毕业设计(论文)课题名称:基于51单片机的智能定时控制器系统设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
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本文在硬件、软件设计上均采用模块化的方法,使得在设计和调试方面取得很大的方便。
论文重点阐述了数字钟硬件中MCU模块、按键模块、显示模块等相关模块的模块化设计及制作;软件同样采用模块化的设计,包括中断模块、时间调整模块等设计,并采用简单流通性强的C语言编写实现。
本设计实现了年、月、日及时、分、秒的显示和时间修改的功能。
通过对比实际的时钟,查找出误差的来源,确定调整误差的方法,尽可能的减少误差,使得系统可以达到实际数字钟的允许误差范围内。
关键字:AT89C51单片机;数字钟;模块化;AbstractThis paper introduced the design of digital clock based on SCM of AT89C51,The specific process of how the system hardware and software achieved were detailed description through the design of multifunction digital clock. The modular design andproduction ,which consisted of MCU module ,key module, display module and the associated control module ,were mainly recounted; As well as hardware designing, software design use the same method ,consists suspension module, time adjust module, and that ues the C language to achieve because of its simple and strong negotiability. In this design the functions of time adjusting and displaying year, month, day and hour, minute, second have been achieved. And by comparing the actual clock ,find out the source of the error and determined the method of adjusting error, reduce errors as much as possibly, so this system can achieve a practical digital clock with error within the permissible range.Key words : AT89C51 microcontroller ; Digital clock; Module design;目录第一章绪论1.1 单片机的背景………………………………………………………………1.2 单片机的概述………………………………………………………………1.3 单片机的结构……………………………………………………………第二章2.1功能要求…………………………………………………………2.2方案确定…………………………………………………………第三章硬件设计方案3.1 单片机的时钟电路………………………………………………3.2单片机的复位电路………………………………………………3.3单片机的P3端口特性……………………………………………3.4单片机的定时/中断系统…………………………………………3.5显示系统…………………………………………………………3.6按键电路…………………………………………………………3.7整体电路…………………………………………………………第四章程序设计.4.1主程序…………………………………………………4.2中断程序………………………………………………第五章软件系统调试5.1整点报时调试…………………………………………5.2秒钟上电调试…………………………………………5.3定时功能调试…………………………………………结束语…………………………………………………………………致谢……………………………………………………………………………………………….参考文献………………………………………………………附录………………………………………………………………第一章绪论1.1单片机的背景20世纪末,电子技术获得了飞速的发展,在其推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高,同时也使现代电子产品性能进一步提高,产品更新换代的节奏也越来越快。
时间对人们来说总是那么宝贵,工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间。
忘记了要做的事情,当事情不是很重要的时候,这种遗忘无伤大雅。
但是,一旦重要事情,一时的耽误可能酿成大祸。
目前,单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。
下面是单片机的主要发展趋势。
单片机应用的重要意义还在于,它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。
从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能,现在已能用单片机通过软件方法来实现了。
这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术,是传统控制技术的一次革命。
1.2单片机的概述单片微型计算机简称单片机,是典型的嵌入式微控制器(Microcontroller Unit),常用英文字母的缩写MCU表示单片机,单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。
相当于一个微型的计算机,和计算机相比,单片机只缺少了I/O设备。
概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。
它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。
同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。
它最早是被用在工业控制领域。
由于单片机在工业控制领域的广泛应用,单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。
最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中,使计算机系统更小,更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。
现代人类生活中所用的几乎每件电子和机械产品中都会集成有单片机。
手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电脑配件中都配有1-2部单片机。
汽车上一般配备40多部单片机,复杂的工业控制系统上甚至可能有数百台单片机在同时工作!单片机的数量不仅远超过PC机和其他计算的总和,甚至比人类的数量还要多。
1.3 单片机的结结构AT89C51单片机简介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。
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。
AT89C51的引脚封装概述图1-3-1的引脚封装(1)主电源引脚:VCC(40脚):接+5 V电源正端。