基于单片机时钟设计

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1、YanChengInstituteofTechnology课程设计说明书课程名称单片机应用设计设计题目基于单片机时钟设计专业M自动化101学生姓名凌德健班级学号1061417120完成日期2013、12、11盐城工学院电气学院盐城工学院电气学院课程设计任务书姓名：凌德健院（系）：电气工程学院专业：自动化班号：M自动化101任务起至日期：2013年12月1日至2013年12月11日课程设计题目：已知技术参数和设已知技术参数和设计要求：（1）AT89C51单片机（2）DS12887定时器（3）DS1232看门狗（4）LED液

2、晶显示（5）市电降压（6）Altium软件计要求：预期设计效果：设计一个基于单片机的电子时钟，要求能够实现时、分、秒。工作计划安排：同组设计者及分工：成绩评定：_____________指导教师签字：______年月日第1章电子时钟的工作原理本次设计时钟电路，使用了AT89C51单片机芯片控制电路，单片机控制电路简单且省去了很多复杂的线路，使得电路简明易懂，用C语言程序来控制整个时钟的显示，使得编程变得更容易，这样通过五个模块：芯片、显示屏、看门狗、电源、时钟即可满足设计要求。此设计原理图框图如图1-1所示，此电路包括以

3、下五个部分：单片机、时钟电路、看门狗、液晶屏、电源模块、时钟振荡电路。AT89C51主控模块DS12887时钟电路时钟振荡模块DS12887看门狗LED显示模块电源模块　　图1-1主电路设计框图本设计采用C语言程序设计，使单片机控制数码管显示年、月、日、时、分、秒，当秒计数满60时就向分进位，分计数器计满60后向时计数器进位，小时计数器按“23翻0”规律计数。时、分、秒的计数结果经过数据处理可直接送显示器显示。当计时发生误差的时候可以用校时电路进行校正。设计采用的是时、分、秒显示，单片机对数据进行处理同时在LED上显示。

4、第2章系统硬件电路设计及元件　　2.1AT89C51芯片　　AT89C51是美国ATMEL公司生产的8位FlashROM单片机。其最突出的优点是片内ROM为FlashROM，可擦写1000次以上，应用并不复杂的通用ROM写入器就能方便的擦写，读取也很方便，价格低廉，具有片程序ROM二级保密系统。因此可灵活应用于各种控制领域。　　AT89C51包含以下一些功能部件：　　（1）一个8位CPU；　　（2）一个片内振荡器和时钟电路；　　（3）4KBFlashROM；　　（4）128B内RAM；　　（5）可寻址64KB的外ROM和

5、外RAM控制电路；　　（6）两个16位定时/计数器；　　（7）21个特殊功能寄存器；　　（8）4个8位并行I/O口；　　（9）一个可编程全双工串行口；　　（10）5个中断源，可设置成2个优先级。　　AT89C51单片机一般采用双列直插DIP封装，共40个引脚，图2-1为其引脚排列图。40个引脚大致可分为4类：电源、时钟、控制各I/O引脚。图2-1AT89C51引脚图　　2.1.1电源　　Vcc——芯片电源，接+5V；GND——接地端。　　2.1.2时钟　　XTAL1、XTAL2——晶体振荡电路反相输入端和输出端。　　2.

6、1.3控制线　　控制线共有4根，其中3根是复用线。所谓复用线是指具有两种功能，正常使用时是一种功能，在某种条件下是另一种功能。　　1、ALE/PROG——地址锁存允许/片内EPROM编程脉冲。　　（1）ALE功能：用来锁存P0口送出的低八位地址。　　AT89C51在并行扩展外存储器时，P0口用于分时传送低8位地址和数据信号，且均为二进制数。当ALE信号有效时，P0口传送的是低8位地址信号；ALE信号无效时，P0口传送的是低8位地址信号。在ALE信号的下降沿，锁定P0口传送的内容，即低8位地址信号。　　需要指出的是，当CP

7、U不执行访问外RAM指令，ALE以时钟振荡频率1/6的固定频率输出，因此ALE信号也可作为外部芯片CLK时钟或其他需要。但是，当CPU执行MOVX指令时，ALE将跳过一个ALE脉冲。（2）　　PROG功能：片内EPROM的芯片，在EPROM编程期间，此引脚输入编程脉冲。2、　　PSEN——外ROM读选通信号。　　89C51读外ROM时，每个机器周期内PSEN两次有效输出。PSEN可作为外ROM芯片输出允许OE的选通信号。在读内ROM或读外RAM时，PSEN无效。　　3、RST/VPD——复位/备用电源。　　（1）正常工作

8、时，RST端为复位信号输入端，只要在该引脚上连续保持两个机器周期以上高电平，AT89C51芯片即实现复位操作，复位后一切从头开始，CPU从0000H开始执行指令。　　（2）VPD功能：在VCC掉电情况下，该引脚可接上备用电源，由VPD向片内RAM供电，以保持片内RAM中的数据不丢失。　　4、EA/VPP——内外ROM