1、 姓名:王 艳 涛1绪论电子表是20世纪50年代才开始出现的新型计时器。最早的一款电子表被称做“摆轮游丝电子表”,它诞生于1955年。这种手表用电磁摆轮代替发条驱动,以摆轮游丝作为振荡器,微型电池为能源,通过电子线路驱动摆轮工作。它的走时部分与机械手表完全相同,被称为第一代电子手表。1960年,美国布洛瓦公司最早开始出售“音叉电子手表”。这种手表以金属音叉作为振荡器,用电子线路输出脉冲电流,使机械音叉振动。它比摆轮式电子手表结构简单,走时更精确,被称为第二代电子手表。1969年,日本精工舍公司推出了世界上最早的石英电子表。石英电子表的出现,立刻成为了钟表界主流产品,它走时精确,结构简单,轻松地
2、将一、二代电子表,甚至机械表淘汰出局。石英表又称“水晶振动式电子表”,因为它是利用水晶片的“发振现象”来计时的。当水晶受到外部的加力电压,就会产生变形和伸缩反应;如果压缩水晶,便会使水晶两端产生电力。这样的性质在很多结晶体上也可见到,称为“压电效果”。石英表就是利用周期性持续“发振”的水晶,为我们带来准确的时间。单片机是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计
3、算机系统,在工业控制领域的广泛应用。从上世纪80年代,由当时的4位、8为单片机,发展到现在的32位300M的高速单片机。1.1单片机的介绍单片微型计算机简称单片机,是典型的嵌入式微控制器(MicrocontrollerUnit),常用英文字母的缩写MCU表示单片机,单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机,和计算机相比,单片机只缺少了I/O设备。概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。它最早是被用在工业控制
4、领域。1.2单片机应用的特点控制功能和可靠性高,单片机是为了满足工业控制而设计的,所以实时控制功能特别强,其CPU可以对I/O接口直接进行操作,位操作能力更是其它计算机无法比拟的,另外,由于CPU,存储器,以及I/O接口集成在同一芯片内,各部件之间的连接紧凑,数据在传送时受到干扰小,且不易受环境条件的影响,所以单片机的可靠性非常高。 体积小,价格低,易于产品化,每一片单片机既是一台完整的微型计算机,对于批量的专用场合,一方面可以在众多的单片机品种间进行匹配选择,同时还可以专门进行芯片设计,使芯片功能与应用具有良好和对应关系。对单片机产品的引脚封装方面,有的单片机引脚已减少到8个或更少,从而使应
5、用系统的印刷板减小,按插件减少,安装简单。在现代的各种电子器件中,单片机具有良好的性能价格比,这正是单片机得以广泛应用的重要原因。1.3单片机的应用领域(1)能仪器仪表单片机用于各种仪表,一方面提高了仪表仪器的使用功能和精度,使仪器仪表智能化,同时还简化了仪器仪表的硬件结构,从而可以方便地完成仪器仪表的升级代换。如各种智能化电气测量仪表,智能传感器等。(2)机电一体化机电一体化产品是集机械技术,微电子技术,自动化技术和计算机技术于一体,具有智能化特征的各种机电产品。单片机在机电一体化产品的开发中可以发挥巨大的作用。典型的产品如:机器人,数控机床,自动包装机,点钞机,医疗设备,打印机,传真机,复
6、印机等。(3)实时工业控制单片机还可以用于各种物理量的采集与控制。电流,电压,温度,液位,流量等物理参数的采集和控制均可以利用单片机方便地实现。在这类系统中,利用单片机作为系统控制器,可以根据被控对象的不同特征采用不同的智能算法,实现期望的控制指标,从而提高生产效率和产品质量。典型应用如电动机转速控制,温度控制,自动生产线等。(4)分布系统的前端模式在较复杂的工业系统中,经常要采用分布式控制系统完成大量的分布参数的采集。在这类系统中,采用单片机作为分布式系统的前端采集模块。系统具有运行可靠,数据采集方便灵活,成本低廉等一系列有点。(5)家用电器家用电器是单片机的又一重要应用领域,前景十分广泛如
7、空调,电冰箱,洗衣机、电饭煲,高档洗浴设备,高档玩具。另外,交通领域中,汽车,火车,飞机,航天等均有单片机的广泛应用。1.451系列单片机51单片机是对目前所有兼容Intel8031指令系统的单片机的统称。该系列单片机的始祖是Intel的8031单片机,后来随着Flashrom技术的发展,8031单片机取得了长足的进展,成为目前应用最广泛的8位单片机之一,其代表型号是ATMEL公司的AT89系列,它广泛应用于工业测控系统之中。目前很多公司都有51系列的兼容机型推出,在目前乃至今后很长的一段时间内将占有大量市场。51单片机是基础入门的一个单片机,还是应用最广泛的一种。需要注意的是52系列的单片机
8、一般不具备自编程能力。当前常用的51系列单片机主要产品有:*Intel的:80C31、80C51、87C51,80C32、80C52、87C52等;*ATMEL的:89C51、89C52、89C2051等;*Philips、华邦、Dallas、Siemens(Infineon)等公司的许多产品。目前,国产宏晶STC单片机以其低功耗、廉价、稳定性能,占据着国内51单片机较大市场。设计题目液晶电子时钟设计要求利用单片机AT89S52和LCD1602设计一个数字时钟。通过按键来控制调节时间的时、分、秒,然后通过LCD1602来显示时间。设计过程摘要:时钟随处可见,随着电子产品的更新速度的加快,各种功
9、能强大,款式新颖的电子产品不断问世。电子时钟便是这一发展趋势中的代表,各种功能的电子时钟应有尽有,且功能不断更新。本次课程设计的在液晶显示器LCD1602上显示时间显示,并能通过按键对其进行调时和校准。关键字:AT89S52单片机、LCD1602液晶显示器,按键,调时,校准;1本设计任务和主要内容在学习单片机的过程中必须理论联系实际,从实践中检验所学。时间对每个人的重要性不言而喻,而现在的科技已经通过各种不同的形式来展现时间,来提醒我们要惜时。设计要求为:(1)、准确计时,以数字形式在LCD1602上显示时、分、秒的时间(2)、小时以24小时计时形式,分秒计时为60进位(3)、校正时间功能(即
10、调整时间)(4)、通过软件和硬件的测试达到目标的实2设计方案2.1主程序设计思路通过单片机内部的计数/定时器,采用软件编程来实现时钟计数,一般称为软时钟,这种方法的硬件线路简单,系统的功能一般与软件设计相关,通常用在对时间精度要求不高的场合。采用时钟芯片,它的功能强大,功能部件集成在芯片内部,具有自动产生时钟等相关功能,硬件成本相对较高;软件编程简单,通常用在对时钟精度要求较高的场合。先对显示单元和定时器/计数器初始化,然后重复调用数码管显示模块和按键处理模块,当有按键按下时,则转入相应的功能程序。2.2定时器/计数器T0中断服务程序T0用于计时,选中方式一,重复定时,定时时间设为50ms,定
11、时时间到则中断,在中断服务程序中用一个计数器对50ms计数,计20次则对秒单元加一。秒单元加到60则对分单元加一,同时秒单元清0;分单元加到60则对时单元加一,同时分单元清0;时单元加到24则对时单元清0,标志一天时间计满。在对各单元计数的同时,把他们的值放到存储器单元的指定位置。2.3示意图2.4按键处理按键设置为:如果没有按键吗,则时钟正常走时。当按下K0键时,进入调分状态,时钟停止走动;按S2和S3按键可以进行加一和减一操作;继续按S1键可以分别进行分和小时的调整;最后按S1键启动计时。.1硬件模块的实现单片机系统中的时钟是一切与时间有关过程的运行基础,在实时控制系统中尤其如此。钟有绝对
12、时钟和相对时钟两种。绝对时钟是与当地的时钟同步的,有月、日,时、秒等功。相对时钟则与当地时间无关,一般只有时、分、自动控制定时时间长短的功能。MOS-51系列单片机只有T0,T1两个16位定时器,若都用作系统时钟的绝对时钟和相对时钟定时,则当系统再用于通信等需要定时器资源的情况下,会出现定时器不够用的情况.为此,统一设计单片机的时钟系统,用一个定时器完成绝对和相对时钟等多项定时任务是有实际意义的。3.1.1显示模块概述概述1.功能概述本时钟使用四个LED显示模块,显示的基本格式为:时(秒点跳动)分秒。随时可以调整时钟的时间。当按下时钟调整模式键时,进入调整时间状态。通过不同的按钮次数,调整不同
13、的位置的数字。单片机时钟的基本框图如图3.1所示:图3.1单片机时钟的基本框图晶振复位电路:产生计数信号,完成时钟的运行。输入模式键:选择调整的位:秒,分,时,日,月。输入调整键:调整相应位的时间或日期,每按一次,加一。2.技术方案一个完整的数字钟电路相当于一个简单的系统,每个部分都要设计。MCS51单片机的片内结构由八部分组成。微型处理机(CPU),数据存储器(RAM)。程序存贮器(ROM,EPROM),I/O口,定时器,计数器。中断系统及特殊的功能寄存器(SFR)。数据存储器和程序存储器的可寻址的范围是:64K地址范围是:0000H-FFFFH扩展的I/O均占用存储器的地址。4 :C语言程
14、序#include#define uchar unsigned char #define uint unsigned intsbit dula=P26;sbit wela=P27;sbit rs=P35;sbit lcden=P34;sbit s1=P30;sbit s2=P31;sbit s3=P32;sbit rd=P37;sbit jj=P36;uchar count,s1num;char miao,shi,fen;uchar code table= 2013:12:31;uchar code table1= 00:00:00void delay(uint z) uint x,y; for(x=z;x0;x-) for(y=110;yy-);void write_com(uchar com) rs=0; lcden=0; P0=com; delay(5); lcden=1; void write_date(uchar date) rs=1; P0=date;void init() uchar num; dula=0; wela=0; write_com(0x38); write_com(0x0c); write_com(0x06); write_com(
copyright@ 2008-2022 冰豆网网站版权所有
经营许可证编号:鄂ICP备2022015515号-1