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基于AT89C51的单片机定时闹钟设计与实现
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更新于2024-06-27
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本篇文档详细介绍了基于单片机的定时闹钟设计,主要使用了AT89C51芯片,这是一种具有4K字节可编程闪存的8位微控制器,它结合了高性能CPU和存储器,适用于低电压工作环境,具有高集成度、低成本和抗干扰特性。单片机作为微型计算机的核心,因其体积小、功耗低和易于开发的特点,广泛应用于各种测量控制应用系统,尤其在节能领域有着显著的优势。 设计目标旨在通过实际操作加深对单片机原理和应用的理解,提升独立解决问题的能力。硬件部分,闹钟设计采用了6位LED数码管作为显示器,通过P0口进行动态扫描驱动,能够清晰显示小时、分钟和秒。四个功能按键S1、S2、S3和S4分别用于修改和设定时间,当设定的时间到达时,内置的喇叭会发出报警声。软件设计使用汇编语言编程,实现了时间显示、调时、定时闹钟和复位等功能,并通过Proteus软件进行了仿真验证。 系统设计分为硬件和软件两大部分:硬件包括AT89C51芯片、时钟电路、数码管显示器和喇叭;软件则根据功能需求划分为多个模块,如时间设置、闹钟设置和喇叭响应程序。文档还提供了源程序代码和系统原理图,以便读者深入了解设计过程。 通过这个项目,学生不仅可以掌握单片机基础操作,还能锻炼实际动手能力和问题解决策略,对单片机技术在日常生活中的应用有了更深的认识。设计的完成标志着对所学知识的巩固和提升,为后续的单片机或其他嵌入式系统的学习打下了坚实的基础。
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单片机课程设计定时闹钟的设计
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系统。
2.2 系统设计方框图
如图 1 所示
图 1
2.3 硬件设计
2.3.1 芯片:AT89C51
AT89C51 是 一 种 带 4K 字 节 闪 烁 可 编 程 可 擦 除 只 读 存 储 器
(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的
低电压,可稳定地工作于 5V 的电源下.该器件采用 ATMEL 高密度非易
失存储器制造技术制造,与工业标准的 MCS-51 指令集和输出管脚相
兼容。由于将多功能 8 位 CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL
的 AT89C51 是一种高效微控制器.
AT89C51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。
晶振
及复位
键盘
(按钮)
单片机
AT89C51
RESPACK-8
SPEAKER
喇叭
7SEG-MPX6
-CC-BLUE
数码管显示
单片机课程设计定时闹钟的设计
6
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/Adress 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Adress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Adress
外部数据存储 器进行存 取时,P2口 输出Adress的 高八位。 在给出
Adress“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位Adress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Adress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,如下表所示:
口管脚 备选功能
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