單片機(jī)課程設(shè)計(jì)報(bào)告-電子鐘設(shè)計(jì).doc

湄洲灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院?jiǎn)纹瑱C(jī)課程設(shè)計(jì)報(bào)告微機(jī)控制與應(yīng)用課程設(shè)計(jì)報(bào)告書題 目：電子鐘設(shè)計(jì)報(bào)告姓 名：學(xué) 號(hào)：09指導(dǎo)老師：設(shè)計(jì)時(shí)間：2010年1號(hào) 單片機(jī)課程設(shè)計(jì)報(bào)告摘要: 數(shù)字鐘是一種用數(shù)字電路技術(shù)實(shí)現(xiàn)時(shí)、分、秒計(jì)時(shí)的裝置，與機(jī)械式時(shí)鐘相比具有更高的準(zhǔn)確性和直觀性，且無機(jī)械裝置，具有更更長(zhǎng)的使用壽命，因此得到了廣泛的使用。數(shù)字鐘從原理上講是一種典型的數(shù)字電路，其中包括了組合邏輯電路和時(shí)序電路。目前，數(shù)字鐘的功能越來越強(qiáng)，并且有多種專門的大規(guī)模集成電路可供選擇。從有利于學(xué)習(xí)的角度考慮，這里主要介紹以中小規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)數(shù)字鐘的方法。經(jīng)過了數(shù)字電路設(shè)計(jì)這門課程的系統(tǒng)學(xué)習(xí)，特別經(jīng)過了關(guān)于組合邏輯電路與時(shí)序邏輯電路部分的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)具備了設(shè)計(jì)小規(guī)模集成電路的能力，借由本次設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，充分將所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際中去。本次課程設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字鐘，基本要求為數(shù)字鐘的時(shí)間周期為24小時(shí)，數(shù)字鐘顯示時(shí)、分、秒，數(shù)字鐘的時(shí)間基準(zhǔn)一秒對(duì)應(yīng)現(xiàn)實(shí)生活中的時(shí)鐘的一秒。供擴(kuò)展的方面涉及到定時(shí)自動(dòng)報(bào)警、按時(shí)自動(dòng)打鈴、定時(shí)廣播、定時(shí)啟閉路燈等。因此，研究數(shù)字鐘及擴(kuò)大其應(yīng)用，有著非?，F(xiàn)實(shí)的意義。目錄一、 設(shè)計(jì)任務(wù)4二、 電子鐘設(shè)計(jì)程序框圖4三、 電子鐘的主程序5四、 功能說明10五、 原理圖11六、 檢測(cè)與調(diào)試11七、 總結(jié)與體會(huì)12一、設(shè)計(jì)任務(wù)（一）、功能及技術(shù)指標(biāo)要求設(shè)計(jì)電子鐘的基本要求：設(shè)計(jì)一個(gè)電子鐘，用秒脈沖作信號(hào)源，構(gòu)成數(shù)字鐘，顯示秒、分、時(shí)。（二）、設(shè)計(jì)內(nèi)容按設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行電子鐘的硬件和軟件設(shè)計(jì)。（三）、設(shè)計(jì)思路及關(guān)鍵技術(shù) 一個(gè)完整的電子鐘相當(dāng)于一個(gè)簡(jiǎn)單的單片機(jī)系統(tǒng)，該系統(tǒng)電子鐘設(shè)置電路、單片機(jī)、顯示電路等構(gòu)成。單片機(jī)是集成IC芯片，只需根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)要求選型。其他部分都需要根據(jù)應(yīng)用要求和性能指標(biāo)自行設(shè)計(jì)。 二、電子鐘的設(shè)計(jì)框圖 開始堆棧計(jì)數(shù)初始化開計(jì)數(shù)器按KPYPAD-SMALLCACC顯示結(jié)果開始現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)，重置初值啟動(dòng)下一個(gè)50ms50ms 計(jì)數(shù)器加1秒單元加1，50ms計(jì)數(shù)器清0，秒寫入秒個(gè)位和秒十位50ms 計(jì)數(shù)器=20？否是分單元加1，秒單元清0，分寫入分個(gè)位和分十位秒單元=60？時(shí)單元加1，分單元清0，時(shí)寫入時(shí)個(gè)位和時(shí)十位分單元=60？時(shí)單元清0時(shí)單元=24？中斷返回否否否是是是 三、電子鐘的主程序3.程序代碼ORG 0000HLJMP STARTORG 000BH ；定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0中斷程序入口LJMP INTT0 ；主程序3.程序代碼ORG 0000HLJMP START ORG 000BH ；定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0中斷程序入口 LJMP INTT0 ；主程序START：MOV R0，#70HMOV R7，#0CHINIT： MOV R0，#00HINC R0DJNZ R7，INITMOV 72H，#10MOV 75H，#10MOV TMOD，#01HMOV TL0，#0B0HMOV TH0，#03CHSETB EASETB ET0SETB TR0START1：LCALL SCANLCALL KEYSCANSJMP START1 ；延時(shí)1MS子程序DL1MS：MOV R6，#14HDL1：MOV R7，#19HDL2：DJNZ R7，DL2 DJNZ R6，DL1 RET ；延時(shí)20MS子程序DL20MS：ACALL SCANACALL SCANACALL SCANRET ；數(shù)碼管顯示程序SCAN：MOV A，78H ；時(shí)間存入顯示緩沖區(qū)相應(yīng)位置MOV B，#0AHDIV ABMOV 71H，AMOV 70H，BMOV A，79HMOV B，#0AHDIV ABMOV 74H，AMOV 73H，B MOV A，7AHMOV B，#0AHDIV ABMOV 77H，A MOV 76H，B MOV R1，#70H ；循環(huán)掃描顯示MOV R5，#80HMOV R3，#08HSCAN1：MOV A，R5MOV P2，AMOV A，R1MOV DPTR，#TABMOVC A，A+DPTRMOV P0，AMOV A，R5LCALL DL1MSINC R1MOV A，R5RR AMOV R5，ADJNZ R3，SCAN1MOV P2，#00HMOV P0，#0FFHRET TAB：DB 0C0H，0F9H，0A4H，0B0H，99H，92H，82H，0F8H，80H，90H，0BFH；“09”，“-”的共陽極字段碼 ；定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0中斷服務(wù)程序INTT0：PUSH ACCPUSH PSWCLR ET0CLR TR0MOV TL0，#0B0HMOV TH0，#03CHSETB TR0INC 7BHMOV A，7BHCJNE A，#14H，OUTT0MOV 7BH，#00INC 78HMOV A，78HCJNE A，#3CH，OUTT0MOV 78H，#00 INC 79H MOV A，79HCJNE A，#3CH，OUTT0MOV 79H，#00 INC 7AH MOV A，7AHCJNE A，#18H，OUTT0 MOV 7AH，#00OUTT0：SETB ET0 POP PSW POP ACCRETI ；按鍵處理程序KEYSCAN：CLR EAJNB P1.0，KEYSCAN0JNB P1.1，KEYSCAN1JNB P1.2，KEYSCAN2KEYOUT：SETB EA RETKEYSCAN0：LCALL DL20MS JB P1.0，KEYOUTWAIT0：JNB P1.0，WAIT0INC 7CHMOV A，7CHCLR ET0CLR TR0CJNE A，#03H，KEYOUTMOV 7CH，#00SETB ET0SETB TR0SJMP KEYOUTKEYSCAN1：LCALL DL20MS JB P1.1，KEYOUTWAIT1： JNB P1.1，WAIT1MOV A，7CHCJNE A，#02H，KSCAN11INC 79H MOV A，79H CJNE A，#3CH，KEYOUT MOV 79H，#00 SJMP KEYOUTKSCAN11：INC 7AH MOV A，7AH CJNE A，#18H，KEYOUT MOV 7AH，#00 SJMP KEYOUTKEYSCAN2：LCALL DL20MS JB P1.2，KEYOUTWAIT2：JNB P1.2，WAIT2MOV A，7CHCJNE A，#02H，KSCAN21DEC 79H MOV A，79H CJNE A，#0FFH，KEYOUTMOV 79H，#3BH SJMP KEYOUTKSCAN21：DEC 7AH MOV A，7AH CJNE A，#0FFH，KEYOUTMOV 7AH，#17H SJMP KEYOUT END四、功能說明40個(gè)引腳按引腳功能大致可分為4個(gè)種類：電源、時(shí)鐘、控制和I/O引腳。（1） 電源: VCC - 芯片電源，接+5V； VSS - 接地端；注：1用萬用表測(cè)試單片機(jī)引腳電壓一般為0v或者5v，這是標(biāo)準(zhǔn)的TTL電平。但有時(shí)候在單片機(jī)程序正在工作時(shí)候測(cè)試結(jié)果并不是這個(gè)值而是介于0v-5v之間，其實(shí)這是萬用表的響應(yīng)速度沒這么快而已，在某一個(gè)瞬間單片機(jī)引腳電壓仍保持在0v或者5v。 時(shí)鐘:XTAL1、XTAL2 - 晶體振蕩電路反相輸入端和輸出端。 控制線:控制線共有4根， ALE/PROG:地址鎖存允許/片內(nèi)EPROM編程脈沖 ALE功能：用來鎖存P0口送出的低8位地址 PROG功能：片內(nèi)有EPROM的芯片，在EPROM編程期間，此引腳輸入編程脈沖。 PSEN:外ROM讀選通信號(hào)。 RST/VPD:復(fù)位/備用電源。 RST（Reset）功能：復(fù)位信號(hào)輸入端。 VPD功能：在Vcc掉電情況下，接備用電源。 EA/Vpp:內(nèi)外ROM選擇/片內(nèi)EPROM編程電源。 EA功能：內(nèi)外ROM選擇端。 Vpp功能：片內(nèi)有EPROM的芯片，在EPROM編程期間，施加編程電源Vpp。 I/O線80C51共有4個(gè)8位并行I/O端口：P0、P1、P2、P3口，共32個(gè)引腳。P3口還具有第二功能，用于特殊信號(hào)輸入輸出和控制信號(hào)（屬控制總線） 五、原理圖六、檢測(cè)與調(diào)試1、硬件調(diào)試：硬件調(diào)試是利用UNTITLEDISISPROFESSIONAL實(shí)驗(yàn)與開發(fā)系統(tǒng)。硬件調(diào)試可分為靜態(tài)調(diào)試與動(dòng)態(tài)調(diào)試兩步進(jìn)行。靜態(tài)調(diào)試是在用戶系統(tǒng)未工作時(shí)的一種硬件檢測(cè)。動(dòng)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(cuò)誤等的一種硬件檢查。2、軟件調(diào)試： 軟件調(diào)試是通過對(duì)程序的編譯、連接、執(zhí)行來發(fā)現(xiàn)程序中存在的語法錯(cuò)誤與邏輯錯(cuò)誤并加以排除糾正的過程。七、總結(jié)與體會(huì) 通過一周的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，在自己的努力下，最終完成電子鐘的設(shè)計(jì)；在設(shè)計(jì)中綜合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)，理論與實(shí)際相結(jié)合，提出并論證設(shè)計(jì)方案，然后進(jìn)行軟、硬件調(diào)試，最后獲得正確的結(jié)果。以此加深了對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的鞏固，加強(qiáng)了電子鐘應(yīng)用系統(tǒng)整體概念，初步掌握了單片機(jī)軟、硬件開發(fā)方法，為以后進(jìn)行實(shí)際的單片機(jī)軟、硬件應(yīng)用開發(fā)奠定了良好的基礎(chǔ)。與此同時(shí)，也加強(qiáng)了我們對(duì)問題的分析解決能力。12