電子鐘的設(shè)計(jì)與制作

1、遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 單片機(jī)原理與應(yīng)用 課程實(shí)訓(xùn)（論文）題目： 電子鐘的設(shè)計(jì)與制作院（系）： 軟件學(xué)院專業(yè)班級(jí)：學(xué) 號(hào)：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：教師職稱： 助 教起止時(shí)間： 2009/5/182009/5/29課程實(shí)訓(xùn)（論文）任務(wù)及評(píng)語遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 實(shí) 訓(xùn) 說 明 書（論 文）目 錄第1章 課程實(shí)訓(xùn)目的與要求 . 11.1 課程實(shí)訓(xùn)目的 . 11.2 課程實(shí)訓(xùn)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境 . 11.3 課程實(shí)訓(xùn)的預(yù)備知識(shí) . 11.4 課程實(shí)訓(xùn)要求 . 11.5 課程實(shí)訓(xùn)論文要求 . 1第2章 課程實(shí)訓(xùn)內(nèi)容 . 22.1 系統(tǒng)方案選擇以及芯片簡(jiǎn)介 . 22.2 電路圖設(shè)計(jì) . 32.3 程序流程

2、圖以及程序清單 . 4第3章第4章課程實(shí)訓(xùn)總結(jié) . 17 參考文獻(xiàn) . 18遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 實(shí) 訓(xùn) 說 明 書（論 文）第1章 課程實(shí)訓(xùn)目的與要求1.1 課程實(shí)訓(xùn)目的本實(shí)訓(xùn)要求學(xué)生在掌握有關(guān)單片機(jī)基本知識(shí)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)由單片機(jī)為控制核心的相關(guān)控制系統(tǒng)。學(xué)生能夠獨(dú)立查找有關(guān)資料并選擇合理的設(shè)計(jì)方案；選擇芯片并繪制電路圖；完成電路板的焊接以及組裝工作；完成主程序和子模塊的功能劃分并繪制程序流程圖；編寫程序并上機(jī)調(diào)試；程序在電路板上運(yùn)行安全、穩(wěn)定并符合設(shè)計(jì)要求。1.2 課程實(shí)訓(xùn)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境硬件要求能運(yùn)行Windows 9. /2. X操作系統(tǒng)的微機(jī)系統(tǒng)。顯示器、主機(jī)、鼠標(biāo)、鍵盤、網(wǎng)卡、

3、顯卡、硬盤等計(jì)算機(jī)硬件；單片機(jī)仿真軟件以及編程器；焊接工具一套；電子元件一套。1.3 課程實(shí)訓(xùn)的預(yù)備知識(shí)單片機(jī)機(jī)的基本知識(shí)；電子電路設(shè)計(jì)；電子線路CAD。1.4 課程實(shí)訓(xùn)要求1、實(shí)驗(yàn)(訓(xùn))方式為：演示、焊接安裝、軟件測(cè)試。2、基本要求為：學(xué)生必須嚴(yán)格按照實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書的要求進(jìn)行操作，做到課前預(yù)習(xí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)有整體了解，熟悉試驗(yàn)?zāi)康模囼?yàn)要求，了解實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程，課后復(fù)習(xí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行回顧，根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟寫出詳細(xì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，爭(zhēng)取對(duì)實(shí)驗(yàn)形成從感性認(rèn)識(shí)到理性理性認(rèn)識(shí)的轉(zhuǎn)變。1.5 課程實(shí)訓(xùn)論文要求本實(shí)訓(xùn)由單片機(jī)設(shè)計(jì)數(shù)字電子鐘，由2個(gè)按鍵進(jìn)行當(dāng)前時(shí)間的調(diào)整，由6個(gè)數(shù)碼管顯示當(dāng)前時(shí)間的時(shí)、分、秒、年、月、日，2個(gè)按鍵采

4、用獨(dú)立式按鍵，6個(gè)數(shù)碼管采用動(dòng)態(tài)顯示方式，使用DS12887作為時(shí)間芯片，通過單片機(jī)調(diào)用時(shí)間芯片的內(nèi)容，根據(jù)需要顯示在數(shù)碼管顯示器上。具體電路在附件中。論文要求：（1） 詳細(xì)闡述本次設(shè)計(jì)系統(tǒng)的功能和設(shè)計(jì)方案選擇與分析；（2） 說明系統(tǒng)所選芯片的功能和主要管腳的應(yīng)用；（3） 繪制程序電路圖；（4） 繪制程序流程圖；（5） 列出程序清單；1遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 實(shí) 訓(xùn) 說 明 書（論 文）第2章 課程實(shí)訓(xùn)內(nèi)容2.1 系統(tǒng)方案選擇以及芯片簡(jiǎn)介系統(tǒng)方案：用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)電子表的時(shí)間控制開機(jī)時(shí)間和日期是09年6月18日，8時(shí)31分00秒通過按鍵設(shè)置年，月，日，時(shí)，分，秒的調(diào)整。芯片介紹：T89C

5、51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器（FPEROMFalsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓，高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機(jī)。AT89C2051是一種帶2K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的單片機(jī)。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除100次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，AT89C2051是它的一種精簡(jiǎn)版本。AT89C單片機(jī)為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供

6、了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。74LS244可以看做一個(gè)8路的驅(qū)動(dòng)模塊，能夠提高51單片機(jī)的口線負(fù)載能力，特別是P0口，另外還可以對(duì)外部的毛刺進(jìn)行平滑。 標(biāo)準(zhǔn)51單片機(jī)的電流都不怎么大，因此通常采用244或類似的芯片進(jìn)行驅(qū)動(dòng)能力的擴(kuò)展。LM7805 端正穩(wěn)壓電路,TO-220 封裝，能提供多種固定的輸出電壓，應(yīng)用范圍廣。內(nèi)含過流、過熱和過載保護(hù)電路。帶散熱片時(shí)，輸出電流可達(dá) 1A。雖然是固定穩(wěn)壓電路，但使用外接元件，可獲得不同的電壓和電流。DS12887是美國(guó)達(dá)拉斯半導(dǎo)體公司推出的時(shí)鐘芯片,采用COMS技術(shù)制成,內(nèi)部集成了晶振、外部鋰電池及時(shí)鐘電路,具有功耗低、精度高、良好的系統(tǒng)接口功能及工作穩(wěn)

7、定可靠等優(yōu)點(diǎn),本文主要介紹DS12887在計(jì)算機(jī)控制的實(shí)時(shí)系統(tǒng)中作為系統(tǒng)時(shí)鐘部件的基本工作原理及編程控制方法,同時(shí)給出了基本的硬件連接接口和軟件控制程序.23遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 實(shí) 訓(xùn) 說 明 書（論 文）2.3 程序流程圖以及程序清單流程圖：4遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 實(shí) 訓(xùn) 說 明 書（論 文）程序清單：SECOND EQU 0000H ; 定義變量 SECALM EQU 0001HMIN EQU 0002HMINALM EQU 0003HHOUR EQU 0004HHOUALM EQU 0005HDATE EQU 0007HMONTH EQU 0008HYEAR EQU

8、 0009HREGA EQU 000AHREGB EQU 000BHREGC EQU 000CHREGD EQU 000DHSECBUFF EQU 0050HMINBUFF EQU 0051HHOUBUFF EQU 0052HBUFF EQU 0053HX1 EQU 0054HX2 EQU 0055HKEYNUM EQU 0056HFLASH1 EQU 0057HFLASH2 EQU 0058HSETSEC EQU 005BHSETMIN EQU 005CHSETHOU EQU 005DHDATEBUFF EQU 0060HMONTHBUFF EQU 0061HYEARBUFF EQU 006

9、2HSETDATE EQU 0064H5遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 實(shí) 訓(xùn) 說 明 書（論 文）SETMON EQU 0065HSETYEAR EQU 0066HFLAG EQU 0063HTNUM EQU 0067HORG 0000h ;；啟動(dòng) AJMP MAIN0ORG 0040hMAIN0: MOV SETSEC ,#00MOV SETMIN ,#31MOV SETHOU ,#08MOV SETDATE,#18MOV SETMON ,#06MOV SETYEAR,#09LCALL START1MOV KEYNUM,#00HMAIN: MOV A,P2 ; 主程序 JB ACC.7,M

10、AIN1ACALL DELAYJB ACC.7 ,MAIN1MOV A,KEYNUMINC AMOV KEYNUM,AMAIN1:MOV A,KEYNUMCJNE A,#00H,KEY111AJMP KEY0KEY111: CJNE A,#01H,KEY222 AJMP KEY1KEY222: CJNE A,#02H,KEY333 AJMP KEY26遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 實(shí) 訓(xùn) 說 明 書（論 文）KEY333: CJNE A,#03H,KEY444 AJMP KEY3KEY444: CJNE A,#04H,KEY555 AJMP KEY4KEY555: CJNE A,#05H,K

11、EY666 AJMP KEY5KEY666: CJNE A,#06H,KEY777 AJMP KEY6KEY777: CJNE A,#07H,KEY888 AJMP KEY7KEY888:MOV KEYNUM,#00HLJMP MAINKEY0: ;顯示時(shí)間日期 ACALL DISPLAY1;ACALL DISPLAY2LJMP MAINKEY1:MOV BUFF,SECBUFFMOV X1,#0F7HMOV X2,#0FBHACALL CHACALL DIS ; 調(diào)整秒MOV A,P2JB ACC.6,KEY11ACALL DELAYJB ACC.6,KEY11MOV FLAG,#0FFHM

12、OV A, SECBUFFINC A7遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 實(shí) 訓(xùn) 說 明 書（論 文）MOV SECBUFF,AXRL A,#60JNZ KEY11MOV SECBUFF,#00HKEY11:MOV SETSEC,SECBUFFLJMP MAINKEY2: ; 調(diào)整分MOV BUFF,MINBUFFMOV X1,#0FDHMOV X2,#0FEHACALL CHACALL DISMOV A,P2JB ACC.6,KEY21ACALL DELAYJB ACC.6,KEY21MOV FLAG,#0FFHMOV A, MINBUFFINC AMOV MINBUFF,AXRL A,#61J

13、NZ KEY21MOV MINBUFF,#00HKEY21:MOV SETMIN,MINBUFFLJMP MAINKEY3: ;調(diào)整小時(shí)MOV BUFF,HOUBUFFMOV X1,#0DFHMOV X2,#0EFHACALL CH8遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 實(shí) 訓(xùn) 說 明 書（論 文）ACALL DISMOV A,P2JB ACC.6,KEY31ACALL DELAYJB ACC.6,KEY31MOV FLAG,#0FFHMOV A, HOUBUFFINC AMOV HOUBUFF,AXRL A,#24JNZ KEY31MOV HOUBUFF,#00HKEY31:MOV SETHOU,

14、HOUBUFFLJMP MAINKEY4: ;調(diào)整日MOV BUFF,DATEBUFF MOV X1,#0F7HMOV X2,#0FBHACALL CHACALL DISMOV A,P2JB ACC.6,KEY41ACALL DELAYJB ACC.6,KEY41MOV FLAG,#0FFHMOV A, DATEBUFFINC AMOV DATEBUFF,AXRL A,#31JNZ KEY419遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 實(shí) 訓(xùn) 說 明 書（論 文）MOV DATEBUFF,#00HKEY41:MOV SETDATE,DATEBUFFLJMP MAINKEY5: ;調(diào)整月MOV BUFF,

15、MONTHBUFFMOV X1,#0FDHMOV X2,#0FEHACALL CHACALL DISMOV A,P2JB ACC.6,KEY51ACALL DELAYJB ACC.6,KEY51MOV FLAG,#0FFHMOV A, MONTHBUFFINC AMOV MONTHBUFF,AXRL A,#13JNZ KEY51MOV MONTHBUFF,#00HKEY51:MOV SETMON,MONTHBUFFLJMP MAINKEY6: ; 調(diào)整年MOV BUFF,YEARBUFFMOV X1,#0DFHMOV X2,#0EFHACALL CHACALL DISMOV A,P2JB AC

16、C.6,KEY6110遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 實(shí) 訓(xùn) 說 明 書（論 文）ACALL DELAYJB ACC.6,KEY61MOV FLAG,#0FFHMOV A, YEARBUFFINC AMOV YEARBUFF,AXRL A,#10JNZ KEY61MOV YEARBUFF,#00HKEY61:MOV SETYEAR,YEARBUFFLJMP MAINKEY7: ; 確認(rèn)MOV A,FLAG CJNE A,#0FFH,KEY71LCALL STARTMOV SETSEC,#00HMOV SETMIN,#00HMOV SETHOU,#00HMOV SETDATE,#00HMOV S

17、ETMON,#00HMOV SETYEAR,#00HKEY71:MOV KEYNUM,#00HMOV FLAG,#00HACALL DISPLAY1LJMP MAINDISPLAY1: ;秒分時(shí)顯示子程序 MOV R0,#SECONDMOVX A,R0MOV SECBUFF,AMOV R0,#MIN11遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 實(shí) 訓(xùn) 說 明 書（論 文）MOVX A,R0MOV MINBUFF,AMOV R0,#HOURMOVX A,R0MOV HOUBUFF,AMOV BUFF,SECBUFFMOV X1,#0F7HMOV X2,#0FBHACALL CHACALL DISMOV B

18、UFF,MINBUFFMOV X1,#0FDHMOV X2,#0FEHACALL CHACALL DISMOV BUFF,HOUBUFFMOV X1,#0DFHMOV X2,#0EFHACALL CHACALL DISRETDISPLAY2: ; 日月年顯示子程序 MOV R0,#DATEMOVX A,R0MOV DATEBUFF,AMOV R0,#MONTHMOVX A,R0MOV MONTHBUFF,AMOV R0,#YEARMOVX A,R012遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 實(shí) 訓(xùn) 說 明 書（論 文）MOV YEARBUFF,AMOV BUFF,DATEBUFFMOV X1,#0F7

19、HMOV X2,#0FBHACALL CHACALL DISMOV BUFF,MONTHBUFFMOV X1,#0FDHMOV X2,#0FEHACALL CHACALL DISMOV BUFF,YEARBUFFMOV X1,#0DFHMOV X2,#0EFHACALL CHACALL DISRETDIS: MOV P2,X1MOV A,78HADD A, #11HMOVC A,A+PCMOV P1,AACALL DL1MOV P2,X2MOV A,79HADD A,#05HMOVC A,A+PCMOV P1,AACALL DL113遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 實(shí) 訓(xùn) 說 明 書（論 文）

20、RETTABLE:DB 3FH ,06H,5BH,4FH,66H, 6DH,7DH ,07H,7FH,6FH DL1: MOV R7,#01HDL: MOV R6,#0FFHDL6: DJNZ R6,DL6DJNZ R7,DLRETDELAY:MOV FLASH1,#0F0H;延時(shí)MOV FLASH2,#0ffHDELAY1:NOPDJNZ FLASH2,DELAY1DJNZ FLASH1,DELAY1RETCH: ; 二進(jìn)制轉(zhuǎn)BCD碼PUSH AMOV A,BUFFMOV R1,#00HCLR CCHAN1:SUBB A,#0AHJC CHAN2INC R1AJMP CHAN1CHAN2:A

21、DD A,#0AHMOV 78H,AMOV 79H,R1POP ARET14遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 實(shí) 訓(xùn) 說 明 書（論 文）START1: ;12887初始化MOV R0,#REGAMOVX A,R0ANL A,#70HCJNE A,#20H,STARTAJMP ESTART: MOV R0,#REGAMOV A,#20HMOVX R0,AMOV R0,#REGBMOV A,#80HMOVX R0,AMOV R0,#SECONDMOV A,SETSECMOVX R0,AMOV R0,#SECALMMOV A,#00HMOVX R0,AMOV R0,#MINMOV A,SETMINM

22、OVX R0,AMOV R0,#MINALMMOV A,#00hMOVX R0,AMOV R0,#HOURMOV A,SETHOUMOVX R0,AMOV R0,#HOUALMMOV R0,#06HMOV A,#02H15遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 實(shí) 訓(xùn) 說 明 書（論 文）MOVX R0,AMOV A,SETDATEMOV R0,#DATEMOVX R0,AMOV R0,#MONTHMOV A,SETMONMOVX R0,AMOV R0,#YEARMOV A,SETYEARMOVX R0,AMOV R0,#REGBMOV A,#06HMOVX R0,AE:RETEND16遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 實(shí) 訓(xùn) 說 明 書（論 文）第3章 課程實(shí)訓(xùn)總結(jié)通過這次電子鐘的實(shí)訓(xùn)讓我對(duì)電路板的焊接技術(shù)更加了解一步，是我的焊接技術(shù)有了很大的提高。我知道了數(shù)字時(shí)鐘設(shè)計(jì)原理主要利用利用AT89S52單片機(jī),由單片機(jī)的P0口控制數(shù)碼管的段碼,P2口控制數(shù)碼管的位碼,P1口接四個(gè)發(fā)光二極管提示時(shí)間的走動(dòng),P3口與按鍵相接用于時(shí)間的校正.在設(shè)計(jì)中引入一個(gè)電源電路,是外部電源系統(tǒng)產(chǎn)生+5V電壓,用于給CPU及顯示電路提供工作電壓,這是數(shù)字時(shí)鐘正常工作時(shí)的電壓。 整個(gè)系統(tǒng)工作時(shí)，秒