1、 1 多功能电子数字钟设计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
2、单片机是在一块硅片上集成了各种部件的微型计算机。 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 2 16 -1。可编 程是指他们的工
3、作方式由指令来设定,或者当计数器来用,或者当定 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
4、脚 如图 1-2 所示 VCC:供电电压。 GND: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