机; 2.LCD1602液晶显示屏; 3.2 主要器件简介 1.STC89C51单片机简介 STC89C51是采用8051核的ISP(In System Programming)在系统可编程芯片,最高工作时钟频率 为80MHz,片内含8K Bytes的可反复擦写1000次的 Flash只读程序存储器,器件兼容标准MCS-51指令系 统及80C51引脚结构,芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元,具有在系统可编程(ISP)特性,配合PC端的控制程序即可将用户的程序代码下载进单片机内部,省去了购买通用编程器,而且速度更快。 2.LCD1602液晶显示屏简介

51单片机时钟程序

51单片机时钟程序 #include #define uint unsigned int #define uchar unsigned char uchar code duan[]= {0x3f,0x06,0x5b,0x4f, 0x66,0x6d,0x7d,0x07, 0x7f,0x6f,0x77,0x7c, 0x39,0x5e,0x79,0x71,}; uchar code we[]={0xf8,0xf9,0xfa,0xfb,0xfc,0xfd,0xfe,0xff,}; uint z; void display(uchar miao,uchar fen,uchar xiaoshi); uchar t=0,miao,fen,xiaoshi,shi1,ge1,shi2,ge2,shi,ge,a; void delay(uint z) { uint x,y; for(x=80;x>0;x--) for(y=z;y>0;y--); } void InitTimer0() { TMOD=0x01; TH0=0x3C; TL0=0x0B0; EA=1; ET0=1; TR0=1; } void Timer0Interrupt() interrupt 1 { TH0=0x3C;

TL0=0x0B0; t++; } void main() { InitTimer0(); miao=0; fen=10; xiaoshi=21; while(1) { if(t==20) { t=0; miao++; if(miao==60) { miao=0; fen++; if(fen==60) { fen=0; xiaoshi++; if(xiaoshi==24)

8位数码管显示电子时钟c51单片机程序

8位数码管显示电子时钟c51单片机程序 时间:2012-09-10 13:52:26 来源:作者: /* 8位数码管显示时间格式05—50—00 标示05点50分00秒 S1 用于小时加1操作 S2 用于小时减1操作 S3 用于分钟加1操作 S4 用于分钟减1操作 */ #include sbit KEY1=P3^0; //定义端口参数 sbit KEY2=P3^1; sbit KEY3=P3^2; sbit KEY4=P3^3; sbit LED=P1^2; //定义指示灯参数 code unsigned char tab[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; //共阴极数码管0—9 unsigned char StrTab[8]; //定义缓冲区 unsigned char minute=19,hour=23,second; //定义并初始化为12:30:00 void delay(unsigned intt) { while(--cnt); } /******************************************************************/ /* 显示处理函数 */ /******************************************************************/ void Displaypro(void) { StrTab[0]=tab[hour/10]; //显示小时 StrTab[1]=tab[hour%10]; StrTab[2]=0x40; //显示"-" StrTab[3]=tab[minute/10]; //显示分钟 StrTab[4]=tab[minute%10]; StrTab[5]=0x40; //显示"-" StrTab[6]=tab[second/10]; //显示秒 StrTab[7]=tab[second%10]; } main()

单片机C51时钟的设计报告

单片机课程设计报告 设计名称:单片机电子时钟的设计 班级:电信08级1班 学号: : 指导教师:

一课程设计的目的 单片计算机即单片微型计算机。(Single-Chip Microcomputer ),是集CPU ,RAM ,ROM ,定时,计数和多种接口于一体的微控制器。他体积小,成本低,功能强,广泛应用于智能产品和工业自动化上。而51单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。这次课程设计通过对它的学习,应用,从而达到学习、设计、开发软、硬的能力。 二、课程设计的具体要求: 该课程设计是利用MCS-51单片机部的定时/计数器、中断系统、以及行列键盘和LED显示器等部件,设计一个单片机电子时钟。设计的电子时钟通过数码管显示,并能通过按键实现设置时间和暂停、启动控制等。用定时/计数器T0,工作于定时,采用方式1,对12MHZ的系统时钟进行定时计数,初值设为XXYY (自己计算)。形成定时时间为50ms。用片RAM的7BH单元对50ms计数,计20次产生秒计数器78H单元加1,秒计数器加到60则分计数器79H单元加1,分计数器加到60则时计数器7AH单元加1,时计数器加到24则时计数器清0。然后把秒、分、时计数器分成十位和个位放到8个数码管的显示缓冲区,通过数码管显示出来。显示格式为小时十位、小时个位---分十位、分个位---秒十位、秒个位。在处理过程中加上了按键判断程序,能对按键处理 三.MCS-51单片机系统简介 40个引脚按引脚功能大致可分为4个种类:电源、时钟、控制和I/O引脚。 ⒈电源: ⑴VCC - 芯片电源,接+5V; ⑵VSS - 接地端; 注:用万用表测试单片机引脚电压一般为0v或者5v,这是标准的TTL电平。但有时候在单片机程序正在工作时候测试结果并不是这个值而是介于0v-5v之间,其实这是万用表的响应速度没这么快而已,在某一个瞬间单片机引脚电压仍保持在0v或者5v。 ⒉时钟:XTAL1、XTAL2 - 晶体振荡电路反相输入端和输出端。 ⒊控制线:控制线共有4根, ⑴ALE/PROG:地址锁存允许/片EPROM编程脉冲 ①ALE功能:用来锁存P0口送出的低8位地址 ②PROG功能:片有EPROM的芯片,在EPROM编程期间,此引脚输入编程脉冲。 ⑵PSEN:外ROM读选通信号。 ⑶RST/VPD:复位/备用电源。 ①RST(Reset)功能:复位信号输入端。 ②VPD功能:在Vcc掉电情况下,接备用电源。 ⑷EA/Vpp:外ROM选择/片EPROM编程电源。 ①EA功能:外ROM选择端。 ②Vpp功能:片有EPROM的芯片,在EPROM编程期间,施加编程电源Vpp。 ⒋I/O线 80C51共有4个8位并行I/O端口:P0、P1、P2、P3口,共32个引脚。 P3口还具有第二功能,用于特殊信号输入输出和控制信号(属控制总线) 四、MCS-51单片机部定时器/计数器、中断系统简介 定时/计数器是单片机中重要的功能模块之一,在检测,控制和智能仪器等设备中经常用它来定时。MCS-51系列中51子系列有2个16位的可编程定时/计数器:T0和T1;每个定时计数器既可以对系统时钟计数实现定时,也可以对外部信号计数实现计数功能,通过编程设定来实现。T0有4种工作方式,T1有3种工作方

基于51单片机,电子显示时钟带闹钟、整点报时、日期、星期

#include #define uint unsigned int #define uchar unsigned char sbit KEY1=P3^0; //切换键 sbit KEY3=P3^1; //minute ,hour调整加1定义 sbit KEY2=P3^7; //minute ,hour调整减1定义 sbit bear=P3^4; //闹铃 uchar a=0; //时间显示和闹钟时间显示切换 code unsigned char tab[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0xbf,0xc8,0x8e,0xff,0x21}; //段码控制 char code weikong_code[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; uchar StrTab[32]; char minute=01,hour=13,second=00; // 正常时钟秒,分,时定义 char minute1=12,hour1=24; // 闹钟时钟秒,分,时定义 uint year=2014; char month=12,day=10; //日期年,月,日定义 char week=3,v=1; //星期 char err=3;//误差用很重要、、、、!! //P0口流水灯 char pp[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f, 0x7e,0x7d,0x7b,0x77,0x6f,0x5f,0x3f, 0x3e,0x3d,0x3b,0x37,0x2f,0x1f, 0x1e,0x1d,0x1b,0x17,0x0f, 0x0e,0x0d,0x0b,0x07, 0x06,0x05,0x03, 0x02,0x01, 0x00 }; char w=0; uchar flag=0; //切换标志 uint count=0; //定时器计数,定时50ms,count满20,秒加1 /********************** 延时子程序*****************************/ void delay(uint z) { uint x,y; for(x=0;x

单片机电子时钟设计(内含源程序和电路图仿真地址)

课程名称:单片机课程设计 设计题目:电子时钟设计 院系:电气工程系 专业:电子信息工程 年级:***** 姓名:* * * 指导教师:* * * 西南交通大学峨眉校区 2012年6月15日

课程设计任务书 专业电子信息工程姓名*** 学号******** 开题日期:2012 年3 月1 日完成日期:2012年6月15 日题目电子时钟设计 一、设计的目的 单片计算机即单片微型计算机。由RAM ,ROM,CPU构成,定时,计数和多种接口于一体的微控制器。它体积小,成本低,功能强,广泛应用于智能产业和工业自动化上。而51系列单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。这次课程设计通过对它的学习,应用,从而达到学习、设计、开发软、硬的能力。 二、设计的内容及要求 ●在数码管通过一个控制键转换来显示相应的时间和日期; ●能通过多个控制键用来实现时间和日期的调节; ●熟练运用应用keil软件实现单片机电子时钟系统的程序设计,用Proteus 的ISIS软件实现仿真。 三、指导教师评语 四、成绩 指导教师(签章) 年月日

摘要 单片计算机即单片微型计算机。由RAM ,ROM,CPU构成,定时,计数和多种接口于一体的微控制器。它体积小,成本低,功能强,广泛应用于智能产业和工业自动化上。而51系列单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。这次课程设计通过对它的学习,应用,从而达到学习、设计、开发软、硬的能力。 本设计主要设计了一个基于AT89C51单片机的电子时钟。在数码管通过一个控制键转换来显示相应的时间和日期。并通过多个控制键用来实现时间和日期的调节。应用keil软件实现单片机电子时钟系统的程序设计,用Proteus的ISIS软件实现仿真。该方法仿真效果真实、准确,节省了硬件资源。 关键字:单片机时钟键盘控制 (电路图仿真地址:https://www.wendangku.net/doc/d710001343.html,/file/e70jgofp) 一、电子时钟 1.1电子时钟简介 1957年,Ventura发明了世界上第一个电子表,从而奠定了电子时钟的基础,电子时钟开始迅速发展起来。现代的电子时钟是基于单片机的一种计时工具,采用延时程序产生一定的时间中断,用于一秒的定义,通过计数方式进行满六十秒分钟进一,满六十分小时进一,满二十四小时小时清零。从而达到计时的功能,是人民日常生活补课缺少的工具。 1.2 电子时钟的基本特点 现在高精度的计时工具大多数都使用了石英晶体振荡器,由于电子钟、石英钟、石英表都采用了石英技术,因此走时精度高,稳定性好,使用方便,不需要经常调试,数字式电子钟用集成电路计时,译码代替机械式传动,用LED显示器代替指针显示进而显示时间和日期,减小了误差,这种表具有时、分、秒显示时间的功能和年月日显示日期的功能,还可以进行校对,片选的灵活性好。

AT89C51单片机电子时钟设计

AT89C51单片机电子时钟设计 学院: 专业: 学号: 学生:

目录 1 电子时钟 (4) 1.1 电子时钟简介 (4) 1.2 电子时钟的基本特点 (4) 1.3 电子时钟的原理 (4) 2 单片机识的相关知识 (4) 2.1单片机简介 (4) 2.2 单片机的特点 (5) 2.3 AT89C51单片机介绍 (5) 3 设计方案的选择 (7) 3.1计时方案 (7) 3.2 显示方案 (7) 3.3 数码管显示工作原理 (8) 3.4 键盘电路设计 (9) 3.5 主控模块AT89C51 (9) 4 系统软件设计 (9) 附录 (12)

摘要:单片机自20世纪70年代问世以来,以其极高的性能价格比,受到人们的重视和关注。单片机体积小、重量轻、抗干扰能力强、环境要求不高、价格低廉、可靠性高、灵活性好、开发较为容易。由于具有上述优点,单片机已广泛地应用在工业自动化控制、自动检测、智能仪器仪表、家用电器、电力电子、机电一体化设备等各个方面,而51单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。这次设计通过对它的学习、应用,以AT89C51芯片为核心,辅以必要的电路,设计了一个简易的电子时钟,它由4.5V直流电源供电,通过数码管能够准确显示时间,调整时间,从而到达学习、设计、开发软、硬件的能力。 关键词:单片机;电子时钟;AT89C51

1 电子时钟 1.1 电子时钟简介 本设计采用AT89C51单片机,以汇编语言为程序设计的基础,设计一个用六位数码管显示时、分、秒的时钟。现代的电子时钟是基于单片机的一种计时工具,采用延时程序产生一定的时间中断,用于一秒的定义,通过计数方式进行满六十秒分钟进一,满六十分小时进一,满二十四小时小时清零,从而达到计时的功能,是人民日常生活不可缺少的工具。 1.2 电子时钟的基本特点 现在高精度的计时工具大多数都使用了石英晶体振荡器,由于电子钟、石英钟、石英表都采用了石英技术,因此走时精度高,稳定性好,使用方便,不需要经常调试,数字式电子钟用集成电路计时时,译码代替机械式传动,用LED显示器代替指针显示进而显示时间,减小了计时误差,这种表具有时、分、秒显示时间的功能,还可以进行时和分的校对,片选的灵活性好。 1.3 电子时钟的原理 该电子时钟由AT89C51,键盘,八段数码管等构成,采用晶振电路作为驱动电路,由延时程序和循环程序产生的一秒定时,达到时分秒的计时,六十秒为一分钟,六十分钟为一小时,满二十四小时为一天。而电路中唯一的一个控制键却拥有多种不同的功能,按下又松开,可以实现屏蔽数码管显示的功能,达到省电的目的;直接按下不松开,则可以通过按键实现分钟的累加,每按一次分钟加一;而连续两次按下按键不放松,则可实现小时的调节,同样每按一次小时加一。 2 单片机识的相关知识 2.1单片机简介 单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。尽管他的大部分功能集成在一块小芯片上,但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件:CPU、内存、内部和外部总线系统,目前大部分还会具有外存。同时集成诸如通讯接口、定时器,实时时钟等外围设备。而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。

基于51单片机数字电子时钟带程序完美实现

目录 摘要 (1) 前言 (2) 概论............................................................................................................. 错误!未定义书签。第一章.. (3) 1.1概述 (3) 1.2单片机的发展历程 (3) 1.3时钟的特性 (3) 2 系统原理与硬件设计 (4) 2.1硬件选择 (4) 2.2单片机的构成 (4) 2.3AT89C52单片机的引脚说明 (5) 2.4LED简介 (6) 第三章软件设计 (9) 3.1框架图 (9) 4 调试过程及数据分析 (22) 4.1硬件调试 (22) 4.2K EI L调试 (22) 4.3开发板调试 (23) 结论 (24)

摘要 本次设计采用AT89c52内部定时器、中断等功能,和外部数码管,驱动器等构成。电子时钟电路采用24小时制记时方式,时间用6位数码管动态显示。使用5V电源供电,并且在按键的作用下可以进入省电(不显示LED 数码管)和正常显示两种状态。 关键词:数码管、AT89c52 The design of the adjustable digital clock base on AT89S52 Abstract This paper introduced the design of the adjustable digital clock based on AT89S52, the specific process of how the system hardware and software achieved were detailed description through the design of adjustable digital clock. The modular design and production, which consisted of MCU module, clock module and the associated control module, were mainly recounted;As well as hardware designing,software design use the same method, consists suspension module,time adjust module, and that use the C language to achieve because of its simple and strong negotiability. In this design the functions of time run and change, functions of the year, month and day display have been achieved. Key words :AT89S52 microcontroller;

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