自动化专业单片机课程设计.docx
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1、单片机课程设计题目:数字时钟的设计姓名:班级:指导老师:1、主要内容:根据单片机课程所学内容,结合其他相关课程知识,设计电子时钟,以加深对单片机知识的理解,锻炼实践动手能力,为以后的毕业设计和工作打下坚实基础。2、基本要求:本设计以MCS51系列单片机为核心,采用常用电子器件设计。要求能显示出分、时、可调整各个时间,可以采用LED显不,也可以采用液晶显不C)MCS-51的引脚说明:MCS-52系列单片机中的8031、8051及8751均采用40Pin封装的双列直接DIP结构,右图是它们的引脚配置,40个引脚中,正电源和地线两根,外置石英振荡器的时钟线两根,4组8位共32个I/O口,中断口线与P
2、3口线复用。现在我们对这些引脚的功能加以说明:MCS-51的引脚说明:MCS-52系列单片机中的8031、8051及8751均采用40Pin封装的双列直接DIP结构,右图是它们的引脚配置,40个引脚中,正电源和地线两根,外置石英振荡器的时钟线两根,4组8位共32个I/O口,中断口线与P3口线复用。现在我们对这些引脚的功能加以说明:-U.EZ Pi IEZ的.?匚马.匚2少1匚H.匚3PI. 口 匚 4RST/VPI3 匚耍 艮 XD% L 二TKDZTu 匚 S也拼L i专IM JFu E TM, I- 21 吼三竺俾* L_g 而/p冏I .EXTAL?端XTALT匚V缉匚23 5 5SV驯
3、nnnrnnnnnn=l=nn4匚39闵272625242322217 ,543 nilfi ? S 乌马吟图3-2单片机的引脚Pin9:RESET/Vpd复位信号复用脚当8052通电时钟电路开始工作在RESET引脚上浮现24个时钟周期以上的高电平,系统即初始复位。初始化后,程序计数器PC指向0000H,P0-P3输出口全部为高电平,堆栈指针写入07H,其它专用寄存器被清“0”。RESET由高电平下降为低电平后,系统即从000OH地址开始执行程序。然而,初始复位不改变RAM(包括工作寄存器RO-R7)的状态,8052的初始态。七段数码管的引脚图及使用:数码管使用条件:a、段及小数点上加限流电阻
4、。b、使用电压:段:根据发光颜色决定;小数点:根据发光颜色决定。c、使用电流:静态:总电流80mA(每段IomA);动态:平均电流4-5mA峰值电流100mA上面这个只是七段数码管引脚图,其中共阳极数码管引脚图和共阴极的是一样的。1.ED数码管根据LED的接法不同分为共阴和共阳两类,了解LED的这些特性,对编程是很重要的,因为不同类型的数码管,除了它们的硬件电路有差异外,编程方法也是不同的。右图是共阴和共阳极数码管的内部电路,它们的发光原理是一样的,只是它们的电源极性不同而已。将多只LED的阴极连在一起即为共阴式,而将多只LED的阳极连在一起即为共阳式。以共阴式为例,如把阴极接地,在相应段的阳
5、极接上正电源,该段即会发光。固然,LED的电流通常较小,普通均需在回路中接上限流电阻。假如我们将和段接上正电源,其它端接地或者悬空,那末和段发光,此时,数码管显示将显示数字力”。而将、和段都接上正电源,其它引脚悬空,此时数码管将显示“2。其它字符的显示原理类同。系统软件设计流程图这次的数字电子钟设计用到不少子程序,它们的流程图如下所示。主程序是先开始,然后启动定时器,定时器启动后在进行按键检测,检测完后,就可以显示时间。按键处理是先检测秒按键是否按下,秒按键如果按下,秒就加1;如果没有按下,就检测分按键是否按下,分按键如果按下,分就加1;如果没有按下,就检测时按键是否按下,时按键如果按下,时就
6、加1;如果没有按下,就把时间显示。定时程序设计单片机的定时功能也是通过计数器的计数来实现的,此时的计数脉冲来自单片机的内部,即每一个机器周期产生一个计数脉冲,也就是每经过1个机器周期的时间,计数器加1。如果MCS-52采用的12MHZ晶体,则计数频率为IMHz,即每过IUS的时间计数器加1。这样可以根据计数值计算出定时时间,也可以根据定时时间的要求计算出计数器的初值。MCS-51单片机的定时器/计数器具有4种工作方式,其控制字均在相应的特殊功能寄存器中,通过对特殊功能寄存器的编程,可以方便的选择定时器/计数器两种工作模式和4种工作方式。定时器/计数器工作在方式O时,为13位的计数器,由TLX(
7、X=0.1)的低5位和THX的高8位所构成。TLX低5位溢出则向THX进位,THX计数溢出则置位TCON中的溢出标志位TFX.当定时器/计数器工作于方式1,为16位的计数器。本设计师单片机多功能定时器,所以MCS-51内部的定时器/计数器被选定为定时器工作模式,计数输入信号是内部时钟脉冲,每一个机器周期产生一个脉冲使计数器增Io4.3.1 实时时钟实现的基本方法:时钟的最小计时单位是秒,但使用定时器的方式I,最大的定时时间也只能达到131mso我们可把定时器的定时时间定为50ms。这样,计数溢出20次即可得到时钟的最小计时单位:秒。而计数20次可以用软件实现。秒计时是采用中断方式进行溢出次数的
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