單片機(jī)原理實(shí)驗(yàn)總結(jié)報(bào)告 PAGE7重慶科技學(xué)院

獨(dú)立實(shí)驗(yàn)課程總結(jié)報(bào)告

院（系）:________專業(yè)班級(jí):__________學(xué)生姓名:_________________學(xué)號(hào):__________實(shí)驗(yàn)地點(diǎn):____________________報(bào)告題目:__單片機(jī)系統(tǒng)綜合訓(xùn)練——報(bào)告日期：201年月日成績(jī)：_____________評(píng)閱教師（簽字）：_____________________

前言隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，單片機(jī)已經(jīng)滲入到人們工作和生活的方方面面，幾乎“無處不在，無所不為”。由于單片機(jī)集成度高、功能強(qiáng)、可靠性高、體積小、功耗低、使用方便、價(jià)格低廉等一系列優(yōu)點(diǎn)，單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域已從面向工業(yè)控制、通訊、交通、智能儀表等迅速發(fā)展到家用消費(fèi)產(chǎn)品、辦公自動(dòng)化、汽車電子、PC機(jī)外圍以及網(wǎng)絡(luò)通訊等廣大領(lǐng)域。經(jīng)過了一個(gè)月左右的努力，終于完成了這次實(shí)訓(xùn)。在實(shí)訓(xùn)過程中回顧了所學(xué)課本知識(shí)，提高了多單片機(jī)的了解。在實(shí)訓(xùn)中也遇到過很多困難和問題，不過都在老師和同學(xué)的幫助下一一解決。本次實(shí)訓(xùn)的任務(wù)是用89c51單片機(jī)板子做個(gè)時(shí)鐘，其具有顯示北京時(shí)間和鬧鐘功能，以及時(shí)間調(diào)整，鬧鐘設(shè)置，整點(diǎn)報(bào)時(shí)功能。本次用了數(shù)碼管和中斷計(jì)時(shí)器還有愛建查詢來完成這次實(shí)訓(xùn)任務(wù)的功能實(shí)現(xiàn)。一步一個(gè)小問題的解決，成功完成了實(shí)訓(xùn)任務(wù)。 目錄1. 功能描述 41.1設(shè)計(jì)一個(gè)多功能數(shù)字電子鐘 42. 方案設(shè)計(jì) 42.1系統(tǒng)分析 42.2器件選擇 52.2.1微處理器 52.2.2顯示器 52.2.3按鍵 53. 硬件電路設(shè)計(jì) 53.1最小系統(tǒng) 53.2顯示器設(shè)計(jì) 63.3按鍵電路設(shè)計(jì) 74. 軟件設(shè)計(jì) 84.1操作功能設(shè)計(jì) 84.2程序編制思想 84.3主程序 94.4按鍵檢查模塊 95. 程序調(diào)試 106. 技術(shù)小結(jié) 107. 心得體會(huì) 108. 參考文獻(xiàn) 11附錄1：電路原理圖 12附錄2：程序參考清單（注意整理、排版，去掉多余的空行） 13設(shè)計(jì)報(bào)告功能描述1.1設(shè)計(jì)一個(gè)多功能數(shù)字電子鐘實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前北京時(shí)間（時(shí)，分）整點(diǎn)鬧鐘提示鬧鐘顯示設(shè)置時(shí)間和鬧鐘秒表方案設(shè)計(jì)2.1系統(tǒng)分析根據(jù)系統(tǒng)功能要求，可將系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)分成四大部分：計(jì)時(shí)：通過中斷系統(tǒng)計(jì)時(shí)。顯示：通過動(dòng)態(tài)顯示的方法，在數(shù)碼管上顯示；調(diào)整：通過按鍵多時(shí)間和鬧鐘進(jìn)行調(diào)整切換切換時(shí)間，鬧鐘，秒表模式，圖1.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖2.2器件選擇2.2.1微處理器市場(chǎng)上微處理器種類很多。這里，選取微處理器從多方面考：經(jīng)濟(jì)，性能等等。這里，選取89c51芯片。因?yàn)榧缺阋擞袑?shí)用2.2.2顯示器常見的顯示器件LED數(shù)碼管和LCD液晶器件。LED數(shù)碼管能夠顯示響應(yīng)速度可以達(dá)到納秒級(jí)，也可以用作顯示，比如點(diǎn)陣，但是分辨率稍低于液晶材料。因?yàn)槠涔β瘦^大，可以用于照明，大量發(fā)光二極管用作照明時(shí)，要做好散熱設(shè)計(jì)。數(shù)碼管實(shí)際就是做成了具體顯示形式的發(fā)光二極管，可以顯示某些預(yù)先設(shè)置的圖像，顯示成本低于發(fā)光二極管點(diǎn)陣，但是顯示內(nèi)容基本不可變。LCD液晶顯示器件，驅(qū)動(dòng)電壓低、功耗微小、可靠性高、顯示信息量大、彩色顯示、無閃爍、對(duì)人體無危害、生產(chǎn)過程自動(dòng)化、成本低廉、可以制成各種規(guī)格和類型的液晶顯示器，便于攜帶等。但是需要有背光照明，且可視角度有限制。系統(tǒng)顯示主要還是數(shù)字，根據(jù)這兩種顯示器件的特性，選取LED數(shù)碼管器件。由于系統(tǒng)要求顯示小時(shí)和分鐘，采用四位數(shù)碼管顯示即可。2.2.3按鍵按鍵是用來模式改變，加減，選位。這里采用動(dòng)態(tài)顯示，選用原則：以最少的按鍵，實(shí)現(xiàn)盡可能多的功能。所以這里，設(shè)置4個(gè)按鍵：mode鍵、up鍵、down鍵、ENT鍵。硬件電路設(shè)計(jì)系統(tǒng)由89c51芯片，以及時(shí)鐘電路復(fù)位電路和4個(gè)數(shù)碼管4個(gè)按鍵，這幾個(gè)部分組成，時(shí)鐘顯示模塊，時(shí)鐘調(diào)整模塊，計(jì)時(shí)模塊。3.1最小系統(tǒng)單片機(jī)最小系統(tǒng)89c51單片機(jī)，時(shí)鐘電路，復(fù)位電路。單片機(jī)最小系統(tǒng)原理圖如圖3.1所示。圖3.1最小系統(tǒng)3.2顯示器設(shè)計(jì)為了輸出顯示，需要4個(gè)數(shù)碼管。顯示電路由4個(gè)數(shù)碼管組成，分別于單片機(jī)的P0（位選），P2（段選）相接。顯示電路接口圖如圖3.2所示。圖3.2顯示器設(shè)計(jì)3.3按鍵電路設(shè)計(jì) 為了控制、調(diào)整，需要4個(gè)按鍵，按鍵電路有4個(gè)按鍵組成，分別于單片機(jī)的P20(mode)P21(up)P22(down)P32(ENT)相接。按鍵電路接口如圖3.3所示。圖3.3按鍵電路設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)4.1操作功能設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)功能描述，可以將功能大致分成三類：北京時(shí)間功能、鬧鈴功能、秒表功能。系統(tǒng)設(shè)有四個(gè)數(shù)碼管，四個(gè)按鍵。采用菜單式人機(jī)對(duì)話，便于操作。所以可分成多種菜單，功能鍵切換菜單，UP或DOWN鍵設(shè)置時(shí)間。菜單設(shè)計(jì)如下：（）菜單1：北京顯示：顯示格式為：小時(shí).分鐘（如：09.50，為9點(diǎn)50分）菜單2：鬧鈴顯示：顯示格式為：小時(shí).分鐘（如：09.50，為9點(diǎn)50分的鬧鐘）菜單3：秒鐘顯示：顯示格式為：秒.毫秒（如：09.82，為9秒82毫秒）在1,2種菜單下,ENT鍵設(shè)為用來選擇要修改的數(shù)碼管、UP鍵設(shè)為用來加、DOWN鍵設(shè)為用來減。4.2程序編制思想數(shù)碼管采用動(dòng)態(tài)掃描原理。另一方面，按鍵接普通IO口，所以按鍵管理程序所涉及到的識(shí)鍵、譯鍵均需采用軟件掃描的方法。這里選用定時(shí)掃描控制方式。所以，程序編制思想為：用循環(huán)函數(shù)完成數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描，并對(duì)按鍵進(jìn)行掃描。掃描到相應(yīng)的按鍵時(shí)，如功能鍵，則執(zhí)行相應(yīng)的操作，如，切換菜單。切換菜單的方法，主要是通過程序定義一個(gè)變量，變量不同的值表示不同的菜單。在進(jìn)行切換菜單后，在按鍵處理子程序中，需對(duì)菜單變量重新賦值，并更新數(shù)碼管顯示內(nèi)容。另外，系統(tǒng)有北京時(shí)間和表秒功能。4.3主程序主程序主要初始化計(jì)時(shí)器和無限循環(huán)執(zhí)行主操作函數(shù)。主程序流程圖如圖4.1所示。開始開始初始化定時(shí)器時(shí)鐘初始化While（1）操作函數(shù)圖4.14.4按鍵檢查模塊按鍵檢測(cè)模塊實(shí)現(xiàn)通過按鍵檢測(cè)，用計(jì)數(shù)的方法實(shí)現(xiàn)一鍵多用。按鍵檢測(cè)模塊流程圖如圖4.2所示。Button++Button++圖4.2按鍵檢測(cè)子程序流程圖程序調(diào)試在程序編制當(dāng)中易出現(xiàn)問題：定時(shí)器中斷的用法、動(dòng)態(tài)掃描的過程、按鍵與顯示的對(duì)應(yīng)，按鍵的消抖動(dòng)等。技術(shù)小結(jié)本次實(shí)訓(xùn)，用到了單片機(jī)，及數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)顯示，按鍵查詢，按鍵消抖等。用到了定時(shí)器t0的中斷系統(tǒng)來計(jì)時(shí)。用到了4個(gè)LED燈來表示鬧鐘的鬧鈴，因?yàn)闆]有蜂鳴器。心得體會(huì)實(shí)訓(xùn)中要用到很多書本上的基礎(chǔ)知識(shí)，還要自己有軟件調(diào)試的基礎(chǔ)，一步一步實(shí)現(xiàn)小模塊，把整個(gè)系統(tǒng)細(xì)化，這是工程的做法。課程設(shè)計(jì)確實(shí)是一門很復(fù)雜、很嚴(yán)密的課程，能很好的提高一個(gè)人的實(shí)踐創(chuàng)新能力、思維能力。本次的設(shè)計(jì)使我從中學(xué)到了一些很重要的東西，我通過所學(xué)的知識(shí)，以及上網(wǎng)和圖書館查資料，同時(shí)在查找資料的過程中我學(xué)到了許多新的知識(shí)，在和同學(xué)協(xié)作過程中增進(jìn)同學(xué)間的友誼，使我對(duì)團(tuán)隊(duì)精神的積極性和重要性有了更加充分的理解。學(xué)會(huì)了應(yīng)用單片機(jī)的知識(shí)，理論與實(shí)踐結(jié)合，用單片機(jī)設(shè)計(jì)電子時(shí)鐘，在資料的幫助下再加上同學(xué)間的思想設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)單電子時(shí)鐘。通過這次的設(shè)計(jì)，我對(duì)單片機(jī)有了更深的了解，發(fā)現(xiàn)自己還有許多不足,我們應(yīng)該不斷完善自己的知識(shí)儲(chǔ)備，在未來的工作和學(xué)習(xí)的道路上走的更加深遠(yuǎn)！參考文獻(xiàn)[1]沈紅衛(wèi).單片機(jī)的智能系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[M].北京電子工業(yè)出版社.2005.[2]張毅剛。單片機(jī)原理及接口技術(shù)[M].人民郵電出版社.2011[1]李全利.單片機(jī)原理及接口技術(shù).2版.北京：高等教育出版社，2009.1

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[8]張毅剛.MCS-51單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì).哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1995 附錄1：電路原理圖附錄2：程序參考清單（注意整理、排版，去掉多余的空行）1、主程序voidmain(){TMOD=0x01;EA=1;ET0=1;TH0=(65536-48483)/256;TL0=(65536-48483)%256;TR0=1;count=0;hour=0; minute=0;second=0;ahour=0;aminute=0;while(1){m_operation();}}2、按鍵檢測(cè)模塊intkey_mode(){if(mode==0){delay(200);if(mode==0){while(mode==0);return0;}return1;} return1;}intkey_up(){if(up==0){delay(200);if(up==0){while(up==0);return0;}return1;} return1;}intkey_down(){if(down==0){delay(200);if(down==0){while(down==0);return0;}return1;}return1;}intkey_ENT(){if(ENT==0){delay(200);if(ENT==0){while(ENT==0);return0;}return1;}return1;}3、數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示voidmode3(){nta,b,c,d;button1=1;while(button1){a=second/10;b=second%10;c=(int_time*5)/10;d=(int_time*5)%10;count++;count=count%4;switch(count){case0:{P2=0xff;P0=table[d];P2=dis_buf[count];}break;