1、 1 多功能电子数字钟设计 数字钟在日常生活中最常见,应用也最广泛。本文主要就是设计一款数字钟,以 89C52 单片机为核心,配备液晶显示模块、时钟芯片、等功能模块。数字钟采用 24 小时制方式显示时间,定时信息以及年月日显示等功能。 文章的核心主要从硬件设计和软件编程两个大的方面。硬件电路设计主要包括中央处理单元电路、时钟电路、人机接口电路、信号处理电路、执行电路等几部分组成。软件用 C 语言来实现,主要包括主程序、键盘扫描子程序、时间设置子程序等软件模块。 关键词 单片机 液晶显示器模块 数字钟 一 硬件电路设计及描述 ; 1、 MCS-51 单片机 单片机是在一块硅片上集成了各种部件的微
2、型计算机。这些部件包括中央处理器 CPU、数据存储器 RAM、程序存储器 ROM、定时器 /计数器和多种 I/O 接口电路。 8051 单片机的结构特点有以下几点: 8 位 CPU;片内振荡器及时钟电路; 32 根 I/O 线;外部存储器 ROM 和 RAM;寻址范围各 64KB;两个 16 位的定时器 /计数器; 5 个中断源, 2 个中断优先级;全双工串行口。 定时器 /计数器 8051 内部有两个 16 位可编程定时器 /计数器,记为 T0 和 T1。 16位是指他们都是 由 16 个触发器构成,故最大计数模值为 216 -1。可编程是指他们的工作方式由指令来设定,或者当计数器来用,或者
3、当定 2 时起来用,并且计数(定时)的范围也可以由指令来设置。这种控制功能是通过定时器方式控制寄存器 TMOD 来完成的。在定时工作时,时钟由单片机内部提供,即系统时钟经过 12 分频后作为定时器的时钟。技术工作时,时钟脉冲由 TO 和 T1 输入。 中断系统 8051 的中断系统允许接受五个独立的中断源,即两个外部中断申请,两个定时器 /计数器中断以及一个串行口中断。 外部中断申请通过 INTO 和 INT1(即 P3.2 和 P3.3) 输入,输入方式可以使电平触发(低电平有效),也可以使边沿触发(下降沿有效)。 2、 8051 的芯片引脚 如图 1-2 所示 VCC:供电电压。 GND:
4、接地。 P0 口: P0 口为一个 8 位漏极开路双向 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