单片机驱动数字时钟设计详解与实现

本文档详细探讨了如何利用单片机制作一款数字式时钟，结合实际应用场景，旨在展示单片机在电子设备中的实用性。文章首先从单片机的基础知识入手，解释了什么是单片机、其特点以及在工业和日常生活中广泛应用的领域，强调了单片机的便携性、低功耗和高效性能。 章节一深入剖析了单片机的中断与定时系统，特别提到了MCS-51单片机的中断系统和定时器/计数器的工作原理。这对于构建一个准确的时间控制模块至关重要。接下来，文档介绍了可编程逻辑器件（CPLD）的原理，包括其发展历程、分类以及基本结构，这些元件在硬件设计中扮演着关键角色。 系统需求分析阶段，文章明确了设计目标，即创建一个能够自动记录和显示时间，特别是在医疗环境中用于药物皮试试验结果记录的装置。硬件部分详细阐述了硬件模块的实现，如使用CPLD进行外围电路的设计，以及如何利用8155和8279进行并行和外部显示。单片机的选择和驱动也进行了详尽的讨论，强调了主程序、显示程序、按键处理以及各种时间模块（如时钟、定时、时间间隔和比较模块）的实现。 在设计实现过程中，作者遇到的问题和解决方案也被提及，确保了设计的完整性和实用性。此外，文中还涵盖了原理图和PCB图的设计过程，为读者提供了实际操作的指导。 总结部分，作者指出单片机开发设计是一个综合实践过程，通过这个项目，读者可以深入了解单片机在时钟控制领域的应用，同时提升对硬件和软件集成的理解。本文档不仅是一份技术指南，也是一份实用的设计案例，适合对单片机有初学者和进阶者参考学习。