电子信息工程技术毕业论文设计电子闹钟设计

电子信息工程技术毕业论文设计电子闹钟设计内容摘要：

定闹钟，由电池供电等功能。 南京交通职业技术学院 4 AT89S51 单片机的特性 Atmel 公司的 AT89S51 芯片具有以下特性： (1) 指令集和芯片引脚与 Intel 公司的 8051 兼容； (2) 4KB 片内在系统可编程 Flash 程序存储器； (3) 时钟频率为 0～ 33MHz； (4) 128 字节片内随机读写存储器（ RAM）； (5) 32个可编程输入 /输出引脚； (6) 2个 16 位定时 /计数器； (7) 6个中断源， 2 级优先级； (8) 全双工串行通信接口； (9) 监视定时器； (10) 2个数据指针。 单片机的最小应用系统电路指的是它可以正常工作的最简单电路组成。 AT89S51 单片机的最小应用系统电路如图 1所示，该系统中包含 4个电路部分 ：供电电路、 程序存储器选择电路、时钟电路、复位电路。 图 1 AT89S51 单片机最小应用系统电路 南京交通职业技术学院 5 电子闹钟的硬件设计 硬件选择 单片机选用 AT89S51 型，它是一种带 4K字节闪烁可编程可擦除只读储存的低电压、高性能 CMOS8 位微处理器，该器件采用 ATMEL 高密度非易失性存储器制造技术与工业标准的 MCS51 指令集和输出管脚相兼容，由于将多功能 8 位 CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中， ATMEL 的 AT8951 是一种高效微控制器，为很多嵌入控制系统提供了一种灵活性高且廉价的方案。 整体系统选用 AT89S51 单片机，时钟芯片 DS1302，数码管显示驱动芯片MAX7219。 共阴极数码管 8 个， 4511七段译码芯片 1 片， 24M 晶振 1个。 系统组成 该数字闹钟包括以下几个组成部分 ： (1) 显示屏 ： 由 6个七 段数码管组成，用于显示当前时间 (时 分 秒 )或设置的闹钟时间 ； (2) KEY 键 ： 用于输入新的时间或新的闹钟时间时，对每位输入数字的确认 ； (3) TIME(时间 )键 ： 用于确定新的时间设置 ； (4)闹钟键 ： 用于确定新的闹钟时间设置，或显示已设置的闹钟时间 ；(5) 扬声器 ： 在当前时钟时间与闹钟时间相同时，发 出响声。 系统设计 （ 1）控制器。 控制器是电子闹钟设计的核心部分，按设计要 求产生相 应 的控制逻辑，以控制其他各部分的工作。 由程序 计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成，它是发布命令 的 “ 决策机构 ”， 即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。 （ 2）计数器。 计数器实际上是一个异步复位、异步置位的累 加器。 通常情况下进行时钟累加计数，必要时可以置入新的 时钟值，然后从该值开始新的计数。 （ 3） 寄存器。 寄存器用于保存用户设置的闹钟时间，是一个 异步复位寄存器。 寄存器是中央处理器内的组成部份，是有 限存贮容量的高速存贮部件，它们可用来暂存指令、数据和位址。 （ 4）分频器。 分频器将高速的外部时 钟频率分频成每一分钟一次的时钟频率，以便进行时钟计数。 由于石英晶体振荡器 产生的频率很高，要得到秒脉冲，需要用分频电路。 （ 5）显示电路。 显示器根据需要显示当前时间、用户设置的闹 钟时间或用南京交通职业技术学院 6 户通过键盘输入的新时间，同时判断当前时间 是否已到了闹钟时间，实际上是一个多路选择比较器。 （ 6）计时器。 在计时过程中，系统利用 89S51 自身的计时器 T0 作为时钟基准，计时器中。