1、畢業(yè)設(shè)計(論文)說明書數(shù)字時鐘制作畢業(yè)設(shè)計(論文)任務(wù)簿摘要時間修訂是人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚纳钣闷贰?隨著人類科學(xué)技術(shù)文明的發(fā)展，人們對時間修訂的要求不斷提高。 時間修正不僅僅是顯示時間的工具，在很多實用的應(yīng)用程序中還需要實現(xiàn)更多的其他功能。 高精度、多功能、小體積、低功耗是現(xiàn)代時鐘發(fā)展的趨勢。 在這樣的流程中，時鐘的數(shù)字化、多功能化成為現(xiàn)代時鐘生產(chǎn)研究的主導(dǎo)設(shè)定修正方向。此次的數(shù)字時間修正電路采用AT89C51單片機(jī)作為控制核，使用按鈕設(shè)定修正控制電路，結(jié)合LED數(shù)字代碼管、74LS373和電阻實現(xiàn)、分、秒的顯示，使用揚(yáng)聲器實現(xiàn)鬧鐘功能。 硬件電路設(shè)置修訂主要包括中央處理單元電路、鍵盤掃

2、描電路和鬧鐘電路。 軟件編程是用匯編語言實現(xiàn)的。 本設(shè)定訂正實現(xiàn)了顯示時間、調(diào)整時間、鬧鐘時間訂正時間等功能，達(dá)到了設(shè)定訂正的要求和目的。 在Proteus軟件上進(jìn)行了仿真和調(diào)試。關(guān)鍵字：數(shù)字時間修正AT89C51； LED電線管阿伯斯特拉克theclockisthepeopledailylifeabsolutelynecessarysupplies.alongwithedevelopmentofhumancivilization。 peopleforclocksdemandsarerisingsteadily.theclockhasnotonlybeenconsideredausedtosh

3、owtimetools。 butalsoneedtobeabletoachievemoreotherfunction.high precision、多功能、小型卷、andlowpowerconsumptionisthetrendoff theclocksdigitalchangeandmultifunctionchangehasbecometheleadingmodernclockproductionresearchdesigndirection。thisdigitalclockcircuitdesignusetheat 89 c 51單控制面板控制面板、usethebuttondesignc

4、ontrolcircuit、組合74ls 373 andresistancetorealizetheclockdisplay，usethespeakerrealizealarmclockfunction.hardwarecircuitdesignincludesthecentralp keypadscanningcircuitandthealarmclockcircuit.softwareprogramdesignisrealizedbyassemblylanguage.thisdesignrealizesdisplay adju alarmclocktimefunctionandmeetth

5、edesignrequirementsandpurpose.andthesoftwareprogramintheproteussoftwaresimekeywords :數(shù)字時鐘； AT89C51； 74LS37目錄摘要I勇者斗惡龍ii第一章諸論11.1設(shè)計背景11.2數(shù)字溫度修訂設(shè)定草案論證11.2.1方案11.2.2方案211.2.3方案321.3方案3的整體設(shè)定修訂方框圖2第二章主要部件介紹32.1 AT89C51的性能介紹32.1.1 AT89C51的主要特性32.1.2 AT89C51的管腳說明42.1.3振蕩器特性62.1.4芯片擦除62.2 74LS373芯片62.2.1 74L

6、S373的基本情況62.2.2 74LS373的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和性能殘奧表72.3段數(shù)字管的導(dǎo)線圖和使用92.3.1七段導(dǎo)線管的導(dǎo)線圖92.3.2數(shù)字管使用條件10第3章硬件設(shè)定修訂113.1振蕩電路和復(fù)位電路111 .使用石英振子CRYSTAL和陶瓷電容器構(gòu)成振蕩電路。 113.2鬧鐘電路123.3鍵電路123.4顯示電路13第四章軟件設(shè)置修訂144.1主程序流程圖144.2鍵掃描子程序流程圖154.2.1當(dāng)前時刻設(shè)定按鈕掃描154.2.2鬧鐘時修正時間設(shè)定鍵掃描164.3鬧鐘時間校正子程序的流程圖164.4中斷服務(wù)子程序流程圖17表示4.5子程序的流程圖174.5.1當(dāng)前時刻顯示流程圖184.5

7、.2鬧鐘時修正時間顯示流程圖18第五章模擬軟件205.1 PROTEUS模擬軟件介紹205.2 Proteus ISIS智能原理圖輸入系統(tǒng)205.3 Proteus ISIS的界面和功能介紹21第六章模擬調(diào)試246.1仿真原理圖246.2系統(tǒng)調(diào)試246. 3模擬26結(jié)束語27參考文獻(xiàn)28謝謝你29附錄1部件清單30附錄2程序31第一章諸論1.1設(shè)計背景時間修訂是人們不可缺少的生活用品。 從古代滴水到現(xiàn)代機(jī)械時修，從電子時修到現(xiàn)在的數(shù)碼時修，為了準(zhǔn)確的時間測量和記錄，人們總是在努力改進(jìn)時修工具。 時間修正的數(shù)字化，大大推進(jìn)了修正時的正確性和可靠性。 在由單片機(jī)構(gòu)成的裝置中，數(shù)字時鐘是不可缺少的部

8、件。 它的用途非常廣泛，如果有修正時的存在，在使用數(shù)碼時修正的原理和構(gòu)造的同時，在日期中，小型廉價，行駛精度高，使用方便，功能多，容易集成化，受到廣泛的消費(fèi)的喜愛。隨著人類科學(xué)技術(shù)文明的發(fā)展，人們對時間修訂的要求不斷提高。 時間修正不僅僅是顯示時間的工具，在很多實用的應(yīng)用程序中還需要實現(xiàn)更多的其他功能。 高精度、多功能、小體積、低功耗是現(xiàn)代時鐘發(fā)展的趨勢。 在這樣的流程中，時鐘的數(shù)字化、多功能化成為現(xiàn)代時鐘生產(chǎn)研究的主導(dǎo)設(shè)定修正方向。此次修訂的數(shù)字時鐘與以往的時鐘相比，具有高精度、多功能、小型、低功耗的優(yōu)點，其時間采用數(shù)字顯示。 該設(shè)定修正控制器以單片機(jī)AT89C51為中央處理的核心，以6位的

9、代碼管為時間數(shù)字的顯示面板，實現(xiàn)了顯示時間、調(diào)整時間、鬧鐘修正的時機(jī)等功能，達(dá)到了設(shè)定修正的要求和目的。1.2數(shù)字溫度校正設(shè)定草案論1.2.1方案1基于FPGA的多功能數(shù)字時鐘的設(shè)計方法：數(shù)字時鐘管理器(DCM )。 DCM可以使用完全數(shù)字反饋系統(tǒng)確保多個時鐘的同步，使用完全數(shù)字延線技術(shù)準(zhǔn)確控制時鐘的頻率和相位。 用戶可以程序控制時鐘的任意倍率和分頻、任意相移，使用方便、可靠。缺點：設(shè)置復(fù)雜，成本高，無法實現(xiàn)溫度測量功能。1.2.2方案2基于VHDL的多功能數(shù)字時鐘的設(shè)定修正利用VHDL硬件描述語言設(shè)定修正的多功能數(shù)字時鐘的想法，在MAX PLUSK開發(fā)環(huán)境中編譯、模擬設(shè)定修正的程序，在可編程

10、邏輯上下載驗證缺點：結(jié)構(gòu)簡單，實現(xiàn)功能不全面。1.2.3方案3基于AT89C51單片機(jī)的多功能數(shù)字時鐘系統(tǒng)具有高精度、多功能、小體積、低功耗等特點。 系統(tǒng)的設(shè)定改正是在模塊化的基礎(chǔ)上改正系統(tǒng)。 以智能化和模塊化為前提，設(shè)定、修正數(shù)字時鐘，是通過分析設(shè)定、修正目標(biāo)，分離各個模塊，根據(jù)各個模塊的功能，選擇、修正適當(dāng)?shù)男酒?對智能的模塊化設(shè)置修訂有很強(qiáng)的普及價值。由此可知，設(shè)定修訂案3綜合性能良好、成本低、簡單。 所以我選了第三個設(shè)計1.3方案3的整體設(shè)定修訂方框圖如圖1.1所示，數(shù)字時鐘的電路設(shè)定修正整體的方框圖是將AT89C51單片機(jī)用作控制核心，用7段數(shù)字管實現(xiàn)時間數(shù)字顯示。圖1.1整體設(shè)定

11、修正框圖第二章主要部件介紹2.1 AT89C51的性能介紹AT89C51是具有4K字節(jié)閃爍可編程擦除只讀存儲器(fpe rom-falshprogrammableanderasablereadonlymemory )的低電壓、高性能CMOS8位微處理器，通稱單片機(jī)該器件采用ATMEL高密度非易失性存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出引腳兼容。 為了將多功能8位CPU和閃存組合成一個芯片，ATMEL的AT89C51是一個高效的微控制器，為許多嵌入式控制系統(tǒng)提供了靈活、便宜的方案。2.1.1 AT89C51的主要特性與MCS-51的兼容性4k字節(jié)可編程閃存壽命： 1000燈/擦

12、拭周期數(shù)據(jù)保留期： 10年全靜態(tài)動作：0Hz-24MHz三次程序內(nèi)存鎖1288位內(nèi)部RAM32可編程I/O線16位定時器/計數(shù)器2個五個中斷源可編程序串行通道低功耗的空閑模式和停電模式片上振蕩器和時鐘電路2.1.2 AT89C51的管腳說明圖2.1.2 AT89C51管腳圖1.AT89C51的引腳圖如圖2.1.2所示，其說明如下。(1) VCC :供電電壓。(2)接地。(3) P0端口： P0端口是8位漏極段開放雙向I/O端口，每腳可吸收8TTL柵極電流。 P1端口的引腳第一次寫入1時，定義為高電阻輸入。 P0定義為可用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器的數(shù)據(jù)/地址的第八位。 在FIASH編程中，P0端口是

13、源代碼輸入端口，F(xiàn)IASH進(jìn)行檢查后，P0輸出源代碼，此時，必須提升P0外部。(4) P1端口： P1端口是向內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O端口，P1端口緩沖器可接收輸出4TTL柵極電流。 P1端口引腳寫入1之后，上拉到內(nèi)部可以作為輸入使用，P1端口從外部下拉到低電平時輸出電流是為了內(nèi)部上拉。 在FLASH的編程和檢查中，P1端口作為第8位的地址被接收。(5) P2端口： P2端口是1個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O端口，P2端口緩沖器可以接收并輸出4個TTL柵極電流，P2端口寫入“1”時，其引腳被提升到內(nèi)部上拉電阻，成為輸入因此，輸入時，P2端口的針腳向外部拉下，輸出電流。 這是因為內(nèi)部被提

14、升了。 P2端口用于訪問外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器時，P2端口輸出地址的前8位。 當(dāng)給出地址“1”時，其利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢對外部8位地址數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行讀寫時，P2端口輸出該特殊功能寄存器的內(nèi)容。 P2端口在FLASH編程和檢查時接收高位8位的地址信號和控制信號。(6) P3端口： P3端口引腳為8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O端口，可接受4個TTL柵極電流并輸出。 當(dāng)P3端口寫入“1”時，它們在內(nèi)部被上拉到高級別，用作輸入。 作為輸入，由于外部下拉是低電平，P3端口輸出電流(ILL )是為了上拉。3端口也可作為AT89C51的特殊功能端口使用。 如下所示 P3.0 RXD (串行輸入

15、端口): P3.1 TXD (串行輸出端口) P3.2 /INT0(外部中斷0 )； P3.3 /INT1(外部中斷1 )； P3.4 T0(定時器0外部輸入) P3.5 T1(定時器1外部輸入) P3.6 /WR (外部數(shù)據(jù)存儲器寫入門) P3.7 /RD (外部數(shù)據(jù)存儲器讀取門) P3端口為了閃存編程和編程檢查兩方面都接收幾個控制信號。(7) RST :復(fù)位輸入。 當(dāng)振蕩器復(fù)位該裝置時，保持RST引腳的兩個機(jī)器周期的高電平時間。(8) ALE/PROG :訪問外部存儲器時，地址鎖存器中許可的輸出電平是用于鎖存地址的地位字節(jié)。 在FLASH編程中，該端子用于輸入編程脈沖。 通常，ALE側(cè)以不

16、變的頻率周期輸出正的脈沖信號，該頻率是振蕩器頻率的1/6。 因此，可用于外部輸出的脈沖和時序目的。 但是，請注意，每次作為外部數(shù)據(jù)存儲器使用時，都會跳過ALE脈沖。 想禁止ALE的輸出時，請將SFR8EH地址設(shè)為0。 此時，僅當(dāng)ALE運(yùn)行MOVX時，MOVC命令才用作ALE。 另外，這個引線有點上拉。 微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE下被禁止時，設(shè)定無效。(9) /PSEN :外部程序存儲器的選通信號。 在外部程序存儲器中取值期間，每個設(shè)備周期2次/PSEN有效。 但是，訪問外部數(shù)據(jù)存儲時，不會出現(xiàn)這兩次有效的/PSEN信號。在(10)/ea/vpp:/ea仍為低電平的情況下，在此期間外部程序存儲器(0000H-FFFFH )與內(nèi)部程序存儲器的有無無關(guān)。 注意在加密方式1的情況下，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET。 /EA側(cè)保持高電平時