畢業(yè)設(shè)計---單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　近年來隨著計算機(jī)在社會領(lǐng)域的滲透，單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷地走向深入，同時帶動傳統(tǒng)控制檢測日新月異更新。在實時監(jiān)測和自動控制的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，單片機(jī)往往是作為一個核心部件來使用，僅單片機(jī)方面知識是不夠的，還應(yīng)根據(jù)具體硬件結(jié)構(gòu)，以及針對具體應(yīng)用對象特點(diǎn)的軟件結(jié)合，以作完善。</p><p>　　單片機(jī)最小系

2、統(tǒng)是在以51單片機(jī)為基礎(chǔ)上拓展，使其能更方便地運(yùn)用于測試系統(tǒng)中。本設(shè)計主要在51單片機(jī)上擴(kuò)展I/O口，實現(xiàn)液晶顯示，定時等功能，并寫好一定的底層程序。</p><p>　　關(guān)鍵詞：最小系統(tǒng)；擴(kuò)展；AT89S51；I/O接口；液晶顯示</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　With the infiltrati

3、on in the social field of the computer in recent years,the application of the one-chip computer is moving towards deepening constantly,drive tradition is it measuring in real time and automatically control at the same ti

4、me.In measuring in real time and automatically controlled one-chip computer application system,the one-chip computer often uses an a key part,onliy one-chip computer respect knowledge is not enough,should also follow the

5、 structure of the concrete hardware,and d</p><p>　　The smallest system one-chip computer is in expands at the base of MCS-51 one-chip computer.Make it used more convient in the test system.this design mainly

6、 expands I/O in take 51 on chip computer,expands the timer fixed time scope,expands the 1602 to demonstrate the connection and write the first floor procedure.</p><p>　　Kyesord:Minimum system,Expand,AT89S51,

7、I/O,1602</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　第1章 緒論1</b></p><p>　　1.1 單片機(jī)基礎(chǔ)知識1

8、</p><p>　　1.2 單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域1</p><p>　　1.3 單片機(jī)的發(fā)展趨勢2</p><p>　　第2章 硬件結(jié)構(gòu)剖析4</p><p>　　2.1 80C51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)4</p><p>　　2.2 80C51單片機(jī)的引腳功能5</p><p>　　第3章

9、單片機(jī)的硬件設(shè)計10</p><p>　　3.1 最小系統(tǒng)設(shè)計10</p><p>　　3.2 LED顯示電路13</p><p>　　3.3 鍵盤控制電路14</p><p>　　3.4 LCD1602簡介16</p><p>　　3.4.1 LCD1602 引腳功能16</p><p

10、>　　3.4.2 LCD1602顯示模塊指令集17</p><p>　　3.5單片機(jī)電路設(shè)計完整架構(gòu)20</p><p>　　第4章 單片機(jī)的軟件設(shè)計23</p><p>　　4.1 LCD1602時鐘軟件設(shè)計23</p><p>　　4.1.1 DS1302介紹23</p><p>　　4.1.2 時

11、鐘DS1302硬件連接25</p><p>　　4.2 LCD1602時鐘軟件程序（部分）25</p><p>　　第5章 調(diào)試與功能說明28</p><p>　　5.1 硬件調(diào)試28</p><p>　　5.2 系統(tǒng)性能測試與功能說明28</p><p>　　5.3 系統(tǒng)時鐘誤差分析28</p>

12、;<p>　　5.4 軟件調(diào)試問題及解決28</p><p><b>　　結(jié)束語30</b></p><p>　　參考文獻(xiàn)、資料索引31</p><p><b>　　致謝32</b></p><p><b>　　附錄33</b></p>&

13、lt;p>　　最小系統(tǒng)電路PCB圖33</p><p>　　232串口電路PCB圖34</p><p>　　LED共陽數(shù)碼管電路PCB圖35</p><p><b>　　第1章 緒論</b></p><p>　　1.1 單片機(jī)基礎(chǔ)知識</p><p>　　單片機(jī)又稱單片微控制器，它不是

14、完成某一個邏輯功能的芯片，而是把一個計算機(jī)系統(tǒng)集成到一個芯片上。概括的講，一塊芯片就成了一臺計算機(jī)。</p><p>　　MCS-51單片機(jī)是美國INTEL公司于1980年推出的產(chǎn)品，與MCS- 48單片機(jī)相比，它的結(jié)構(gòu)更先進(jìn)，功能更強(qiáng)，在原來的基礎(chǔ)上增加了更多的電路單元和指令，指令數(shù)達(dá)111條，MCS-51單片機(jī)可以算是相當(dāng)成功的產(chǎn)品，一直到現(xiàn)在，MCS-51系列或其兼容的單片機(jī)仍是應(yīng)用的主流產(chǎn)品，各高校及專業(yè)

15、學(xué)校的培訓(xùn)教材仍與MSC-51單片機(jī)作為代表進(jìn)行理論基礎(chǔ)學(xué)習(xí)。</p><p>　　MCS-51系列單片機(jī)主要包括8031、8051和8751等通用產(chǎn)品。</p><p>　　DP-51S單片機(jī)仿真實驗儀是由廣州致遠(yuǎn)電子有限公司設(shè)計的DP系列單片機(jī)仿真實驗儀之一，是一種功能強(qiáng)大的單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)學(xué)習(xí)、調(diào)試。</p><p>　　1.2 單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域</p&g

16、t;<p>　　單片機(jī)廣泛應(yīng)用于儀器儀表、家用電器、醫(yī)用設(shè)備、航空航天、專用設(shè)備的智能化管理及過程控制等領(lǐng)域，大致可分為如下幾個范疇：</p><p>　　一、在智能儀器儀表的應(yīng)用</p><p>　　單片機(jī)具有體積小、功耗低、控制功能強(qiáng)、擴(kuò)展靈活、微型化和使用方便等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于儀器儀表中，結(jié)合不同類型的傳感器，可實現(xiàn)諸如電壓、功率、頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角

17、度、長度、硬度、元素、壓力等物理量的測量。采用單片機(jī)控制使得儀器儀表數(shù)字化、智能化、微型化，且功能比起采用電子或數(shù)字電路更加強(qiáng)大。例如精密的測量設(shè)備（功率計，示波器，各種分析儀）。</p><p>　　二、在家用電器中的應(yīng)用</p><p>　　可以這樣說，現(xiàn)在的家用電器基本上都采用了單片機(jī)控制，從電飯煲、洗衣機(jī)、電冰箱、空調(diào)機(jī)、彩電、其他音響視頻器材、再到電子秤量設(shè)備，五花八門，無所不在

18、。</p><p>　　三、在工業(yè)控制中的應(yīng)用</p><p>　　用單片機(jī)可以構(gòu)成形式多樣的控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。例如工廠流水線的智能化管理，電梯智能化控制、各種報警系統(tǒng)，與計算機(jī)聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成二級控制系統(tǒng)等。</p><p>　　四、在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信領(lǐng)域中的應(yīng)用</p><p>　　現(xiàn)代的單片機(jī)普遍具備通信接口，可以很方便地與計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)

19、通信，為在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信設(shè)備間的應(yīng)用提供了極好的物質(zhì)條件，現(xiàn)在的通信設(shè)備基本上都實現(xiàn)了單片機(jī)智能控制，從手機(jī)、電話機(jī)、小型程控交換機(jī)、樓宇自動通信呼叫系統(tǒng)、列車無線通信、再到日常工作中隨處可見的移動電話，集群移動通信，無線電對講機(jī)等。</p><p>　　五、單片機(jī)在醫(yī)用設(shè)備領(lǐng)域中的應(yīng)用</p><p>　　單片機(jī)在醫(yī)用設(shè)備中的用途亦相當(dāng)廣泛，例如醫(yī)用呼吸機(jī)，各種分析儀，監(jiān)護(hù)儀，超聲診斷

20、設(shè)備及病床呼叫系統(tǒng)等等。 </p><p>　　此外，單片機(jī)在工商、金融、科研、教育、國防航空等領(lǐng)域都有著十分廣泛的用途。</p><p>　　1.3 單片機(jī)的發(fā)展趨勢</p><p>　　單片機(jī)現(xiàn)在可以說是百花齊放，百家爭鳴的時期，世界上各大芯片制造公司都推出了自己的單片機(jī)，從8位、16位到32位，數(shù)不勝數(shù)，應(yīng)有盡有，有與主流C51系列兼容的，也有不兼容的，但它們

21、各具特色，互成互補(bǔ)，為單片機(jī)的應(yīng)用提供了廣闊的天地。</p><p>　　縱觀單片機(jī)的發(fā)展過程，可以預(yù)示單片機(jī)的發(fā)展趨勢，大致有：</p><p><b>　　一、微型單片化</b></p><p>　　現(xiàn)在常規(guī)的單片機(jī)普遍都是將中央處理器（CPU）、隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲（RAM）、只讀程序存儲器（ROM）、并行和串行通信接口，中斷系統(tǒng)、定時電路、

22、時鐘電路集成在一塊單一的芯片上，增強(qiáng)型的單片機(jī)集成了如A/D轉(zhuǎn)換器、PMW（脈寬調(diào)制電路）、WDT（看門狗）、有些單片機(jī)將LCD（液晶）驅(qū)動電路都集成在單一的芯片上，這樣單片機(jī)包含的單元電路就更多，功能就越強(qiáng)大。甚至單片機(jī)廠商還可以根據(jù)用戶的要求量身定做，制造出具有自己特色的單片機(jī)芯片。</p><p>　　此外，現(xiàn)在的產(chǎn)品普遍要求體積小、重量輕，這就要求單片機(jī)除了功能強(qiáng)和功耗低外，還要求其體積要小。現(xiàn)在的許多單

23、片機(jī)都具有多種封裝形式，其中SMD（表面封裝）越來越受歡迎，使得由單片機(jī)構(gòu)成的系統(tǒng)正朝微型化方向發(fā)展。</p><p>　　二、低功耗CMOS化</p><p>　　MCS-51系列的8031推出時的功耗達(dá)630mW，而現(xiàn)在的單片機(jī)普遍都在100mW左右，隨著對單片機(jī)功耗要求越來越低，現(xiàn)在的各個單片機(jī)制造商基本都采用了CMOS（互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體工藝）。像80C51就采用了HMOS（即高

24、密度金屬氧化物半導(dǎo)體工藝）和CHMOS（互補(bǔ)高密度金屬氧化物半導(dǎo)體工藝）。CMOS雖然功耗低，但由于其物理特征決定其工作速度不夠高，而CHMOS則具備了高速和低功耗的特點(diǎn)，這些特征，更適合于要求低功耗像電池供電的應(yīng)用場合。所以這種工藝將是今后一段時期單片機(jī)發(fā)展的主要途徑。</p><p>　　三、主流與多品種共存</p><p>　　現(xiàn)在雖然單片機(jī)的品種繁多，各具特色，但仍以80C51為核

25、心的單片機(jī)占主流，兼容其結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)的有PHILIPS公司的產(chǎn)品，ATMEL公司的產(chǎn)品和中國臺灣的Winbond系列單片機(jī)。所以80C51占據(jù)了半壁江山。而Microchip公司的PIC精簡指令集合（RISC）也有著強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭，中國臺灣的HOLTEX公司近年的單片機(jī)產(chǎn)量與日俱增，與其底價質(zhì)優(yōu)的優(yōu)勢，占據(jù)一定的市場份額。此外還有MOTOROLA公司的產(chǎn)品，日本幾大公司的專用單片機(jī)。在一定的時期內(nèi)，這種情形將得以延續(xù)，將不存在某個單片

26、機(jī)一統(tǒng)天下的壟斷局面，走的是依存互補(bǔ)、相輔相成、共同發(fā)展的道路。</p><p>　　九十年代以后，單片機(jī)在結(jié)構(gòu)上采用雙CPU或內(nèi)部流水線，CPU位數(shù)有8位、16位、32位，時鐘頻率高達(dá)20MHZ，片內(nèi)帶有PWM輸出、監(jiān)視定時器WDT、可編程計數(shù)器陣列PCA、DMA傳輸、調(diào)制解調(diào)器等。芯片向高度集成化、低功耗方向的發(fā)展，使得單片機(jī)在大量數(shù)據(jù)的實時處理、高級通信系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、復(fù)雜工業(yè)過程控制、高級機(jī)器人以及局

27、域網(wǎng)等方面得到大量應(yīng)用。這類單片機(jī)有NEC公司的MPD7800，MITSUBISHI公司的M337700，REVKWELL公司的R6500。</p><p>　　第2章 硬件結(jié)構(gòu)剖析</p><p>　　2.1 80C51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)</p><p>　　圖2-1為80C51單片機(jī)功能結(jié)構(gòu)框圖</p><p>　　80C51 芯片內(nèi)部集成

28、了 CPU、RAM、ROM、定時/計數(shù)器和I/O口等各功能部件，并由內(nèi)部總線把這些不見連接在一起。</p><p>　　80C51單片機(jī)內(nèi)部包含以下一些功能部件：</p><p>　　(1)一個8位CPU；</p><p>　　(2)一個片內(nèi)振蕩器和時鐘電路；</p><p>　　(3)4KB ROM（80C51有4KB掩膜ROM，87C51

29、有4KB EPROM，80C31片內(nèi)有無ROM）；</p><p>　　(4)128B內(nèi)RAM；</p><p>　　(5)可尋址64KB的外ROM和外RAM控制電路；</p><p>　　(6)兩個16位定時/計數(shù)器；</p><p>　　(7)21個特許功能寄存器；</p><p>　　(8)4個8位并行I/O口，

30、共32條可編程I/O端線；</p><p>　　(9)一個可編程全雙工串行口；</p><p>　　(10)5個中斷源，可設(shè)置成2個優(yōu)先級。</p><p>　　外時鐘源 外部事件計數(shù)</p><p>　　中斷 控制

31、 并 行 口 串行通信</p><p>　　圖2-1 80C51單片機(jī)功能結(jié)構(gòu)框圖</p><p>　　2.2 80C51單片機(jī)的引腳功能</p><p>　　80C51單片機(jī)一般采用雙列直插DIP封裝，共40個引腳，圖2-2為引腳排列圖。圖2-2b為邏輯符號圖。40個引腳大致可分為4類：電源、時鐘、控制和I/O引腳。&l

32、t;/p><p>　　圖2-2 80C51引腳圖</p><p><b>　　1.電源</b></p><p>　　(1)Vcc——芯片電源，接５Ｖ；</p><p>　　(2)GND——接地端。</p><p><b>　　2.時鐘</b></p><p&g

33、t;　　XTAL1、XTAL2——晶體振蕩電路反相輸入端和輸出端。使用內(nèi)部振蕩電路時外接石英晶體。</p><p><b>　　3.控制線</b></p><p>　　控制線共有4根，其中3根是復(fù)用線。所謂復(fù)用線是指具有兩種功能，正常使用時是一種功能，在某種條件下是另一種功能。</p><p>　　(1)ALE/PROG——地址鎖存允許/片內(nèi)E

34、PROM編程脈沖。</p><p>　　ALE功能：用來鎖存P0口送出的低8位地址。</p><p>　　80C51在并行擴(kuò)展外存儲器（包括并行擴(kuò)展I/O口）時，P0口用于分時傳送低8位地址和數(shù)據(jù)信號，且均為二進(jìn)制數(shù)。那么如何區(qū)分是低8位地址還是8位數(shù)據(jù)信號呢？當(dāng)ALE信號有效時，P0口傳送的是低8位地址信號；ALE信號無效時，P0口傳送的是8位數(shù)據(jù)信號。在ALE信號的下降沿，鎖定P0口傳

35、送的內(nèi)容，即低8位地址信號。</p><p>　　需要指出的是，當(dāng)CPU不執(zhí)行訪問外RAM指令（MOVX）時，ALE以時鐘振蕩頻率1 / 6的固定頻率輸出，因此ALE信號也可作為外部芯片CLK時鐘或其他需要。但是，當(dāng)CPU執(zhí)行MOVX指令時，ALE將跳過一個ALE脈沖。</p><p>　　ALE端可驅(qū)動8個LSTTL門電路。</p><p>　　PROG功能：片內(nèi)

36、有EPROM的芯片，在EPROM編程期間，此引腳輸入編程脈沖。</p><p>　　(2)PSEN——外ROM讀選通信號。</p><p>　　80C51讀外ROM時，沒個機(jī)器周期內(nèi)PSEN兩次有效輸出。PSEN可作為外ROM芯片輸出允許OE的選通信號。在讀內(nèi)ROM或讀外RAM時，PSEN無效。</p><p>　　PSEN可驅(qū)動8個LSTTL門電路。 </p

37、><p>　　(3)RST/Vpd——復(fù)位/備用電源。</p><p>　　正常工作時，RST（Reset）端為復(fù)位信號輸入端，只要在該引腳上連續(xù)保持兩個機(jī)器周期以上高電平，80C51芯片即實現(xiàn)復(fù)位操作，復(fù)位后一切從頭開始，CPU從0000H開始執(zhí)行指令。</p><p>　　Vpd功能：在Vcc掉電情況下，該引腳可接上備用電源，由Vpd向片內(nèi)供電，以保持片內(nèi)RAM中的

38、數(shù)據(jù)不丟失。</p><p>　　(4)EA/Vpp ——內(nèi)外ROM選擇/片內(nèi)EPROM編程電源。</p><p>　　EA功能：正常工作時，EA為內(nèi)外ROM選擇端。80C51單片機(jī)ROM尋址范圍為64KB，其中4KB在片內(nèi)，60KB在片外（80C31芯片無內(nèi)ROM，全部在片外）。當(dāng)EA保持高電平時，先訪問內(nèi)ROM，但當(dāng)PC（程序計數(shù)器）值超過4KB（0FFFH）時，將自動轉(zhuǎn)向執(zhí)行外ROM

39、中的程序。當(dāng)EA保持低電平時，則只訪問外ROM，不管芯片內(nèi)有否內(nèi)ROM。對80C31芯片，片內(nèi)無ROM，因此EA必須接地。</p><p>　　Vpp功能：片內(nèi)有EPROM的芯片，在EPROM編程期間，此引腳用于施加編程電源Vpp。</p><p>　　對4個控制引腳，應(yīng)熟記起第一功能，了解其第二功能。</p><p>　　嚴(yán)格來講，80C51的控制線還應(yīng)該包括P3

40、口的第二功能。</p><p><b>　　(5)I/O引腳</b></p><p>　　80C51共有4個8位并行I/O端口,共32個引腳</p><p>　　P0口——8位雙向I/O口。在不并行擴(kuò)展外存儲器(包括并行擴(kuò)展I/O口)時, P0口可用作雙向I/O口。</p><p>　　在并行擴(kuò)展外存儲器(包括并行擴(kuò)展I

41、/O口)時, P0口可用于分時傳送低8位地址(地址總線)和8位數(shù)據(jù)信號(數(shù)據(jù)總線)。位結(jié)構(gòu)如圖2-3所示。P0口能驅(qū)動8個LSTTL門。</p><p>　　圖2-3 P0口位結(jié)構(gòu)</p><p>　　P1口——8位準(zhǔn)雙向I/O口(“準(zhǔn)雙向”是指該口內(nèi)部有固定的上拉電阻)。位結(jié)構(gòu)如圖2-4所示。P1口能驅(qū)動為4個LSTTL門。</p><p>　　圖 2-4 P

42、1口位結(jié)構(gòu)</p><p>　　P2口——8位準(zhǔn)雙向I/O口。在不并行擴(kuò)展外存儲器(包括并行擴(kuò)展I/O口)時, P2口可用作雙向I/O口。在并行擴(kuò)展外存儲器(包括并行擴(kuò)展I/O口)時, P2口可用于傳送高8位地址(屬地址總線) 。P2口能驅(qū)動4個LSTTL門。P2口的位結(jié)構(gòu)如圖2-5所示，引腳上拉電阻同P1口。在結(jié)構(gòu)上，P2口比P1口多一個輸出控制部分。</p><p>　　圖 2-5

43、P2口位結(jié)構(gòu)</p><p>　　P3口——8位準(zhǔn)雙向I/O口?？勺饕话鉏/O口用,同時P3口每一引腳還具有第二功能,用于特殊信號輸入輸出和控制信號(屬控制總線)。P3口驅(qū)動能力為4個LSTTL門。</p><p>　　圖 2-6 P3口位結(jié)構(gòu)</p><p>　　P3口第二功能如下:</p><p>　　P3.0——RXD:串行口輸入端;

44、</p><p>　　P3.1——TXD:串行口輸出端;</p><p>　　P3.2——INT0:外部中斷0請求輸入端;</p><p>　　P3.3——INT1:外部中斷1請求輸入端</p><p>　　P3.4——T0:定時/計數(shù)器0外部信號輸入端;</p><p>　　P3.5——T1:定時/計數(shù)器1外部信號輸

45、入端;</p><p>　　P3.6——WR:外RAM寫選通信號輸出端;</p><p>　　P3.7——RD:外RAM讀選通信號輸出端。</p><p>　　上述4個I/O口,各有各的用途。 在不并行擴(kuò)展外存儲器(包括并行擴(kuò)展I/O口)時, 4個I/O口都可作為雙向I/O口用。在并行擴(kuò)展外存儲器(包括并行擴(kuò)展I/O口)時, P0口專用于分時傳送低8位地址信號和8位

46、數(shù)據(jù)信號,P2口專用于傳送高8位地址信號。P3口根據(jù)需要常用于第二功能,真正可提供給用戶使用的I/O口是P1口和一部分未用作第二功能的P3口端線。</p><p>　　第3章 單片機(jī)的硬件設(shè)計</p><p>　　3.1 最小系統(tǒng)設(shè)計</p><p>　　圖3-1 單片機(jī)最小系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　單片機(jī)的最小系統(tǒng)是由電源、復(fù)位、晶

47、振、/EA=1組成，下面介紹一下每一個組成部分。</p><p><b>　　1.電源引腳</b></p><p>　　Vcc　40　電源端</p><p>　　GND　20　接地端</p><p>　　工作電壓為5V，另有AT89LV51工作電壓則是2.7-6V, 引腳功能一樣。 </p><p&g

48、t;<b>　　2.外接晶體引腳</b></p><p>　　圖3-2 晶振連接的內(nèi)部、外部方式圖</p><p><b>　　XTAL119</b></p><p><b>　　XTAL218</b></p><p>　　XTAL1是片內(nèi)振蕩器的反相放大器輸入端，XTAL2則

49、是輸出端，使用外部振蕩器時，外部振蕩信號應(yīng)直接加到XTAL1，而XTAL2懸空。內(nèi)部方式時，時鐘發(fā)生器對振蕩脈沖二分頻，如晶振為12MHz，時鐘頻率就為6MHz。晶振的頻率可以在1MHz-24MHz內(nèi)選擇。電容取30PF左右。系統(tǒng)的時鐘電路設(shè)計是采用的內(nèi)部方式，即利用芯片內(nèi)部的振蕩電路。AT89單片機(jī)內(nèi)部有一個用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器。引腳XTAL1和XTAL2分別是此放大器的輸入端和輸出端。這個放大器與作為反饋元件的片外晶體諧

50、振器一起構(gòu)成一個自激振蕩器。外接晶體諧振器以及電容C1和C2構(gòu)成并聯(lián)諧振電路，接在放大器的反饋回路中。對外接電容的值雖然沒有嚴(yán)格的要求，但電容的大小會影響震蕩器頻率的高低、震蕩器的穩(wěn)定性、起振的快速性和溫度的穩(wěn)定性。因此，此系統(tǒng)電路的晶體振蕩器的值為12MHz，電容應(yīng)盡可能的選擇陶瓷電容，電容值約為22μF。在焊接刷電路板時，晶體振蕩器和電容應(yīng)盡可能安裝得與單片機(jī)芯片靠近，以減少寄生電容，更好地保證震蕩器穩(wěn)定和可靠地工作。</p&

51、gt;<p>　　3.復(fù)位　RST　9</p><p>　　在振蕩器運(yùn)行時，有兩個機(jī)器周期（24個振蕩周期）以上的高電平出現(xiàn)在此引腿時，將使單片機(jī)復(fù)位，只要這個腳保持高電平，51芯片便循環(huán)復(fù)位。復(fù)位后P0－P3口均置1引腳表現(xiàn)為高電平，程序計數(shù)器和特殊功能寄存器SFR全部清零。當(dāng)復(fù)位腳由高電平變?yōu)榈碗娖綍r，芯片為ROM的00H處開始運(yùn)行程序。復(fù)位是由外部的復(fù)位電路來實現(xiàn)的。片內(nèi)復(fù)位電路是復(fù)位引腳RS

52、T通過一個斯密特觸發(fā)器與復(fù)位電路相連，斯密特觸發(fā)器用來抑制噪聲，它的輸出在每個機(jī)器周期的S5P2，由復(fù)位電路采樣一次。復(fù)位電路通常采用上電自動復(fù)位和按鈕復(fù)位兩種方式，此電路系統(tǒng)采用的是上電與按鈕復(fù)位電路。當(dāng)時鐘頻率選用6MHz時，C取22μF，Rs約為200Ω，Rk約為1K。復(fù)位操作不會對內(nèi)部RAM有所影響。</p><p>　　常用的復(fù)位電路如下圖所示：</p><p>　　圖3-3 常

53、用復(fù)位電路圖</p><p><b>　　4.輸入輸出引腳</b></p><p>　　(1) P0端口[P0.0-P0.7] P0是一個8位漏極開路型雙向I/O端口，端口置1（對端口寫1）時作高阻抗輸入端。作為輸出口時能驅(qū)動8個TTL。</p><p>　　對內(nèi)部Flash程序存儲器編程時，接收指令字節(jié);校驗程序時輸出指令字節(jié)，要求外接上拉電

54、阻。</p><p>　　在訪問外部程序和外部數(shù)據(jù)存儲器時，P0口是分時轉(zhuǎn)換的地址(低8位)/數(shù)據(jù)總線，訪問期間內(nèi)部的上拉電阻起作用。</p><p>　　(2) P1端口[P1.0－P1.7] P1是一個帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/0端口。輸出時可驅(qū)動4個TTL。端口置1時，內(nèi)部上拉電阻將端口拉到高電平，作輸入用。</p><p>　　對內(nèi)部Flash程序存儲器

55、編程時，接收低8位地址信息。</p><p>　　(3) P2端口[P2.0－P2.7] P2是一個帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/0端口。輸出時可驅(qū)動4個TTL。端口置1時，內(nèi)部上拉電阻將端口拉到高電平，作輸入用。對內(nèi)部Flash程序存儲器編程時，接收高8位地址和控制信息。</p><p>　　在訪問外部程序和16位外部數(shù)據(jù)存儲器時，P2口送出高8位地址。而在訪問8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器時

56、其引腳上的內(nèi)容在此期間不會改變。</p><p>　　(4) P3端口[P3.0－P3.7] P2是一個帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/0端口。輸出時可驅(qū)動4個TTL。端口置1時，內(nèi)部上拉電阻將端口拉到高電平，作輸入用。</p><p>　　對內(nèi)部Flash程序存儲器編程時，接控制信息。除此之外P3端口還用于一些專門功能，具體請看下表。</p><p>　　表3-1　

57、P3端口引腳兼用功能表</p><p>　　3.2 LED顯示電路</p><p>　　顯示器普遍地用于直觀地顯示數(shù)字系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和工作數(shù)據(jù)，按照材料及產(chǎn)品工藝，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中常用的顯示器有： 發(fā)光二極管LED顯示器、液晶LCD顯示器、CRT顯示器等。LED顯示器是現(xiàn)在最常用的顯示器之一，如下圖所示。</p><p>　　圖3-4 LED顯示器的符號圖</

58、p><p>　　發(fā)光二極管（LED）由特殊的半導(dǎo)體材料砷化鎵、磷砷化鎵等制成，可以單獨(dú)使用，也可以組裝成分段式或點(diǎn)陣式LED顯示器件（半導(dǎo)體顯示器）。分段式顯示器（LED數(shù)碼管）由7條線段圍成8字型，每一段包含一個發(fā)光二極管。外加正向電壓時二極管導(dǎo)通，發(fā)出清晰的光。只要按規(guī)律控制各發(fā)光段亮、滅，就可以顯示各種字形或符號。LED數(shù)碼管有共陽、共陰之分。</p><p>　　顯示電路顯示模塊需要實

59、時顯示當(dāng)前的時間,即時、分、秒，因此需要6個數(shù)碼管，另需兩個數(shù)碼管來顯示橫。采用動態(tài)顯示方式顯示時間，硬件連接如下圖所示，時的十位和個位分別顯示在第一個和第二個數(shù)碼管，分的十位和個位分別顯示在第四個和第五個數(shù)碼管，秒的十位和個位分別顯示在第七個和第八個數(shù)碼管，其余數(shù)碼管顯示橫線。LED顯示器的顯示控制方式按驅(qū)動方式可分成靜態(tài)顯示方式和動態(tài)顯示方式兩種。對于多位LED顯示器，通常都是采用動態(tài)掃描的方法進(jìn)行顯示，其硬件連接方式如下圖所示。&

60、lt;/p><p>　　圖3-5 數(shù)碼管的硬件連接示意圖</p><p><b>　　數(shù)碼管使用條件：</b></p><p>　　a、段及小數(shù)點(diǎn)上加限流電阻</p><p>　　b、使用電壓：段：根據(jù)發(fā)光顏色決定；小數(shù)點(diǎn)：根據(jù)發(fā)光顏色決定</p><p>　　c、使用電流：靜態(tài)：總電流 80mA（每

61、段 10mA）；動態(tài)：平均電流 4-5mA峰值電流 100mA</p><p>　　數(shù)碼管使用注意事項說明：</p><p>　?。ǎ保?shù)碼管表面不要用手觸摸，不要用手去弄引角；</p><p>　　（２）焊接溫度：２６０度；焊接時間：５Ｓ</p><p>　?。ǎ常┍砻嬗斜Ｗo(hù)膜的產(chǎn)品,可以在使用前撕下來。</p><p&

62、gt;　　3.3 鍵盤控制電路</p><p>　　行列式鍵盤的接法比獨(dú)立式鍵盤的接法復(fù)雜，編程實現(xiàn)上也會比較復(fù)雜。但是，在占用相同的I／O端口的情況下，行列式鍵盤的接法會比獨(dú)立式接法允許的按鍵數(shù)量多。</p><p>　　行列式鍵盤的工作方式是先用列線發(fā)送掃描字，然后讀取行線的狀態(tài)，查看是否有按鍵按下。鍵盤部分提供一種掃描的工作方式，可以和具有64個按鍵的矩陣鍵盤相連接，能對鍵盤不斷掃描

63、、自動消抖、自動識別按下的鍵，并給出編碼，能對雙鍵或n個鍵同時按下的情況實行保護(hù)。</p><p>　　在顯示部分，它可以為發(fā)光二極管、熒光管及其他顯示器提供按掃描方式工作的顯示接口，而且為顯示器提供多路復(fù)用信號，可以顯示多達(dá)16位的字符或數(shù)字。</p><p>　　鍵盤中有無按鍵按下是由列線送入全掃描字、行線讀入行線狀態(tài)來判斷的，其方法是將列線的所有I／O線均置成低電平，然后將行線電平狀

64、態(tài)讀入累加器A中，如果有鍵按下，總會有一根行線被拉至低電平，從而使行輸入不全為1。</p><p>　　鍵盤中哪一個鍵按下可由列線逐列置低電平后，檢查行輸入狀態(tài)來判斷，其方法是依次給列線送低電平，然后檢查所有行線狀態(tài)，如果全為1，則所按下的鍵不在此列，如果不全為1，則所按下的鍵必在此列，而且是在與0電平線相交的交點(diǎn)上的那個鍵。</p><p><b>　　單片機(jī)鍵盤掃描法<

65、/b></p><p>　　掃描法是在判定有鍵按下后逐列果行（或列）的狀態(tài)出現(xiàn)非全1狀態(tài)，如果（或列）的狀態(tài)出現(xiàn)非全1狀態(tài)，這時0狀態(tài)的行、列交點(diǎn)的鍵就是所按下的鍵。</p><p>　　掃描法的特點(diǎn)是逐行（或逐列）掃描查詢，這時相應(yīng)行（或列）應(yīng)有上拉電阻接高電平。行列式鍵盤掃描程序就是采用掃描法來確定哪個鍵按下的，圖1中行線上拉電阻接＋5V，列線逐列掃描。</p>&

66、lt;p>　?、僦鹦校ɑ蛄校呙璨樵兎?。</p><p>　　確定矩陣式鍵盤上哪個鍵被按下時運(yùn)用掃描法，又稱為逐行（或列）掃描查詢法，是一種最常用的按鍵識別方法，過程如下。</p><p>　　判斷鍵盤中有無鍵按下，將全部行線Y0～Y3置低電平，然后檢測列線的狀態(tài)。只要有一列的電平為低，則表示鍵盤中有鍵被按下，而且閉合的鍵位于低電平線與4根行線相交叉的4個按鍵之中。若所有列線均為高電

67、平，則鍵盤中無鍵按下。</p><p>　　判斷閉合鍵所在的位置，在確認(rèn)有鍵按下后，即可進(jìn)入確定具體閉合鍵的過程。其方法是：依次將行線置為低電平，即在置某根行線為低電平時，其他線為高電平，在確定某根行線位置為低電平后，再逐行檢測各列線的電平狀態(tài)，若某列為低，則該列線與置為低電平的行線交叉處的按鈕就是閉合的按鍵。</p><p><b>　?、诜崔D(zhuǎn)法。</b></

68、p><p>　　掃描法要逐列（行）掃描查詢，當(dāng)按下的鍵在最后行（列），要經(jīng)過多次掃描才能獲得鍵值／鍵號。而反轉(zhuǎn)法只要經(jīng)過兩個步驟就可獲得鍵值。</p><p><b>　　線反轉(zhuǎn)法原理 </b></p><p>　　硬件采用中斷方式工作，用一個8位I／O口構(gòu)成4×4鍵盤。</p><p>　　將D3～D0設(shè)為列輸入

69、線，D7～D4設(shè)為行輸出線，并使I／O輸出信號D7～D4為0000。若有鍵按下，與門的輸出端變?yōu)榈碗娖?，向CPU申請中斷，表示鍵盤中有鍵按下。與此同時，D3～D0的數(shù)據(jù)輸入到內(nèi)存中的某一單元中，其中0位對應(yīng)的是被按下鍵的列位置。</p><p>　　將第一步中的傳送方向反轉(zhuǎn)過來，即將D7～D4設(shè)為輸入線，D3～D0設(shè)為輸出線。使I／O口輸出數(shù)據(jù)為N單元中的數(shù)（即D3～D0為按下鍵的列位置），然后讀入I／O口數(shù)據(jù)，

70、并送入內(nèi)存N＋1單元中存放，該數(shù)據(jù)的D7～D4位中0電平對應(yīng)的位是按下鍵的行位置。最后，將N單元中的D3～D0與N＋1單元中的D7～D4拼接起來就是按下鍵的鍵值。</p><p>　　單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，任何I／O口或擴(kuò)展I／O口均可構(gòu)成行列式鍵盤。典型的鍵盤接口有通用I／O擴(kuò)展口、串行LO擴(kuò)展口和專用鍵盤芯片構(gòu)成的行列式鍵盤。由于帶有行列式鍵盤的應(yīng)用系統(tǒng)中通常都有顯示器，為節(jié)省I／O口線，往往把顯示器電路與行列式

71、鍵盤做在一個接口電路中。</p><p>　　圖3-6 按鍵抖動信號波形</p><p>　　3.4 LCD1602簡介</p><p>　　3.4.1 LCD1602 引腳功能</p><p>　　LCD1602引腳如圖3-7所示：</p><p>　　圖3-7 LCD1602管腳功能圖</p><

72、;p>　　引腳的功能如表3-2所示：</p><p>　　表3-2 LCD1602管腳功能表</p><p>　　3.4.2 LCD1602顯示模塊指令集</p><p><b>　?。?）清屏</b></p><p>　　功能：清DDROM值和 AC值。</p><p><b>

73、　　（2）歸位</b></p><p>　　功能：光標(biāo)復(fù)位，光標(biāo)返回到地址 00H。</p><p><b>　?。?）輸入方式設(shè)置</b></p><p>　　功能：設(shè)置光標(biāo)、畫面移動方式。 </p><p>　　其中：I/D=1：數(shù)據(jù)讀寫操作后，AC自加一； </p><p>　　

74、I/D=0：數(shù)據(jù)讀寫操作后，AC自減一； </p><p>　　S=1：數(shù)據(jù)讀寫操作，畫面平移； </p><p>　　S=0：數(shù)據(jù)讀寫操作，畫面不動。 </p><p><b>　?。?）顯示開關(guān)控制</b></p><p>　　功能：設(shè)置顯示、光標(biāo)和閃爍開關(guān)。 </p><p>　　其中：D表

75、示顯示開關(guān)，D=1 為開，D=0 為關(guān)； </p><p>　　C表示光標(biāo)開關(guān)，C=1為開，C=0為關(guān)； </p><p>　　B表示閃爍開關(guān)，B=1為開，B=0為關(guān)。 </p><p>　　（5）光標(biāo)、畫面位移</p><p>　　功能：光標(biāo)、畫面移動。 </p><p>　　其中：S/C=1畫面移動一個字符位； &

76、lt;/p><p>　　S/C=0光標(biāo)移動一個字符位； </p><p>　　R/L=1:右移；R/L=0 左移。 </p><p><b>　　（6）功能設(shè)置</b></p><p>　　功能：工作方式設(shè)置（初始化指令）。 </p><p>　　其中：DL=1，8位數(shù)據(jù)接口；DL=0，4 位數(shù)據(jù)接口

77、； </p><p>　　N=1，兩行顯示；N=0，一行顯示；</p><p>　　F=1，5*10點(diǎn)陣顯示；F=0,5*7 點(diǎn)陣顯示。</p><p>　?。?）CGRAM地址設(shè)置</p><p>　　功能：設(shè)置CGRAM地址，A5～A0=0～3FH。</p><p>　?。?）DDRAM地址設(shè)置</p>

78、<p>　　功能：設(shè)置DDRAM地址。 </p><p>　　其中： N=0，一行顯示A6~A0=0~4FH； N=1兩行顯示，首行A6~A0=0~2FH，</p><p>　　次行 A6~A0=40~67H。 </p><p>　?。?）讀 BF及 AC值</p><p>　　功能：讀忙 BF和地址計數(shù)器 AC的值。 <

79、/p><p>　　其中：BF=1：忙，BF=0：準(zhǔn)備好。此時 AC 值意義為最近一次地址設(shè)置</p><p>　?。–GRAM或 DDRAM）定義。</p><p><b>　?。?0）寫數(shù)據(jù)</b></p><p>　　功能：根據(jù)最近設(shè)置的地址性質(zhì)，數(shù)據(jù)寫入CGRAM或 DDRAM中。</p><p&g

80、t;<b>　?。?1）讀數(shù)據(jù)</b></p><p>　　功能：根據(jù)最近設(shè)置的地址性質(zhì)，從 CGRAM或DDRAM數(shù)據(jù)讀出。</p><p><b>　　系統(tǒng)電路圖 </b></p><p>　　圖3-8 單片機(jī)系統(tǒng)連接液晶電路原理圖</p><p>　　3.5單片機(jī)電路設(shè)計完整架構(gòu)</p&

81、gt;<p>　　圖3-9 單片機(jī)最小型總原理圖</p><p>　　圖3-10 單片機(jī)232串口下載電路原理圖</p><p>　　圖3-11 8位共陽數(shù)碼管電路連接圖</p><p>　　第4章 單片機(jī)的軟件設(shè)計</p><p>　　4.1 LCD1602時鐘軟件設(shè)計</p><p>　　4.1.1

82、DS1302介紹</p><p>　　DS1302是美國DALLAS公司推出的一種高性能、低功耗的實時時鐘芯片，附加31字節(jié)靜態(tài)RAM，采用SPI三線接口與CPU進(jìn)行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個字節(jié)的時鐘信號和RAM數(shù)據(jù)。實時時鐘可提供秒、分、時、日、星期、月和年，一個月小于31天時可以自動調(diào)整，且具有閏年補(bǔ)償功能。工作電壓寬達(dá)2.5～5.5V。采用雙電源供電（主電源和備用電源），可設(shè)置備用電源充電方式

83、，提供了對后背電源進(jìn)行涓細(xì)電流充電的能力。DS1302的外部引腳分配如圖4-1所示及內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖4-2所示。DS1302用于數(shù)據(jù)記錄，特別是對某些具有特殊意義的數(shù)據(jù)點(diǎn)的記錄上，能實現(xiàn)數(shù)據(jù)與出現(xiàn)該數(shù)據(jù)的時間同時記錄，因此廣泛應(yīng)用于測量系統(tǒng)中。</p><p>　　時鐘芯片DS1302引腳排列，如圖所示。</p><p>　　圖4-1 DS1302管腳示例</p><p&g

84、t;　　圖4-2 DS1302內(nèi)部結(jié)構(gòu)</p><p><b>　　各引腳的功能為：</b></p><p>　　Vcc1：主電源；Vcc2：備用電源。當(dāng)Vcc2>Vcc1+0.2V時，由Vcc2向DS1302供電，當(dāng)Vcc2<Vcc1時，由Vcc1向DS1302供電。</p><p>　　SCLK：串行時鐘，輸入，控制數(shù)據(jù)的輸入與

85、輸出；</p><p>　　I/O：三線接口時的雙向數(shù)據(jù)線；</p><p>　　CE：輸入信號，在讀、寫數(shù)據(jù)期間，必須為高。該引腳有兩個功能：第一，CE開始控制字訪問移位寄存器的控制邏輯；其次，CE提供結(jié)束單字節(jié)或多字節(jié)數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒ā?lt;/p><p>　　DS1302有下列幾組寄存器：</p><p>　　1、DS1302有關(guān)日歷、時間的

86、寄存器共有12個，其中有7個寄存器（讀時81h），存放的數(shù)據(jù)格式為BCD碼形式。如圖4-3所示</p><p><b>　　圖4-3</b></p><p>　　小時寄存器（85h、84h）的位7用定義DS1302時運(yùn)行于12小時模式還是24小時模式。當(dāng)為高時，選擇12小時模式。在12小時模式時，位5是，當(dāng)為1時，表示PM。在24小時模式時，位5是第二個10小時位。&

87、lt;/p><p>　　秒寄存器（81j、80h）的位7定義為時鐘暫停標(biāo)志（CH）。當(dāng)該位置位1時，時鐘振蕩器停止，DS1302處于低功耗狀態(tài)；當(dāng)該位置位0時，時鐘開始運(yùn)行。</p><p>　　控制寄存器（8Fh、8Eh）的位7是寫保護(hù)位（WP），其它7位均置為0。在任何的對時鐘和RAM的寫操作之前，WP位必須為0。當(dāng)WP位為1時，寫保護(hù)位防止對任一寄存器的寫操作。</p>&

88、lt;p><b>　　2 讀寫時序說明</b></p><p>　　DS1302時SPI總線驅(qū)動方式。它不僅要向寄存器寫入控制字，還需要讀取相應(yīng)寄存器的數(shù)據(jù)。</p><p>　　要想與DS1302通信，首先要先了解DS1302的控制字。DS1302看控制字，如圖4-4。</p><p><b>　　圖4-4</b>

89、</p><p>　　控制字的最高有效位（位7）必須是邏輯1，如果它為0，則不能把數(shù)據(jù)寫入到DS1302中。 </p><p>　　位6：如果為0，則表示存取日歷時鐘數(shù)據(jù)，為1表示存取RAM數(shù)據(jù)； </p><p>　　位5至位1（A4～A0）：指示操作單元的地址； </p><p>　　位0（最低有效位）：如為0，表示要進(jìn)行寫操作，為1表示

90、進(jìn)行讀操作。</p><p>　　控制字總是從最低位開始輸出。在控制字指令輸入后的下一個SCLK時鐘的上升沿時，數(shù)據(jù)被寫入DS1302，數(shù)據(jù)輸入從最低位（0位）開始。同樣，在緊跟8位的控制字指令后的下一個SCLK脈沖的下降沿，讀出DS1302的數(shù)據(jù)，讀出的數(shù)據(jù)也是從最低位到最高位。</p><p>　　4.1.2 時鐘DS1302硬件連接</p><p>　　圖4-

91、5 DS1302硬件連接圖</p><p>　　4.2 LCD1602時鐘軟件程序（部分）</p><p>　　#include <AT89x51.h></p><p>　　#include <string.h></p><p>　　#include < intrins.h ></p><

92、;p>　　#define delayNOP() ; {_nop_() ;_nop_() ;_nop_() ;_nop_() ;} ;</p><p>　　#define LCM_RW P2_6 //定義引腳</p><p>　　#define LCM_RS P2_5</p><p>　　#define LCM_E P2_7</p><p&g

93、t;　　#define LCM_Data P0</p><p>　　#define Busy 0x80 //用于檢測LCM狀態(tài)字中的Busy標(biāo)識</p><p>　　#define uchar unsigned char</p><p>　　sbit T_CLK=P1^0;</p><p>　　sbit T_IO =P1^1

94、;</p><p>　　sbit T_RST=P1^2;</p><p>　　sbit ACC0=ACC^0;</p><p>　　sbit ACC7=ACC^7;</p><p>　　sbit LED=P1^4; //背光燈輸出 (因本實驗板無此功能 所以此項功能用P1.4LED燈作為指示)</p><p>　

95、　sbit system=P3^2; //模式 對應(yīng)實驗板K1按鍵</p><p>　　sbit TimerUp=P3^3; //時間減 對應(yīng)實驗板K2按鍵</p><p>　　sbit TimerDown=P3^4; //時間加 對應(yīng)實驗板K3按鍵</p><p>　　sbit BEEP=P3^6; //蜂鳴器</p>&

96、lt;p>　　void Set(uchar,uchar); //根據(jù)選擇調(diào)整相應(yīng)項目</p><p>　　void RTInputByte(uchar); //輸入 1Byte */</p><p>　　uchar RTOutputByte(void); //輸出 1Byte */</p><p>　　void W1302(

97、uchar, uchar); //向DS1302寫入一個字節(jié)</p><p>　　uchar R1302(uchar); //從DS1302讀出一個字節(jié)</p><p>　　void Set1302(uchar * ); //設(shè)置時間 </p><p>　　void KeySound(); //按鍵音</p>

98、;<p>　　void ClockSound(); //鬧鈴蜂鳴聲</p><p>　　uchar id,msec,model,LedTime,d;</p><p>　　bit a,b; //閃爍標(biāo)志位 </p><p>　　uchar inittime[7]=

99、{0x50,0x59,0x23,0x24,0x07,0x05,0x09};//初始化后設(shè)置為：11年6月7日星期2 08點(diǎn)00分00秒</p><p>　　void Out_LCM(void); //顯示屏幕</p><p>　　void model0(void); //顯示輸出</p><p>　　void model1(void);</p&

100、gt;<p>　　void model2(void);</p><p>　　void model3(void);</p><p>　　void model4(void);</p><p>　　void model5(void);</p><p>　　void model6(void); </p><

101、p>　　void id_case1_key();//項目調(diào)整</p><p>　　void Modset(); //模式鍵處理</p><p>　　void WriteDataLCM(uchar WDLCM);</p><p>　　void WriteCommandLCM(uchar WCLCM,BuysC);</p>

102、<p>　　uchar ReadStatusLCM(void);</p><p>　　void LCMInit(void);</p><p>　　void OutputInformation(uchar X, uchar Y, uchar DData);</p><p>　　void DisplayListChar(uchar X, uchar Y

103、, uchar code *DData);</p><p>　　void Delay5Ms(void);</p><p>　　void Delay400Ms(void);</p><p>　　void systemsetup(void); //進(jìn)入系統(tǒng)設(shè)置</p><p>　　uchar code sys

104、temp[]={"System.setup"}; //字符串輸出(系統(tǒng)設(shè)定)</p><p>　　uchar code TIMER[]={"Time"}; //字符串輸出(時間)</p><p>　　uchar code DATE[]={"Date"}; //字符串輸出(日期)<

105、;/p><p>　　uchar code alarmclock[]={"Clock"}; //字符串輸出（鬧鈴）</p><p>　　uchar code lamp[]={"Lamp"}; //字符串輸出（背光燈）</p><p>　　uchar code reset[]={"Reset"

106、}; //字符串輸出（時間歸零）</p><p>　　uchar code exit[]={"Exit"}; //字符串輸出（退出）</p><p>　　uchar code set[]={"Set"};//字符串輸出（設(shè)置）</p><p>　　uchar code sec[]={&

107、quot;sec"}; //字符串輸出（秒）</p><p>　　uchar code ClockSet[]={"ClockSet"};//字符串輸出（鬧鈴設(shè)置）</p><p>　　uchar code ClockOn[]={"ON"}; //字符串輸出（ON）</p><p&

108、gt;　　uchar code ClockOff[]={"OFF"}; //字符串輸出（OFF）</p><p>　　void timesetup(void); //時間設(shè)置</p><p>　　void datesetup(void); //日期設(shè)置</p><p

109、>　　void alarmclockset(void); //鬧鈴設(shè)置</p><p>　　void lampsetup(void); //背光燈設(shè)置</p><p>　　void timereset(void); //時間清零</p><p>　　第5章

110、 調(diào)試與功能說明</p><p>　　單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的調(diào)試包括硬件和軟件兩部分，但是他們并不能完全分開。一般的方法是排除明顯的硬件故障，再進(jìn)行綜合調(diào)試，排除可能的軟/硬件故障。</p><p><b>　　5.1 硬件調(diào)試</b></p><p>　　拿到電路板后，首先要檢查加工質(zhì)量，并確保沒有任何方面的錯誤，如短路和斷路，尤其要避免電源短路；

111、元器件在安裝前要逐一檢查，用萬用表測其數(shù)值，看是否與所用相同；完成焊接后，應(yīng)先空載上電（芯片座上不插芯片），并檢查各引腳的電位是否正確。若一切正常，方可在斷電的情況下將芯片插入，再次檢查各引腳的電位及其邏輯關(guān)系。將萬用表的探針放到單片機(jī)接電源的引腳上檢測一下，看是否符合要求。</p><p>　　5.2 系統(tǒng)性能測試與功能說明</p><p>　　走時：默認(rèn)為走時狀態(tài)，按24小時制分別顯示

112、“時時-分分-秒秒”，有2個“-”動態(tài)顯示，時間會按實際時間以秒為最少單位變化。</p><p>　　走時調(diào)整：按ksec對秒進(jìn)行調(diào)整，按一下加一秒；按kmin對分進(jìn)行調(diào)整，按一下加一分；按khour對時進(jìn)行調(diào)整，按一下加一小時，從而達(dá)到快速設(shè)定時間的目的。</p><p>　　5.3 系統(tǒng)時鐘誤差分析</p><p>　　時間是一個基本物理量，具有連續(xù)、自動流逝、

113、不重復(fù)等特性。我國時間基準(zhǔn)來自國家授時中心，人們?nèi)粘Ｊ褂玫臅r鐘就是以一定的精度與該基準(zhǔn)保持同步的。結(jié)合時間概念和誤差理論，可以定義電子鐘的走時誤差S=S1-S2,S1表示程序?qū)嶋H運(yùn)行計算所得的秒；S2表示客觀時間的標(biāo)準(zhǔn)秒。S>0時表示電子鐘秒單元數(shù)值刷新滯后，即走時誤差為“慢”；反之，S<0表示秒單元數(shù)值的刷新超前，即走時誤差為“快”。</p><p>　　本次設(shè)計的單片機(jī)電子鐘系統(tǒng)中，其誤差主要來源

114、包括晶體頻率誤差，定時器溢出誤差，延遲誤差。晶體頻率產(chǎn)生震蕩，容易產(chǎn)生走時誤差；定時器溢出的時間誤差，本應(yīng)這一秒溢出，但卻在下一秒溢出，造成走時誤差；延遲時間過長或過短，都會造成與基準(zhǔn)時間產(chǎn)生偏差，造成走時誤差。</p><p>　　5.4 軟件調(diào)試問題及解決</p><p>　　軟件程序的調(diào)試一般可以將重點(diǎn)放在分模塊調(diào)試上，統(tǒng)調(diào)是最后一環(huán)。軟件調(diào)試可以采取離線調(diào)試和在線調(diào)試兩種方式。前者

115、不需要硬件仿真器，可借助于軟件仿真器即可；后者一般需要仿真系統(tǒng)的支持。本次課題，Keil軟件來調(diào)試程序，通過各個模塊程序的單步或跟蹤調(diào)試，使程序逐漸趨于正確，最后統(tǒng)調(diào)程序。</p><p>　　仿真部分采用protus 6 professional軟件，此軟件功能強(qiáng)大且操作較為簡單，可以很容易的實現(xiàn)各種系統(tǒng)的仿真。</p><p>　　首先打開protus 6 professional軟件

116、，在元件庫中找到要選用的所有元件，然后進(jìn)行原理圖的繪制；繪制好后再選擇wave6000已經(jīng)編譯好的*.hex文件，選擇運(yùn)行，觀察顯示結(jié)果，根據(jù)顯示的結(jié)果和課題的要求再修改程序，再運(yùn)行查，直到滿足要求。</p><p><b>　　結(jié)束語</b></p><p>　　我在這一次單片機(jī)最小系統(tǒng)的設(shè)計過程中，很是受益匪淺。通過對自己在大學(xué)四年時間里所學(xué)的知識的回顧，并充分發(fā)