單片機(jī)課程設(shè)計(jì)-萬年歷

1、<p><b>　　一、課程設(shè)計(jì)名稱</b></p><p><b>　　萬年歷</b></p><p><b>　　二、課程設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　1、掌握單片機(jī)的原理、應(yīng)用。</p><p>　　2、學(xué)會(huì)利用單片機(jī)設(shè)計(jì)電路。</p>&

2、lt;p>　　3、培養(yǎng)大家的創(chuàng)新意識(shí)及動(dòng)手能力。</p><p><b>　　三、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容</b></p><p><b>　　（一）方案設(shè)計(jì)</b></p><p>　　我們組設(shè)計(jì)的萬年歷是以一片40引腳的單片機(jī)AT89C52為主體，結(jié)合16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器和LED數(shù)碼管等元器件來實(shí)現(xiàn)的，主要有幾個(gè)單元電路構(gòu)成

3、，分別是復(fù)位電路、振蕩電路、按鍵電路、整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路和顯示電路，下面給出了電路框圖及其分析和說明。</p><p>　　1、復(fù)位電路 </p><p>　　此單元電路為手動(dòng)復(fù)位電路，由按鍵、電解電容、電阻等構(gòu)成，與單片機(jī)的RST引腳相連接，在單片機(jī)運(yùn)行過程中可以隨時(shí)按鍵</p><p>　　復(fù)位，電路圖如圖1所示：</p><p>&l

4、t;b>　　圖-1 復(fù)位電路</b></p><p><b>　　2、振蕩電路 </b></p><p>　　此單元電路由晶振和電容構(gòu)成，其中的晶振頻率為12MHz，與單片機(jī)的XTAL1和XTAL2引腳相連接，具體電路如圖2所示： </p><p><b>　　

5、圖-2振蕩電路</b></p><p><b>　　3、調(diào)整電路 </b></p><p>　　此單元電路主要由多個(gè)彈性按鍵構(gòu)成，在所設(shè)計(jì)的電路中與單片機(jī)的I/O（P1）口相連接，具體電路可參考圖3：</p><p><b>　　圖-3按鍵調(diào)整電路</b></p><p>　　圖中的按鍵

6、K0、K1、K2、K3分別具有不同的功能，其中K0、K1、K2用于校準(zhǔn)，K0調(diào)節(jié)小時(shí)（或年）、K1調(diào)節(jié)分（或月）、K2調(diào)節(jié)秒（或日）；K3用于切換，啟動(dòng)時(shí)萬年歷顯示的為時(shí)分秒，當(dāng)按下K3時(shí)可以切換到年月日顯示界面。</p><p><b>　　4、整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路 </b></p><p>　　此部分電路通過采用晶體管驅(qū)動(dòng)蜂鳴器實(shí)現(xiàn)的，每當(dāng)顯示時(shí)間出現(xiàn)整點(diǎn)時(shí)（如12:00

7、:00），蜂鳴器會(huì)發(fā)出短暫響聲，起到整點(diǎn)報(bào)時(shí)功能。實(shí)際電路中與單片機(jī)的P1.3相連接，具體電路可參照?qǐng)D4：</p><p><b>　　圖-4整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路</b></p><p><b>　　5、顯示電路</b></p><p>　　此單元電路為萬年歷的顯示屏，由共陽數(shù)碼管構(gòu)成，采用動(dòng)態(tài)掃描的方式來顯示年月日和時(shí)分秒，示意

8、圖如圖5所示：</p><p>　　圖-5數(shù)碼管顯示電路</p><p>　　注意：實(shí)際中電路與上述電路不同，稍復(fù)雜些，而且采用的是兩個(gè)四位一體的數(shù)碼管，還要接限流電阻（較小，如470歐）和晶體管（如9012）。</p><p><b>　?。ǘ┫到y(tǒng)硬件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　該系統(tǒng)主要由時(shí)鐘電路部分、中央處

9、理單元、數(shù)碼管顯示部分組成，各組成部分如圖所示。</p><p>　　1、AT89C52結(jié)構(gòu)與工作原理</p><p>　　AT89C52是51系列單片機(jī)的一個(gè)型號(hào)，它是ATMEL公司生產(chǎn)的，是一個(gè)低電壓，高性能CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含8k bytes的可反復(fù)擦寫的Flash只讀程序存儲(chǔ)器和256 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技

10、術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器和Flash存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大的AT89C52單片機(jī)可為您提供許多較復(fù)雜系統(tǒng)控制應(yīng)用場(chǎng)合。</p><p>　　AT89C52有40個(gè)引腳，32個(gè)外部雙向輸入/輸出（I/O）端口，同時(shí)內(nèi)含2個(gè)外中斷口，3個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器,2個(gè)全雙工串行通信口，2個(gè)讀寫口線，AT89C52可以按照常規(guī)方法進(jìn)行編程,但不可以在線編程(S系列的才支持在線編程)。其將

11、通用的微處理器和Flash存儲(chǔ)器結(jié)合在一起，特別是可反復(fù)擦寫的Flash存儲(chǔ)器可有效地降低開發(fā)成本。</p><p>　　兼容MCS51指令系統(tǒng) · 8k可反復(fù)擦寫(>1000次）Flash ROM</p><p>　　· 32個(gè)雙向I/O口 · 256x8bit內(nèi)部RAM </p><p>　　· 3個(gè)16位可編程定時(shí)

12、/計(jì)數(shù)器中斷 · 時(shí)鐘頻率0-24MHz </p><p>　　· 2個(gè)串行中斷 · 可編程UART串行通道 </p><p>　　· 2個(gè)外部中斷源 · 共6個(gè)中斷源 </p><p>　　· 2個(gè)讀寫中斷口線 · 3級(jí)加密位 </p><p>　　· 低功耗空

13、閑和掉電模式 · 軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能 </p><p>　　40引腳雙列直插型AT89C52芯片引腳排列如右圖所示；該單片機(jī)為8 位通用微處理器，采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的C51內(nèi)核，在內(nèi)部功能及管腳排布上與通用的8xc52 相同，其主要用于會(huì)聚調(diào)整時(shí)的功能控制。功能包括對(duì)會(huì)聚主IC 內(nèi)部寄存器、數(shù)據(jù)RAM及外部接口等功能部件的初始化，會(huì)聚調(diào)整控制，會(huì)聚測(cè)試圖控制，紅外遙控信號(hào)IR的接收解碼及與主板CPU通信等

14、。主要管腳有：XTAL1（19 腳）和XTAL2（18 腳）為振蕩器輸入輸出端口，外接12MHz 晶振。RST/Vpd（9 腳）為復(fù)位輸入端口，外接電阻電容組成的復(fù)位電路。VCC（40 腳）和VSS（20 腳）為供電端口，分別接+5V電源的正負(fù)端。P0~P3 為可編程通用I/O 腳，其功能用途由軟件定義，下面詳細(xì)介紹一些引腳的主要功能：</p><p><b>　　●P0 口</b><

15、/p><p>　　P0 口是一組8 位漏極開路型雙向I/O 口， 也即地址/數(shù)據(jù)總線復(fù)用口。作為輸出口用時(shí)，每位能吸收電流的方式驅(qū)動(dòng)8 個(gè)TTL邏輯門電路，對(duì)端口P0 寫“1”時(shí)，可作為高阻抗輸入端用，其結(jié)構(gòu)圖如圖6所示</p><p>　　圖-6 P0口的一位結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或程序存儲(chǔ)器時(shí)，這組口線分時(shí)轉(zhuǎn)換地址（低8 位）和數(shù)據(jù)總線復(fù)用

16、，在訪問期間激活內(nèi)部上拉電阻。</p><p>　　在Flash 編程時(shí)，P0 口接收指令字節(jié)，而在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)，校驗(yàn)時(shí)，要求外接上拉電阻。</p><p><b>　　●P1 口</b></p><p>　　P1 是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口， P1 的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流）4 個(gè)TTL 邏輯門電路。對(duì)端

17、口寫“1”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口。作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流，其結(jié)構(gòu)圖如圖7所示：</p><p>　　圖-7 P1口的一位結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　與AT89C51 不同之處是，P1.0 和P1.1 還可分別作為定時(shí)/計(jì)數(shù)器2 的外部計(jì)數(shù)輸入（P1.0/T2）和輸入（P1.1/T2EX），另外Flash 編

18、程和程序校驗(yàn)期間，P1 接收低8 位地址。</p><p><b>　　●P2 口</b></p><p>　　P2 是一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，P2 的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流）4 個(gè)TTL 邏輯門電路。對(duì)端口P2 寫“1”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口，作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)

19、輸出一個(gè)電流,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖8所示：</p><p>　　圖-8 P2口的一位結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　在訪問外部程序存儲(chǔ)器或16 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P2 口送出高8 位地址數(shù)據(jù)。在訪問8 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P2 口輸出P2 鎖存器的內(nèi)容。Flash 編程或校驗(yàn)時(shí)，P2亦接收高位地址和一些控制信號(hào)。</p><p><b>　　●P3 口

20、</b></p><p>　　P3 口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口。P3 口輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流）4 個(gè)TTL 邏輯門電路。對(duì)P3口寫入“1”時(shí)，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口。此時(shí)，被外部拉低的P3 口將用上拉電阻輸出電流。P3口的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖9所示：</p><p>　　圖-9 P3口的一位結(jié)構(gòu)圖</p><p>

21、　　P3 口除了作為一般的I/O 口線外，更重要的用途是它的第二功能，另外，P3 口還接收一些用于Flash 閃速存儲(chǔ)器編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。</p><p>　　表-1 P3口的第二功能</p><p><b>　　●ALE/PROG</b></p><p>　　當(dāng)訪問外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地

22、址的低8 位字節(jié)。一般情況下，ALE 仍以時(shí)鐘振蕩頻率的1/6 輸出固定的脈沖信號(hào)，因此它可對(duì)外輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目的。要注意的是：每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過一個(gè)ALE 脈沖。對(duì)Flash 存儲(chǔ)器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（PROG）。如有必要，可通過對(duì)特殊功能寄存器（SFR）區(qū)中的8EH 單元的D0 位置位，可禁止ALE 操作。該位置位后，只有一條MOVX 和MOVC指令才能將ALE 激活。此外，該引腳會(huì)被微弱拉高，單片機(jī)

23、執(zhí)行外部程序時(shí)，應(yīng)設(shè)置ALE 禁止位無效。</p><p><b>　　●PSEN</b></p><p>　　程序儲(chǔ)存允許（PSEN）輸出是外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)，當(dāng)AT89C52 由外部程序存儲(chǔ)器取指令（或數(shù)據(jù)）時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次PSEN 有效，即輸出兩個(gè)脈沖。在此期間，當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，將跳過兩次PSEN信號(hào)。</p><p>

24、<b>　　●XTAL1</b></p><p>　　振蕩器反相放大器的及內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。</p><p><b>　　●XTAL2</b></p><p>　　振蕩器反相放大器的輸出端。</p><p><b>　　其振蕩方式有兩種；</b></p>&

25、lt;p>　　內(nèi)部震蕩方式 外部震蕩方式</p><p><b>　　●EA/VPP</b></p><p>　　外部訪問允許。欲使CPU 僅訪問外部程序存儲(chǔ)器（地址為0000H—FFFFH），EA 端必須保持低電平（接地）。如EA端為高電平（接Vcc端），CPU 則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器中的指令。</p>&l

26、t;p><b>　　●RST</b></p><p>　　復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器工作時(shí)，RST引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將使單片機(jī)復(fù)位。常見的復(fù)位電路有以下三種方式：</p><p>　　(a)上電復(fù)位 （b）按鍵電平復(fù)位 （c）按鍵脈沖復(fù)位</p><p>　　在此次設(shè)計(jì)中，我們組設(shè)計(jì)的電路采用的為第二種復(fù)位方式，即按鍵電

27、平復(fù)位，以便在調(diào)試中隨時(shí)進(jìn)行手動(dòng)復(fù)位。</p><p>　　2、四位一體共陽數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)及工作原理</p><p>　　在介紹四位一體數(shù)碼管之前，先簡(jiǎn)單介紹下單個(gè)七段LED數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)及其工作原理，內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳圖如下圖所示：</p><p>　?。╝）共陰極數(shù)碼管 （b）共陽極數(shù)碼管 （c）一位數(shù)碼管的管腳配置</p>&

28、lt;p>　　上圖（a）中，共陰極的數(shù)碼管的發(fā)光二極管陰極公共端接地，當(dāng)某個(gè)發(fā)光二極管的陽極為高電平時(shí)，放光二極管點(diǎn)亮；共陽極的數(shù)碼管的發(fā)光二極管陽極并聯(lián)，如上圖（b）所示。</p><p>　　通常的七段數(shù)碼管中有八個(gè)發(fā)光二極管，故也有人叫做八段數(shù)碼管。其中七個(gè)發(fā)光二極管構(gòu)成七筆字形“8”，一個(gè)發(fā)光二極管構(gòu)成小數(shù)點(diǎn)。</p><p>　　數(shù)碼管與單片機(jī)接口簡(jiǎn)單，只要講一個(gè)8位并行輸

29、出口與顯示塊的發(fā)光二極管引腳相連即可。8位并行輸出口輸出不同的字節(jié)數(shù)據(jù)可獲得不同的數(shù)字或字符。見表-2。通常將控制發(fā)光二極管的8位字節(jié)數(shù)據(jù)稱為段選碼。共陽極與共陰極的段選碼互為補(bǔ)嗎。</p><p>　　在實(shí)際使用數(shù)碼管時(shí)，要分清極性，因?yàn)閿?shù)碼管的極性不同，其段選碼也不同，而段選碼也決定了其顯示的字符。</p><p>　　表-2 七段LED數(shù)碼管段選碼</p><p&

30、gt;<b>　　數(shù)碼管的顯示方式</b></p><p>　　數(shù)碼管的顯示方式可分為兩種，即靜態(tài)顯示方式和動(dòng)態(tài)顯示方式，下面分別加以介紹。</p><p><b>　?。?）靜態(tài)顯示方式</b></p><p>　　LED顯示器工作在靜態(tài)顯示方式下，共陰極點(diǎn)或共陽極點(diǎn)連接在一起接地或+5V；每位LED顯示塊的段選線（a～

31、dp）與一個(gè)8位并行口相連。</p><p>　　靜態(tài)顯示有并行輸出和串行輸出兩種方式。下面給出并行輸出的一種電路連接，如圖-10所示</p><p>　　圖-10 并行輸出靜態(tài)顯示電路</p><p>　　該圖表示了一個(gè)三位靜態(tài)數(shù)碼管電路，每一位數(shù)碼管可獨(dú)立顯示，只要在該位的段選線上保持段選碼電平，該位就能保持相應(yīng)的顯示字符。由于每一位由一個(gè)8位輸出口控制段選碼，

32、故在同一時(shí)間內(nèi)每一位新字符可以各不相同。</p><p>　?。?）動(dòng)態(tài)顯示方式 </p><p>　　將多個(gè)數(shù)碼管所有位的段選碼并聯(lián)在一起，由一個(gè)8位I/O口控制，而共陰極點(diǎn)或共陽極點(diǎn)分別由相應(yīng)的I/O口線控制。由于各位的段選線并聯(lián)，段選碼的輸出對(duì)各位來說都是相同的。因此，同一時(shí)刻，如果各位位選線都處于選通狀態(tài)時(shí)，8位LED數(shù)碼管將顯示相同的字符。若要各位ＬED數(shù)碼管能夠顯示出與本位相同

33、的顯示字符，就必須采用掃描顯示方式，即在某一時(shí)刻，只讓某一位的位選線處于選通狀態(tài)，而其他各位的位選線處于關(guān)閉狀態(tài)，同時(shí)，段選線上輸出相應(yīng)位要顯示字符的字形碼，這樣同一時(shí)刻，8位LED數(shù)碼管中只有選通的那一位顯示出字符，而其他7位則是熄滅的。同樣，在下一時(shí)刻， 只讓第二位的位選線處于選通狀態(tài)，而其他各位的位選線處于關(guān)閉狀態(tài)，，同時(shí)，在段選線上輸出相應(yīng)位將要顯示字符的字形碼，則同一時(shí)刻，只有選通位顯示出相應(yīng)的字符，而其他各位則是熄滅的。如此

34、循環(huán)下去，就可以使各位顯示出將要顯示的字符。雖然這些字符是在不同時(shí)刻出現(xiàn)的，而且同一時(shí)刻，只有一位顯示，其他各位熄滅，但由于人眼有視覺暫留現(xiàn)象，只要每位顯示間隔一般為1~4ms之間，則可造成多位同時(shí)亮的假象，達(dá)到同時(shí)顯示的目的。</p><p>　　以上就是動(dòng)態(tài)顯示的工作原理，多位數(shù)碼管的構(gòu)成則是利用此原理，采用動(dòng)態(tài)掃描進(jìn)行顯示。下面開始介紹四位一體共陽數(shù)碼管，也是我組設(shè)計(jì)的萬年歷中用到的顯示器件，其引腳圖如圖-

35、11所示；</p><p>　　圖-11四位一體共陽數(shù)碼管引腳圖</p><p>　　圖中的G1、G2、G3、G4引腳為位選端，依次控制第一、第二、第三、第四個(gè)（從左到右）數(shù)碼管。設(shè)計(jì)中采用了兩個(gè)這種四位一體的數(shù)碼管，用來顯示時(shí)分秒（或年月日），用P0.0—P0.7作為數(shù)碼管的控制信號(hào)（段選信號(hào)），中間通過限流電阻連接，由于P0作為輸出，還應(yīng)該加上拉電阻；用P2.0—P2.7作為數(shù)碼管的位

36、選信號(hào), 外接三極管電路，具體連接參見附錄2中的原理圖部分。</p><p><b>　　3、元件清單</b></p><p>　　元器件名稱 數(shù)量</p><p>　　AT89C52………………………………………….……….1</p><p>　　四位

37、一體共陽數(shù)碼管…………………………………….2</p><p>　　蜂鳴器…………………………………………………….1</p><p>　　PNP型三極管9012………………………………………9</p><p>　　電解電容10u……………………………………………..1</p><p>　　瓷片電容30p……………………………………………..

38、2</p><p>　　排阻10k………………………………………………..…1</p><p>　　電阻470……………………………………………………9</p><p>　　電阻10k……………………………………………………1</p><p>　　電阻1k……………………………………………………..9</p><p>

39、　　按鍵開關(guān)…………………………………………………...5</p><p>　　晶振12MHz………………………………………………..1</p><p>　?。ㄈ┫到y(tǒng)軟件設(shè)計(jì) </p><p>　　軟件設(shè)計(jì)是一個(gè)將需求轉(zhuǎn)變?yōu)檐浖愂龅倪^程，也是設(shè)計(jì)中的核心部分，程序設(shè)計(jì)的好壞直接決定了硬件電路的功能是否能夠?qū)崿F(xiàn)及其功能的差異。 </p><

40、p>　　系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)主要是通過編寫程序?qū)崿F(xiàn)的，此次設(shè)計(jì)中我們用的是C語言來編寫的程序。</p><p>　　C語言是源于編寫UNIX操作系統(tǒng)的一種語言，是一種結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)語言，產(chǎn)生的代碼緊湊，可以深入到機(jī)器內(nèi)部編程，具備若干匯編語言所具有的特點(diǎn)，又優(yōu)于匯編語言。51C程序結(jié)構(gòu)與一般C語言程序結(jié)構(gòu)并沒有本質(zhì)上的差別，也是只有一個(gè)主函數(shù)和若干函數(shù)組成。在51C的頭文件中有其庫函數(shù)的說明，可以通過includ

41、e預(yù)處理指令將頭文件包含在自己的文件中即可調(diào)用。每個(gè)函數(shù)的定義及調(diào)用規(guī)則基本上與一般的C一樣，實(shí)際上51C程序的設(shè)計(jì)過程也就是一系列函數(shù)的定義過程。盡管51C與一般C程序設(shè)計(jì)方法基本相同，但畢竟是針對(duì)單片機(jī)及其硬件系統(tǒng)所進(jìn)行的程序設(shè)計(jì)，與常規(guī)意義上的C編程有所區(qū)別。在進(jìn)行程序設(shè)計(jì)時(shí)，必需注意以下幾個(gè)問題。</p><p>　　存儲(chǔ)區(qū)的定位及訪問。必須了解編譯器的數(shù)據(jù)類型以及與51單片機(jī)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，編譯器

42、定義的任何數(shù)據(jù)類型必須以一定的存儲(chǔ)類型方式定位在單片機(jī)的某一存儲(chǔ)區(qū)中，否則沒有任何實(shí)際意義。</p><p>　　特殊功能寄存器的訪問。對(duì)于片內(nèi)特殊功能寄存器SFR 的訪問，編譯器都提供了專門的方法，這些方法與一般C語言是不兼容的，只適用于單片機(jī)C編程。</p><p>　　并行接口的定義。51單片機(jī)有4個(gè)8位并行口,共32條I/O線，這是大家熟知的，這4 個(gè)口原則上都可以作為I/O使用，

43、只是在需要外部總線擴(kuò)展時(shí)，才將P0用作數(shù)據(jù)低地址總線， P2用作高地址總線。除此之外，還可以在片外擴(kuò)展硬件I/O口。51單片機(jī)沒有專用的I/O指令，所有口地址與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址時(shí)是統(tǒng)一編址的。</p><p>　　說明：具體的C源程序參見附錄1-源程序部分。</p><p>　?。ㄋ模┓抡媾c調(diào)試 </p><p>　　我們將設(shè)計(jì)好的電路在Proteus編譯環(huán)境中進(jìn)行

44、仿真，并結(jié)合Keil軟件進(jìn)行聯(lián)調(diào)，經(jīng)過多次修改與編譯程序最終得到了預(yù)期的結(jié)果，達(dá)到了預(yù)先的設(shè)計(jì)要求。</p><p>　　在Proteus環(huán)境下啟動(dòng)仿真，得到如下的仿真效果圖:</p><p>　　Proteus仿真圖</p><p>　　在我們的設(shè)計(jì)中，設(shè)置了一個(gè)切換按鍵K3，用于在時(shí)分秒和年月日界面間進(jìn)行切換，并設(shè)有調(diào)整按鍵K0、K1、K2，具體的按鍵功能參見前

45、面的“課程設(shè)計(jì)方案”部分中的“調(diào)整電路”。</p><p>　　四、課程設(shè)計(jì)心得體會(huì)</p><p><b>　　心得體會(huì)</b></p><p>　　通過這次萬年歷的課程設(shè)計(jì)，加深了我們對(duì)51單片機(jī)認(rèn)識(shí)，對(duì)其基本結(jié)構(gòu)及工作原理有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。同時(shí)，這次設(shè)計(jì)也是對(duì)所學(xué)知識(shí)的一次實(shí)際應(yīng)用，提高了我們的動(dòng)手能力，收獲頗多。</p>

46、<p>　　在這次設(shè)計(jì)中，運(yùn)用到了許多以前學(xué)過的知識(shí)，是對(duì)所學(xué)知識(shí)的一次靈活運(yùn)用。在程序設(shè)計(jì)之前，首先要對(duì)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有一個(gè)系統(tǒng)的了解，這樣便于在設(shè)計(jì)中形成一個(gè)清晰的思路。在此次設(shè)計(jì)中，程序的設(shè)計(jì)部分是最為不易的，費(fèi)了我們不少心思，不過令我們感到欣慰的是，程序經(jīng)過反復(fù)的修改和調(diào)試，最終達(dá)到了預(yù)期的要求。對(duì)于軟件仿真，在繪圖時(shí)，應(yīng)特別注意單片機(jī)端口和數(shù)碼管的段選、位選的連接，下載程序仿真演示時(shí)仔細(xì)觀察接線端口的電平變化，操作

47、各功能鍵，觀察功能鍵演示結(jié)果，并結(jié)合程序進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，以使仿真效果達(dá)到預(yù)期結(jié)果。對(duì)于實(shí)物焊接，由于之前進(jìn)行過不止一次的課程設(shè)計(jì)，所以這部分相對(duì)較容易，但應(yīng)特別注意數(shù)碼管的引腳所對(duì)應(yīng)的段選、位選。課程設(shè)計(jì)過程中也難免的遇到了一些問題，但經(jīng)過我們不懈的努力，最終設(shè)計(jì)成功了我組的萬年歷，并達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。</p><p>　　總之，這次單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，讓我們認(rèn)識(shí)到了理論聯(lián)系實(shí)際的重要性， 在培養(yǎng)我們創(chuàng)新意識(shí)的同時(shí)，也

48、提高了大家發(fā)現(xiàn)并解決問題的能力，這些都將成為我們今后學(xué)習(xí)和工作中的一筆寶貴財(cái)富。 </p><p><b>　　附錄1</b></p><p><b>　　源程序</b></p><p>　　#include<reg51.h>//頭文件命令</p><p>　　#define u

49、char unsigned char//宏定義</p><p>　　#define uint unsigned int //宏定義</p><p>　　sbit P1_3=P1^3;//定義P1_3</p><p>　　sbit K3=P1^4;//定義按鍵</p><p>　　sbit K0=P1^5;<

50、;/p><p>　　sbit K1=P1^6;</p><p>　　sbit K2=P1^7;</p><p>　　uchar Tab[ ]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,</p><p>　　0xf8,0x80,0x90}; // 定義數(shù)組Tab[]，即共陽數(shù)碼管0~9的段選碼</p>

51、<p>　　uint pd[ ]={60,91,121,151,182,213,244,274,305,335,366}; //定義有關(guān)閏年天數(shù)的數(shù)組pd[]</p><p>　　uint pd0[ ]={0,31,60,91,121,151,182,213,244,274,305,335,366};</p><p>　　uchar int_time ,t,k,n; /

52、/定義中斷變量次數(shù)變量int_time 及變量t，k，n</p><p>　　uchar second,minute,hour; //定義秒、分、時(shí)變量</p><p>　　uchar date,month,year;//定義日、月、年變量</p><p>　　uint year0,day,maxday; //定義year0變量，天數(shù)變量day，最

53、大天數(shù)變量maxday</p><p>　　void delay(void) //定義延時(shí)函數(shù)delay ，延時(shí)約0.6ms</p><p><b>　　{</b></p><p>　　unsigned char j;</p><p>　　for(j=0;j<200;j++);</p>

54、<p><b>　　}</b></p><p>　　void delayms() //定義延時(shí)函數(shù)delayms,，用于按鍵消抖</p><p>　　{unsigned char i,j;</p><p>　　for(i=0;i<50;i++)</p><p>　　for(j=0;j<30;

55、j++);}</p><p>　　void DisplaySecond(unsigned char s) //定義秒顯示函數(shù)，也用來顯示日</p><p><b>　　{</b></p><p>　　P2=0xfd; //顯示秒（或日）十位</p><p>　　P0=Tab[s/10];

56、 </p><p><b>　　delay();</b></p><p>　　P2=0xfe; //顯示秒（或日）個(gè)位</p><p>　　P0=Tab[s%10]; </p><p><b>　　delay();</b></p>

57、<p>　　P2=0xff; //關(guān)閉所有數(shù)碼管</p><p><b>　　}</b></p><p>　　void DisplayMinute(unsigned char m) //定義分顯示函數(shù)，也用來顯示月</p><p><b>　　{</b></p><p

58、>　　P2=0xef; //顯示分（或月）十位</p><p>　　P0=Tab[m/10];</p><p><b>　　delay();</b></p><p>　　P2=0xf7; //顯示分（或月）個(gè)位</p><p>　　P0=Tab[m%10];</p><p&

59、gt;<b>　　delay();</b></p><p>　　P2=0xfb; //顯示分隔符</p><p>　　P0=0xbf; </p><p><b>　　delay();</b></p><p>　　P2=0xff; //關(guān)閉所有數(shù)碼管</p>

60、<p><b>　　}</b></p><p>　　void DisplayHour(unsigned char h)//定義小時(shí)顯示函數(shù)，也用來顯示年</p><p><b>　　{</b></p><p>　　P2=0x7f; //顯示時(shí)（或年）十位</p>&l

61、t;p>　　P0=Tab[h/10]; </p><p><b>　　delay();</b></p><p>　　P2=0xbf; //顯示時(shí)（或年）個(gè)位</p><p>　　P0=Tab[h%10]; </p><p>　　delay(); </p>

62、<p>　　P2=0xdf; //顯示分隔符</p><p>　　P0=0xbf; </p><p><b>　　delay();</b></p><p>　　P2=0xff; //關(guān)閉所有數(shù)碼管</p><p><b>　　}<

63、/b></p><p>　　void Display(uchar sd, uchar mm, uchar hy)//定義顯示函數(shù)Display，顯示時(shí)分秒或年月日</p><p>　　{ DisplaySecond(sd); </p><p><b>　　delay();</b></p><p>

64、　　DisplayMinute(mm); </p><p><b>　　delay();</b></p><p>　　DisplayHour(hy); </p><p>　　delay(); }</p><p>　　void main(void) //主函數(shù)</p><p

65、><b>　　{</b></p><p>　　TMOD=0x01; //使用定時(shí)器T0，工作在方式1</p><p>　　EA=1; //開總中斷</p><p>　　ET0=1; //允許T0中斷</p><p&g

66、t;　　TH0=(65536-46083)/256; //定時(shí)器高八位賦初值</p><p>　　TL0=(65536-46083)%256; //定時(shí)器低八位賦初值</p><p>　　TR0=1; //啟動(dòng)定時(shí)器</p><p>　　int_time=0; //變量賦初值</p><p>　　se

67、cond=0; //顯示初始化</p><p>　　minute=58; </p><p><b>　　hour=19; </b></p><p>　　year0=2011;</p><p>　　day=321; </p><p><b>　　while(1

68、)</b></p><p>　　{if(n==2) ET0=0; //調(diào)整時(shí)關(guān)中斷</p><p>　　if(n>2) {ET0=1;n=0;} //調(diào)整后開中斷</p><p><b>　　if(K3==0)</b></p><p>　　{delayms(); //按鍵消抖</

69、p><p>　　if(K3==0) //確認(rèn)K3按下</p><p>　　k=!k; n++; //k取反，n加1</p><p>　　while(K3==0)Display(date, month, year);//K3按下時(shí)顯示年月日</p><p><b>　　} </b></p><

70、p>　　if(k==0) //k=0時(shí)，即K3未按下 </p><p>　　{ Display(second, minute, hour); //顯示時(shí)分秒</p><p>　　if((P1&0xe0)!=0xe0)//判斷K0、K1、K2中有無按鍵按下</p><p>　　{delayms();//按鍵消抖</p

71、><p>　　if((P1&0xe0)!=0xe0) //確認(rèn)按鍵按下</p><p><b>　　{ </b></p><p>　　if(K0==0) //K0按下，用于調(diào)整小時(shí)</p><p><b>　　{hour++;</b></p><p>　　if(h

72、our==24) hour=0; </p><p>　　while(K0==0)</p><p>　　Display(second, minute, hour);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(K1==0)//K1按下，用于調(diào)整分鐘</p><p>　　{

73、 minute++;</p><p>　　if(minute==60) minute=0; </p><p>　　while(K1==0)</p><p>　　Display(second, minute, hour);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(K2=

74、=0)//K2按下，用于調(diào)整秒</p><p>　　{ second++;</p><p>　　if(second==60) second=0; </p><p>　　while(K2==0)</p><p>　　Display(second, minute, hour);</p><p><b>　　

75、}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}}</b></p><p>　　else{ //k！=0，即K3按下</p><p>　　Display(date, month, year); //顯示年月日</p><

76、;p>　　if((P1&0xe0)!=0xe0)//判斷K0、K1、K2是否按下</p><p>　　{delayms();//軟件消抖</p><p>　　if((P1&0xe0)!=0xe0) //確認(rèn)按鍵按下</p><p><b>　　{ </b></p><p>　　if(

77、K0==0) //K0按下，用于調(diào)整年</p><p><b>　　{year0++;</b></p><p>　　if(year0==9999) year0=0; </p><p>　　while(K0==0) </p><p>　　Display(date, month, year);</p>

78、<p><b>　　}</b></p><p>　　if(K1==0) //K1按下，用于調(diào)整月</p><p><b>　　{</b></p><p>　　day=day+pd0[month]- pd0[month-1]; </p><p>　　while(K1==0)<

79、;/p><p>　　Display(date, month, year);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(K2==0)//K2按下，用于調(diào)整日</p><p><b>　　{ day++;</b></p><p>　　while(K2=

80、=0)</p><p>　　Display(date, month, year);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　}} </p><p><b>　　}</b></

81、p><p><b>　　}</b></p><p>　　void t0(void ) interrupt 1 using 1 //中斷函數(shù)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　TH0=(65536-46083)/256; //定時(shí)器重新賦初值</p>

82、<p>　　TL0=(65536-46083)%256;</p><p>　　int_time++; //中斷次數(shù)加1</p><p>　　if(int_time==20) //如果中斷次數(shù)滿20次</p><p><b>　　{</b></p><p>　　int_time=0; //中斷變

83、量清零</p><p>　　second++; //秒變量加1</p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(second==60) //秒變量計(jì)滿60</p><p><b>　　{</b></p><p>　　second=0; //秒

84、變量清零 </p><p>　　minute++; //分變量加1 </p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(minute==60) //分變量計(jì)滿60</p><p><b>　　{</b></p><p>　　minute=0; //分變

85、量清零 </p><p>　　hour++; //小時(shí)變量加1 </p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(hour==24) //小時(shí)變量計(jì)滿24</p><p><b>　　{ </b></p><p>　　hour=0;//小時(shí)變量清

86、零</p><p>　　day++; //天變量加1 </p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(minute==0&&second==0)P1_3=0;//整點(diǎn)報(bào)時(shí)</p><p>　　else P1_3=1;</p><p>　　if(day>

87、;=366+!t)day=date; //保證一年天數(shù)<=366 </p><p>　　if((year0%4==0&&year0%100!=0)||(year0%400==0)){maxday=366;t=0;} //判斷閏年</p><p>　　else {maxday=365;t=1;}</p>&

88、lt;p>　　if(0<day&&day<=31){month=1;date=day;} //年月日顯示的計(jì)算</p><p>　　if(31<day&&day<=pd[0]-t){month=2;date=day-31;}</p><p>　　if(pd[0]-t<day&&day<=pd[

89、1]-t){month=3;date=day-pd[0]+t;}</p><p>　　if(pd[1]-t<day&&day<=pd[2]-t){month=4;date=day-pd[1]+t;}</p><p>　　if(pd[2]-t<day&&day<=pd[3]-t){month=5;date=day-pd[2]+t;}&l

90、t;/p><p>　　if(pd[3]-t<day&&day<=pd[4]-t){month=6;date=day-pd[3]+t;}</p><p>　　if(pd[4]-t<day&&day<=pd[5]-t){month=7;date=day-pd[4]+t;}</p><p>　　if(pd[5]-t<

91、;day&&day<=pd[6]-t){month=8;date=day-pd[5]+t;}</p><p>　　if(pd[6]-t<day&&day<=pd[7]-t){month=9;date=day-pd[6]+t;}</p><p>　　if(pd[7]-t<day&&day<=pd[8]-t){mon

92、th=10;date=day-pd[7]+t;}</p><p>　　if(pd[8]-t<day&&day<=pd[9]-t){month=11;date=day-pd[8]+t;}</p><p>　　if(pd[9]-t<day&&day<=pd[10]-t){month=12;date=day-pd[9]+t;}</p&

93、gt;<p>　　if(day>=maxday+1){year++;day=1;}</p><p>　　year=year0%100; //year0求余，用于數(shù)碼管顯示</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　附錄2</b></p><p>&