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单片机AT89C51可调电子时钟的设计

序号:学号: XXXXXX计算机硬件实习报告题目:可调电子时钟的设计学生姓名:XXX学院(系):XXXXXX 专业班级:XXXXXX 指导教师:XX 专业技术职务:讲师实习时间:2015 年 6 月29 日 2015 年7 月17 日实习任务书计算机科学与技术系指导教师XX_1 实习目的 ------------------------------------------------------------------------------------------------ 1 2相关硬件介绍 ------------------------------------------------------------------------------------------- 12.1 AT89C51 ----------------------------------------------------------------------------------------- 12.1.1 AT89C51简介-------------------------------------------------------------------------- 12.1.2 AT89C51引脚说明-------------------------------------------------------------------- 12.2 LCD1602 --------------------------------------------------------------------------------------- 22.2.1 LCD1602主要技术参数 ----------------------------------------------------------- 22.2.2 引脚功能说明 ------------------------------------------------------------------------ 22.2.3 LCD显示模块原理图 -------------------------------------------------------------- 22.3 DS1302 ------------------------------------------------------------------------------------------- 32.3.1 DS1302简介 ---------------------------------------------------------------------------- 32.3.2 DS1302的引脚排列------------------------------------------------------------------- 32.3.3 LCD显示模块原理图----------------------------------------------------------------- 4 3软件设计 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 43.1系统硬件概述----------------------------------------------------------------------------------- 43.2程序结构图-------------------------------------------------------------------------------------- 43.3程序流程图-------------------------------------------------------------------------------------- 54 Proteus与Keil联调------------------------------------------------------------------------------------ 64.1 Keil调试 ----------------------------------------------------------------------------------------- 64.2与Proteus联调 --------------------------------------------------------------------------------- 64.3联调成功----------------------------------------------------------------------------------------- 75 设计心得 ------------------------------------------------------------------------------------------------ 75.1 实习日记 ---------------------------------------------------------------------------------------- 85.2 实习心得体会 ---------------------------------------------------------------------------------- 8参考文献 --------------------------------------------------------------------------------------------------- 9附录1硬件原理图 -------------------------------------------------------------------------------------- 10附录2代码清单 ----------------------------------------------------------------------------------------- 101 实习目的(1)可调电子时钟的设计由51单片机、DS1302、LCD1602、按键等元件组成。

能实现年、月、日、星期、时、分、秒的显示和调时功能(通过按键实现年、月、日、时、分的调节)。

(2)原理图设计:根据所确定的设计电路,利用Proteus软件绘制电路原理图。

(3)软件设计:根据电路工作过程,画出软件流程图,根据流程图编写相应的程序。

利用Proteus与Keil μVision4联调,直到实验现象正确为止。

2相关硬件介绍2.1 AT89C512.1.1 AT89C51简介AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器(FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压、高性能CMOS 8位微处理器,俗称单片机。

AT89C51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。

2.1.2 AT89C51引脚说明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。

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。

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。

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。

图1 AT89C51引脚图当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。

RST:复位输入。

当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。

ALE/PROG:当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的低位字节。

在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。

/PSEN:外部程序存储器的选通信号。

在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次/PSEN有效。

但在访问外部数据存储器时,这两次有效的/PSEN信号将不出现。

/EA/VPP:当/EA保持低电平时,则在此期间外部程序存储器(0000H-FFFFH),不管是否有内部程序存储器。

XTAL1:反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。

XTAL2:来自反向振荡器的输出。

2.2 LCD16022.2.1 LCD1602主要技术参数显示容量:16×2个字符,芯片工作电压:4.5—5.5V,工作电流:2.0mA(5.0V),模块最佳工作电压:5.0V,字符尺寸:2.95×4.35(W×H)mm。

2.2.3 LCD显示模块原理图图3 LCD显示模块原理图2.3 DS13022.3.1 DS1302简介DS1302 是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路,它可以对年、月、日、周、时、分、秒进行计时,具有闰年补偿功能,工作电压为2.5V~5.5V。

2.3.2 DS1302的引脚排列各引脚功能为:Vcc:主电源;Vcc2:备用电源。

当Vcc2>Vcc1+0.2V时,由Vcc2向DS1302供电;当Vcc2<Vcc1时,由Vcc1向DS1302供电。

SCLK:串行时钟输入端,控制数据的输入与输出。

I/O:三线接口时的双向数据线。

CE:输入信号,在读、写数据期间必须为高DS1302的引脚如图4所示:X1X2I/OCE图4 DS1302的引脚图2.3.3时钟集成模块内部原理图图5时钟集成模块内部原理图3软件设计3.1系统硬件概述电路以AT89C51单片机最小系统为控制核心,时钟电路由高精度低功耗的DS1302提供,采用三线接口与CPU进行同步通信,输入部分采用四个独立式按键S1、S2、S3、S4、S5。

1602液晶显示部分,D0-D7口与单片机P0口相连。

具体电路连接,详见附录13.2程序结构图图6 程序结构图3.3程序流程图图7 系统主程序流程图4 Proteus与Keil联调4.1 Keil调试图8 Keil调试图4.2与Proteus联调图9 Proteus与Keil联调4.3联调成功图10联调成功5 设计心得5.1实习日记2015年6月29日今天是硬件实习的第一天,潘老师在课堂上给我们布置了接下来3个礼拜的时间需要完成的任务,同时精心的给我们讲解了每道题目的要求,需要实现的功能,以及对于从没接触过的问题如何动手去做,在老师的一步步引导下我们慢慢的对自己要做的题目有个由浅到深的了解,之后怀着整装待出发的心情迎接这对于动手操作能力很强的实践挑战。

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