电气4班xx基于单片机的实时时钟论文终稿

电气4班xx基于单片机的实时时钟论文终稿内容摘要：

39P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 .01P 1 .12P 1 .23P 1 .34P 1 .45P 1 .56P 1 .67P 1 .78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 /R D17P 3 .6 /W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 /A 821P 2 .1 /A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 1 安徽电气工程职业技术学院毕业论文 7 序控制引脚上的逻辑电平），起到控制外部设备的作用。 4．复 位和复位电路 RST/VPD 当振荡器运行时，在此引脚上出现两个机器周期的高电平（由低到高跳变），将使单片机复位。 在 Vcc 掉电期间，此引脚可接上备用电源，由 VPD向内部提供备用电源，以保持内部 RAM 中的数据。 MCS51单片机最常用的复位电路如图 14 所示。 该电路具有上电自动复位和手动复位两种功能。 加电瞬间，由于电容的作用， RST 端产生高电平，随着 RC 电路充电电流的减小 RES 的电位逐渐下降为 0。 于是在 RST 端形成几个毫秒的高电平脉冲，使 MCS51 单片机复位。 按钮 Sm 为手动复位。 按下按钮时 RST 为高电平，松开按钮恢复为低电平，形成的高电平脉冲使系统复位。 5．其它引脚 以下引脚一般只在外部并行扩展存储器时才用到，这里只作简略介绍。 表 11 51 单片机并行 I/O 口特性 端口 P0 P1 P2 P3 共性 8 位 I/O 口，既可字节操作（ 8 位），也可位操作（ 1位）； 准双向口，作输入时要向端口 写 1 使下拉 FET 截止 存在读引脚和读锁存器指令的区别 性质 双向 /准双向 准双向 准双向 准双向 驱动能力 8 个 TTL 4个 TTL 4 个 TTL 4个 TTL 内部端口电路 作 外 部 总 线时： FET 推拉输出； 作 I/O 输出时：上拉 FET 截止，为漏极开路电路 输出时为带上拉电阻的 FET 输出 其它功能 系统扩展时作为 片外数据 /地址总线低 8 位 系统扩展时作为片外地址总线高 8位 串口 : RXD。 TXD 中断：INT0。 INT1 计数器 :T0。 T1 片外 RAM 读写 控制 :WR。 RD 安徽电气工程职业技术学院毕业论文 8 ALE/PROG 正常操作时为 ALE 功能（允许地址锁存）提供把地址的低字节锁存到外部锁存器， ALE 引脚以不变的频率（振荡器频率的 1/6）周期性地发出正脉冲信号。 因此，它可用作对外输出的时钟，或用于定时目的。 PSEN 外部程序存储器读选通信号输出端 EA /Vpp 、 EA /Vpp 为内部程序存储器和外部程序存储器选择端。 当 EA /Vpp 为高电平时，访问内部程序存储器，当EA /Vpp 为低电平时，则访问外部程序存储器。 三 数字钟的硬件设计 LED 显示电路 显示器普遍地用于直观地显示数字系统的运行状态和工作数据，按照材料及产品工艺，单片机应用系统中常用的显示器有： 发光二极管LED 显示器、液晶 LCD 显示器、 CRT显示器等。 LED 显示器是现在最常用的显示器之一，如下图所示。 图 34 LED显示器的符号图 发光二极管（ LED）由特殊的半导体材料砷化镓、磷砷化镓等制成，可以单独使用，也可以组装成分段式或点阵式 LED 显示器件（半导体显示器）。 分段式显示器（ LED 数码管）由 7 条线段围成 8字型，每一段包含一个发光二极管。 外加正向电压时二极管导通，发出清晰的光。 只要按规律控制各发光段亮、灭，就可以显示各种字形或符号。 LED数码管有共阳、共阴之分。 图是共阳式、共阴式 LED 数码管的原理图和符号 . MCS51 RST 图 14 复位电路 安徽电气工程职业技术学院毕业论文 9 图 35 共阳式、共阴式 LED数码管的原理图和数码管的符号图 显示电路 显示模块需要实时显示当前的时间 ,即时、分、秒，因此需要 6个数码管，另需两个数码管来显示横。 采用动态显示方式显示时间，硬件连接如下图所示，时的十位和个位分别显示在第一个和第二个数码管，分的十位和个位分别显示在第四个和第五个数码管，秒的十位和个位分别显示在第七个和第八个数码管，其余数码管显示横线。 LED 显示器的显示控制方式按驱动方式可分成静态显示方式和动态显示方式两种。 对于多位 LED 显示器，通常都是采用动态扫描的方法进行显示，其硬件连接方式如下图所示。 安徽电气工程职业技术学院毕业论文 10 图 36 数码管的硬件连接示意图 数码管使用条件： a、段及小数点上加限流电阻 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 10mA）；动态：平均电流 45mA 峰值电流 100mA 数码管使用注意事项说明： （１）数码管表面不要用手触摸，不要用手去弄引角； （２）焊接温度：２６０度；焊接时间：５Ｓ （３）表面有保护膜的产品 ,可以在使用前撕下来。 键盘控制电路 安徽电气工程职业技术学院毕业论文 11 键盘是由若干按键组成的开关矩阵，它是微型计算机最常用的输入设备，单片机中应用的一般是由机械触点构成的按钮，键盘与单片机一般通过 I/O 口连接。 最简单的方法是将每个按键的一端接到单片机的 I/O 口，另一端接地，如图 8－ 1 所示，四个按键分别接到 、 、 和。 当关 S1 未被按下时， 输入为高电平， S1按下闭合后， 输入为低电平。 可以采用程序不断查询 电平的方法来判断 S1是否按下。 由于按键是机械触点，当机械触点断开、闭合时，会有抖动，造成 输入端的波形如图 8－ 2 所示。 这种抖动虽然人感觉不到，但计算机完全可以感觉到，会当作多次按键处理。 为使 CPU 能正确地读出 P3 口的状态，对每一次按键只作一次响应，就必须考虑如何去除抖动，单片机中为了节省硬件，常用软件法去除抖动，就是在单片机获得 口为低的信息后，不是立即认定按钮已被按下，而是延时 10毫秒或更长一些时间后再次检测，如果 口仍为低，说明该位按钮的确按下了，这实际上是排除了按键按下时的抖动时间。 而在检测到按键释放后（ 为高）再对键值处理。 相应的程序流程如图 83。 图 82 键合断时的电压抖动 键稳定 键按下 后沿抖动 前沿抖动 10mS 图 81 简单的键盘接口 安徽电气工程职业技术学院毕业论文 12 KEY: MOV P3,0FFH MOV A,P3 CPL A JZ K_RET；无键按下 LCALL DELAY ；延时 MOV P3,0FFH MOV A,P3 CPL A JZ K_RET。 无键按下，返回 MOV B, A。 保存按键值 K_RS: MOV P3,0FFH MOV A,P3 CPL A JNZ K_RS。 等待键释放 K_RET: RET 该子程序的功能就是：检 测是否有键闭合，如有键闭合，则通过延时再检测以排除键抖动，然后等待按键释放后返回所按下的键号。 该子程序出口参数是： 四位中为 1 的位，表示连接到 P3 口该位的按键按下并释放了，可以据此执行相应的操作。 四 数字钟的软件设计 系统的软件设计也是工具系统功能的设计。 单片机软件的设计主要包括执行软件（完成各种实质性功能）的设计和监控软件的设计。 单片机的软件设计通常要考虑以下几个方面的问题： （ 1）根据软件功能要求，将系统软件划分为若干个相对独立的部分，设计出合理的总体结构，使软件开发清晰、简洁 和流程合理； 延时消抖 保存键号 有按键闭合。 确有按键。 按键释放。 返回 键盘扫描子程序 读口线 N N N Y Y Y 图 83 键盘扫描子程序流程 安徽电气工程职业技术学院毕业论文 13。