基于单片机电子闹钟的设计
基于单片机的电子闹钟的设计
课程设计报告课程名称:单片机课程设计题目:多功能电子表学院:环境与化学工程系:过程装备与测控工程专业:测控技术与仪器班级:学号:学生姓名:起讫日期: 2指导教师:单片机自20世纪70年代问世以来,以其极高的性能价格比,受到人们的重视和关注,应用很广、发展很快。
而51单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。
本设计以AT89C52芯片为核心,辅以必要的外围电路,设计了一个结构简单,功能齐全的闹钟,它由5V直流电源供电。
在硬件方面,除了CPU外,使用1602液晶显示时钟的时间,并通过所写程序控制在某个时间点蜂鸣器的响应,即完成闹钟的功能,该闹钟设有4个独立按键,时间调整按键、闹钟调整按键和两个时间加减按键。
软件方面采用C语言编程。
整个闹钟系统能完成时间的显示、调时和定时闹钟的功能。
选用单片机最小系统应用程序,添加比较程序、时间调整程序及蜂鸣程序,通过时间比较程序触发蜂鸣,实现闹钟功能,完成设计所需求的软件环境。
介绍并使用KEIL单片机模拟调试软件,测试程序的可行性并用Proteus进行仿真。
关键词:AT89C52单片机定时器中断闹钟一、设计任务、要求 (4)1.1、设计任务: (4)1.2、设计要求: (4)二、方案总体设计 (5)2.1、显示模块 (5)2.2、实时时间计算模块 (5)2.3、按键控制模块 (5)2.4、声音报警模块 (5)2.5、总体设计: (5)三、硬件设计 (7)3.1、单片机最小系统 (7)3.1.1、时钟信号的产生 (7)3.1.2、复位电路 (7)3.2、液晶显示模块 (8)3.2.1、1602液晶引脚图及连线电路 (8)3.2.2、一般1602字符型液晶显示器实物图 (8)3.3、矩阵键盘 (8)3.4、蜂鸣器电路 (9)3.5、电源指示灯部分 (9)3.6、STC89C52芯片 (9)3.7、整体电路原理图 (10)3.8、Lockmaster硬件电路 (11)四、程序流程图 (13)五、系统仿真与调试 (15)5.1、Proteus仿真原理图 (15)5.2、实物图 (17)5.3、使用说明 (17)六、设计总结及心得体会 (18)附录: (19)一、设计任务、要求1.1、设计任务:利用单片机、4个独立按键、1602液晶显示器、无源蜂鸣器实现具有日期、时间、闹钟功能的多功能电子表。
基于51单片机的多功能电子钟设计
基于51单片机的多功能电子钟设计1. 本文概述随着现代科技的发展,电子时钟已成为日常生活中不可或缺的一部分。
本文旨在介绍一种基于51单片机的多功能电子钟的设计与实现。
51单片机因其结构简单、成本低廉、易于编程等特点,在工业控制和教学实验中得到了广泛应用。
本文将重点阐述如何利用51单片机的这些特性来设计和实现一个具有基本时间显示、闹钟设定、温度显示等功能的电子钟。
本文的结构安排如下:将详细介绍51单片机的基本原理和特点,为后续的设计提供理论基础。
接着,将分析电子钟的功能需求,包括时间显示、闹钟设定、温度显示等,并基于这些需求进行系统设计。
将详细讨论电子钟的硬件设计,包括51单片机的选型、时钟电路、显示电路、温度传感器电路等。
软件设计部分将介绍如何通过编程实现电子钟的各项功能,包括时间管理、闹钟控制、温度读取等。
本文将通过实验验证所设计的电子钟的功能和性能,并对实验结果进行分析讨论。
通过本文的研究,旨在为电子钟的设计提供一种实用、经济、可靠的方法,同时也为51单片机的应用提供一个新的实践案例。
2. 51单片机概述51单片机,作为一种经典的微控制器,因其高性能、低功耗和易编程的特性而被广泛应用于工业控制、智能仪器和家用电器等领域。
它基于Intel 8051微处理器的架构,具备基本的算术逻辑单元(ALU)、程序计数器(PC)、累加器(ACC)和寄存器组等核心部件。
51单片机的核心是其8位CPU,能够处理8位数据和执行相应的指令集。
51单片机的内部结构主要包括中央处理单元(CPU)、存储器、定时器计数器、并行IO口、串行通信口等。
其存储器分为程序存储器(ROM)和数据存储器(RAM)。
程序存储器通常用于存放程序代码,而数据存储器则用于存放运行中的数据和临时变量。
51单片机还包含特殊功能寄存器(SFR),用于控制IO端口、定时器计数器和串行通信等。
51单片机的工作原理基于冯诺伊曼体系结构,即程序指令和数据存储在同一块存储器中,通过总线系统进行传输。
基于单片机的定时闹钟设计.
目录目录 (I)一设计题目 (1)二设计要求 (1)三作用与目的 (1)四设备及软件 (2)1.AT89C51单片机 (2)2. Proteus仿真软件 (2)3.Keil软件 (3)五系统设计方案 (4)1 电路的总体原理框图 (4)2 工作原理 (5)六系统硬件设计 (5)1.系统总体设计 (5)2.系统时钟电路设计 (6)3.系统复位电路的设计 (6)4.闹钟指示电路设计 (6)5.电子闹钟的显示电路设计 (6)七系统软件设计 (7)1.主模块的设计 (7)2.基本显示模块设计 (8)3. 时间设定模块设计 (9)4. 闹铃功能的实现 (10)八 Proteus软件仿真 (11)1.本次试验的效果图 (12)2.性能及误差分析: (12)九设计中的问题及解决方法 (13)十设计心得 (14)参考文献 (15)致谢 (16)附录1 系统整体结构电路原理图 (17)附录2 程序清单 (18)基于单片机的定时闹钟设计一设计题目基于单片机的定时闹钟二设计要求1、能显示时时-分分-秒秒。
2、能够设定定时时间、修改定时时间。
3、定时时间到能发出报警声或者启动继电器,从而控制电器的启停。
三作用与目的以单片机为核心的数字时钟是很有社会意义和社会价值的。
钟表原先的报时功能已经原不能满足人们日益增长的要求,现代的电子时钟多带有类似自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动起闭路灯、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启用等功能数字闹钟通过数字电路实现时、分、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可少的必需品。
由于数字集成电路的发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。
多功能数字钟的应用非常普遍。
由单片机作为数字钟的核心控制器,通过它的时钟信号进行实现计时功能,将其时间数据经单片机输出,利用显示器显示出来。
通过键盘可以进行校时、定时等功能。
基于单片机的定时闹铃设计
基于单片机的定时闹铃设计摘要时间是现代社会中不可缺少的一项参数,无论是平时生活还是社会生产都需要对时间进行控制,有的场合对其精确性还有很高的要求.采用单片机进行计时,对于社会生产有着十分重要的作用。
本文首先在绪论中介绍了单片机和时钟的概念和现状,然后在对单片机系统、喇叭装置和显示电路做了深入的研究之后,提出了系统总体设计方案,并设计了各部分硬件模块和软件流程,在用汇编语言设计了具体软件程序后,用伟福软件进行了仿真和调试,结果证明了该设计系统的可行性。
由于AT89C51系列单片机的控制器运算能力强,处理速度快,可以精确计时,很好地解决了实际生产生活中对计时高精确度的要求,因此该设计在现代社会中具有广泛的适用性。
关键字:AT89C51,定时,LCD显示,仿真,调试AbstractModern society is indispensable to a parameter, whether in peacetime or in social production need to control the time, there are some occasions to its high accuracy requirements. Microcontroller used to time, the community has a production very important role.This paper first introduced in the introduction of the concept of SCM and clock and the status quo, then the SCM system, speakers and display circuit devices do an in-depth study, the overall design of the system proposed programme, all parts of the design of the hardware module And software processes used in the compilation of the specific language of the software design process, Fu Wei-use software simulation and debugging, the results proved the feasibility of the design.As the controller AT89C51 MCU computing capability and processing speed, precision timing, a good solution to the life of the actual production of high precision timing of the request, so the design in modern society has a broad applicability.Keyword: AT89C51, timing, LCD display, simulation, debugging目录第一章绪论 (1)第一节设计本电子定时闹钟的目的和意义 (1)第二节单片机和数字钟介绍 (1)一、单片机介绍 (1)二、数字钟介绍 (3)第三节本LCD电子闹钟的特点和功能介绍 (4)一、本电子钟设计特点 (4)二、本电子钟的主要功能 (4)第二章总体方案设计与硬件设计 (5)第一节总体设计方案 (5)第二节电路总体概念图设计 (5)第三节 MCS-51单片机硬件结构设计 (6)一、 MCS–51单片机内部总体结构 (6)二、 MCS-51单片机的引脚 (6)三、 MCS-51 的微处理器 (9)四、 MCS-51存储器的结构 (9)五、 MCS-51 的并行I/O口 (14)六、 MCS-51时钟电路与时序 (16)七、 MCS-51的复位和复位电路 (17)第四节主控芯片AT89C51的设计 (18)第五节时钟电路部分设计 (20)第六节 LCD显示电路部分 (21)一、 LCD介绍 (21)二、 LCD的选材 (25)第七节喇叭部分的电路 (26)第三章软件设计 (27)第一节软件设计概述 (27)第二节主函数的设计 (27)第三节部分设计思想的说明 (28)一、程序初始化 (28)二、闹钟的实现 (29)三、显示程序 (29)第四章软件仿真 (31)第一节仿真器介绍 (31)第二节仿真器编程 (33)第三节仿真器执行 (33)总结 (34)外文资料 (35)中文译文 (42)参考文献 (47)致谢 (48)附录 (49)附录1 源程序代码 (49)附件2 系统原理图 (78)第一章绪论第一节设计本电子定时闹钟的目的和意义一、复习和巩固所学过的知识,利用此毕业设计正好可以对所学过的知识进行系统的回顾和总结。
基于单片机的电子时钟设计与实现
基于单片机的电子时钟设计与实现电子时钟是现代人生活中不可或缺的一部分。
随着现代科技的发展,基于单片机的电子时钟已经成为人们常见的选择。
本文将详细介绍基于单片机的电子时钟设计与实现。
一、基于单片机的电子时钟的原理基于单片机的电子时钟是通过控制晶体振荡器的频率来实现时钟的精度。
当晶体振荡器振荡周期稳定时,控制晶体振荡器的频率就可以实现时钟的精确。
二、基于单片机的电子时钟的设计1、硬件设计(1)时钟芯片:MCU常用的计时器是AT89S52,这是一个高性能的、低功耗的8位CMOS微控制器,使用半导体工艺方案,集成了66个I/O口和4个定时/计数器。
MCU的定时器的时钟源要保证准确,采用低失真、低相位噪声的晶振可以保证这一点。
(2)显示器件:本设计采用单片机驱动数码管来显示时间,以节省成本。
数码管是由点阵组成的,共有八段,其中七段是用来表示数字的,而第八段是用来显示小数点、时间标志等字符。
(3)按键及配套链路:按键和链路的作用是用来调整电子时钟的计时和校准。
采用常开或常闭接触式按钮即可实现这一功能。
2、软件设计(1)时钟芯片:AT89S52时钟芯片采用C语言编程,最终生成.HEX文件,充当芯片程序的载体,烧录进芯片后即可实现自动扫描、计时、纠偏、时间显示、闹铃、定时关闭等多项功能。
(2)扫描及计时:8个数码管需要进行扫描的操作,程序运行时根据八个位选信号,依次驱动八个共阳数码管的位选脚。
在每次扫描完成后即进行时钟计时的工作,判断闹钟时间是否到达,若到达则执行闹铃程序。
(3)时间设置:根据按键的输入状态,进行时间值的修改,来实现时钟时间的设置。
(4)闹铃:当当前时间与闹钟设置时间相等时,启动闹铃程序,进行可选的led闪烁、蜂鸣器响声等提醒操作。
三、基于单片机的电子时钟的实现将设计好的电路板焊接好,控制程序烧录进入AT89S52芯片,并将电子时钟放置在合适的位置或固定于墙壁上即可使用。
四、基于单片机的电子时钟的优缺点优点:精度高、误差小、易于校对和设置、功能多样化、体积小、寿命长。
基于单片机定时闹钟的设计
基于单片机定时闹钟的设计随着科技的快速发展,嵌入式系统已经深入到我们生活的各个角落。
其中,单片机以其高效性、灵活性和低成本性,广泛应用于各种设备的设计中。
本文将探讨如何基于单片机设计一个定时闹钟。
一、硬件需求1、单片机:选择一个适合你项目的单片机。
比如Arduino UNO,它具有丰富的IO口和易于使用的开发环境。
2、显示模块:为了能直观地展示时间,你需要一个LCD显示屏。
可以选择常见的16x2字符型LCD显示屏。
3、按键模块:用于设定时间和闹钟功能。
一般可以选择4个按键,分别代表功能设置、小时加、小时减和分钟加。
4、蜂鸣器:当到达设定时间时,蜂鸣器会发出声音提醒。
二、软件需求1、开发环境:你需要一个适用于你单片机的开发环境,例如Arduino IDE。
2、编程语言:一般使用C或C++进行编程。
3、程序设计:你需要编写一个程序来控制单片机,让其根据设定时间准时唤醒。
程序应包括初始化和设定时间的功能,以及到达设定时间后的闹钟提醒功能。
三、设计流程1、硬件连接:将单片机、显示模块、按键模块和蜂鸣器按照要求连接起来。
2、初始化:在程序中初始化所有的硬件设备。
3、时间设定:通过按键模块设定时间。
你需要编写一个函数来处理按键输入,并在LCD显示屏上显示当前时间。
4、闹钟提醒:在程序中加入一个计时器,当到达设定时间时,程序会唤醒并触发蜂鸣器发出声音。
5、循环检测:在主循环中不断检测时间是否到达设定时间,如果到达则触发闹钟提醒,然后继续检测。
四、注意事项1、时钟源:你需要一个稳定的时钟源来保证闹钟的准确性。
可以考虑使用网络时钟或者GPS模块。
2、功耗优化:如果你的设备需要长时间运行,那么需要考虑到功耗的问题,比如使用低功耗的单片机或者在不需要闹钟提醒的时候关闭蜂鸣器等。
3、人机交互:考虑增加更多的功能以满足用户的需求,如设置多个闹钟、调整闹钟的音量等。
4、安全性:保证设备的电源稳定,避免在突然断电的情况下数据丢失或设备损坏。
单片机实训 ——基于单片机的电子闹钟设计
单片机实训——基于单片机的电子闹钟设计学院:电子与通信工程学院专业:电子信息工程技术班级:信息122姓名:冯健学号:22指导老师:邬志锋、香永辉实训时间:2013年6月30日-7月5日目录绪论 (3)第一章总体设计方案 (3)1.1 目的 (3)1.2 要求 (3)1.3 工作原理 (4)1.4 思路 (4)第二章系统硬件设计 (4)2.1 系统的硬件设计框 (4)2.2 主要单元的电路设计 (4)2.2.1 单片机最小系统 (4)2.2.2 DS1302时钟电路 (5)2.2.3 LCD1602液晶显示电路 (5)2.2.4 键盘电路 (6)第三章系统的软件设计 (6)3.1 主程序流程图 (6)3.2 时钟程序流程图 (7)第四章结束语 (7)附录 (8)绪论时钟的数字化,大力推动了计时的准确性和可靠性。
在单片机构成的装置中,实时时钟是必不可少的部件。
时钟芯片DS1302与单片机同步通信构成数字时钟电路。
DS1302的后背电源及对后背电源进行涓细电流充电功能保证电路断电后仍能保存时间和数据信息等。
该时钟电路强大的功能和优越的性能,在很多领域的应用中,尤其是某些自动化控制、长时间无人看守的测控系统等对时钟精确性和可靠性有较高的场合,具有很高的使用价值。
第一章总体设计方案1.1目的1)加深了对ds1302时钟芯片及其应用;2)了解了lcd1602液晶显示屏的工作原理和内部结构;3)能够熟练的应用lcd1602来做一些小制作。
1.2 要求1)根据系统设计的要求和设计思路,确定该系统的系统设计结构如图1所示。
电路整体上分为控制和显示部分,以单片机最小系统为核心电路,控制LCD显示,具体的显示内容和方式由软件来完成;图(1)2)由于有时钟和日期的调节功能需要校准电路和基本的复位电路,复位电路采用按键复位,调节键、加1键、确定键,闹钟调节键,共五键,计时功能由DS1302完成,显示功能则由LCD1602液晶完成。
基于51单片机的简易电子钟设计
基于51单片机的简易电子钟设计一、设计目的现代社会对于时间的要求越来越精确,电子钟成为家庭和办公场所不可缺少的设备之一、本设计基于51单片机,旨在实现一个简易的电子钟,可以显示当前的时间,并且能够通过按键进行时间的调整和设置闹钟。
二、设计原理本设计主要涉及到51单片机的IO口、定时器、中断、LCD显示技术等方面知识。
1.时钟模块时钟模块采用定时器0的中断进行时间的累加和更新。
以1秒为一个时间单位,每当定时器0中断发生,就将时间加1,并判断是否需要更新小时、分钟和秒的显示。
同时,根据用户按键的操作,可以调整时间的设定。
2.显示模块显示模块采用16x2字符LCD显示屏,通过51单片机的IO口与LCD连接。
可以显示当前时间和设置的闹钟时间。
初次上电或者重置后,LCD显示时间为00:00:00,通过定时器中断和键盘操作,实现时间的更新和设定闹钟功能。
3.键盘模块键盘模块采用矩阵键盘连接到51单片机的IO口上,用于用户进行时间的调整和设置闹钟。
通过查询键盘的按键状态,根据按键的不同操作,实现时间的调整和闹钟设定功能。
4.中断模块中断模块采用定时器0的中断,用于1秒的定时更新时间。
同时可以添加外部中断用于响应用户按键操作。
三、主要功能和实现步骤1.系统初始化。
2.设置定时器,每1秒产生一次中断。
3.初始化LCD显示屏,显示初始时间00:00:00。
4.查询键盘状态,判断是否有按键按下。
5.如果按键被按下,根据不同按键的功能进行相应的操作:-功能键:设置、调整、确认。
-数字键:根据键入的数字进行时间的调整和闹钟设定。
6.根据定时器的中断,更新时间的显示。
7.判断当前时间是否与闹钟设定时间相同,如果相同,则触发闹钟,进行提示。
8.循环执行步骤4-7,实现连续的时间显示和按键操作。
四、系统总结和改进使用51单片机设计的简易电子钟可以显示当前时间,并且实现时间的调整和闹钟设定功能。
但是由于硬件资源有限,只能实现基本的功能,不能进行其他高级功能的扩展,例如闹铃的音乐播放、温度、湿度的显示等。
基于单片机电子闹钟的设计
基于单片机电子闹钟的设计电子闹钟是一种基于单片机技术的智能设备,可以通过设置闹钟时间来提醒人们起床、上班或者进行其他活动。
本文将介绍基于单片机的电子闹钟的设计过程和实现功能。
首先,我们选择一款适合作为控制核心的单片机芯片。
常用的单片机有51系列和AVR系列,其中51系列的代表性芯片是STC89C52,AVR系列的代表性芯片是ATmega16、我们可以根据具体需求选择适合的芯片。
其次,我们需要设计电子闹钟的硬件电路。
主要包括时钟电路、显示电路、按键输入电路和报警电路。
时钟电路通过晶体振荡器产生准确的时钟信号,显示电路通过数码管或液晶屏显示时间等信息,按键输入电路用来设置闹钟和调整时间,报警电路则用来发出可听到的声音提醒。
在硬件设计完成之后,我们还需要编写单片机的软件程序。
首先,我们需要初始化各个硬件模块,包括时钟模块、IO口模块和定时器模块等。
然后,我们需要编写定时中断函数,用来更新显示时间。
接下来,我们需要编写按键处理函数,用来设置闹钟和调整时间。
最后,我们需要编写报警函数,通过发出蜂鸣器的声音来提醒。
设计的基本功能包括:设置时间、设置闹钟、调整时间、调整闹钟、报警功能等。
用户可以通过按键输入来设置时间和闹钟,并且可以通过按键调整时间和闹钟的设置。
当闹钟时间到达时,蜂鸣器会发出声音提醒用户。
同时,数码管或液晶屏会显示当前的时间。
为了提高闹钟的实用性,我们还可以添加一些其他功能。
例如,可以加入温湿度传感器来测量当前的环境温度和湿度,并在数码管或液晶屏上显示。
还可以加入闹铃音乐的选择功能,让用户可以选择自己喜欢的音乐作为报警铃声。
总之,基于单片机的电子闹钟设计涉及到硬件电路设计和软件程序编写两个方面。
通过合理设计硬件电路和编写完善的软件程序,可以实现各种实用的功能。
电子闹钟可以帮助人们准时起床、上班或进行其他活动,提高人们的时间管理能力和生活质量。
基于单片机的定时闹钟设计
定时闹钟的激活机 制
优点: 相比没有激活功能的定时闹钟,设 有激活机制的定时闹钟省去了用户在 不 需要闹铃提示的时候手动去暂停发出 警 报声的定时闹钟的麻烦。
开始
设置闹钟时间
闹钟是否激活? N
Y 闹钟时间= 当前时间? N
Y 蜂鸣器发 出警示声
S4键被 N 按下? Y
结束
图2 闹钟程序流程 图
3 .闹铃响起的条件和停止
1 响起的条件 2 定时闹钟发出警报声需要满足以下两个
条件: 3 系统时间与设定的闹铃时间相等 4 闹铃提示功能被激活,即显示屏上有
“N” 5 的提示信息。 6 闹铃停止的两种方法 7 按一次K4键撤销闹铃提示服务。 8 等待系统时间分位与设定的闹铃时间分
系统仿真电路图
实物图
结束
谢谢观看 !
(2).第二次按K1键, 光标从分位跳到时 位, , 表示当前设置的是闹钟的时位。
(3).当将闹钟的分位和时位均设置完毕 时, 第三次按下K1键, 光标消失, 系统正 常显 示时间和日期等信息。
2 .闹铃的开启
即使系统设有闹铃时间,蜂鸣器也不 一定会在设定时间发出警报声。为避免闹 铃在用户不需要的时候响起,该定时闹钟 系统采用了闹钟激活机制。只有在设置了 闹钟时间并且用户有激活闹铃服务的时候, 蜂鸣器才会在设定时间发出警报声。激活 方式: 按一次K4键。再按一次则会取消。当 闹铃激活时,LCD显示屏上会出现“N”的 提示信息,提示有闹钟提示开启。
图1 实时时钟程序流程 图
图二 1602型LCD的驱动程序流程图
二、 时间和日期的修改
在系统正常运行过程中, 当K1键第一次 被按下时, 关闭定时器(TR0=0), 并且在 时间的秒位出现闪烁的光标, 提示用户现在 更改的是时间的秒位部分。可通过继续按 K1来选择需要调整的其他位, 利用K2进行加 运算, K3进行减运算。直到K1键被第十次按 下的时候, 打开定时器(TR0=1)。系统回 到显示时间和日期的模式下。
基于单片机的电子闹钟设计
目录第1章绪论 (1)1.1 本设计的目的和意义 (1)1.2 单片机发展综述 (2)1.3 电子闹钟发展趋势 (2)1.4 本课题研究内容简介 (3)第2章系统整体设计方案 (4)2.1 系统总体方案 (4)2.2 单片机最小系统 (6)2.3 芯片基本工作原理及其应用 (6)2.4 74HC245特性 (11)2.5 蜂鸣器特性 (12)第3章电子闹钟硬件电路设计 (13)3.1 主电路设计 (13)3.2 按键电路的设计 (14)3.3 复位电路的设计 (14)3.4 显示电路的设计 (15)第4章电子闹钟软件开发 (17)4.1 软件功能 (17)4.2 软件设计操作方法 (21)第5章系统的调试和性能分析 (22)5.1 系统的调试方法 (22)5.2 系统的性能分析 (23)结论 (24)参考文献 (25)致谢 (26)附录1 原理图和印制版图 (27)附录2 程序 (28)第1章绪论1.1 本设计的目的和意义目的:设计一个51电子闹钟,该闹钟可由使用者自己设定一个时间,若想设置时间,应先按下复位键,然后按设置键,第一个数码管会显示“p”,然后变为“00-00-00”,此时进入时间调整状态,按加减键调整时间,调完一位按设置键进入下一位调整,依次调整即可;若想设置闹铃,应先按下复位按键,然后长时间按下设置按键,第一个数码管会显示“C”,然后变为“00-00-00”,此时进入闹铃设置状态,设置方法跟上面一样,闹铃设置完后,下一步要设置当前时间,调整方法跳到第一步。
这样设置好后,她就能按照主人的意思,定时的把你闹醒啦!意义:20世纪末,电子技术获得了飞速的发展,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发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宝贵,工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间。
51单片机的电子时钟设计
51单片机的电子时钟设计一、引言随着科技的发展和人们对时间的准确度的要求日益提高,电子时钟成为了人们生活中不可缺少的一部分。
本文将介绍一种基于51单片机的电子时钟设计。
二、硬件设计1.主控部分本设计使用了51单片机作为主控芯片,51单片机具有丰富的接口资源和强大的处理能力,非常适合用于电子时钟的设计。
2.显示部分采用了数码管显示屏作为显示部分。
为了提高显示的清晰度,我们选用了共阳数码管。
使用4位数码管即可显示时、分和秒。
3.时钟部分时钟部分由振荡器和RTC电路构成。
振荡器提供时钟脉冲信号,RTC 电路实现对时钟的准确计时。
4.按键部分按键部分采用矩阵按键,以实现对时间的设置和调整。
三、软件设计1.系统初始化在系统初始化阶段,需要对硬件进行初始化设置。
包括对I/O口的配置,定时器的初始化等。
2.时间设置用户可以通过按键设置当前的时间。
通过矩阵按键扫描,检测到用户按下了设置键后,进入时间设置模式。
通过按下加减键,可以增加或减少时、分、秒。
通过按下确认键,将设置的时间保存下来。
3.时间显示在正常运行模式下,系统将会不断检测当前的时间,并将其显示在数码管上。
通过对时钟模块的调用,可以获取当前的时、分、秒并将其显示出来。
4.闹钟功能在时间设置模式下,用户还可以设置提醒闹钟的功能。
在设定时间到来时,系统会发出蜂鸣器的声音,提醒用户。
四、测试与验证完成软硬件设计后,进行测试与验证是必不可少的一步。
通过对硬件的连线接触检查和软件的功能测试,可以确保整个设计的正确性和可靠性。
五、总结通过本次设计,我对51单片机的使用和原理有了更清晰的认识,同时也对电子时钟的设计和制作有了更深入的了解。
电子时钟作为一种常见的电子产品,在我们的日常生活中发挥了重要的作用。
这次设计过程中,我遇到了许多问题,但通过查阅资料并与同学一起探讨,最终解决了问题。
相信通过不断的学习和实践,我可以在未来的设计中取得更好的成果。
单片机电子闹钟的设计 精品
电子信息工程专业课程设计任务书题目:基于单片机电子闹钟的设计设计内容1.能随意设定走时时间,具有对时功能,既能随意设定走时起始时间。
2.能设定闹铃时间,一旦走到该时间,能以声或光的形式报警。
3可采用交直流供电电源,即能自动切换。
4.设计5V直流电源,系统时钟电路、复位电路。
5.按钮与按键电路、闹铃声光电路。
设计步骤一、总体方案设计电子闹钟既可以通过纯硬件实现,也可以通过软硬件结合实现,根据电子时钟核心部件——秒信号的产生原理,通常可以用NE555时基电路、石英钟专用芯片、微处理器等三种形式来实现。
本系统采用基于微处理器的实现形式。
二、硬件选型工作对于每一个芯片要有具体型号,对每个分立元件要给出其参数三、硬件的设计和工作1.选择计算机机型2.设计支持计算机工作的外围电路3.接口电路4.其他相关电路设计或方案(电源,通信等)四、软件设计1.分配系统资源,编写系统初始化和主程序模块2.编写相关子程序3.其他程序模块(显示与键盘等处理程序)五、编写课程设计说明书,绘制完整的系统电路图(A3幅面)课程设计说明书要求1.课程设计说明书应采用学校统一印制的课程设计()说明书封面,书写应认真。
2.课程说明书应有目录,摘要,序言,主干内容(按章节编写),主要论理和参考书,附录应包括序清单,系统方框图和电路原理图。
3.课程设计说明书应包括上述设计步骤进行设计的分析和思考内容和引用的相关知识。
4.要求打印B5纸,排版要求请向指导教师索取。
目录第一章:系统概述…………………………………..(3 )一、电子闹钟的设计的基本原理………………………………( 3)二、电子闹钟的设计框图及基本工作过程…………………….(3 ) 第二章:系统硬件的设计…………………………...( 4 )一、单片机AT89C51芯片的简介………………………………( 4 )二、直流电源的设计……………………………………………( 7 )三、时钟电路的设计…………………………………………….( 7 )四、数码管的显示电路………………………………………….( 7 )五、复位电路…………………………………………………….( 9 )六、按键电路………………………………………………….....( 9 ) 第三章:系统软件的设计…………………..……( 10 )一、走时功能的设计……………………………………………( 10 )二、显示功能的设计……………………………………………( 11 )三、调整时间功能的设计………………………………………( 12 )四、喇叭和指示灯等功能的设计………………………………( 13 )五、闹铃功能的设计……………………………………………( 14 )六、时钟主程序…………………………………………………( 16 ) 第四章:心得体会………………………………….( 18 ) 第五章:附录:…………………………………….( 19 )一、系统整体硬件图……………………………………………( 19 )二、原件清单………………………………………………….(20 )第一章:系统概述一、.电子闹钟的设计的基本原理电子闹钟一般由走时、显示、调整时间和闹铃4项基本功能组成,这些功能在单片机里主要在单片机里由软件设计体现出来,其中,走时部分利用单片机里的定时器/计数器产生 的中断。
基于51单片机的电子时钟的设计与实现综述
基于51单片机的电子时钟的设计与实现综述基于51单片机的电子时钟是一种常见的嵌入式系统设计项目。
它通过使用51单片机作为核心处理器,结合外部电路和显示设备,实现了时间的计时和显示功能。
本文将对基于51单片机的电子时钟的设计和实现进行综述,包括硬件设计和软件设计两个部分。
一、硬件设计1.时钟电路时钟电路是电子时钟的核心部分,它提供稳定的时钟信号供给单片机进行计时。
常用的时钟电路有晶振电路和RTC电路两种。
晶振电路通过外接晶体振荡器来提供时钟信号,具有较高的精度和稳定性;RTC电路则是通过实时时钟芯片来提供时钟信号,具有较高的时钟精度和长期稳定性。
2.显示电路显示电路用于将时钟系统计算得到的时间信息转换为人们可以直接观察到的显示结果。
常用的显示器有数码管、液晶显示屏、LED显示屏等。
显示电路还需要与单片机进行通讯,将计时的结果传输到显示器上显示出来。
3.按键电路按键电路用于实现对电子时钟进行设置和调节的功能。
通过设置按键可以实现修改时间、调节闹钟等功能。
按键电路需要与单片机进行接口连接,通过读取按键的输入信号来实现对时钟的操作。
4.供电电路供电电路为电子时钟提供电源,通常使用直流电源。
供电电路需要满足单片机和其他电路的电源需求,同时还需要考虑电源的稳定性和保护措施等。
二、软件设计1.系统初始化系统初始化主要包括对单片机进行外设初始化、时钟初始化和状态变量初始化等。
通过初始化将各个外设配置为适合电子时钟功能运行的状态,并设置系统初始时间、闹钟时间等。
2.计时功能计时功能是电子时钟的核心功能,通过使用定时器和中断技术来实现。
通过设置一个固定时间间隔的定时器中断,单片机在每次定时器中断时对计时寄存器进行增加,实现时间的累加。
同时可以将计时结果转化为小时、分钟、秒等形式。
3.显示功能显示功能通过将计时结果传输到显示器上,实现时间信息的显示。
通过设置显示器的控制信号,将时间信息依次发送到各个显示单元上,实现数字或字符的显示功能。
基于单片机的电子时钟的设计
基于单片机的电子时钟的设计基于单片机的电子时钟是一种采用单片机作为主控芯片的数字显示时钟。
它能够准确显示时间,并可以通过编程实现其他功能,如闹钟、倒计时、温湿度显示等。
本文将介绍基于单片机的电子时钟的设计原理、硬件电路和软件编程等内容。
1.设计原理基于单片机的电子时钟的设计原理是通过单片机的计时器和定时器模块来实现时间的计数和显示。
单片机的计时器可以通过设定一个固定的时钟频率进行计数,而定时器可以设定一个固定的计数值,当计数到达设定值时,会触发一个中断,通过中断服务程序可以实现时间的更新和显示。
2.硬件电路基于单片机的电子时钟的硬件电路主要包括单片机、显示模块、按键模块和时钟模块。
其中,单片机作为主控芯片,负责控制整个电子时钟的运行;显示模块一般采用数字管或液晶屏,用于显示时间;按键模块用于设置和调整时间等功能;时钟模块用于提供稳定的时钟信号。
3.软件编程基于单片机的电子时钟的软件编程主要分为初始化和主程序两个部分。
初始化部分主要是对单片机进行相关寄存器的设置,包括计时器和定时器的初始化、中断的使能等;主程序部分是一个循环程序,不断地进行时间的计数和显示。
3.1初始化部分初始化部分首先要设置计时器模块的时钟源和计数模式,一般可以选择内部时钟或外部时钟作为时钟源,并设置计时器的计数模式,如自动重装载模式或单次模式;然后要设置定时器模块的计数值,一般可以通过设定一个固定的计数值和计数频率来计算出定时时间;最后要设置中断使能,使得当定时器计数器达到设定值时触发一个中断。
3.2主程序部分主程序部分主要是一个循环程序,通过不断地读取计时器的计数值,并计算得到对应的时间,然后将时间转换成显示的格式,并显示在显示模块上。
同时,还可以通过按键来实现时间的设置和调整功能,如增加和减少小时和分钟的值,并保存到相应的寄存器中。
4.功能扩展-闹钟功能:设置闹钟时间,并在设定的时间到达时触发报警;-温湿度显示:通过连接温湿度传感器,实时显示当前的温度和湿度数据;-倒计时功能:设置一个倒计时的时间,并在计时到达时触发相应的动作。
基于单片机的电子时钟的设计与实现
基于单片机的电子时钟的设计与实现电子时钟是一种使用微处理器或单片机作为主控制器的数字时钟。
它不仅能够显示当前时间,还可以具备其他附加功能,如闹钟、日历、温度显示等。
一、设计目标设计一个基于单片机的电子时钟,实现以下功能:1.显示时间:小时、分钟和秒钟的显示,采用7段LED数码管来显示。
2.闹钟功能:设置闹钟时间,到达设定的时间时会发出提示音。
3.日历功能:显示日期、星期和月份。
4.温度显示:通过温度传感器获取当前环境温度,并显示在LED数码管上。
5.键盘输入和控制:通过外部键盘进行时间、日期、闹钟、温度等参数的设置和调整。
二、硬件设计1.单片机选择:选择一款适合的单片机作为主控制器,应具备足够的输入/输出引脚、中断和定时器等功能,如STC89C522.时钟电路:使用晶振为单片机提供稳定的时钟源。
3.7段LED数码管:选择合适的尺寸和颜色的数码管,用于显示小时、分钟和秒钟。
4.温度传感器:选择一款适合的温度传感器,如DS18B20,用于获取环境温度。
5.喇叭:用于发出闹钟提示音。
6.外部键盘:选择一款适合的键盘,用于设置和调整时间、日期、闹钟等参数。
三、软件设计1.初始化:设置单片机定时器、外部中断和其他必要的配置。
2.时间显示:通过定时器中断,更新时间,并将小时、分钟和秒钟分别显示在相应的LED数码管上。
3.闹钟功能:设置闹钟时间,定时器中断检测当前时间是否与闹钟时间一致,若一致则触发警报。
4.日历功能:使用定时器中断,更新日期、星期和月份,并将其显示在LED数码管上。
5.温度显示:通过定时器中断,读取温度传感器的数据,并将温度显示在LED数码管上。
6.键盘输入和控制:通过外部中断,读取键盘输入,并根据输入进行相应的操作,如设置时间、闹钟、日期等。
7.警报控制:根据设置的闹钟时间,触发警报功能,同时根据用户的设置进行控制。
四、测试与调试完成软件设计后,进行系统测试与调试,包括验证显示时间、日期、温度等功能的准确性,以及闹钟和警报功能的触发与控制。
基于单片机的简易电子时钟设计
基于单片机的简易电子时钟设计引言:电子时钟是人们日常生活中广泛应用的一种设备,基于单片机的电子时钟可以实现精确的时间显示、闹钟设置、定时功能等。
本设计将使用单片机控制电子时钟的各种功能,通过一个LCD显示屏来显示时间和其他信息。
一、设计目标:1.实现准确显示时间功能;2.设计带有闹钟设置的功能;3.实现定时功能。
二、设计原理:该电子时钟工作原理主要是通过单片机将外部的时钟信号进行调整和处理,然后控制液晶显示屏显示时间。
电子时钟的核心是单片机,通过单片机的计时功能实现时钟的准确显示,并通过输入设备设置闹钟功能和定时功能。
三、设计流程:1.系统初始化:首先,将单片机初始化,设置时钟和计时器的相关参数,开启显示屏的显示功能。
2.时间显示功能:通过计时器中断,定时更新时间,并将时间值传递给液晶显示屏显示出来。
3.闹钟设置功能:通过按键输入设置闹钟时间,将设置好的闹钟时间存储到单片机中。
4.定时功能:通过按键输入设置定时时间,将设置好的定时时间存储到单片机中,当定时时间到达时,触发相应的动作,如报警等。
四、硬件设计:1.单片机选择:选用一款适合的单片机,如51系列单片机。
2.时钟电路:通过外部晶振或者RTC芯片来提供准确的时钟信号。
3.输入设备:使用按键作为输入设备,用于设置闹钟和定时功能;4.显示屏:选用合适的液晶显示屏,用于显示时间。
五、软件设计:1.系统初始化:设置时钟和计时器的相关参数,开启显示屏的显示功能。
2.时间显示功能:通过计时器中断,定时更新时间,并将时间值传递给液晶显示屏显示出来。
3.闹钟设置功能:通过按键输入设置闹钟时间,将设置好的闹钟时间存储到单片机中。
4.定时功能:通过按键输入设置定时时间,将设置好的定时时间存储到单片机中,当定时时间到达时,触发相应的动作,如报警等。
六、实验结果:本设计可以准确显示时间,并可以设置闹钟和定时功能。
当闹钟和定时时间到达时,会触发相应的动作,实现了基本要求。
基于单片机C语言电子时钟完整版(闹钟,整点报时)
《单片机技术》课程设计说明书数字电子钟系、部:电气与信息工程学院学生姓名:指导教师:职称专业:班级:完成时间:2013-06-07摘要电子钟在生活中应用非常广泛,而一种简单方便的数字电子钟则更能受到人们的欢迎。
所以设计一个简易数字电子钟很有必要。
本电子钟采用ATMEL公司的AT89S52单片机为核心,使用12MHz 晶振与单片机AT89S52 相连接,通过软件编程的方法实现以24小时为一个周期,同时8位7段LED数码管(两个四位一体数码管)显示小时、分钟和秒的要求,并在计时过程中具有定时功能,当时间到达提前定好的时间进行蜂鸣报时。
该电子钟设有四个按键KEY1、KEY2、KEY3、KEY4和KEU5键,进行相应的操作就可实现校时、定时、复位功能。
具有时间显示、整点报时、校正等功能。
走时准确、显示直观、运行稳定等优点。
具有极高的推广应用价值。
关键词电子钟;AT89S52;硬件设计;软件设计ABSTRACTClock is widely used in life, and a simple digital clock is more welcomed by people. So to design a simple digital electronic clock is necessary.The system use a single chip AT89S52 of ATMEL’s as its core to control The crystal oscillator clock,using of E-12MHZ is connected with the microcontroller AT89S52, through the software programming method to achieve a 24-hour cycle, and eight 7-segment LED digital tube (two four in one digital tube) displays hours, minutes and seconds requirements, and in the time course of a timing function, when the time arrived ahead of scheduled time to buzz a good timekeeping. The clock has four buttons KEY1, KEY2, KEY3,KEY4 and KEY5 key, and make the appropriate action can be achieved when the school, timing, reset. With a time display, alarm clock settings, timer function, corrective action. Accurate travel time, display and intuitive, precision, stability, and so on. With a high application value.Key words Electronic clock;;AT89S52;Hardware Design;Software Design目录1设计课题任务、功能要求说明及方案介绍 (1)1.1设计课题任务 (1)1.2功能要求说明 (1)1.3设计总体方案介绍及原理说明 (1)2设计课题硬件系统的设计 (2)2.1设计课题硬件系统各模块功能简要介绍 (2)2.2设计课题电路原理图、PCB图、元器件布局图 (2)2.3设计课题元器件清单 (5)3设计课题软件系统的设计 (6)3.1设计课题使用单片机资源的情况 (6)3.2设计课题软件系统各模块功能简要介绍 (6)3.3设计课题软件系统程序流程框图 (6)3.4设计课题软件系统程序清单 (10)4设计结论、仿真结果、误差分析、教学建议 (21)4.1设计课题的设计结论及使用说明 (21)4.2设计课题的仿真结果 (21)4.3设计课题的误差分析 (22)4.4设计体会 (22)4.5教学建议 (22)结束语 (23)参考文献 (24)致谢 (25)附录 (26)1 设计课题任务、功能要求说明及方案介绍1.1 设计课题任务设计一个具有特定功能的电子钟。
基于51单片机的电子时钟设计
基于51单片机的电子时钟设计
电子时钟是一种使用电子元件和计算机技术制造的时计,它可以显示年、月、日、时、分、秒等时间信息,并且具有显示精确、功能齐全、操
作简便等特点。
本文将基于51单片机设计一个电子时钟。
一、硬件设计:
1.时钟模块:我们可以使用DS1302时钟模块作为实时时钟芯片,它
可以提供精确的时间信息,并且可以通过单片机与之进行通信。
2.显示模块:我们可以使用共阳数码管进行时间的显示,将时钟设计
成6位7段显示器。
3.按键模块:我们可以使用按键作为输入方式,通过按键调整时间信息。
二、软件设计:
1.初始化:首先,我们需要初始化时钟模块和显示模块,使它们正常
工作。
同时,设置时钟的初始时间为系统当前时间。
2.获取时间:通过与时钟模块的通信,获取当前的时间信息,包括年、月、日、时、分、秒等。
3.显示时间:将获取到的时间信息通过显示模块显示出来,分别显示
在6个数码管上。
4.时间调整:通过按键模块的输入,判断用户是否需要调整时间。
如
果需要,可以通过按键的不同组合来调整时、分、秒等时间信息。
5.刷新显示:通过不断更新显示模块的输入信号来实现时钟的流动性,保持秒针不断运动的效果。
6.时间保存:为了保证时钟断电后依然能够保持时间,我们需要将时
钟模块获取到的时间信息保存在特定的EEPROM中。
7.闹钟功能:可以通过按键设置闹钟,当到达闹钟时间时,会通过蜂
鸣器发出响声。
以上就是基于51单片机的电子时钟设计方案。
通过对硬件和软件的
综合设计,我们可以实现一个功能齐全的电子时钟。
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电子信息工程专业课程设计任务书题目:基于单片机电子闹钟的设计设计内容1.能随意设定走时时间,具有对时功能,既能随意设定走时起始时间。
2.能设定闹铃时间,一旦走到该时间,能以声或光的形式报警。
3可采用交直流供电电源,即能自动切换。
4.设计5V直流电源,系统时钟电路、复位电路。
5.按钮与按键电路、闹铃声光电路。
设计步骤一、总体方案设计电子闹钟既可以通过纯硬件实现,也可以通过软硬件结合实现,根据电子时钟核心部件——秒信号的产生原理,通常可以用NE555时基电路、石英钟专用芯片、微处理器等三种形式来实现。
本系统采用基于微处理器的实现形式。
二、硬件选型工作对于每一个芯片要有具体型号,对每个分立元件要给出其参数三、硬件的设计和工作1.选择计算机机型2.设计支持计算机工作的外围电路3.接口电路4.其他相关电路设计或方案(电源,通信等)四、软件设计1.分配系统资源,编写系统初始化和主程序模块2.编写相关子程序3.其他程序模块(显示与键盘等处理程序)五、编写课程设计说明书,绘制完整的系统电路图(A3幅面)课程设计说明书要求1.课程设计说明书应采用学校统一印制的课程设计(论文)说明书封面,书写应认真。
2.课程说明书应有目录,摘要,序言,主干内容(按章节编写),主要论理和参考书,附录应包括序清单,系统方框图和电路原理图。
3.课程设计说明书应包括上述设计步骤进行设计的分析和思考内容和引用的相关知识。
4.要求打印B5纸,排版要求请向指导教师索取。
目录第一章:系统概述…………………………………..(3 )一、电子闹钟的设计的基本原理………………………………( 3)二、电子闹钟的设计框图及基本工作过程…………………….(3 ) 第二章:系统硬件的设计…………………………...( 4 )一、单片机AT89C51芯片的简介………………………………( 4 )二、直流电源的设计……………………………………………( 7 )三、时钟电路的设计…………………………………………….( 7 )四、数码管的显示电路………………………………………….( 7 )五、复位电路…………………………………………………….( 9 )六、按键电路………………………………………………….....( 9 ) 第三章:系统软件的设计…………………..……( 10 )一、走时功能的设计……………………………………………( 10 )二、显示功能的设计……………………………………………( 11 )三、调整时间功能的设计………………………………………( 12 )四、喇叭和指示灯等功能的设计………………………………( 13 )五、闹铃功能的设计……………………………………………( 14 )六、时钟主程序…………………………………………………( 16 ) 第四章:心得体会………………………………….( 18 ) 第五章:附录:…………………………………….( 19 )一、系统整体硬件图……………………………………………( 19 )二、原件清单………………………………………………….(20 )第一章:系统概述一、.电子闹钟的设计的基本原理电子闹钟一般由走时、显示、调整时间和闹铃4项基本功能组成,这些功能在单片机里主要在单片机里由软件设计体现出来,其中,走时部分利用单片机里的定时器/计数器产生 的中断。
例如,设置定时器T0工作在模式0状态下,设置每隔5ms 中断一次,中断200次正好是1s 。
中断服务程序里记载着中断的次数,中断200次为1秒,60秒为1分,60分为1小时,24小时为1天。
时钟的显示是使用4位数码管,其软件设计原理是:由中断产生的秒、分、时数据,经转换子程序转换成LED 灯数码管显示的数据,并通过单片机的输出功能输入到数码管的显示器,再通过显示器的扫描程序,显示出时钟的走时时间。
调整时钟时间是利用单片机的输入功能,把按键开关作为单片机的输入信号,通过检测到被按下的按键开关所连接的端口的低电平,从而执行调整时间的功能。
闹铃时间的设计是通过与走时时间进行比较来设计的,首先设置闹铃时间,然后,将走时时间与设置的闹铃时间不断进行比较,当走时时间与所设定的闹铃时间一致时,闹铃响起。
因此,在设计程序时把单片机时钟功能分解为走时、显示、调整和闹铃4部分,每一部分的的功能通过编写相应的子程序来完成,然后再通过主程序调用子程序,使这几部分连在一起,完成基于单片机的电子闹钟的设计。
二、电子闹钟的设计框图及工作过程1.闹钟系统框图:图1.1 系统框图AT89C51芯片复位电路时钟电路按键电路数码管显示电路声光指示电路5v 直流电源2.工作过程:接通电源后,蜂鸣器连续两次响两声,同时工作指示灯LED灯闪动,表示程序开始执行,数码管显示“0000”。
接着需要设置现在:K1为设置当前时间功能键,按一下k1键,发光二极管LED停止闪动,表明进入了当前时间的设置状态,K2键为小时设置键,每按一下小时增加1,K3键为分钟设置键,每按一下,分钟数值增加1,设置完成后,要按一下K4键,LED灯恢复闪动,进入正常走时状态。
第二章:系统硬件的设计一、单片机AT89C51芯片简介AT89C51是一个低电压,高性能CMOS型8位单片机,片内含4KB的可反复擦写的Flash只读程序存储器(ROM)和128B的随机存取数据存储器(RAM),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元,内置功能强大的微型计算机的AT89C51为用户提供了许多高性价比应用场合,可灵活应用于各种控制领域。
AT89C51是一个低功耗高性能单片机,40个引脚,32个外部双向输入/输出(I/O)端口,同时内含2个外中断口,2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,AT89C51可以按照常规方法进行编程,也可以在线编程。
其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起,特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本。
主要特性:·与MCS-51 兼容·4K字节可编程闪烁存储器·寿命:1000写/擦循环·数据保留时间:10年·全静态工作:0Hz-24Hz·三级程序存储器锁定·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引脚使用说明: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,每脚可吸收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FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。
P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的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时,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8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“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。
这是由于内部上拉的缘故。
P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。
在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,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控制信号。
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,P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。
P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口,如下所示:管脚……备选功能: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(外部数据存储器写选通)P3.7……/RD(外部数据存储器读选通)P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
ST:复位输入。
当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。
ALE/PROG:当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。
在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。
在平时,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。
然而要注意的是:每当用作外部数据存储器时,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。
如果微处理器在外部执行状态ALE禁止,置位无效。
/PSEN:外部程序存储器的选通信号。
在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次/PSEN有效。
但在访问外部数据存储器时,这两次有效的/PSEN信号将不出现。
/EA/VPP:当/EA保持低电平时,则在此期间外部程序存储器(0000H-FFFFH),不管是否有内部程序存储器。
注意加密方式1时,/EA将内部锁定为RESET;当/EA端保持高电平时,此间内部程序存储器。
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。
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用。
如采用外部时钟源驱动器件,XTAL2应不接。
有余输入至内部时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,但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度.如图2.1图2.1 AT89C51芯片管脚图二、直流电源的设计在电力电子中,整流电路主要由变压器、桥式整流电路、滤波电路、稳压电路组成,根据整流电路的主要组成,我选用初、次级线圈之比为1:0.04的变压器TRAN-2P2S,桥式整流集成电路BR1,电容C1、C2构成滤波电路以及集成稳压芯片7805组成,电路图如图2-1:图2.2 直流电源原理图三、时钟电路的设计单片机的时钟产生方法有两种:内部时钟方式和外部时钟方式。