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单片机/微机接口课程设计说明书
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单片机/微机接口课程设计说明书
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目录
TOC\o1-2\h\z\u1设计任务与要求 1
2设计方案 2
3硬件设计 3
3.1单片机型号的选择 3
3.2数码管显示工作原理 3
3.3键盘电路设计 4
3.4整个电路原理图 5
4软件设计 6
4.1程序流程图 6
4.2程序设计 8
4.3仿真结果 12
4.4仿真结果分析 13
5小结 14
6附录 15
7参考文献 24
1设计任务与要求
1.设计一个基于单片机的电子时钟,并且能够实现时分秒的现实和调节。
2.设计出硬件电路。
3.设计出软件编程方法,并写出源代码。
4.用PROTEUS进行仿真。
5.用汇方式实现目的。
7.系统的各各功能模块要编语言编实现程序设计。
6.利用查表,中断等清楚,有序。
8.程序运行时有友好的用户界面。
2设计方案
本设计主要设计了一个基于AT89C51单片机的电子时钟。并在数码管上显示相应的时间。并通过一个控制键用来实现时间的调节和是否进入省电模式的转换。应用Proteus的ISIS软件实现了单片机电子时钟系统的设计与仿真。该方法仿真效果真实、准确,节省了硬件资源。
该设计的硬件部分主要包括89C51多功能接口芯片用于开发电子时钟芯片、LED七段数码显示器用于显示时间、8031集成定时器用于定时、0.125W、8欧姆的扬声器用于定时发声。软件部分包括主程序、定时计数中断程序、时间调整程序、延时程序四大模块。通过中断程序进行定时器计数,时间调整程序是当键按下时间小于1秒,关闭显示(省电)进入调节时间状态,延时程序用于时间的延迟。先设计个秒钟程序,在秒钟程序中先不设计按钮,直接通电运行,使用40H存放计数值,从00—59,一直循环,把40H中的数值拆分成个位和十位,分别存在30H与31H中,要求动态扫描时,使用21H当标志位,用指令JB控制显示个位与十位,程序中使用中间寄存器R0与R1用于存放拆分后的字型,再传到30H与31H中去,再设计时钟程序。
3硬件设计
3.1单片机型号的选择
通过对多种单片机性能的分析,最终认为89C51是最理想的电子时钟开发芯片。89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压,高性能CMOS8位微处理器,器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的89C51是一种高效微控制器,而且它与MCS-51兼容,且具有4K字节可编程闪烁存储器和1000写/擦循环,数据保留时间为10年等特点,是最好的选择。
3.2数码管显示工作原理
数码管是一种把多个LED显示段集成在一起的显示设备。有两种类型,一种是共阳型,一种是共阴型。共阳型就是把多个LED显示段的阳极接在一起,又称为公共端。共阴型就是把多个LED显示段的阴极接在一起,即为公共商。阳极即为二极管的正极,又称为正极,阴极即为二极管的负极,又称为负极。通常的数码管又分为8段,即8个LED显示段,这是为工程应用方便如设计的,分别为A、B、C、D、E、F、G、DP,其中DP是小数点位段。而多位数码管,除某一位的公共端会连接在一起,不同位的数码管的相同端也会连接在一起。即,所有的A段都会连在一起,其它的段也是如此,这是实际最常用的用法。数码管显示方法可分为静态显示和动态显示两种。静态显示就是数码管的8段输入及其公共端电平一直有效。动态显示的原理是,各个数码管的相同段连接在一起,共同占用8位段引管线;每位数码管的阳极连在一起组成公共端。利用人眼的视觉暂留性,依次给出各个数码管公共端加有效信号,在此同时给出该数码管加有效的数据信号,当全段扫描速度大于视觉暂留速度时,显示就会清晰显示出来。
图3.1共阴数码管
3.3键盘电路设计
该设计只用了一个键盘,但实现的功能却是比较完善,减少了硬件资源的损耗,该键盘可以实现小时和分钟的调节以及控制是否进入省电模式。当按键按下又松开,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
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