摘要 隨著生活節奏的加快，人們時間觀念的加強，時鐘已經成為人們日常生活中不可或缺的一部分，而如何在時鐘的基礎上，根據人們生活的需要增加相應的、功能以方便人們的生活，成為時鐘設計方面的重點。單片機以其強大的功能，低廉的價格成為許多多功能電子產品的首選。本設計結合所學的額單片機的原理與應用這么課程而拓展的電子方面的研究，在單片機時鐘的基礎上通過軟件記時，實現時鐘功能，同時通過按鍵開關來擴展功能，實現定時鬧鐘與秒表功能。C51語言作為高級語言C語言的移植，易于理解和操作，且結構化較高，本設計即采用C51語言作為編程語言，流程比較清晰。關鍵字：電子時鐘STC89S52單片機C51語言AbstractWiththequickeningpaceoflife,itenhancedsenseoftime,theclockhasbecomeanindispensablepartofdailylife.Howtheclockbasis,accordingtopeople'slivesneedtoincreaseaccordingly,functiontofacilitatepeople'slives,becomethefocusoftheclockdesign.Microcontrollerwithitspowerfulfeatures,lowpricetobecomethefirstchoiceformanymulti-functionalelectronicproducts.ThedesigncombinesthescienceandapplicationoftheprincipleamountofSCMsuchcoursestoexpandthee-research,basedontheclockinthemicrocontrollersoftwareinmind,therealizationoftheclockfunction,andtoextendthefunctionalitythroughthekeyswitch,alarmandstopwatchtimetoachievefunction.C51high-levellanguageClanguageasthelanguageoftransplantation,easytounderstandandoperate,andthestructureofthehigher,thedesignoftheC51languageasaprogramminglanguageused,theprocessclearer.Keyword:electrico’clockSTC89S52MCUClanguage目錄摘要 圖4-1主程序流程圖按鍵功能子程序流程圖，如圖4-2所示。圖4-2按鍵功能子程序流程圖軟件的仿真軟件測試步驟如下：（1）打開Proteus軟件。（2）選擇file菜單下的opendesign..選項，找到所需的元器件，按照電路圖連接后并保存。（3）將用KEIL編譯過的HEX格式程序，下載到單片機中：右擊51單片機再左擊，再彈出的對話框中，選擇programfile文本框或單擊文件圖標，瀏覽找到所編譯的程序。單擊確定。（4）單擊左下角運行按鈕，進行軟件仿真、調試，直到出現正確的結果。5系統調試排除元器件失效造成這類錯誤的原因有兩個：一個是元器件買來時就已壞了;另一個是由于安裝錯誤,造成器件燒壞。可以采取檢查元器件與設計要求的型號、規格和安裝是否一致。在保證安裝無誤后,用替換方法排除錯誤。5.1.2排除電源故障

在通電前,一定要檢查電源電壓的幅值和極性,否則很容易造成集成塊損壞。加電后檢查各插件上引腳的電位,一般先檢查VCC與GND之間電位,若在5V～4.8V之間屬正常。若有高壓,聯機仿真器調試時,將會損壞仿真器等,有時會使應用系統中的集成塊發熱損壞。聯機仿真調試聯機仿真必須借助仿真開發裝置、示波器、萬用表等工具。這些工具是單片機開發的最基本工具。信號線是聯絡8031和外部器件的紐帶,如果信號線連結錯誤或時序不對,那么都會造成對外圍電路讀寫錯誤。51系列單片機的信號線大體分為讀、寫信號線、片選信號線、時鐘信號線、外部程序存貯器讀選通信號（PSEN）、地址鎖存信號（ALE）、復位信號等幾大類。這些信號大多屬于脈沖信號,對于脈沖信號借助示波器（這里指通用示波器）用常規方法很難觀測到,必須采取一定措施才能觀測到。應該利用軟件編程的方法來實現。例如對片選信號,運行下面的小程序就可以檢測出譯碼片選信號是否正常。軟件調試本設計的軟件編譯是在KeiluVision3上進行的，此軟件可以生成HEX文件用于下載到單片機上工作。生成HEX文件后可以在PROTUES上進行仿真調試。如圖5-1至5-4為仿真截圖。（以下均為將掃描顯示間隔在50Ms下的截圖，實際下載到單片機的程序延時為5MS）圖5-1仿真截圖一圖5-2仿真截圖二圖5-3仿真截圖三圖5-4仿真截圖四 備注：由于在用Proteus作仿真的時候，軟件并不能完全符合實物的物理特性，所以在本設計的仿真方面，尤其是動態掃描方面，效果并不很成功，主要是動態掃描時，數碼管出現不能完全點亮，導致只有一部分段選顯示。經過調查了解到，這是由于在Proteus仿真時，軟件中，數碼管只有點亮和不亮兩種狀態，而實際做動態掃描時，數碼管是處于亮與不亮之間，通過二極管的余暉及人眼的視覺延遲來實現的，所以在軟件仿真時并不能完美的展示時鐘時間。不過，通過放慢掃描顯示的頻率，可以看到略顯閃爍的結果，證明軟硬件的仿真成功。總結通過做這次畢業設計，我學到了很多東西，首先是對Proteus及Keil等軟件的運用，并對數碼管動態顯示方面的知識有了更多的理解，在以前我只是對這些軟件有個大概的了解，但通過這次實踐，是我對這些軟件有了更深刻的了解，在以后的學習及工作中將會起到很大的作用，這次我將自己所學的知識運用到了實踐當中，使得理論有了實踐的指導。但是由于我以前沒有實際做過按鍵掃描控制數碼管動態掃描這方面的內容，所以在有些內容的準備上還有很多不足之處，我希望自己通過這次設計可以有很大的提高，從這次實踐中學到一些經驗，并在以后的工作中有實踐的指導。在硬件調試方面我也學到了很多東西，對電路的檢查有了很多的經驗，在軟件編譯方面是我有了很好的編譯習慣，并掌握了一些軟件編譯技巧。在論文的編寫方面，讓我有了很好的文字表達能力及理論到實踐的應用能力，并對簡單的文字編譯有了更熟練的掌握。總之，這次畢業設計使我受益匪淺，經過認真的制作，使我對本科階段的學習有了圓滿的總結。致謝這次的畢業設計我很感謝導師陸桂明老師以及趙凱老師對我的細心指導，平常老師們的工作也很忙，但他們總能在百忙之中抽出時間給我指導，讓我可以順利的完成畢業設計，因為以前我對用單片機實現多功能電子時鐘方面的知識不很熟悉，所以剛開始接到題目時有些茫然，后來經過老師的指導，讓我對這方面的只是有了一定的了解，同時我還很感謝我的同學，在做設計的過程中，有很多同學給了我很大的幫助，這些幫助使我在學習的過程中深刻的體會到了老師與同學的關心，我在此非常的感謝他們。參考文獻[1]張毅剛.單片機原理及應用[M].北京：高等教育出版社,2003年，第一版，P34。[2]張毅剛.MCS-51單片機應用設計[M].哈爾濱：哈爾濱工業大學出版社，1997年，第二版，P69。[3]徐君毅等.單片微型計算機原理及應用[M].上海：上海科學技術出版社，1988年，第一版，P44。[4]何立民.MCS-51單片機應用系統設計[M].北京：北京航空航天大學出版社，1991年，第一版，P30。[5]李華.MCS-51系列單片機使用接口技術[M].北京：北京航空航天大學出版社，1993年，第一版，P80。[6]王毅.單片機器件應用手冊[M].北京：人民郵電出版社，1995年，第一版，P55。[7]李廣弟.單片機基礎[M].北京：北京航空航天大學出版社，2001年，第一版，P38。[8]李全利．單片機原理及應用技術[M]．北京：高等教育出版社，2004年，第一版，P68。[9]張洪潤，蘭清華.單片機應用技術教程[M]，北京：清華大學出版社，1997年，第一版，P32。[10]張敏銳，張紅.通信與電子科技信息英語[M],北京：北京郵電大學出版社，2004年，第一版，P88。附錄一源程序//電子時鐘設計//#include<AT89X51.H>#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedint#defineSPKP2_1#defineK1P2_2#defineK2P2_3#defineK3P2_4#defineK4P2_5#defineLEDP2_0#defineFLAGP0_0voidkeyscan();voidK1function();voidK2function();voidK3function();voidK4function();charDATA_7SEG[10]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99, 0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};ucharhour=16,min=18,sec=0;ucharAH=0,AM=0,ON=0;uintcounter;ucharMsec=0,Asec=0;uchardeda=0;voiddelay(uintk);voiddisp(ucharH,ucharM,ucharS);//定時中斷模塊voidinit_timer(){TMOD=0X01;TH0=((65535-5000)/256);TL0=((65535-5000)%256);IE=0X82;TR0=1;}//voidT0_srv(void)interrupt1{TH0=((65535-5000)/256);TL0=((65535-5000)%256);deda++;counter++;if(deda>=200){sec++;deda=0;}if(sec==60){min++;sec=0;}if(min==60){hour++;min=0;}if(hour==24){hour=0;}}voiddisp(ucharH,ucharM,ucharS){P1=H/10;P3=0xDf;delay(5);P1=H%10;P3=0xEf;delay(5);P1=M/10;P3=0xf7;delay(5);P1=M%10;P3=0xfB;delay(5);P1=S/10;P3=0xfD;delay(5);P1=S%10;P3=0xfE;delay(5) ;}//延時模塊voiddelay(uintms){ uchari; while(ms--) { for(i=0;i<120;i++); }}//LED閃爍voidledsd(){LED=0;delay(500);LED=1;}//蜂鳴器鳴響模塊voidBZ(uintk){uinti;while(k--){for(i=0;i<1000;i++) { SPK=~SPK; disp(hour,min,sec); }} }//按鍵掃描函數voidkeyscan(){if(K1==0) {while(!K1);ledsd();K1function();}if(K2==0) {while(!K2);ledsd();K2function();}if(K3==0) {while(!K3);ledsd();K3function();}if(K4==0) {while(!K4);ledsd();K4function();}}//按鍵功能函數voidK1function(){TR0=0;do{if(K2==0) {while(!K2);hour++;hour%=24;disp(hour,min,sec);}if(K3==0) {while(!K3);min++;min%=60;disp(hour,min,sec);}disp(hour,min,sec);}while(K4!=0);ledsd();TR0=1;}voidK2function(){do{if(K2==0) {while(K2!=0);AH++;AH%=24;disp(AH,AM,0);}if(K3==0) {while(K3!=0);AM++;AM%=60;disp(AH,AM,0);}disp(AH,AM,0);}while(K4!=0);ledsd();BZ(3);}//對時檢查函數voidcheck(){ if(AH==hour) { if(AM==min)BZ(30); } }//秒表函數voidK3function(){ counter=0;do{ if(K3==0) { do{disp(Asec,Msec,0);}while(K3==0); while(K2==1) { Msec=counter/2; if(Msec>99){Asec++;Msec=0;} if(Asec>99)Asec=0; disp(Asec,Msec,0); } do{disp(Asec,Msec,0);}while(K2==0); } if(K2==0) { do{disp(Asec,Msec,0);}while(K2==0); Asec=0; Msec=0; } disp(Asec,Msec,0);}while(K4==1); }voidK4function(){ON=~ON;if(ON) BZ(3);elseBZ(1);}//主函數voidmain(){FLAG=0;init_timer();while(1){keyscan();disp(hour,min,sec);if(ON)check();}}//END附錄二軟件仿真圖附錄三英文文獻及翻譯英文文獻原文SinglechipbriefintroductionThemonolithicintegratedcircuitsaidthatthemonolithicmicrocontroller,itisnotcompletessomelogicalfunctionthechip,butintegratesacomputersystemtoachipon.Summaryspeaking:Achiphasbecomeacomputer.Itsvolumeissmall,thequalityislight,thepricecheap,forthestudy,theapplicationandthedevelopmenthasprovidedtheconvenientcondition.Atthesametime,thestudyusemonolithicintegratedcircuitisunderstandsthecomputerprincipleandthestructurebestchoice.Themonolithicintegratedcircuitinterioralsouseswiththecomputerfunctionsimilarmodule,forinstanceCPU,memory,parallelmainline,butalsohaswiththeharddiskbehaveidenticallythememorycomponent,whatisdifferentisitsthesepartperformanceisoppositeourhome-usecomputerweakmany,butthepriceisalsolow,generallydoesnotsurpass10YuanthenMadesomecontrolelectricapplianceonekindwithitisnottheverycomplexworkfoot.Weusenowthecompletelyautomaticdrumwasher,theplatoonpetti-coatpipe,VCDandsooninsidetheelectricalappliancesmayseeitsform!Itismainlytakesthecontrolsectionthecorepart.Itisonekindofonline-likereal-timecontrolcomputer,online-likeisthescenecontrol,needstohavethestrongantijammingability,thelowcost,thisisalsoandtheoff-linetypecomputer(forinstancehomeusePC)maindifference.Themonolithicintegratedcircuitisdependingontheprocedure,andmayrevise.Realizesthedifferentfunctionthroughthedifferentprocedure,particularlyspecialuniquesomefunctions,thisisothercomponentneedstotaketheverybigefforttobeabletoachieve,somearethefloweredbigstrengthisalsoverydifficulttoachieve.Oneisnottheverycomplexfunction,ifdevelopsinthe50swiththeUS74series,orthe60s'sCD4000seriesthesepurehardwaredodecides,theelectriccircuitcertainlyareabigPCBboard!Butif,ifsucceededinthe70swiththeUSputsinthemarkettheseriesmonolithicintegratedcircuit,theresultwillhavethehugedifference!Becauseonlythemonolithicintegratedcircuitcompilesthroughyoutheproceduremayrealizethehighintelligence,highefficiency,aswellasredundantreliability!Becausethemonolithicintegratedcircuittothecostissensitive,thereforepresentoccupiesthedominantstatusthesoftwareisthemostpreliminaryassemblylanguage,itwasexceptthebinarymachinecodeabovethemostpreliminarylanguage,sincewhyweresuchpreliminarymustuse?Whyhigh-leveldidthelanguagealreadyachievethevisualizationprogramminglevelnottouse?Thereasonisverysimple,isthemonolithicintegratedcircuitdoesnothavehomecomputersuchCPU,alsohasnotlookedliketheharddisksuchmassmemoryequipment.Insideevenifavisualizationhigherorderlanguagecompilationscriptonlythenabutton,alsowillachieveseveraldozensKthesizes!DoesnotspeakanythingregardingthehomeusePCharddisk,butsaysregardingthemonolithicintegratedcircuitcannotaccept.Themonolithicintegratedcircuitinthehardwaresourceaspect'susefactormustveryGaoCaixing,thereforeassembly,althoughprimitiveactuallymassivelyisusing.Sametruth,ifattainssupercomputer'sonoperatingsystemandtheapplicationsoftwarehomeusePCtocomeupthemovement,homeusePCcouldalsonotwithstand.Itcanbesaidthatthe20thcenturysurmountedthree“theelectricity”thetime,namelytheelectricaltime,theElectronicAgeandalreadyenteredcomputertime.However,thiskindofcomputer,usuallyreferstothepersonalcomputer,iscalledPCmachine.Itbythemainengine,thekeyboard,themonitorandsooniscomposed.Alsohasakindofcomputer,mostpeopleactuallynothowfamiliar.Thiskindofcomputerisentrustswiththeintelligenceeachkindofmechanicalmonolithicintegratedcircuit(alsotocallmicrocontroller).,Thiskindofcomputer'ssmallestsystemonlyhasusedasthenamesuggestsapieceofintegratedcircuit,thencarriesonthesimpleoperationandthecontrol.Becauseitsvolumeissmall,usuallyhidesinisaccusedthemachinery“thebelly”.Itintheentireinstallment,playsishavinglikethehumanbrainsrole,itwentwrong,theentireinstallmentparalyzed.Now,thiskindofmonolithicintegratedcircuit'susedomainalreadyverywidespread,liketheintelligentmeasuringappliance,thesolidworkpaidbytimecontrol,thecommunicationequipment,theguidancesystem,thedomesticelectricappliancesandsoon.Onceeachproductusedthemonolithicintegratedcircuit,couldgetupcausestheeffectwhichtheproductturnedtoanewgeneration,oftenbeforeproductrangecrownbyadjective--“intelligence”,likeintelligencewasherandsoon.Nowsomefactory'stechnicalpersonnelorotherextra-curricularelectronicexploiterdocertainproducts,arenottheelectriccircuitaretoocomplex,isthefunctionistoosimple,andisimitatedextremelyeasily.Investigatesitsreason,possiblyoncard,intheproducthasnotusedonthemonolithicintegratedcircuitorotherprogrammablelogicalcomponent.中文文獻譯文單片機簡介單片機又稱單片微控制器,它不是完成某一個