#51單片機(jī)的數(shù)字時(shí)鐘

1、中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書學(xué)生姓名： 王春鳴 學(xué) 號(hào)： 08050642X39學(xué) 院： 信息商務(wù)學(xué)院專 業(yè)： 電子信息項(xiàng)目題 目： 專業(yè)綜合實(shí)踐之單片機(jī)信息處理部分：?jiǎn)纹瑱C(jī)控制的數(shù)字鐘的設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師： 王浩全職稱 : 副教授2018 年 12 月 12 日課程設(shè)計(jì)任務(wù)書2018-2018 學(xué)年第 一 學(xué)期學(xué) 院： 信息商務(wù)學(xué)院專 業(yè)： 電子信息項(xiàng)目學(xué)生 姓名：王春鳴 學(xué)號(hào)：08050642X39課程設(shè)計(jì)題目： 專業(yè)綜合實(shí)踐之單片機(jī)信息處理部分單片機(jī)控制的數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)起迄日期： 2018年12 月12日2018年12月24 日0 / 16課程設(shè)計(jì)地點(diǎn)：系專業(yè)實(shí)驗(yàn)室， 201指 導(dǎo) 教

2、師：王浩全系 主 任：王浩全下達(dá)任務(wù)書日期 : 2018 年 12 月 12 日課程設(shè)計(jì)任務(wù)書一設(shè)計(jì)目的：鞏固掌握單片機(jī)工作原理及應(yīng)用提高編程能力二設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求 包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)參數(shù)、條件、設(shè)計(jì)要求等)： 單片機(jī)選用 89C51要求實(shí)現(xiàn)時(shí)、分、秒顯示三設(shè)計(jì)工作任務(wù)及工作量的要求包括課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書( 論文 、圖紙、實(shí)物樣品等：/ 161）提供核心器件的工作原理與應(yīng)用介紹；2）提供用 Protel 設(shè)計(jì)的電路原理圖，印刷板電路圖；3）提供用 Multisim 、MaxPlus、 Proteus、 Medwin 、KeilC 等軟件對(duì)電路的仿真、編程 與分析；4）提供符合規(guī)定要求的課程設(shè)計(jì)說(shuō)

3、明書；5）提供參考文獻(xiàn)不少于 15 篇，且必須是相關(guān)的參考文獻(xiàn)；課程設(shè)計(jì)任務(wù)書四主要參考文獻(xiàn)：王守中，聶元銘 ,51 單片機(jī)開發(fā)入門與典型實(shí)例 . 北京：人民郵電出版社， 2009徐愛(ài)鈞, 單片機(jī)原理實(shí)用教程 - 基于 proteus 虛擬仿真 . 北京：電子工業(yè)出版社， 2018周潤(rùn)景，袁偉亭，景曉松 ,Proteus 在 MCS-51&ARM7系統(tǒng)中的應(yīng)用百例 . 北京 : 電子工業(yè)出版社， 2006雷思孝，馮育長(zhǎng) , 單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及項(xiàng)目應(yīng)用 .西安:西安電子科技大學(xué)出版社， 2005先鋒工作室 ,單片機(jī)程序設(shè)計(jì)實(shí)例 . 北京：清華大學(xué)出版社， 2003AT89C51 Datasheet

4、,ATMEL,2004五設(shè)計(jì)成果形式及要求：說(shuō)明書一份六工作計(jì)劃及進(jìn)度：/ 1612月 12 日 12 月 15 日：查資料；12月 16 日 12 月 20 日：在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下設(shè)計(jì)方案；12月 21 日 12 月 23 日：在指導(dǎo)教師輔導(dǎo)下完成實(shí)驗(yàn)；撰寫課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書；12月 24 日：答辯系主任審查意見(jiàn)：簽字：年月日目錄設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)介 1設(shè)計(jì)分析 1方案選擇與論證 1方案簡(jiǎn)介 1方案的論證 41.3 設(shè)計(jì)條件及主要參數(shù)表 41.4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖 5硬件電路設(shè)計(jì) 6Proteus ISIS 仿真原理圖 6基于 ARES 7 professional 的 PCB圖和 3D 圖示 6實(shí)驗(yàn)源程序

5、7/ 16仿真結(jié)果與說(shuō)明 10課程設(shè)計(jì)心得體會(huì) 1011參 考 文 獻(xiàn)/ 161. 設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)介設(shè)計(jì)分析利用 89C51單片機(jī)結(jié)合數(shù)碼管顯示器設(shè)計(jì)一能夠顯示時(shí)、分、秒的電子時(shí) 鐘，因?yàn)橛?LED數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù)，在夜晚或黑暗的場(chǎng)合里也可以使用，具有一 定的實(shí)用性；電子時(shí)鐘的設(shè)計(jì)利用單片機(jī)的輸入輸出功能、定時(shí) / 計(jì)數(shù)功能和中 斷功能，因此，是對(duì)前面講的單片機(jī)基本功能知識(shí)的一次復(fù)習(xí)、總結(jié)和提高； 因?yàn)樵O(shè)計(jì)單片機(jī)時(shí)鐘時(shí)應(yīng)盡量減少硬件，所以豐富的功能只能由軟件來(lái)完成， 因此使程序語(yǔ)句比較多，看起來(lái)較復(fù)雜。所以，在學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)過(guò)程中會(huì)給我們帶 來(lái)兩點(diǎn)啟發(fā)。1）注意程序的模塊化設(shè)計(jì)與分析。在程序設(shè)計(jì)時(shí)，一般將

6、比較復(fù)雜的大程序 分解若干個(gè)功能模塊，然后再把各模塊通過(guò)主程序有機(jī)地聯(lián)系在一起。分析程序是設(shè)計(jì)程序的逆過(guò)程，首先要弄清程序是由幾個(gè)模塊所組成，每 個(gè)模塊主要功能是什么，模塊之間是怎樣聯(lián)系在一起的。先有一個(gè)粗線條、總 輪廓，然后再逐步深入分析。每個(gè)子程序就是一個(gè)模塊，子程序段的特征是：開始行有程序標(biāo)號(hào)，以便 主程序調(diào)用；末尾行有子程序返回指令 RET或 RETI。 。重置計(jì)數(shù)值 MOV C100us+1,#LOW(TICK INC SECONDMOV A,SECONDCJNE A,#60,EXITMOV SECOND,#0INC MINUTE。秒值是否為 60。秒值為 60 則清 0。分值加 1

7、MOV A,MINUTECJNE A,#60,EXITMOV MINUTE,#0INC HOUR。分值是否為 60。分值為 60 則清 0。小時(shí)值加 1MOV A,HOURCJNE A,#24,EXITMOV HOUR,#0 EXIT: POP ACC。小時(shí)值是否為 24。小時(shí)值為 24 則清 0POP PSWRETIDELAY: MOV R7,#0FFH 。延時(shí)子程序 DELAYLOOP:DJNZ R7,DELAYLOOPDJNZ R6,DELAYLOOPRETLEDMAP: DB 3FH,06H,5BH,4FH。8 段管顯示碼DB 66H,6DH,7DH,07HDB 7FH,6FH,77H

8、,7CHDB 39H,5EH,79H,71H/ 16DISPLAYLED:MOVC100us+6,#0。右邊兩位不顯示MOVC100us+7,#0MOVR0,#LEDBUFMOVR1,#6 。共 6個(gè) 8 段管MOVR2,#01111111B。從左邊開始顯示LOOP: MOV A,#0MOVP0,A。關(guān)閉所有 8 段管MOVA,R0MOVP0,AMOVA,R2MOVP3,A。顯示 1 位 8 段管MOVR6,#01HCALLDELAYMOVA,R2。顯示下一位RR AMOV R2,AINC R0DJNZ R1,LOOPRETT0LED: MOV DPTR,#LEDMAP 。將字段碼轉(zhuǎn)換顯示碼M

9、OVC A,A+DPTRRETSTART: MOV TMOD,#02H 。模式 2，定時(shí)器MOV TH0,#T100us。設(shè)置定時(shí)器初始值MOV TL0, #T100usMOV IE,#10000010B。EA=1， IT0=1MOV HOUR,#0。顯示初始值MOV MINUTE,#0MOV SECOND,#0MOV C100us,#HIGH(TICKMOV C100us+1,#LOW(TICKSETB TR0 。啟動(dòng)定時(shí)器 0MLOOP: MOV A,HOUR。顯示小時(shí)十位值MOV B,#10HDIV ABCALL T0LEDMOV LEDBUF,A。將十位值送顯示緩存MOV A,B 。顯

10、示小時(shí)個(gè)位值CALL T0LEDORL A,#80H。顯示小數(shù)點(diǎn)MOV LEDBUF+1,A。送顯示緩存MOV A,MINUTE。顯示分鐘十位值MOV B,#10/ 16DIVABCALLT0LEDMOVLEDBUF+2,A。將十位值送顯示緩存MOVA,B。顯示分鐘個(gè)位值CALLT0LEDORLA,#80H。顯示小數(shù)點(diǎn)MOVLEDBUF+3,A。送顯示緩存MOVA,SECONDMOVB,#10。顯示秒十位值DIVABCALLT0LEDMOVLEDBUF+4,A。送顯示緩存MOVA,BCALLT0LEDMOVLEDBUF+5,ACALLDISPLAYLED。調(diào)用顯示子程序LJMPMLOOPEND

11、4、仿真結(jié)果與說(shuō)明本設(shè)計(jì)使用單片機(jī)內(nèi)部計(jì)數(shù)器的定時(shí)功能，有關(guān)設(shè)置主要針對(duì)定時(shí)器 / 計(jì)數(shù) 器工作方式寄存器 TMO。D 具體內(nèi)容為：工作方式選擇位，設(shè)置為方式 2；計(jì)數(shù) / 定時(shí)方式選擇位，設(shè)置為定時(shí)器工作方式。定時(shí)器每 100s 中斷一次，在中斷/ 16 服務(wù)程序中，對(duì)中斷次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)， 100s 計(jì)數(shù) 10000 次就是 1s。然后在對(duì)秒 計(jì)數(shù)得到分和小時(shí)值，并送入顯示緩存。單片機(jī) P0 口輸出字段碼， P3出輸出位碼。5、課程設(shè)計(jì)心得體會(huì)本設(shè)計(jì) 能夠 準(zhǔn)確 顯示 時(shí)間 顯 示格 式為 時(shí) 時(shí)：分 分： 秒秒 ， 24 小時(shí) 制），設(shè)計(jì)以硬件軟件化為指導(dǎo)思想，充分發(fā)揮了單片機(jī)功能，大部分功

12、能 通過(guò)軟件編程來(lái)實(shí)現(xiàn)，電路簡(jiǎn)單明了，系統(tǒng)穩(wěn)定性高?；趩纹瑱C(jī)的數(shù)字時(shí)鐘系統(tǒng)具有顯示準(zhǔn)確，直觀等特點(diǎn)，單片機(jī)所被占 用的 I/O 口不多，因此系統(tǒng)具有一定的可擴(kuò)展性。電子時(shí)代已經(jīng)到來(lái)，作為 新時(shí)代的我們，更應(yīng)該提高自身能力，適應(yīng)新世代的發(fā)展，知識(shí)來(lái)自實(shí)踐， 多去生活中探尋所需要的。對(duì)于上述所提到的課程設(shè)計(jì)，應(yīng)盡量考慮到人為 因素，增強(qiáng)時(shí)鐘的實(shí)用性和操作性，為使用者提供切實(shí)的方便。所以，在設(shè) 計(jì)的時(shí)候，應(yīng)該從多方面，多角度去考慮問(wèn)題，而且應(yīng)該進(jìn)一步提高時(shí)鐘的 質(zhì)量。 此次課程設(shè)計(jì)，學(xué)到了很多課內(nèi)學(xué)不到的東西，比如獨(dú)立思考解決問(wèn)題，出現(xiàn) 差錯(cuò)的隨機(jī)應(yīng)變，和與人合作共同提高，都受益非淺，對(duì)今后這類工作有著和 大的幫助，日后也可以高質(zhì)量的完成項(xiàng)目。 這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在設(shè)計(jì)中遇到了很多專業(yè)知識(shí)問(wèn)題，最后在王 老師的辛勤指導(dǎo)下，終于游逆而解。同時(shí)，在王老師的身上我們學(xué)也到很多實(shí) 用的知識(shí)，在此我們表示感謝！同時(shí)，對(duì)給過(guò)我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位指導(dǎo)老 師再次表示忠心的感謝！6、參考文獻(xiàn)王守中，聶元銘 ,51 單片機(jī)開發(fā)入門與典型實(shí)例 . 北京：人民郵電出版社， 2009徐愛(ài)鈞,單片機(jī)原理實(shí)用教程 -基于 proteus 虛