单片机课程设计---时钟系统设计

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1、《单片机原理及接口》课程设计报告题目：时钟系统设计专业名称：电子信息工程学班级：092班学号：姓名：2011年12月-13-时钟系统设计摘要：本课程设计介绍了一款基于AT89C51单片机的数字时钟的设计，详细叙述了整个设计的系统的硬件、软件的具体实现。硬件主要由时钟模块和相关的控制模块组成，而软件包括中断模块、调时模块、显示模块组成，采用C语言编写。本设计实现了时钟的显示和调整功能。对比实际时钟，发现误差来源并进行调整，尽可能的减少误差，使设计的时钟走时基本准确。关键字：数字电子时钟;AT89C51单片机第一章概述1.1目的与要求本实验课程的目的，旨在通过上机实

2、验，使学生加深理解单片机技术的基本方法，帮助和培养学生建立利用原理图和硬件描述语言进行电路设计的基本方法和利用单片机工具软件（keil仿真软件和protues仿真软件）设计简单数字电子系统的能力，为以后从事有关数字电子系统方面的设计和研究开发工作打下基础。1.2实验前预习每次实验前，学生须仔细阅读本实验的相关内容，明确实验目的和实验内容；明确实验原理与步骤；复习与实验内容有关的理论知识；预习仪器设备的使用方法、操作规程及注意事项。1.3设计环境Keil简介KeilC51软件提供丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具，全Windows界面。另外重要的一点，只要看

3、一下编译后生成的汇编代码，就能体会到KeilC51生成的目标代码效率非常之高，多数语句生成的汇编代码很紧凑，容易理解。在开发大型软件时更能体现高级语言的优势。下面详细介绍KeilC51开发系统各部分功能和使用。　C51工具包的整体结构，uVision与Ishell分别是C51forWindows和forDos的集成开发环境(IDE)，可以完成编辑、编译、连接、调试、仿真等整个开发流程。开发人员可用IDE本身或其它编辑器-13-编辑C或汇编源文件。然后分别由C51及C51编译器编译生成目标文件(.OBJ)。目标文件可由LIB51创建生成库文件，也可以与库文件一起经

4、L51连接定位生成绝对目标文件(.ABS)。ABS文件由OH51转换成标准的Hex文件，以供调试器dScope51或tScope51使用进行源代码级调试，也可由仿真器使用直接对目标板进行调试，也可以直接写入程序存贮器如EPROM中。Protues简介protues不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。虽然目前国内推广刚起步，但已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件)，从原理图布图、代码调试到单片机与外围电

5、路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，在编译方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多种编译。-13-第二章整体设计方案设计采用AT89C51单片机，主要的设计思想是：整个系统采用单片机为中央控制器，软件设计时间信号并通过显示模块来输出信号及相关的控制功能。软件产生的时钟信号由单片机的I/O口实现数码管的显示。系统设有三个键可以对时间进行调整，。整体框架如图2-1所示。单片机电源模块LED数码管显示复位电路模块按键控制模块图2-1整体框架图2.1单

6、片机的选择AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器（FPEROM—FlashProgrammableandErasableReadOnlyMemory）的低电压、高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。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，AT89C2051是它的一种精简版本。AT8

7、9C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。2.2单片机的基本结构AT89C51的内部结构示意图如图2-2。-13-振荡器和时钟电路数据存储器128字节程序存储器14KBCPU两个16位定时器计数器中断控制总线扩展控制器并行可编程I/O口可编程串行口内部总线图2-2单片机的内部结构下图是AT89C51单片机的引脚说明：图2-3单片机的引脚图引脚说明：AT89C51是标准的40线双列直插式封装(也有其它封装形式)的集成电路，其引脚与MCS－51系列单片机完全兼容。这40条引脚大致可分为电源(Vcc、Vss、VPP、VPD)、时钟(XTAL1、XT

8、AL2)、专用控制线(A