六位數(shù)字鐘 課程設(shè)計

1、<p><b>　　數(shù)字鐘</b></p><p>　　系 別：汽車與電氣工程系 </p><p>　　專 業(yè)： 電氣自動化 </p><p>　　班 級： 09電氣（1）班</p><p>　　姓 名： </p><p>　

2、　學(xué) 號： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　完成時間：2011年12月 15日 </p><p>　　2011年 12月15日 </p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　目錄I</b&g

3、t;</p><p><b>　　摘要II</b></p><p>　　第一章 緒論1</p><p>　　1.1關(guān)于單片機的基礎(chǔ)知識1</p><p>　　1.2開發(fā)背景及電子鐘原理2</p><p>　　1．2．1 開發(fā)背景2</p><p>　　1．2．

4、2 電子鐘原理2</p><p><b>　　1.3方案比較2</b></p><p>　　1.4 定時與中斷系統(tǒng)3</p><p>　　第二章 系統(tǒng)硬件設(shè)計3</p><p>　　2.1 電源電路圖3</p><p>　　2.2硬件電路設(shè)計框圖4</p><

5、p>　　2.3數(shù)字鐘原理圖4</p><p>　　2.4單片機模塊5</p><p>　　2.5 AT89S52芯片簡介5</p><p>　　2.6 AT89S52功能描述6</p><p>　　2.7鍵盤控制電路8</p><p><b>　　2.8復(fù)位電路8</b><

6、/p><p><b>　　2.9顯示電路8</b></p><p>　　2.9.1 LED共陽數(shù)碼管簡介9</p><p>　　第三章 系統(tǒng)軟件設(shè)計10</p><p>　　3.1編程思路11</p><p>　　3.2系統(tǒng)資源分配11</p><p>　　3.3

7、編程流程圖初始化程序框圖：11</p><p>　　3.4數(shù)字鐘程序12</p><p>　　第四章 單片機應(yīng)用系統(tǒng)的調(diào)試17</p><p>　　4．1．硬件調(diào)試17</p><p>　　4．2軟件調(diào)試17</p><p>　　4．3系統(tǒng)調(diào)試18</p><p><b&g

8、t;　　謝　辭18</b></p><p><b>　　參考文獻19</b></p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　該數(shù)字鐘電路采用單片機AT89S52實現(xiàn)，晶振頻率采用6MHZ，顯示部分采用了3個兩位一體共陽極的LED數(shù)碼管組成的動態(tài)顯示電路，通過6個驅(qū)動器（即共陽極PNP型的三極

9、管）來驅(qū)動放大LED，用4個LED閃動的點來指示秒的節(jié)拍，其中字段由P0口控制。按鍵K0進行選位，K1、k2進行時間調(diào)整，可適用顯示時，分，秒的信息。</p><p>　　利用我們現(xiàn)所學(xué)的知識，本著經(jīng)濟，可靠、體積小、功能擴展方便并 具有先進性的基本原則，我們選用當(dāng)今世界流行的已被廣泛應(yīng)用的器件AT89S52單片微型計算機為核心并根據(jù)其功能要求的特性來構(gòu)成本方案的基本設(shè)計思想，利用單片機實現(xiàn)的電子鐘具有編程靈活，

10、便于電子鐘功能的擴充，體積小、精度高、功能擴展極其方便，成本低。</p><p>　　關(guān)鍵詞：單片機、數(shù)碼顯示、動態(tài)顯示、AT89S52</p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p>　　1.1關(guān)于單片機的基礎(chǔ)知識</p><p>　　單片機又稱微控制器,其最基本的機構(gòu)是將CPU和計算機外圍功能單元,

11、如存儲器、I/O口、定時器/計數(shù)器、中斷系統(tǒng)等集成在一個芯片上構(gòu)成的。雖然單片機只是一個芯片，但無論從組成還是從功能上來看，它都具有了危機系統(tǒng)的特征。</p><p>　　目前，單片機正朝著高性能和多品種方向發(fā)展，但以MCS-51為主的8位單片機仍然占據(jù)著單片機的主導(dǎo)地位。單片機的應(yīng)用日益廣泛，如應(yīng)用在儀器儀表、家用電器和專用裝備的智能化以及過程控制等方面，單片機在人們的日常生活和工作中正扮演著越來越重要的角色。

12、</p><p>　　單片機的應(yīng)用從根本上改變了傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)的設(shè)計思想和設(shè)計方法。從前必須由模擬電路或數(shù)字電路實現(xiàn)的大部分控制功能，現(xiàn)在已能使用單片機通過軟件方法實現(xiàn)了。這種以軟件取代硬件的并能提高系統(tǒng)性能的控制技術(shù)，稱之為微控制技術(shù)。微控制技術(shù)標(biāo)志著一種全新概念的出現(xiàn)，是對傳統(tǒng)控制技術(shù)的一次革命。隨著單片機應(yīng)用的推廣普及，微控制技術(shù)必將不斷發(fā)展，日益完善，更加充實。</p><p>　

13、　AT89S52是一種低功耗、高性能CMOS 8位微控制器，具有8K 在系統(tǒng)可編程Flash 存儲器。使用Atmel 公司高密度非易失性存儲器技術(shù)制造，與工業(yè)80C51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。片上Flash允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。在單芯片上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash，使得AT89S52在眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。</p><p>　　單片機具有體積小、可

14、靠性高、功能強、靈活方便等優(yōu)點，故可以廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域，對各行業(yè)的技術(shù)改造和產(chǎn)品更新?lián)Q代起到了推動作用。利用單片機的智能性，可以方便的實現(xiàn)具有智能的電子鐘設(shè)計。由于微處理器具有時鐘振蕩系統(tǒng)，利用系統(tǒng)借助微處理器的定時器/計數(shù)器可實現(xiàn)電子鐘的功能。</p><p>　　本系統(tǒng)主要由AT89S52單片機以及數(shù)碼管、按鍵等組成，實現(xiàn)有時鐘顯示及校準(zhǔn)功能。用戶可以通過按鍵校準(zhǔn)時鐘。由于本系統(tǒng)采用了數(shù)碼管作為顯

15、示器，所以在夜間看時間更加方便。</p><p>　　1.2開發(fā)背景及電子鐘原理</p><p>　　1．2．1 開發(fā)背景</p><p>　　電子定時技術(shù)在這十年來得到了迅猛發(fā)展，尤其在家電生活領(lǐng)域如太陽能、微波爐等，也在其它電子領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，隨著人們生活水平的提高，對產(chǎn)品的追求是使用更方便、更具時間化，電子定時技術(shù)正是一個重點的發(fā)展方向。為了提高對電子定時產(chǎn)

16、品的開發(fā)效率以及生產(chǎn)廠家的檢測手段等，重點推出該套定時電子鐘，它猶如一臺示波器，并且利用最先進的單片機技術(shù)，對定時信號進行全面的分析，顯示詳盡的數(shù)據(jù)，編碼、解碼信息，使開發(fā)人員對編、解碼情況一目了然，以便設(shè)計人員提高工作效率，增加產(chǎn)品的穩(wěn)定性、可靠性。</p><p>　　1．2．2 電子鐘原理</p><p>　　電子鐘的設(shè)計主要有硬件設(shè)計和軟件設(shè)計兩大部分：硬件部分主要有AT89S52

17、的最小系統(tǒng)，顯示部分、鍵盤部分，以及電源部分；軟件設(shè)計則結(jié)合硬件，實現(xiàn)指標(biāo)提出的各項要求，時、分、秒的顯示則是利用AT89S52內(nèi)部的定時器，在軟件支持下，完成其精度主要取決于單片機本身的晶振頻率精度,為了提高計時的準(zhǔn)確性，采用6MHZ晶振。LED顯示采用動態(tài)掃描方式實現(xiàn)，P0口輸出段碼數(shù)據(jù)，P2.1—P2.6口作掃描輸出，P3.0、P3.1和P3.2接按鈕開關(guān)。為了提供LED數(shù)碼管的驅(qū)動電流，用三極管9012作電源驅(qū)動輸出。</

18、p><p><b>　　1.3方案比較</b></p><p>　　為了達到本次設(shè)計的要求，有眾多方法可以選擇，如：運用電子電路設(shè)計就是其中一種。采用大量門元件組成數(shù)字鐘電路，但因條件有限，再加上其十分煩瑣、焊接復(fù)雜、精度不高，達不到本次設(shè)計的目的，故不采用。為了達到實現(xiàn)LED顯示器的數(shù)字顯示，可采用動態(tài)顯示法和靜態(tài)顯示法。由于靜態(tài)顯示法需要數(shù)據(jù)鎖存器等硬件，接口又稍微復(fù)

19、雜一些，而本身此次設(shè)計時鐘顯示只有六位，并且系統(tǒng)本身又沒有其它什么繁重的處理任務(wù)，所以決定采用動態(tài)掃描法實現(xiàn)LED的顯示。設(shè)計中單片機采用容易購買的AT89S52系列，單片機就具有足夠的空余硬件資源實現(xiàn)其它的擴展功能，如果考慮到要采用電池供電的話，則可采用其它適合型號的單片機。在軟件方面，通過程序的編制，可以很快的通過運用偉福軟件進行修改，大大的提高了工作效率，程序灌輸也很迅速。</p><p>　　從上面幾種方

20、案可以看出，利用單片機所設(shè)計的數(shù)字鐘要比采用電子電路所設(shè)計的數(shù)字鐘有明顯的優(yōu)越性。利用AT89S52單片機控制的硬件電路比較簡單，軟件方面程序也不復(fù)雜。因此制作原理簡單，可在功能作用上要比電子電路設(shè)計的數(shù)字鐘精確廣泛，方便小巧又通俗易懂。在本次設(shè)計采用單片機設(shè)計中，動態(tài)掃描顯示法又有靜態(tài)掃描法無法比擬的優(yōu)點，故本次設(shè)計采用了以AT89S52為核心，利用其外部電路和數(shù)碼管的動態(tài)掃描的設(shè)計思想。</p><p>　　

21、1.4 定時與中斷系統(tǒng)</p><p>　　定時器一般指硬件定時器，其實質(zhì)就是計數(shù)器，一般都具有定時兼計數(shù)的功能。本設(shè)計采用T0定時器工作方式1，它的最大計數(shù)量是65536，最大定時時間是131.072ms,本設(shè)計定時100ms。</p><p>　　AT89S52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM， 32 位I/O 口線，看門狗定時器，2 個數(shù)據(jù)指針，三個16 位

22、定時器/計數(shù)器，一個6向量2級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口， 片內(nèi)晶振及時鐘電路。另外，AT89S52 可降至0Hz 靜態(tài)邏 輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下，CPU 停止工作，允許RAM、定時器/計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工 作。掉電保護方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)， 單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復(fù)位為止。</p><p>　　第二章 系統(tǒng)硬件設(shè)計</p><p&

23、gt;　　2.1 電源電路圖</p><p><b>　　圖2.1電源電路圖</b></p><p>　　電源電路是由整流橋,7805穩(wěn)壓塊和前后濾波電容組成,整流橋接收變壓器送來的低壓交流信號,經(jīng)整流后變成直流電,在經(jīng)過100uf的電解電容濾波后,送到7805穩(wěn)壓塊后,輸出穩(wěn)定的正5V電壓,再次濾波后送到單片機內(nèi).有關(guān)計算如下：Ｕｃ＝１．２Ｕ（Ｕ為變壓器二次側(cè)電壓

24、）UO=(1+R1/R2)Uoc+IqR2 (U0為輸出電壓)</p><p>　　2.2硬件電路設(shè)計框圖</p><p>　　2.3數(shù)字鐘原理圖 </p><p><b>　　數(shù)字鐘原理圖</b></p><p><b>　　2.4單片機模塊</b></p><p><

25、;b>　?。?）主控模塊電路</b></p><p>　　主控模塊電路如下圖所示；單片機采用6M的晶振，EA引腳置高電平，復(fù)位電路中的開關(guān)采用按鈕控制。</p><p>　　圖2.3主控模塊電路</p><p>　　2.5 AT89S52芯片簡介</p><p>　　AT89S52是一種低功耗、高性能CMOS 8位微控制器，

26、具有8K 在系統(tǒng)可編程Flash 存儲器，使用Atmel 公司高密度非易失性存儲器技術(shù)制造。</p><p>　　AT89S52具有以下幾個特點：</p><p>　　·AT89S52與MCS-51系列的單片機在指令系統(tǒng)和引腳上完全兼容；</p><p>　　·8K字節(jié)在系統(tǒng)可編程Flash存儲器 ；</p><p>　　

27、·1000次擦寫周期；</p><p>　　·全靜態(tài)操作：0Hz-33MHz；　　</p><p>　　·三級加密程序存儲器；　　</p><p>　　·32個可編程I/O口線；　</p><p>　　·三個16位定時器/計數(shù)器；　　</p><p><b>

28、　　·六個中斷源；　　</b></p><p>　　·全雙工UART串行通道；　　</p><p>　　·低功耗空閑和掉電模式；　　</p><p>　　·掉電后中斷可喚醒；　　</p><p>　　·看門狗定時器；　　</p><p><b>　

29、　·雙數(shù)據(jù)指針；　　</b></p><p><b>　　·掉電標(biāo)識符 。</b></p><p>　　2.6 AT89S52功能描述 AT89S52引腳圖 DIP封裝</p><p>　　AT89S52 是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器

30、，具有 8K 在系統(tǒng)可編程Flash 存儲器。使用Atmel 公司高密度非 易失性存儲器技術(shù)制造，與工業(yè)80C51 產(chǎn)品指令和引腳完 全兼容。片上Flash允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，亦適于 常規(guī)編器。在單芯片上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng) 可編程Flash，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提 供高靈活、超有效的解決方案。 AT89S52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM， 32 位I/O 口線，看

31、門狗定時器，2 個數(shù)據(jù)指針，三個16 位 定時器/計數(shù)器，一個6向量2級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口， 片內(nèi)晶振及時鐘電路。另外，AT89S52 可降至0Hz 靜態(tài)邏 輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下，CPU 停止工作，允許RAM、定時器/計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工 作。掉電保護方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)， 單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復(fù)位為止?！　?lt;/p><p>　　P0 口：P

32、0口是一個8位漏極開路的雙向I/O口。作為輸出口，每位能驅(qū)動8個TTL邏 輯電平。對P0端口寫“1”時，引腳用作高阻抗輸入。 當(dāng)訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時，P0口也被作為低8位地址/數(shù)據(jù)復(fù)用。在這種模式下， P0不具有內(nèi)部上拉電阻。 在flash編程時，P0口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗時，輸出指令字節(jié)。程序校驗 時，需要外部上拉電阻。　　</p><p>　　P1 口：P1 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙

33、向I/O 口，p1 輸出緩沖器能驅(qū)動4 個 TTL 邏輯電平。對P1 端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入 口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）?！　?lt;/p><p>　　此外，P1.0和P1.1分別作定時器/計數(shù)器2的外部計數(shù)輸入（P1.0/T2）和定時器/計數(shù)器2 的觸發(fā)輸入（P1.1/T2EX）。 在flash編程和校驗時，P1口接收低8位地址

34、字節(jié)?！　?lt;/p><p>　　引腳號第二功能：　　</p><p>　　P1.0 T2（定時器/計數(shù)器T2的外部計數(shù)輸入），時鐘輸出　　</p><p>　　P1.1 T2EX（定時器/計數(shù)器T2的捕捉/重載觸發(fā)信號和方向控制）　　</p><p>　　P1.5 MOSI（在系統(tǒng)編程用）　　</p><p>　　P1

35、.6 MISO（在系統(tǒng)編程用）　　</p><p>　　P1.7 SCK（在系統(tǒng)編程用）　　</p><p>　　P2 口：P2 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，P2 輸出緩沖器能驅(qū)動 </p><p>　　4 個 TTL 邏輯電平。對P2 端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入 口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電

36、阻的原因，將輸出電流（IIL）。 在訪問外部程序存儲器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行MOVX @DPTR） 時，P2 口送出高八位地址。在這種應(yīng)用中，P2 口使用很強的內(nèi)部上拉發(fā)送1。在使用 8位地址（如MOVX @RI）訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。 在flash編程和校驗時，P2口也接收高8位地址字節(jié)和一些控制信號?！　?lt;/p><p>　　P3 口：P3 口是一個具有內(nèi)部上拉

37、電阻的8 位雙向I/O 口，p3 輸出緩沖器能驅(qū)動4 個 TTL 邏輯電平。對P3 端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入 口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。 P3口亦作為AT89S52特殊功能（第二功能）使用，如下表所示。 在flash編程和校驗時，P3口也接收一些控制信號?！　?lt;/p><p>　　端口引腳 第二功能：P3.0 RXD(串行輸入

38、口)；P3.1 TXD(串行輸出口)；P3.2 INTO(外中斷0)；P3.3 INT1(外中斷1)；P3.4 TO(定時/計數(shù)器0)；P3.5 T1(定時/計數(shù)器1)；P3.6 WR(外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通)；P3.7 RD(外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通)；此外，P3口還接收一些用于FLASH閃存編程和程序校驗的控制信號。RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器工作時，RST引腳出現(xiàn)兩個機器周期以上高電平將是單片機復(fù)位。ALE/PROG：當(dāng)訪問外部程序存儲器

39、或數(shù)據(jù)存儲器時，ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。一般情況下，ALE仍以時鐘振蕩頻率的1/6輸出固定的脈沖信號，因此它可對外輸出時鐘或用于定時目的。要注意的是：每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時將跳過一個ALE脈沖。對FLASH存儲器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（PROG）。如有必要，可通過對特殊功能寄存器（SFR）區(qū)中的8EH單元的D0位置位，可禁止ALE操作。該位置位后，只有一條MOVX和MOVC指令才能將ALE激

40、活。此外，該引腳會被微弱拉高，單片機執(zhí)行外部程序時，應(yīng)設(shè)置ALE禁止位無效</p><p><b>　　2.7鍵盤控制電路</b></p><p>　?。?）單片機系統(tǒng)中為了實現(xiàn)對系統(tǒng)的控制和數(shù)據(jù)的輸入，應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)置了鍵盤等輸入設(shè)備，包括單片機復(fù)位用的復(fù)位鍵，功能轉(zhuǎn)換及數(shù)字輸入鍵等。</p><p>　　鍵盤[4]的最根本的功能就是當(dāng)該按鍵按下

41、后，單片機應(yīng)用系統(tǒng)能夠完成該按鍵所設(shè)定的功能。當(dāng)按一下K0時，數(shù)字鐘選位；當(dāng)按一下ｋ1，數(shù)字鐘的對應(yīng)位將加1；當(dāng)按一下K2時，數(shù)字鐘的對應(yīng)位將減1。</p><p>　　圖2.5鍵盤控制電路</p><p><b>　　2.8復(fù)位電路</b></p><p>　　復(fù)位電路[5]在到單片機系統(tǒng)中是必不可少的。所謂的復(fù)位就是將單片機重新啟動，這時單

42、片機內(nèi)部的所有寄存器都回到初始狀態(tài)。本例電路中對應(yīng)的復(fù)位電路。</p><p><b>　　圖2.6復(fù)位電路</b></p><p>　　對于AT89S52[6]單片機來說，它是高電平復(fù)位，也就是說只要將單片機的RESET腳接高電平并保持一定的時間就可以實現(xiàn)單片機的復(fù)位。從上面的電路可以看出實現(xiàn)的是按鍵復(fù)位兩個復(fù)位功能。在單片機工作的時候按下復(fù)位按鈕，單片機的SERE

43、T腳接到高電平，電容C3馬上放電完畢；松開該按鈕后電容C3開始充電，經(jīng)過一定的時間后電容充電飽和，8.2K的下拉電阻把RESET腳拉回到低電平狀態(tài)，實現(xiàn)了單片機的復(fù)位。</p><p><b>　　2．9顯示電路 </b></p><p>　?。?）數(shù)碼管顯示電路</p><p>　　LED的驅(qū)動是有52單片機來完成的，單片機的P1口接數(shù)碼管的

44、七個段選端，位選端由P2.0 、P2.1、P2.2、P2.3、P2.4、P2.5來驅(qū)動。原理圖所示電路中六位數(shù)碼管都是共陽的，當(dāng)單片機的P2.0 、P2.1、P2.2、P2.3、P2.4、P2.5引腳電平為“0”時，三極管導(dǎo)通，數(shù)碼管為高電平驅(qū)動，通過程序控制可以使數(shù)碼管顯示。</p><p>　　2.9.1 LED共陽數(shù)碼管簡介</p><p>　　共陽極數(shù)碼管中8個發(fā)光二極管的陽極（二

45、極管正端）連接一起,即為共陽極接法，簡稱共陽數(shù)碼管[10]。通常,公共陽極接高電平（一般接電源），其它管腳接段驅(qū)動電路輸出端。當(dāng)某段驅(qū)動電路的輸入端為低電平時，該端所連接的字段導(dǎo)通并點亮。根據(jù)發(fā)光字段的不同組合可顯示出各種數(shù)字或字符。此時，要求段驅(qū)動電路能吸收額定的段導(dǎo)通電流，還需根據(jù)外接電源及額定段導(dǎo)通電流來確定相應(yīng)的限流電阻。公式為：R值=（U-Uled）/Iled （R值為限流電阻）</p><p>　　

46、圖2.8 共陽極7段數(shù)碼管</p><p>　　第三章 系統(tǒng)軟件設(shè)計</p><p><b>　　3.1編程思路</b></p><p>　　本設(shè)計中的計時采用定時器T0中斷完成，其中狀態(tài)循環(huán)調(diào)用顯示子程序。</p><p><b>　　顯示子程序</b></p><p>　

47、　數(shù)碼管顯示的數(shù)據(jù)存放在內(nèi)存單元2A-2CH中，其中2AH存放秒數(shù)據(jù)，2BH存放分?jǐn)?shù)據(jù)，2CH存放時數(shù)據(jù)，每一地址單元內(nèi)均為十進制BCD碼。由于采用軟件動態(tài)掃描實現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示功能，顯示時用十進制BCD碼數(shù)據(jù)對應(yīng)段碼存放在ROM表中。顯示時先取出2AH-2CH每一地址中的數(shù)據(jù)，然后查處對應(yīng)的顯示用段碼從P1口輸出。P3口將對應(yīng)的數(shù)碼管選中，就能該地址單元的數(shù)據(jù)值。</p><p>　　定時器T0中斷服務(wù)程序</

48、p><p>　　定時器T0用于時間計時。定時溢出中斷周期設(shè)為50ms，中斷累計20次（即1s）時對秒進行加1操作。時間計數(shù)單元地址分別在2AH（s）、2BH（min）、2CH(h)，28H單元存放“熄滅符”數(shù)據(jù)（#0AH）。在單元中采用十進制BCD碼計數(shù)，滿60進位。</p><p><b>　　中斷程序</b></p><p>　　T1中斷服務(wù)程

49、序用于指示調(diào)整單元數(shù)字的亮閃，對應(yīng)單元的顯示數(shù)據(jù)換成“熄滅符”數(shù)據(jù)（#0AH）。這樣在調(diào)整時間時，對應(yīng)調(diào)整單元的顯示數(shù)據(jù)就會間隔閃亮。</p><p><b>　　調(diào)用功能程序</b></p><p>　　調(diào)時功能程序的設(shè)計方法是：如果K1只按下1次，進入調(diào)秒狀態(tài)；連續(xù)按下2次，進入調(diào)分狀態(tài)；連續(xù)按下3次，進入調(diào)時狀態(tài)。當(dāng)進入調(diào)秒狀態(tài)是，秒小于30，就清零；秒大于或等

50、于30，就向分進1。進入調(diào)整時間狀態(tài)，按K2進行+1。最后按K3確定。</p><p>　　定時/計數(shù)器的工作方式</p><p>　　設(shè)系統(tǒng)使用6MHz的晶振,定時器0工作在方式1,則10ms定時對應(yīng)的定時器初值可由下式計算得到:</p><p>　　定時時間=(216—定時器0初值)×機器周期</p><p>　　定時器T0的計

51、數(shù)初值</p><p>　　定時時間 10ms</p><p>　　計數(shù)值= ——————— = ————— =5000</p><p>　　機器周期時間 2us</p><p>　　計數(shù)初值= 65537- 5000 = 60537 = EC78H</p><p><

52、;b>　　3.2系統(tǒng)資源分配</b></p><p>　　1、數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù)存放在2AH-2CH中，2AH顯示秒，2BH顯示分，2CH顯示時。</p><p>　　2、將十進制碼數(shù)據(jù)對應(yīng)的段碼存放在ROM中，顯示時，取出2A-2CH的每一地址數(shù)據(jù)，然后查處相應(yīng)的段碼從P0口輸出，P3口將選中的對應(yīng)的數(shù)碼管，就可以實現(xiàn)該地址單元數(shù)據(jù)。</p><p>

53、;<b>　　3、T0中斷</b></p><p>　　時間計數(shù)單元為2DH（秒）、2EH（分）、2FH（時），79H單元放“熄滅符”（#0AH），計數(shù)單元采用十進制BCD碼計數(shù)，滿60位，T0中斷服務(wù)程序。</p><p>　　定時器T0設(shè)為50ms溢出中斷，為秒計數(shù)用，定時器T1為調(diào)整時閃爍用，P1.0為調(diào)整按鈕，P0為字符輸出口，采用共陽顯示器。</p&g

54、t;<p><b>　　4、T1中斷</b></p><p>　　用于指示調(diào)整單元數(shù)字的閃亮，在時間的調(diào)整狀態(tài)下，按K2鍵+1，按K3鍵確定。</p><p>　　3.3編程流程圖初始化程序框圖：</p><p><b>　　3.4數(shù)字鐘程序</b></p><p><b>

55、　　;RAM分配表</b></p><p><b>　　;單元地址</b></p><p>　　;30H ;10毫秒計時</p><p>　　;31H ;0.5秒計時</p><p>

56、　　;32H;秒計數(shù)器</p><p>　　;33H;分計數(shù)器</p><p>　　;34H ;f時計數(shù)器</p><p>　　;35H;f選位計數(shù)器</p><p>　　;位地址;f用途</p><p>　　;00H

57、 ;f鍵已按下標(biāo)志</p><p>　　;01H;f秒節(jié)拍顯示標(biāo)志（兼被修改位閃動標(biāo)志）</p><p>　　ORG 0000H</p><p>　　S0 BIT P3.0</p><p>　　S1 BIT P3.1</p><p>　　S2 BIT P3.2</p>

58、<p><b>　　LJMP STA</b></p><p>　　ORG 000BH</p><p>　　LJMP T0_SUV</p><p>　　STA: MOV SP,#6FH ;設(shè)置堆棧</p><p>　　MOV IE,#82H

59、 ;允許T0中斷</p><p>　　MOV TMOD,#02H ;定時器方式2</p><p>　　MOV TH0,#06H ;定時時間500us</p><p>　　MOV TL0,#06H</p><p>　　MOV 30H,#14H ;10ms計時初

60、值</p><p>　　MOV 31H,#32H ;0.5s計時初值</p><p>　　MOV 32H,#00H ;清秒計數(shù)器</p><p>　　MOV 33H,#00H ;清分計數(shù)器</p><p>　　MOV 34H,#12H ;清

61、時計數(shù)器</p><p>　　MOV 35H,#03H ;置選位計數(shù)器為非修改狀態(tài)</p><p>　　SETB TR0 ;啟動定時器</p><p>　　MAIN: MOV A,P3 ;取鍵盤</p><p>　　ORL A,#1

62、1111000B ;屏蔽非鍵盤輸入位</p><p>　　CJNE A,#0FFH,LOOP1 ;有鍵按下轉(zhuǎn)LOOP1</p><p>　　SJMP LOOP2 ;無鍵按下，則跳過</p><p>　　LOOP1: JB 00H,LOOP3 ;有鍵已按下標(biāo)志，則跳

63、過</p><p>　　SETB 00H ;無鍵已按下標(biāo)志置標(biāo)志后查鍵</p><p>　　JB S0,LOOP4 ;不是選位鍵轉(zhuǎn)加1鍵</p><p>　　LJMP KEY0 ;是選位鍵按下轉(zhuǎn)該鍵程序</p><p>　　LOOP4:

64、 JB S1,LOOP5 ;不是選位鍵轉(zhuǎn)減1鍵</p><p>　　LJMP KEY1 ;是加1鍵按下轉(zhuǎn)該鍵程序</p><p>　　LOOP5: JB S2,LOOP2</p><p>　　LJMP KEY2 ;是減1鍵按下轉(zhuǎn)該鍵程序</p>

65、<p>　　LOOP2: CLR 00H ;無鍵按下清鍵已按下標(biāo)志</p><p>　　LOOP3: MOV DPTR,#TABLE ;置7段碼表格首址</p><p>　　MOV A,34H ;取時的高位顯示</p><p><b>　　S

66、WAP A</b></p><p>　　ANL A,#0FH</p><p>　　CJNE A,#00H,AA</p><p>　　MOV A,#0A0H</p><p>　　AA: MOVC A,@A+DPTR</p><p>　　MOV C,01H ;

67、秒節(jié)拍顯示處理</p><p>　　MOV ACC.7,C</p><p>　　MOV P1,A</p><p>　　MOV A,35H ;如修改時單位，作閃動處理</p><p>　　CJNE A,#02H,LOOP12 ;選位計數(shù)器未選中時單位跳過</p><p>

68、;　　JNB 01H,LOOP12 ;無閃動標(biāo)志跳過</p><p>　　ORL P1,#7FH ;清顯示</p><p>　　LOOP12: CLR P2.0 ;顯示時十位</p><p>　　LCALL DELY ;延時5ms</p&g

69、t;<p>　　ORL P2,#0FFH ;關(guān)顯示</p><p>　　MOV A,34H ;取時的低位顯示</p><p>　　ANL A,#0FH</p><p>　　MOVC A,@A+DPTR</p><p>　　MOV C,01H</p>

70、<p>　　MOV ACC.7,C</p><p>　　MOV P1,A</p><p>　　MOV A,35H</p><p>　　CJNE A,#02H,LOOP13</p><p>　　JNB 01H,LOOP13</p><p>　　ORL P1,#7FH</p>

71、<p>　　LOOP13: CLR P2.1 ; 顯示時個位</p><p>　　LCALL DELY</p><p>　　ORL P2,#0FFH ;關(guān)顯示</p><p>　　MOV A,33H ;取分的高位顯示</p><p>

72、<b>　　SWAp A</b></p><p>　　ANL A,#0FH</p><p>　　MOVC A,@A+DPTR ;取分高位段碼</p><p>　　MOV C,01H ;加閃信號</p><p>　　MOV ACC.7,C</p>&l

73、t;p>　　MOV P1,A</p><p>　　MOV A,35H ;判斷分位上否被選位</p><p>　　CJNE A,#01H,LOOP14 ;分位未被選轉(zhuǎn)</p><p>　　JNB 01H,LOOP14 ;無閃動標(biāo)志轉(zhuǎn)</p><p>　　ORL P1

74、,#7FH ;有閃動標(biāo)志關(guān)顯示</p><p>　　LOOP14: CLR P2.2 ;顯示分十位</p><p>　　LCALL DELY</p><p>　　ORL P2,#0FFH ;關(guān)顯示</p><p>　　MOV A,33H

75、 ;取分個位顯示</p><p>　　ANL A,#0FH</p><p>　　MOVC A,@A+DPTR</p><p>　　MOV C,01H ;加閃信號</p><p>　　MOV ACC.7,C</p><p>　　MOV P1,A

76、 ;送分個位段碼</p><p>　　MOV A,35H</p><p>　　CJNE A,#01H,LOOP15 ;分位未被選轉(zhuǎn)</p><p>　　JNB 01H,LOOP15 ;無閃動標(biāo)志轉(zhuǎn)</p><p>　　ORL P1,#7FH ;有閃動標(biāo)志關(guān)顯

77、示</p><p>　　LOOP15: CLR P2.3 ;顯示分個位</p><p>　　LCALL DELY</p><p>　　ORL P2,#0FFH</p><p>　　MOV A,32H ;取秒十位顯示</p><p><b

78、>　　SWAP A</b></p><p>　　ANL A,#0FH</p><p>　　MOVC A,@A+DPTR</p><p>　　MOV C,01H ;加閃信號</p><p>　　MOV ACC.7,C</p><p>　　MOV P1,A

79、 ;送秒十位段碼</p><p>　　MOV A,35H</p><p>　　CJNE A,#00H,LOOP16 ;秒位未被選轉(zhuǎn)</p><p>　　JNB 01H,LOOP16 ;無閃動標(biāo)志轉(zhuǎn)</p><p>　　ORL P1,#7FH ;有閃動標(biāo)

80、志關(guān)顯示</p><p>　　LOOP16: CLR P2.4 ;顯示秒十位</p><p>　　LCALL DELY</p><p>　　ORL P3,#0FH ;關(guān)顯示</p><p>　　ORL P2,#0FFH ;關(guān)顯示位碼</p><

81、p>　　MOV A,32H ;取秒個位顯示</p><p>　　ANL A,#0FH</p><p>　　MOVC A,@A+DPTR</p><p>　　MOV C,01H ;加閃信號</p><p>　　MOV ACC.7,C</p><p&g

82、t;　　MOV P1,A ;送秒個位段碼</p><p>　　MOV A,35H</p><p>　　CJNE A,#00H,LOOP17 ;秒位未被選轉(zhuǎn)</p><p>　　JNB 01H,LOOP17 ;無閃動標(biāo)志轉(zhuǎn)</p><p>　　ORL P1,#7FH

83、 ;有閃動標(biāo)志關(guān)顯示</p><p>　　LOOP17: CLR P2.5 ;顯示秒個位</p><p>　　ORL P3,#0FH ;關(guān)顯示</p><p>　　LCALL DELY</p><p>　　ORL P2,#0FFH ;關(guān)顯示位

84、碼</p><p>　　LJMP MAIN</p><p>　　KEY0 : INC 35H ;選位鍵程序</p><p><b>　　MOV A,35H</b></p><p>　　CJNE A,#04H,LOOP6 ;將選位計數(shù)器值限制在0~3之內(nèi)</

85、p><p>　　MOV 35H,#00H</p><p>　　LOOP6: LJMP LOOP3 ;返回顯示程序</p><p>　　KEY1: MOV A,35H ;加1鍵程序</p><p>　　ADD A,#32H ;得到被修改

86、單元地址</p><p><b>　　MOV R0,A</b></p><p>　　CJNE A,#32H,FXG1 ;不是修改秒轉(zhuǎn)分修改</p><p><b>　　MOV A,@R0</b></p><p>　　MOV 32H,#00H ;秒單

87、元清零</p><p>　　SUBB A,#30 ;當(dāng)前秒數(shù)大于30秒嗎？</p><p>　　JNC FXG ;大于30秒清零轉(zhuǎn)分加1</p><p>　　LJMP LOOP3 ;小于30秒清零轉(zhuǎn)顯示</p><p>　　FXG:

88、MOV R0,#33h</p><p>　　FXG1: MOV A,@R0</p><p>　　ADD A,#01H ;將該單元加1</p><p><b>　　DA A</b></p><p>　　MOV @R0,A</p><p>　　MOV R1,

89、35H</p><p>　　CJNE R1,#01H,LOOP7</p><p>　　CJNE A,#60H,LOOP8 ;是修改分，滿六十則清零</p><p>　　MOV @R0,#00H</p><p>　　SJMP LOOP8</p><p>　　LOOP7: CJNE R1,#0

90、2H,LOOP8 ;非修改狀態(tài)不作處理</p><p>　　CJNE A,#24H,LOOP8 ;是修改時，滿24則清零</p><p>　　MOV @R0,#00H</p><p>　　LOOP8: LJMP LOOP3</p><p><b>　　NOP</b></p>

91、<p>　　KEY2: MOV A,35H ;減1鍵程序</p><p>　　ADD A,#32H ;得到被修改單元地址</p><p>　　MOV R0,A</p><p>　　CJNE A,#32H,FXG2 ;不是修改秒轉(zhuǎn)分修改</p>&

92、lt;p><b>　　MOV A,@R0</b></p><p>　　MOV 32H,#00H ;秒單元清零</p><p>　　SUBB A,#30 ;當(dāng)前秒數(shù)大于30秒嗎？</p><p>　　JNC FXG ;大于30秒清零轉(zhuǎn)分加1

93、</p><p>　　LJMP LOOP3 ;小于30秒清零轉(zhuǎn)顯示</p><p>　　FXG2: MOV A,@R0</p><p>　　ADD A,#99H ;將該單元減1</p><p><b>　　DA A</b></p>

94、<p>　　MOV @R0,A</p><p>　　CJNE A,#99H,LOOP9 ;結(jié)果不為負(fù)，則不作處理</p><p>　　MOV R1,35H</p><p>　　CJNE R1,#01H,LOOP10</p><p>　　MOV @R0,#59H ;結(jié)果為負(fù)，是

95、修改分則置成59分</p><p>　　SJMP LOOP9</p><p>　　LOOP10: CJNE R1,#02H,LOOP9 ;非修改狀態(tài)不作處理</p><p>　　MOV @R0,#23H ;結(jié)果為負(fù)，是修改時則置成23時</p><p>　　LOOP9 : LJMP LOO

96、P3 ;只要有修改就將秒清零</p><p>　　T0_SUV: PUSH ACC ;T0中斷服務(wù)程序（500us）</p><p><b>　　PUSH PSW</b></p><p>　　DJNZ 30H,LOOP11 ;10m

97、s計時</p><p>　　MOV 30H,#14H</p><p>　　DJNZ 31H,LOOP11 ;0.5s計時</p><p>　　MOV 31H,#32H</p><p>　　CPL 01H ;秒節(jié)拍顯示取反</p><

98、;p>　　JNB 01H,LOOP11 ;未到1秒跳過</p><p>　　MOV A,32H ;秒加1</p><p>　　ADD A,#01H</p><p><b>　　DA A</b></p><p>　　MO

99、V 32H,A</p><p>　　CJNE A,#60H,LOOP11</p><p>　　MOV 32H,#00H</p><p>　　MOV A,33H ;分加1</p><p>　　ADD A,#01H</p><p><b>　　DA

100、 A</b></p><p>　　MOV 33H,A</p><p>　　CJNE A,#60H,LOOP11</p><p>　　MOV 33H,#00H</p><p>　　MOV A,34H ;時加1</p><p>　　ADD

101、A,#01H</p><p><b>　　DA A</b></p><p>　　MOV 34H,A</p><p>　　CJNE A,#24H,LOOP11</p><p>　　MOV 34H,#00H</p><p>　　LOOP11: POP PSW</p>

102、<p><b>　　POP ACC</b></p><p><b>　　RETI</b></p><p>　　DELY: MOV R2,#02H ;延時5ms</p><p>　　DELY1: MOV R3,#0F9H</p><p&

103、gt;　　DJNZ R3,$</p><p>　　DJNZ R2,DELY1</p><p><b>　　RET</b></p><p>　　TABLE: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H ;7段碼字形表</p><p>　　DB 92H,82H,0F8H,80H,90H,0FFH&

104、lt;/p><p><b>　　END</b></p><p>　　第四章 單片機應(yīng)用系統(tǒng)的調(diào)試</p><p><b>　　4．1．硬件調(diào)試</b></p><p>　　硬件調(diào)試是利用開發(fā)系統(tǒng)、基本測試儀器（萬用表、示波器）等，檢查用戶系統(tǒng)硬件中存在的故障。</p><p>

105、;　?。?）邏輯錯誤 樣機硬件的邏輯錯誤是由于設(shè)計錯誤或加工過程中的工藝性錯誤所造成的，包括錯線、開路和短路等幾種，其中短路是最常見的故障。</p><p>　?。?）元器件失效 元器件失效的原因有兩方面，一是器件本身已經(jīng)損壞或性能不符合要求；二是由于組裝錯誤造成的元器件失效，如電解電容﹑二極管的極性錯誤或集成塊安裝方向錯誤等。</p><p>　?。?）可靠性差 引起系統(tǒng)不可靠的

106、因素很多，如接插件接觸不良會造成系統(tǒng)時好時壞，內(nèi)部和外部的干擾﹑電源紋波系數(shù)過大或器件負(fù)載過大等造成邏輯電平不穩(wěn)定，另外走線和布局不合理等也會引起系統(tǒng)的可靠性差。</p><p>　?。?）電源故障 若樣機中存在電源故障，則加電后將造成器件損壞。電源故障包括電壓值不符合設(shè)計要求﹑電源引出線和插座不對應(yīng)﹑電源功率不足和負(fù)載能力差等。</p><p>　　硬件調(diào)試可分為靜態(tài)調(diào)試與動態(tài)調(diào)試兩步

107、進行：</p><p>　　靜態(tài)調(diào)試 靜態(tài)調(diào)試是在用戶系統(tǒng)未工作時的一種調(diào)試。步驟如下：</p><p>　　第一步：目測。檢查外部的各種元件或者是電路是否有斷點。</p><p>　　第二步：用萬用表測試。先用萬用表復(fù)核目測中有疑問的連接點，再檢測各種電源線與接地線之間是否有短路現(xiàn)象。</p><p>　　第三步：加電檢測。給電路板加電，

108、檢測所有的插座或者是硬件的電源是否符合要求的值。</p><p>　　第四步：聯(lián)機檢查。因為只有單片機開發(fā)系統(tǒng)才能完成對用戶系統(tǒng)的調(diào)試。</p><p>　　動態(tài)調(diào)試 動態(tài)調(diào)試是在用戶系統(tǒng)工作的情況下發(fā)現(xiàn)和排除用戶系統(tǒng)硬件中存在的器件內(nèi)部故障、器件連接邏輯錯誤等的一種硬件檢查。動態(tài)調(diào)試的一般方法是由近及遠(yuǎn)、由分到合。</p><p>　　由近及遠(yuǎn)是將信號流經(jīng)的各器

109、件按照距離單片機的邏輯距離進行由由近及遠(yuǎn)的分層，然后分層調(diào)試。調(diào)試時，仍采用去掉無關(guān)元件的方法，逐層調(diào)試下去，就會定位故障元件了。</p><p>　　由分到合是指首先按邏輯功能將用戶系統(tǒng)硬件電路分為若干塊，當(dāng)調(diào)試電路時，與該元件無關(guān)的器件全部從用戶系統(tǒng)中去掉，這樣可以將故障范圍限定在某個局部的電路上。當(dāng)各塊電路無故障后，將各電路逐塊加入系統(tǒng)中，再對各塊電路功能及各電路之間可能存在的相互聯(lián)系進行調(diào)試。由分到合的調(diào)

110、試即告完成。</p><p><b>　　4．2軟件調(diào)試</b></p><p>　　軟件調(diào)試是通過對用戶程序的匯編、連接、執(zhí)行來發(fā)現(xiàn)程序中存在的語法錯誤與邏輯錯誤并加以排除糾正的過程。程序運行后編輯，查看程序是否有邏輯的錯誤。</p><p><b>　　4．3系統(tǒng)調(diào)試</b></p><p>　

111、　把調(diào)試好的程序灌入AT89S52芯片后，接上＋5V電源，此時，數(shù)碼管顯示設(shè)置時間。這電子萬年歷設(shè)計不是很復(fù)雜，因此調(diào)試過程中沒遇到很大的困難，只是焊接時，線路板小線又多，必須得小心也要有耐心。要插好，焊好，要小心短路，或者接錯之類。要想焊的漂亮，電烙鐵的溫度也要掌握好，正確使用助焊劑。</p><p><b>　　謝　辭</b></p><p>　　這次做論文的經(jīng)歷

112、使我終身受益，我感受到做論文是要真正用心去做的一件事情，是真正的自己學(xué)習(xí)的過程和研究的過程，沒有學(xué)習(xí)就不可能有研究的能力，沒有自己的研究，就不會有所突破，那也就不叫論文了。同時，通過自己的獨立動手，讓我學(xué)會了分析電路、設(shè)計電路和步驟以及維修等知識，讓我進一步的鞏固和掌握前面所學(xué)到的基礎(chǔ)知識。在設(shè)計中使我掌握典型數(shù)字電路的分析與設(shè)計以及數(shù)字集成芯片的運用。將已經(jīng)學(xué)過的比較零散的數(shù)字電路知識有機的、系統(tǒng)地聯(lián)系起來，培養(yǎng)綜合分析、設(shè)計電路的能

113、力。它也鍛煉了我獨立思考問題的能力和通過查看相關(guān)資料來解決問題的習(xí)慣。在這次設(shè)計中，最重要的是設(shè)計的過程，設(shè)計的思想和設(shè)計電路中的每一個環(huán)節(jié)，電路中各個部分的功能是如何實現(xiàn)的。各個芯片能夠完成什么樣的功能，使用芯片時應(yīng)該注意那些要點。同一個電路可以用那些芯片實現(xiàn)，各個芯片實現(xiàn)同一個功能的區(qū)別。</p><p>　　在這里特別的感謝xx老師精心指導(dǎo)，從他那里我學(xué)到很多課本學(xué)不到的知識和工作態(tài)度以及碰到問題時如何一步

114、一步的解決。再則，學(xué)校給予了我們?nèi)绱撕玫臋C會，給了我們良好的設(shè)計環(huán)境和充足的必備元件，讓愛做這方面的學(xué)生充分享受了這里面的樂趣</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　王效華 張詠梅（主編） 單片機原理與應(yīng)用 北京交通大學(xué)出版社</p><p>　　胡健 主編 《 單片機原理及接口技術(shù)

115、》 機械工業(yè)出版社</p><p>　　耶定明 《單片機應(yīng)用技術(shù)》 人民郵電出版社</p><p>　　楊素行 《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡明教程》 高等教育出版社</p><p>　　余夢嘗 《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)簡明教程》