电子万年历
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河南理工大学万方科
技学院
单片机实验设计
姓名:李浩
学号:0628040052
专业班级:06计算机科学与技术-1班
指导老师:苏百顺
2008年月日
摘要
本设计是电子万年历。具备三个功能:能显示:年、月、日、时、分、秒及星期信息,并具有可调整日期和时间功能。
我选用的是单片机8052来实现电子万年历的功能。该电子万年历能够成功实现时钟运行,调整,显示年月日时分秒及星期,温度等信息。
该电子万年历使用12MHZ晶振与单片机8052相连接,通过软件编程的方法实现了以24小时为一个周期,同时显示小时、分钟和秒的要求。利用单片机定时器及计数器产生定时效果通过编程形成数字钟效果,再利用数码管动态扫描显示单片机内部处理的数据。同时通过端口读入当前外部控制状态来改变程序的不同状态,实现不同功能。
电子万年历设计与制作可采用数字电路实现,也可以采用单片机来完成。若用数字电路完成,所设计的电路相当复杂,大概需要十几片数字集成块,其功能也主要依赖于数字电路的各功能模块的组合来实现,焊接的过程比较复杂,成本也非常高。若用单片机来设计制作完成,由于其功能的实现主要通过软件编程来完成,这样一来就降低了硬件电路的复杂性,从而使得其成本降低,更适合我们大学生自主研发。所以在该设计与制作中我选用了单片机8052,它是低功耗、高性能的CMOS型8位单片机。片内带有4KB的Flash存储器,且允许在系统内改写或用编程器编程。另外, 单片机8052的指令系统和引脚与8051完全兼容,片内有128B 的RAM、32条I/O口线、2个16位定时计数器、5个中断源、一个全双工串行口等。
因此,采用单片机8052原理制作的电子万年历,不仅仅在原理上能够成功实现计时等功能,也更经济,更适用,更符合我们实际生活的需要,对我们大学生来说也更加有用。
目录1 概述
1.1单片机原理及应用简介
1.2系统硬件设计
1.3结构原理与比较
2 系统总体方案及硬件设计
2.1系统总体方案
2.2硬件电路的总体框图设计
2.3硬件电路原理图设计
3 软件设计
3.1主程序流程图
3.2显示模块流程图
4 Proteus软件仿真
4.1仿真过程
4.2仿真结果
5课程设计体会
参考文献
附1:源程序代码附
1 概述
1.1单片机原理及应用简介
随着国内超大规模集成电路的出现,微处理器及其外围芯片有了迅速的发展。集成技术的最新发展之一是将CPU和外围芯片,如程序存储器、数据存储器、并行、串行I/O口、定时/计数器、中断控制器及其他控制部件集成在一个芯片之中,制成单片计算机(Single-Chip Microcomputer)。而近年来推出的一些高档单片机还包括有许多特殊功能单元,如A/D、D/A转换器、调制解调器、通信控制器、锁相环、DMA、浮点运算单元等。因此,只要外加一些扩展电路及必要的通道接口就可以构成各种计算机应用系统,如工业控制系统、数据采集系统、自动测试系统、万年历电子表等。
单片机的出现,并在各个技术领域中得到如此迅猛的发展,与单片机构成计算机应用系统所形成的下述特点有关:
1、单片机构成的应用系统有较大的可靠性。这些可靠性的获得除了依靠单片机芯片本身的高可靠性以及应用有最少的联接外,还可以方便地采用软、硬件技术。
2、系统扩展、系统配置较典型、规范,容易构成各种规模的应用系统,应用系统有较高的软、硬件利用系数。
3、由于构成的应用系统是一个计算机系统,相当多的测、控功能由软件实现,故具有柔性特征,不须改变硬件系统就能适当地改变系统功能。
4、有优异的性能、价格比。
可以说,对于广大的电子应用专业技术人员,目前国和内国外面临的单片机应用技术,如同60年代面临晶体管技术,70年代面临数字集成电路一样。单片机和可编程门阵列相结合,构成新一代电子应用技术是不可能回避的一项新型的工程应用技术。
单片机是微型计算机的一个重要分枝,单片机是把中央处理器、随机存储器、只读存储器、定时器/计数器、并行接口接口、串行接口、A/D转换器等主要计算机部件,集中在一块集成电路芯片上。虽然只是一个芯片,但从功能上它就相当于一台完整的微机。随着科学技术的迅猛发展,单片计集成度高、体积小、运算速度快、功耗低、运行可靠、价格低廉等诸多优点,越来越显现出来。目前可以说单片机已经渗透到我们的生活的各个领域,在工业方面:像过程控制、数据采集,机电一体化、智能化仪器仪表,特别在军事武器控制方面尤为突出。在日
常生活方面,我们使用彩电、洗衣机、电冰箱,录放机、VCD、照相机、手机、
高级定时闹钟以及公共汽车上的报站器等等可以说举不胜举。
把单片机的诞生称为计算机发展史上的一个重要里程碑并不过分。单片机的
应用,使许多领域的技术水平和自动化程度大大提高。可以说当今世界正在经受
一场以单片机技术为标志的新技术革命浪潮的冲击。人们需要掌握单片机知识,跨入单片机应用与开发领域的大门。我们作为理工科的大学生,学习单片机课程
尤其显得越来越重要。
1.2系统硬件设计
8052 是标准的40引脚双列直插式集成电路芯片,引脚分布请参照----单片
机引脚图图1:
图1 8052引脚
P0.0~P0.7 P0口8位双向口线(在引脚的39~32号端子)。
P1.0~P1.7 P1口8位双向口线(在引脚的1~8号端子)。
P2.0~P2.7 P2口8位双向口线(在引脚的21~28号端子)。
P3.0~P3.7 P2口8位双向口线(在引脚的10~17号端子)。
8052芯片管脚说明:
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