#51单片机的数字时钟

1、中北大学信息商务学院课程设计说明书学生姓名： 王春鸣 学 号： 08050642X39学 院： 信息商务学院专 业： 电子信息项目题 目： 专业综合实践之单片机信息处理部分：单片机控制的数字钟的设计 指导教师： 王浩全职称 : 副教授2018 年 12 月 12 日课程设计任务书2018-2018 学年第 一 学期学 院： 信息商务学院专 业： 电子信息项目学生 姓名：王春鸣 学号：08050642X39课程设计题目： 专业综合实践之单片机信息处理部分单片机控制的数字钟的设计起迄日期： 2018年12 月12日2018年12月24 日0 / 16课程设计地点：系专业实验室， 201指 导 教

2、师：王浩全系 主 任：王浩全下达任务书日期 : 2018 年 12 月 12 日课程设计任务书一设计目的：巩固掌握单片机工作原理及应用提高编程能力二设计内容和要求 包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等)： 单片机选用 89C51要求实现时、分、秒显示三设计工作任务及工作量的要求包括课程设计计算说明书( 论文 、图纸、实物样品等：/ 161）提供核心器件的工作原理与应用介绍；2）提供用 Protel 设计的电路原理图，印刷板电路图；3）提供用 Multisim 、MaxPlus、 Proteus、 Medwin 、KeilC 等软件对电路的仿真、编程 与分析；4）提供符合规定要求的课程设计说

3、明书；5）提供参考文献不少于 15 篇，且必须是相关的参考文献；课程设计任务书四主要参考文献：王守中，聂元铭 ,51 单片机开发入门与典型实例 . 北京：人民邮电出版社， 2009徐爱钧, 单片机原理实用教程 - 基于 proteus 虚拟仿真 . 北京：电子工业出版社， 2018周润景，袁伟亭，景晓松 ,Proteus 在 MCS-51&ARM7系统中的应用百例 . 北京 : 电子工业出版社， 2006雷思孝，冯育长 , 单片机系统设计及项目应用 .西安:西安电子科技大学出版社， 2005先锋工作室 ,单片机程序设计实例 . 北京：清华大学出版社， 2003AT89C51 Datasheet

4、,ATMEL,2004五设计成果形式及要求：说明书一份六工作计划及进度：/ 1612月 12 日 12 月 15 日：查资料；12月 16 日 12 月 20 日：在指导教师指导下设计方案；12月 21 日 12 月 23 日：在指导教师辅导下完成实验；撰写课程设计说明书；12月 24 日：答辩系主任审查意见：签字：年月日目录设计方案简介 1设计分析 1方案选择与论证 1方案简介 1方案的论证 41.3 设计条件及主要参数表 41.4 系统设计框图 5硬件电路设计 6Proteus ISIS 仿真原理图 6基于 ARES 7 professional 的 PCB图和 3D 图示 6实验源程序

5、7/ 16仿真结果与说明 10课程设计心得体会 1011参 考 文 献/ 161. 设计方案简介设计分析利用 89C51单片机结合数码管显示器设计一能够显示时、分、秒的电子时 钟，因为用 LED数码管显示数据，在夜晚或黑暗的场合里也可以使用，具有一 定的实用性；电子时钟的设计利用单片机的输入输出功能、定时 / 计数功能和中 断功能，因此，是对前面讲的单片机基本功能知识的一次复习、总结和提高； 因为设计单片机时钟时应尽量减少硬件，所以丰富的功能只能由软件来完成， 因此使程序语句比较多，看起来较复杂。所以，在学习设计过程中会给我们带 来两点启发。1）注意程序的模块化设计与分析。在程序设计时，一般将

6、比较复杂的大程序 分解若干个功能模块，然后再把各模块通过主程序有机地联系在一起。分析程序是设计程序的逆过程，首先要弄清程序是由几个模块所组成，每 个模块主要功能是什么，模块之间是怎样联系在一起的。先有一个粗线条、总 轮廓，然后再逐步深入分析。每个子程序就是一个模块，子程序段的特征是：开始行有程序标号，以便 主程序调用；末尾行有子程序返回指令 RET或 RETI。 。重置计数值 MOV C100us+1,#LOW(TICK INC SECONDMOV A,SECONDCJNE A,#60,EXITMOV SECOND,#0INC MINUTE。秒值是否为 60。秒值为 60 则清 0。分值加 1

7、MOV A,MINUTECJNE A,#60,EXITMOV MINUTE,#0INC HOUR。分值是否为 60。分值为 60 则清 0。小时值加 1MOV A,HOURCJNE A,#24,EXITMOV HOUR,#0 EXIT: POP ACC。小时值是否为 24。小时值为 24 则清 0POP PSWRETIDELAY: MOV R7,#0FFH 。延时子程序 DELAYLOOP:DJNZ R7,DELAYLOOPDJNZ R6,DELAYLOOPRETLEDMAP: DB 3FH,06H,5BH,4FH。8 段管显示码DB 66H,6DH,7DH,07HDB 7FH,6FH,77H

8、,7CHDB 39H,5EH,79H,71H/ 16DISPLAYLED:MOVC100us+6,#0。右边两位不显示MOVC100us+7,#0MOVR0,#LEDBUFMOVR1,#6 。共 6个 8 段管MOVR2,#01111111B。从左边开始显示LOOP: MOV A,#0MOVP0,A。关闭所有 8 段管MOVA,R0MOVP0,AMOVA,R2MOVP3,A。显示 1 位 8 段管MOVR6,#01HCALLDELAYMOVA,R2。显示下一位RR AMOV R2,AINC R0DJNZ R1,LOOPRETT0LED: MOV DPTR,#LEDMAP 。将字段码转换显示码M

9、OVC A,A+DPTRRETSTART: MOV TMOD,#02H 。模式 2，定时器MOV TH0,#T100us。设置定时器初始值MOV TL0, #T100usMOV IE,#10000010B。EA=1， IT0=1MOV HOUR,#0。显示初始值MOV MINUTE,#0MOV SECOND,#0MOV C100us,#HIGH(TICKMOV C100us+1,#LOW(TICKSETB TR0 。启动定时器 0MLOOP: MOV A,HOUR。显示小时十位值MOV B,#10HDIV ABCALL T0LEDMOV LEDBUF,A。将十位值送显示缓存MOV A,B 。显

10、示小时个位值CALL T0LEDORL A,#80H。显示小数点MOV LEDBUF+1,A。送显示缓存MOV A,MINUTE。显示分钟十位值MOV B,#10/ 16DIVABCALLT0LEDMOVLEDBUF+2,A。将十位值送显示缓存MOVA,B。显示分钟个位值CALLT0LEDORLA,#80H。显示小数点MOVLEDBUF+3,A。送显示缓存MOVA,SECONDMOVB,#10。显示秒十位值DIVABCALLT0LEDMOVLEDBUF+4,A。送显示缓存MOVA,BCALLT0LEDMOVLEDBUF+5,ACALLDISPLAYLED。调用显示子程序LJMPMLOOPEND

11、4、仿真结果与说明本设计使用单片机内部计数器的定时功能，有关设置主要针对定时器 / 计数 器工作方式寄存器 TMO。D 具体内容为：工作方式选择位，设置为方式 2；计数 / 定时方式选择位，设置为定时器工作方式。定时器每 100s 中断一次，在中断/ 16 服务程序中，对中断次数进行计数， 100s 计数 10000 次就是 1s。然后在对秒 计数得到分和小时值，并送入显示缓存。单片机 P0 口输出字段码， P3出输出位码。5、课程设计心得体会本设计 能够 准确 显示 时间 显 示格 式为 时 时：分 分： 秒秒 ， 24 小时 制），设计以硬件软件化为指导思想，充分发挥了单片机功能，大部分功

12、能 通过软件编程来实现，电路简单明了，系统稳定性高。基于单片机的数字时钟系统具有显示准确，直观等特点，单片机所被占 用的 I/O 口不多，因此系统具有一定的可扩展性。电子时代已经到来，作为 新时代的我们，更应该提高自身能力，适应新世代的发展，知识来自实践， 多去生活中探寻所需要的。对于上述所提到的课程设计，应尽量考虑到人为 因素，增强时钟的实用性和操作性，为使用者提供切实的方便。所以，在设 计的时候，应该从多方面，多角度去考虑问题，而且应该进一步提高时钟的 质量。 此次课程设计，学到了很多课内学不到的东西，比如独立思考解决问题，出现 差错的随机应变，和与人合作共同提高，都受益非浅，对今后这类工作有着和 大的帮助，日后也可以高质量的完成项目。 这次课程设计终于顺利完成了，在设计中遇到了很多专业知识问题，最后在王 老师的辛勤指导下，终于游逆而解。同时，在王老师的身上我们学也到很多实 用的知识，在此我们表示感谢！同时，对给过我帮助的所有同学和各位指导老 师再次表示忠心的感谢！6、参考文献王守中，聂元铭 ,51 单片机开发入门与典型实例 . 北京：人民邮电出版社， 2009徐爱钧,单片机原理实用教程 -基于 proteus 虚