基于单片机数字钟设计

1、目录摘要 . 错误！未定义书签；Abstract . 错误！未定义书签；目录 . 1 引言 . 1 第一章 题目 . 2 1.2 、课程设计目的 . 错误！未定义书签；其次章 单片机进展历史 . 3 2.1 三大阶段 . 32.2 假如将 8 位单片机的推出作为起点. 42.3 单片机的进展趋势 . 5第三章 单片机的组成及特点 . 63.1 单片机的组成 . 73.2 单片机的特点 . 73.3 单片机的分类 . 7第四章 单片机的应用 . 错误！未定义书签；4.1 单片机的应用分类 . 错误！未定义书签；第五章 数字种的构成 . 95.1 数字钟的构成 . 95.2 试验中所需的器材 .

2、10 5.3 方案挑选与相关技术 . 10 5.4 AT89C51 的单片机简介 . 11 5.4.1 主要特性 . 12 5.4.2 管脚说明 . 13 5.4.3 振荡器特性 . 15 5.5 CC4511 集成简介 . 16 5.5.1 4511 集成分析 . 16 5.5.2 4511 的规律图 . 17 5.6 LED 数码显示器简介 . 18 5.6.1 LED 数码显示器的结构 . 19 5.6.2 LED 数码显示器有两种连接方法 . 19 第六章 电路设计 . 19 6.1 电路接法 . 19 6.1.1 晶体振荡器与 AT89C51的接法 . 19 6.1.2 单片机 AT

3、89C51 的银脚的连接 . 20 6.1.3 译码器 CC4511 的银脚连接 . 20 6.2 数字钟电路图 . 错误！未定义书签；致谢 . 错误！未定义书签；引言20 世纪末,电子技术获得了飞速的进展,在其推动下,现代电子产品几乎 渗透了社会的各个领域, 有力地推动了社会生产力的进展和社会信息化程度的提 高,同时也使现代电子产品性能进一步提高,产品更新换代的节奏也越来越快；时间对人们来说总是那么珍贵,工作的劳碌性和纷杂性简洁使人遗忘当前的时 间；遗忘了要做的事情,当事情不是很重要的时候,这种遗忘无伤大雅；但是,一旦重要事情,一时的耽搁可能酿成大祸；目前,单片机正朝着高性能和多品种方向进展

4、趋势将是进一步向着 CMOS 化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发 展；下面是单片机的主要进展趋势；单片机应用的重要意义仍在于,它从根本上转变了传统的掌握系统设计思 想和设计方法； 从前必需由模拟电路或数字电路实现的大部分功能,现在已能用 单片机通过软件方法来实现了；这种软件代替硬件的掌握技术也称为微掌握技 术,是传统掌握技术的一次革命；单片机模块中最常见的是数字钟,数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置, 与机械式时钟相比具有更高的精确性和直观性,且无机械装 置,具有更更长的使用寿命,因此得到了广泛的使用；数字钟是采纳数字电路实现对. 时, 分,

5、 秒. 数字显示的计时装置 , 广泛用于个人家庭 , 车站 , 码头办公室等公共场所 , 成为人们日常生活中不行少的必需品 ,由于数字集成电路的进展和石英晶体振荡器的广泛应用, 使得数字钟的精度 , 远远超过老式钟表 , 钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的便利,而且大大地 扩展了钟表原先的报时功能； 诸如定时自动报警、 按时自动打铃、 时间程序自动 掌握、定时广播、自动起闭路灯、定时开关烘箱、通断动力设备、甚至各种定时 电气的自动启用等,全部这些,都是以钟表数字化为基础的；因此,讨论数字钟 及扩大其应用,有着特别现实的意义；第一章 题目做一个基于 AT89C51的简易的单片机数字钟；该数字

6、钟有 4个共阴极七段数码管,分别显示分钟和秒；其显示方式为：XX：XX；1.1 课程设计要求 1 把握 AT89C51试验开发系统中的试验模块原理,画出电路原理图 ; 2 综合运用试验模块, 用89C51开发设计具有肯定功能的单片机掌握系统,进行软、硬件设计及调试；3 写出完整的设计任务书：课题的名称、系统的功能、硬件原理图、软件 框图、程序清单、参考资料；4 时间以 60分种为一个周期 ; 电子钟的格式为： XX XX,由左向右分别为：分、秒；完成显示由秒 01始终加 1至59,再复原为 00；分加1,由00至01,始终加 1至59,再复原 00；5 为了保证计时的稳固及精确须由晶体振荡器供

7、应表针时间基准信号；其次章 单片机进展历史2.1 三大阶段 单片机产生于 20 世纪 70 岁月末,经受了 SCM、MCU、SoC三大阶段；1.SCM 即单片微型运算机（ Single Chip Microcomputer ）阶段,主要是寻求 正确的单片形状嵌入式系统的正确体系结构； “ 创新模式”获得胜利,奠定了 SCM Intel 与通用运算机完全不同的进展道路；在开创嵌入式系统独立进展道路上,公司功不行没；2.MCU即微掌握器（ Micro Controller Unit ）阶段,主要的技术进展方向是：不断扩展满意嵌入式应用时, 对象系统要求的各种外围电路与接口电路,突显其对象的智能化掌

8、握才能；它所涉及的领域都与对象系统相关,因此,进展 MCU 的重任不行防止地落在电气、电子技术厂家；从这一角度来看,Intel 逐步淡出MCU的进展也有其客观因素；在进展 MCU方面,最闻名的厂家产数 Philips 公司；Philips公司以其在嵌入式应用方面的庞大优势,将MCS-51从单片微型运算机快速进展到微掌握器； 因此,当我们回忆嵌入式系统进展道路时, 不要遗忘 Intel 和 Philips 的历史功绩；3. 单片机是嵌入式系统的独立进展之路,向 MCU阶段进展的重要因素, 就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决；因此,专用单片机的进展自然形成了SoC化趋势；随着微电子技术、 IC

9、设计、 EDA工具的进展,基于 SoC的单片机应用系统设 计会有较大的进展； 因此,对单片机的懂得可以从单片微型运算机、单片微掌握器延长到单片应用系统；单片机作为微型运算机的一个重要分支,应用面很广, 进展很快； 自单片机产生至今,已进展为上百种系列的近千个机种；2.2 假如将 8 位单片机的推出作为起点假如将 8 位单片机的推出作为起点,那么单片机的进展历史大致可分为以下几个阶段 : （1）第一阶段（1976-1978）：单片机的控索阶段； 以 Intel 公司的 MCS 48为代表； MCS 48 的推出是在工控领域的控索,参加这一控索的公司仍有Motorola 、Zilog 等,都取得了

10、中意的成效；这就是 SCM的产生岁月,“ 单机片” 一词即由此而来；（2）其次阶段（1978-1982）单片机的完善阶段； Intel公司在 MCS 48 基础上推出了完善的、典型的单片机系列 型的通用总线型单片机体系结构；MCS 51；它在以下几个方面奠定了典完善的外部总线； MCS-51设置了经典的8 位单片机的总线结构,包括8 位数据总线、 16 位地址总线、掌握总线及具有很多机通信功能的串行通信接口；CPU外围功能单元的集中治理模式；表达工控特性的位地址空间及位操作方式；指令系统趋于丰富和完善,并且增加了很多突出掌握功能的指令；（3）第三阶段（1982-1990）：8 位单片机的巩固进

11、展及16 位单片机的推出阶段,也是单片机向微掌握器进展的阶段； Intel公司推出的 MCS 96系列单片机,将一些用于测控系统的模数转换器、程序运行监视器、脉宽调制器等纳入片中,表达了单片机的微掌握器特点； 随着 MCS 51 系列的广应用, 很多电气厂商竞相使用 80C51为内核,将很多测控系统中使用的电路技术、接口技术、 多通道 A/D 转换部件、牢靠性技术等应用到单片机中,增强了外围电路路功能,强化了 智能掌握的特点；（4）第四阶段（ 1990）：微掌握器的全面进展阶段；随着单片机在各个领域全 面深化地进展和应用,显现了高速、大寻址范畴、强运算才能的 8 位/16 位/32位通用型单片

12、机,以及小型廉价的专用型单片机；2.3 单片机的进展趋势目前,单片机正朝着高性能和多品种方向进展趋势将是进一步向着 CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面进展；下面是单片机的主要进展趋势； CMOS 化近年,由于 CHMOS技术的进小,大大地促进了单片机的CMOS化；CMOS芯片除了低功耗特性之外,仍具有功耗的可控性,使单片机可以工作在功耗精细治理状态；这也是今后以80C51取代 8051 为标准 MCU芯片的缘由；由于单片机芯片多数是采纳 CMOS（金属栅氧化物）半导体工艺生产；CMOS电路的特点是低功耗、高密度、低速度、低价格；采纳双极型半导体工艺的

13、TTL电路速度快,但功耗和芯片面积较大；随着技术和工艺水平的提高,又显现了 HMOS（高密度、高速度 MOS）和 CHMOS工艺；CHMOS 和 HMOS工艺的结合；目前生产的 CHMOS电路已达到 LSTTL的速度,传输推迟时间小于 2ns,它的综合优势已在于 TTL电路；因而,在单片机领域CMOS正在逐步取代 TTL 电路；低功耗化单片机的功耗已从Ma级,甚至 1uA以下；使用电压在 36V之间,完全适应电池工作；低功耗化的效应不仅是功耗低, 而且带来了产品的高牢靠性、高抗干扰才能以及产品的便携化；低电压化几乎全部的单片机都有WAIT、STOP等省电运行方式； 答应使用的电压范畴越来越宽,

14、一般在36V范畴内工作；低电压供电的单片机电源下限已可达 12V；目前 0.8V 供电的单片机已经问世；低噪声与高牢靠性 为提高单片机的抗电磁干扰才能,使产品能适应恶劣的工作环境, 满意电磁兼容性方面更高标准的要求,中都采纳了新的技术措施；各单片厂家在单片机内部电路大容量化 以往单片机内的 ROM为 1KB4KB,RAM为 64128B；但在需要复杂掌握的场合, 该储备容量是不够的, 必需进行外接扩充； 为了适应这种领域的要求,须运用新的工艺,使片内储备器大容量化；目前,单片机内 ROM最大可达64KB,RAM最大为 2KB；高性能化主要是指进一步改进CPU的性能,加快指令运算的速度和提高系统

15、掌握的牢靠性；采纳精简指令集（RISC）结构和流水线技术,可以大幅度提高运 行 速 度；现 指 令 速 度 最 高 者 已 达 100MIPS（Million Instruction Per Seconds,即兆指令每秒）,并加强了位处理功能、中断和定时掌握功能；这类单片机的运算速度比标准的单片机高出 10 倍以上；由于这类单片机有极高的指令速度,就可以用软件模拟其 I/O 功能,由此引入了虚拟外设的新概念；小容量、低价格化与上述相反,以4 位、8 位机为中心的小容量、低价格化也是进展动向之一； 这类单片机的用途是把以往用数字规律集成电路组成的控制电路单片化,可广泛用于家电产品；外围电路内装化

16、 这也是单片机进展的主要方向；随着集成度的不断提高,有可能把众多的各种处围功能器件集成在片内；除了一般必需具有的 CPU、ROM、RAM、定时器 / 计数器等以外,片内集成的部件仍有模/ 数转换器、 DMA掌握器、声音发生器、 监视定时器、 液晶显示驱动器、 彩色电视机和录像机用的锁相电路 等；串行扩展技术 在很长一段时间里,通用型单片机通过三总线结构扩展外围器件成为单片机应用的主流结构；随着低价位OTP（One Time Programble ）及各种类型片内程序储备器的进展,加之处围接口不断进入片内, 推动了单片机“ 单片” 应用结构的进展；特殊是 I C、SPI 等串行总线的引入,可以使

17、单片 机的引脚设计得更少,单片机系统结构更加简化及规范化；随着半导体集成工艺的不断进展,单片机的集成度将更高、体积将更小、功能将列强；在单片机家族中,80C51系列是其中的佼佼者,加之Intel公司将其MCS 51系列中的 80C51内核使用权以专利互换或出售形式转让给全世界很多闻名 IC 制造厂商,如 Philips、NEC、Atmel 、AMD、华邦等,这些公司都在保持与 80C51单片机兼容的基础上改善了80C51的很多特性；这样, 80C51就变成有众多制造厂商支持的、 进展出上百品种的大家族, 现统称为 80C51系列；80C51单片机已成为单片机进展的主流；专家认为, 虽然世界上的

18、 MCU品种繁多, 功能各异,开发装置也互不兼容,但是客观进展说明,80C51可能最终形成事实上的标准 MCU芯片；第三章 单片机的组成及特点单片机是微型机的一个主要分支,在结构上的最大特点是把 CPU、储备器、定时器和多种输入 / 输出接口电路集成在一块超大规模集成电路芯片上；就其组 成和功能而言,一块单片机芯片就是一台运算机；3.1 单片机的组成单片机是通过内部总线把运算机的各主要部件接为一体,其内部总线包括 地址总线、 数据总线和掌握总线； 其中,地址总线的作用是在进行数据交换时提供地址, CPU通过它们将地址输出到储备器或I/O 接口； / 数据总线的作用是在CPU与储备器或 I/O

19、接口之间,或储备器与外设之间交换数据； 掌握总线包括 CPU发出的掌握信号线和外部送入 3.2 单片机的特点CPU的应答信号线等；由于单片机的这种结构形式及它所实行的半导体工艺,使其具有很多显著 的特点,因而在各个领域都得到了迅猛的进展；单片机主要发如下特点：（1）有优异的性能价格比；（2）集成度高、体积小、有很高的牢靠性；单片机把各功能部件集成在一块芯 片上,内部采纳总线结构, 削减了各芯片之间的连线, 大大提高了单片机的牢靠 性与抗干扰才能；另外,其体积小,对于强磁场环境易于实行屏蔽措施,适合在 恶劣环境下工作；（3）掌握功能强；为了满意工业掌握的要求,一般单片机的指令系统中均有极 丰富的

20、转移指令、 I/O 口的规律操作以及位处理功能；单片机的规律掌握功能及 运行速度均高于同一档次的微机；（4）低功耗、低电压,便于生产便携式产品；（ 5 ） 外 部 总 线 增 加 了 I C （ Inter-Integrated Circuit） 及 SPI（Serial Peripheral Interface）等串行总线方式,进一步缩小了体积,简 化了结构；（6）单片机的系统扩展和系统配置较典型、规范,简洁构成各种规模的应用系 统；3.3 单片机的分类单片机作为运算机进展的一个重要领域,应用一个较科学的分类方法； 依据目前进展情形, 从不同角度单片机大致可以分为通用型 / 专用型、总线型

21、/ 非总线型及工控型 / 家电型；1. 通用型 / 专用型这是按单片机适用范畴来区分的；例如,80C51 是通用型单片机,它不是为某种专用途设计的；专用型单片机是针对一类产品甚至某一个产品设计生产的,例如为了满意电子体温计的要求, 在片内集成 ADC接口等功能的温度测量掌握电 路；2. 总线型 / 非总线型 这是按单片机是否供应并行总线来区分的；总线型单片机普遍设置有并行地址总线、数据总线、 掌握总线, 这些引脚用以扩展并行外围器件都可通过串行口 与单片机连接,另外,很多单片机已把所需要的外围器件及外设接口集成一片内,因此在很多情形下可以不要并行扩展总线,大大减省封装成本和芯片体积, 这类单片

22、机称为非总线型单片机；等优点,可大大提高机器的自动化、智能化程 度；3 单片机在实时掌握中的应用 单片机广泛地用于各种实时掌握系统中；例如,在工业测控、航空航天、尖端武器、机器人等各种实时掌握系统中,都可以用单片机作为掌握器；单片机的实时数据处理才能和掌握功能, 可使系统保持在正确工作状态, 提高系统的工作效率 和产品质量；4 单片机在分布式多机系统中的应用 在比较复杂的系统中, 常采纳分布式多机系统； 多机系统一般由如干台功能各异 的单片机组成,各自完成特定的任务,它们通过串行通信相互联系、和谐工作；单片机在这种系统中往往作为一个终端机,安装在系统的某些节点上, 对现场信息进行实时的测量和掌

23、握； 单片机的高牢靠性和强抗干扰才能,使它可以置于恶 劣环境的前端工作；5 单片机在人类生活中的应用 自从单片机产生以后,它就步入了人类生活,如洗衣机、电冰箱、电子玩具、收 录机等家用电器配上单片机后, 提高了智能化程度, 增加了功能,倍受人们宠爱；单片机将使人类生活更加便利、舒服、丰富多彩；综合所述, 单片机已成为运算机进展和应用的一个重要方面；另一方面, 单片机 应用的重要意义仍在于,它从根本上转变了传统的掌握系统设计思想和设计方法；从前必需由模拟电路或数字电路实现的大部分功能,现在已能用单片机通过软件方法来实现了； 这种软件代替硬件的掌握技术也称为微掌握技术,是传统控制技术的一次革命；第

24、五章 数字种的构成5.1 数字钟的构成数字钟实际上是一个对标准频率1HZ进行计数的计数电路 . 由于计数的起始时间不行能与标准时间一样 , 故需要在电路上加一个校时电路 , 同时标准的1MHZ时间信号必需做到精确稳固 . 通常使用石英晶体振荡器电路构成数字钟 . 晶体振荡器电路晶体振荡器电路给数字钟供应一个频率稳固精确的12MHz的方波信号 , 可保证数字钟的走时精确及稳固 . 不管是指针式的电子钟仍是数字显示的电子钟都使用了晶体振荡器电路 . 时间计数器电路时间计数电路由秒个位和秒十位计数器, 分个位和分十位计数器电路构成, 秒个位和秒十位计数器 , 分个位和分十位计数器为 译码驱动电路60

25、 进制计数器 . 译码驱动电路将计数器输出的 8421BCD码转换为数码管需要的规律状态 , 并且为保证数码管正常工作供应足够的工作电流 . 数码管数码管通常有发光二极管 LED数码管 . LED数码管和液晶 LCD数码管 , 本设计供应的为数字钟的工作原理图如图 1 所示：图 1 5.2 试验中所需的器材 5V电源 . 面包板 1 块. 万用表 . 镊子 1 把. 剪刀 1 把. 网络线 2 米 AT89C51弹片机 1 个 12M晶体振荡器 1 个 CC4511集成块 4 块. 共阴七段数码管 4 个. 680 电阻 28 个. 10 电阻 1 个. 10 f/25v 电解电容个 22pf

26、 陶瓷电容 2 个 30p 电容 2 个. 0.01 f 电容 1 个 5.3 方案挑选与相关技术 单片机模块方案：方案一：基本门电路搭肩,用基本门电路来实现数字钟,电路结构复杂,鼓掌系数大,不易调试；方案二：单片机编程,用单片机设计电路,由于使用软硬件结合的方式,所以电路结构简洁,调试也相对便利；与第一种方案比较优点的是特别明显的；我们挑选了其次种方案；相关技术 5.4 AT89C51 的单片机简介 AT89C51是一种带 4K字节闪耀可编程可擦除只读储备器 （FPEROMFalsh Programmable and Erasable Read Only Memory ）的低电压,高性能 C

27、MOS8位微 处理器,俗称单片机； AT89C2051是一种带 2K 字节闪耀可编程可擦除只读储备器的单片机；单片机的可擦除只读储备器可以反复擦除100 次；该器件采纳 ATMEL高密度非易失储备器制造技术制造,与工业标准的 MCS-51指令集和输出管脚相 兼容；由于将多功能 8 位 CPU和闪耀储备器组合在单个芯片中, ATMEL的 AT89C51 是一种高效微掌握器, AT89C2051是它的一种精简版本； AT89C单片机为很多嵌 入式掌握系统供应了一种敏捷性高且价廉的方案；图 2 单片机内部结构图为如图 3 所示：图 3 5.4.1 主要特性 与 MCS-51 兼容4K字节可编程闪耀储

28、备器 寿命： 1000写/ 擦循环 数据保留时间： 10 年 全静态工作： 0Hz-24Hz 三级程序储备器锁定128*8 位内部 RAM 32 可编程 I/O 线 两个 16 位定时器 / 计数器5 个中断源 可编程串行通道 低功耗的闲置和掉电模式 片内振荡器和时钟电路5.4.2 管脚说明VCC：供电电压； GND：接地； P0 口：P0 口为一个 8 位漏级开路双向I/O 口,每脚可吸取 8TTL门电流；当 P1 口的管脚第一次写 1 时,被定义为高阻输入； P0能够用于外部程序数据存 储器,它可以被定义为数据 / 地址的第八位； 在 FIASH编程时, P0 口作为原码输入口,当 FIA

29、SH进行校验时, P0输出原码,此时 P1 口：P1 口是一个内部供应上拉电阻的P0外部必需被拉高；8 位双向 I/O 口,P1口缓冲器能接收输出 4TTL门电流； P1口管脚写入 1 后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平常, 将输出电流, 这是由于内部上拉的缘故； 在 FLASH 编程和校验时, P1口作为第八位地址接收； P2 口：P2 口为一个内部上拉电阻的 收,输出 4 个 TTL 门电流,当 P2口被写“8 位双向 I/O 口, P2口缓冲器可接 1” 时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入；并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流；这是由于内部上拉

30、的缘故； P2 口当用于外部程序储备器或 进行存取时, P2口输出地址的高八位；在给出地址“16 位地址外部数据储备器 1” 时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据储备器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容； P2口在 FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和掌握信号； P3 口：P3 口管脚是 8 个带内部上拉电阻的双向I/O 口,可接收输出 4个 TTL门电流；当 P3 口写入“1” 后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入；作为输入,由于外部下拉为低电平,故；P3 口将输出电流（ ILL ）这是由于上拉的缘P3口也可作为 AT89C51的一些特殊功能口,如下所示：口管脚 备

31、选功能P3.0 RXD 串行输入口P3.1 TXD 串行输出口P3.2 /INT0 外部中断 0 P3.3 /INT1 外部中断 1 P3.4 T0 记时器 0 外部输入P3.5 T1 记时器 1 外部输入P3.6 /WR 外部数据储备器写选通P3.7 /RD 外部数据储备器读选通表 1 P3口同时为闪耀编程和编程校验接收一些掌握信号；P0,P1,P2,P3口银角图为如图 4：图 4 其中我们用了 P1口和 P2口； RST：复位输入；当振荡器复位器件时,要保持 电平常间；RST脚两个机器周期的高ALE/PROG：当拜访外部储备器时, 地址锁存答应的输出电平用于锁存地址的位置 字节；在 FLA

32、SH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲；在平常,ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6 ；因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的； 然而要留意的是： 每当用作外部数据储备器时,将跳 过一个 ALE脉冲；如想禁止 ALE的输出可在 SFR8EH地址上置 0；此时, ALE 只有在执行 MOVX,MOVC指令是 ALE才起作用；另外,该引脚被略微拉高；假如微 处理器在外部执行状态 ALE禁止,置位无效；/PSEN：外部程序储备器的选通信号；在由外部程序储备器取指期间,每个 机器周期两次 /PSEN有效；但在拜访外部数据储备器时,这两次有效的 /PSEN信 号将不显现；

33、 /EA/VPP ：当/EA 保持低电平常,就在此期间外部程序储备器（0000H-FFFFH）,不管是否有内部程序储备器；留意加密方式 1 时,/EA 将内 部锁定为 RESET；当 /EA 端保持高电平常,此间内部程序储备器；在 FLASH编程期间,此引脚也用于施加12V编程电源（ VPP）； XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入； XTAL2：来自反向振荡器的输出；5.4.3 振荡器特性XTAL1和 XTAL2分别为反向放大器的输入和输出； 该反向放大器可以配置为 片内振荡器；石晶振荡和陶瓷振荡均可采纳； 如采纳外部时钟源驱动器件, XTAL2 应不接；有余输入至内部时

34、钟信号要通过一个二分频触发器,因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求,但必需保证脉冲的高低电平要求的宽度； 5.4. 4 芯片擦除整个 PEROM阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的掌握信号组合,并保 持 ALE管脚处于低电平 10ms 来完成；在芯片擦操作中,代码阵列全被写“1”且在任何非空储备字节被重复编程以前,该操作必需被执行；此外, AT89C51设有稳态规律,可以在低到零频率的条件下静态规律,支持两种软件可选的掉电模式；在闲置模式下,CPU停止工作；但 RAM,定时器,计数器,串口和中断系统仍在工作； 在掉电模式下, 储存 RAM的内容并且冻结振荡器, 禁止所用其他芯片功能,直到下一个硬

35、件复位为止；MCS-51单片机是美国 INTE公司于 1980 年推出的产品,典型产品有8031（内部没有程序储备器,实际使用方面已经被市场剔除）、8051（芯片采纳HMOS,功耗是 630mW,是 89C51的 5 倍,实际使用方面已经被市场剔除）和 8751等通用产品,始终到现在, MCS-51内核系列兼容的单片机仍是应用的主流产品（比如目前流行的 89S51、已经停产的 89C51等）,各高校及专业学校的培训教材仍与 MCS-51单片机作为代表进行理论基础学习；有些文献甚至也将8051 泛指 MCS-51系列单片机,8051 是早期的最典型的代表作,由于 MCS-51单片机影响极深远,很

36、多公司都推出了兼容系列单片机,就是说 MCS-51内核实际上已经成为一个8 位单片机的标准；其他的公司的 51 单片机产品都是和 MCS-51内核兼容的产品而以；同样的一段程序,在各个单片机厂家的硬件上运行的结果都是一样的,如 ATMEL的 89C51（已经停产）、 89S51, PHILIPS （菲利浦）,和 WINBOND（华邦）等,我们常说的已经停产的 89C51指的是 ATMEL公司的 AT89C51单片机,同时是在原基础上增强了很多特性,如时钟,更优秀的是由Flash （程序储备器的内容至少可以改写 1000 次）储备器取带了原先的 ROM（一次性写入）, AT89C51的性能相对于

37、 8051 已经算是特别优越的了；不过在市场化方面, 89C51受到了 PIC 单片机阵营的挑战, 89C51最致命的缺陷在于不支持 ISP（在线更新程序）功能,必需加上 好连续 MCS-51的传奇； 89S51就是在这样的背景下取代ISP 功能等新功能才能更 89C51的,现在, 89S51目前已经成为了实际应用市场上新的宠儿,作为市场占有率第一的Atmel 目前公司已经停产 AT89C51,将用 AT89S51代替；5.5 CC4511 集成简介5.5.1 4511 集成分析CC4511有四个输入端 A,B,C,D和七个输出端 a,它仍具有输入 BCD码锁存、灯测试和熄灭显示掌握功能,它们

38、分别由锁存端 灭掌握端 /BI 来掌握；LE、灯测试端 LT、熄1/LT ：试灯输入,是为了检查数码管各段是否能正常发光而设置的；当 /LT=0 时,无论输入 A3 ,A2 ,A1 ,A0 为何种状态,译码器输出均为低电平,如驱动的数码管正常,是显示 8；2/BI ：灭灯输入, 是为掌握多位数码显示的灭灯所设置的；/BI=0 时；不论 /LT 和输入 A3 ,A2 ,A1,A0 为何种状态,译码器输出均为高电平,使共阳极 数码管熄灭；3/RBI ：灭零输入,它是为使不期望显示的0 熄灭而设定的；当对每一位A3= A2 =A1 =A0=0 时,本应显示 0,但是在 /RBI=0 作用下,使译码器

39、输出全为 高电平；其结果和加入灭灯信号的结果一样,将 0 熄灭；4/RBO ：灭零输出,它和灭灯输入 位数码显示的灭零掌握；CC4511的引脚特点 其引脚排列如下图所示：/BI 共用一端,两者协作使用,可以实现多图 5 当锁存答应端 LE=“ 0” 时,锁存器直通,译码器输出端随输入端而变化,当 LE=“ 1” 时,锁存器锁定,输出端保持不变,熄灭掌握端 /BI=“ 0” 时,译码器输出全“0” ,因此,正常工作时应使 /BI 为高电平；另外灯测试端 /LT=“ 0” 时,译码器输出全“1” ,数码管各段均亮,即显示“8” , 用来检测数码管是否正常；当输入的 BCD码大于 1001 时,七段

40、显示输出全“0” ,各段均不亮；5.5.2 4511 的规律图4511 译码器有 16 只脚 k 如右图 ,所需电源为 5V；输入脚 D、C、B、A吸 收 BCD码, /LT 、/BI 和 LE三脚为掌握信号,当 /LT=1、/BI=1 、LE=0时（硬件 连接图中, 令/LT 、/BI 接电源正极, LE 接地）且 DCBA的值不超出 1001 时,4511译码显示,否就数码管消隐；下表为4511 译码器的规律图；LE /BI /L输C 入B A a b c d e 输出显示D f g T X X 0 X X X X 1 1 1 1 1 1 1 8 X 0 1 X X X X 0 0 0 0 0 0 0 消隐0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 2 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 3 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 4 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 5 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1