微控制器實習報告 電子鐘

2021-09-28 07:14:31 字數 3973 閱讀 4926

電氣資訊工程學院

課題名稱: 電子鐘設計

專業: 自動化

姓名: 曾濤

班級學號: 08-1-33

指導教師: 劉海波

成績二○一一年七月九日

目錄一、實驗介紹 - 3 -

二、題目及設計要求 - 3 -

三、實驗內容 - 3 -

四、實驗原理 - 4 -

1、at89c51介紹 - 4 -

2、4*4鍵盤原理 - 6 -

3、led顯示原理 - 7 -

五、protues原理圖 - 8 -

六、設計程式: - 9 -

七、實習心得 - 15 -

八、參考文獻 - 16 -

近年來隨著計算機在社會領域的滲透和大規模積體電路的發展,微控制器的應用正在不斷地走向深入,由於它具有功能強,體積小,功耗低,**便宜,工作可靠,使用方便等特點,因此特別適合於與控制有關的系統,越來越廣泛地應用於自動控制,智慧型化儀器,儀表,資料採集以及家用電器等各個領域,微控制器往往是作為乙個核心部件來使用,在根據具體硬體結構,以及針對具體應用物件特點的軟體結合以作完善。 基於微控制器的電子鐘是一種現代計時器,與傳統的機械表相比,它具有走時準確,顯示直觀,無機械傳動裝置等特點。

1、題目:電子鐘設計

2、設計要求:掌握小型微控制器系統的設計

1、熟悉protues軟體的使用

2、利用at89c51微控制器、4*4鍵盤、數碼管設計電子鐘,顯示年、月、日及時、分、秒,時間可以任意修改。

at89c51是一種帶4k位元組flash儲存器的低電壓、高效能cmos 8位微處理器,俗稱微控制器。at89c2051是一種帶2k位元組快閃儲存器可程式設計可擦除唯讀儲存器的微控制器。微控制器的可擦除唯讀儲存器可以反覆擦除1000次。

該器件採用atmel高密度非易失儲存器製造技術製造,與工業標準的mcs-51指令集和輸出管腳相相容。由於將多功能8位cpu和閃爍儲存器組合在單個晶元中,atmel的at89c51是一種高效微控制器。

管腳說明:

vcc:供電電壓。

gnd:接地。

p0口:p0口為乙個8位漏級開路雙向i/o口,每腳可吸收8ttl門電流。當p0口的管腳第一次寫1時,被定義為高阻輸入。

p0能夠用於外部程式資料儲存器,它可以被定義為資料/位址的第八位。

p1口:p1口是乙個內部提供上拉電阻的8位雙向i/o口,p1口緩衝器能接收輸出4ttl門電流。p1口管腳寫入1後,被內部上拉為高,可用作輸入,p1口被外部下拉為低電平時,將輸出電流,這是由於內部上拉的緣故。

在flash程式設計和校驗時,p1口作為第八位位址接收。

p2口:p2口為乙個內部上拉電阻的8位雙向i/o口,p2口緩衝器可接收,輸出4個ttl門電流,當p2口被寫「1」時,其管腳被內部上拉電阻拉高,且作為輸入。並因此作為輸入時,p2口的管腳被外部拉低,將輸出電流。

這是由於內部上拉的緣故。p2口當用於外部程式儲存器或16位位址外部資料儲存器進行訪問時,p2口輸出位址的高八位。在給出位址「1」時,它利用內部上拉優勢,當對外部八位位址資料儲存器進行讀寫時,p2口輸出其特殊功能暫存器的內容。

p2口在flash程式設計和校驗時接收高八位位址訊號和控制訊號。

p3口:p3口管腳是8個帶內部上拉電阻的雙向i/o口,可接收輸出4個ttl門電流。當p3口寫入「1」後,它們被內部上拉為高電平,並用作輸入。

作為輸入,由於外部下拉為低電平,p3口將輸出電流(ill)這是由於上拉的緣故。

rst:復位輸入。當振盪器復位器件時,要保持rst腳兩個機器週期的高電平時間。

ale/prog:當訪問外部儲存器時,位址鎖存允許的輸出電平用於鎖存位址的地位位元組。在flash程式設計期間,此引腳用於輸入程式設計脈衝。

在平時,ale端以不變的頻率週期輸出正脈衝訊號,此頻率為振盪器頻率的1/6。因此它可用作對外部輸出的脈衝或用於定時目的。然而要注意的是:

每當用作外部資料儲存器時,將跳過乙個ale脈衝。如想禁止ale的輸出可在sfr8eh位址上置0。此時, ale只有在執行movx,movc指令是ale才起作用。

另外,該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執行狀態ale禁止,置位無效。

/psen:外部程式儲存器的選通訊號。在由外部程式儲存器取指期間,每個機器週期兩次/psen有效。但在訪問外部資料儲存器時,這兩次有效的/psen訊號將不出現。

/ea/vpp:當/ea保持低電平時,則在此期間外部程式儲存器,不管是否有內部程式儲存器。當/ea端保持高電平時,此間內部程式儲存器。

在flash程式設計期間,此引腳也用於施加12v程式設計電源(vpp)。

xtal1:反向振盪放大器的輸入及內部時鐘工作電路的輸入。

xtal2:來自反向振盪器的輸出。

矩陣鍵盤又稱為行列式鍵盤,它是用4條i/o線作為行線,4條i/o線作為列線組成的鍵盤。在行線和列線的每乙個交叉點上,設定乙個按鍵。這樣鍵盤中按鍵的個數是4×4個。

這種行列式鍵盤結構能夠有效地提高微控制器系統中i/o口的利用率。

圖為me300b矩陣鍵盤電路圖,行線接p2.0-p2.3,列線接p2.4-p2.7。

led 顯示器有兩種方式:靜態顯示和動態顯示。 靜態顯示就是當顯示器顯示某個欄位時, 相應的段恆定的導通或截止, 直到顯示下乙個字元為止,靜態顯示器的亮度高,程式設計容易,管理比較簡, 使用的 i/o 口線資源也比較簡單,但本電子時鐘使用的 led 數碼管為14位,使用靜態顯示已經滿足不了需求,所以採用動態顯示。

動態顯示是,為了簡化電路降低成本,將所有的段選線併聯在一起,由乙個8為i/o口p0控制,年、月、日的位選由p1口控制,時、分、秒的位選由p3口控制。要想顯示不同的字元,就要採用掃瞄**流點亮各位 led,在每瞬間只使用某一位顯示字元。在此瞬間,p1口或p3口先輸入相應的字元段選碼,再由 p0 口在給顯示位選通電平,因為所用的 led 為共陽,應送入高電平進行選通,如此輪流,使每位分時顯示該位應顯示的字元。

段選碼位選嗎沒送入一位後延時 1ms, 因人的眼視覺暫留時間為 100ms,所以看上去每個數碼管都在亮。

功能介紹:先按設定鍵,依次輸入年月日及時間後按開始鍵即可

#include

#include

unsigned char table=;

unsigned char

a[16]=;

unsigned char c[16]=;

unsigned char d[16]=;

unsigned char x=0,y=0;

void display(unsigned char m); /*數碼顯示子函式*/

void delay(unsigned char n); /*延時子程式*/

void ccsj(unsigned char l); /*資料儲存子函式 */

void keyscan1();/*鍵盤掃瞄子函式1*/

void keyscan2();/*鍵盤掃瞄子函式2*/

void sjcl();/*資料處理子函式*/

void shezhi();/*設定按鍵子函式*/

void sure();/*確定按鍵子函式*/

void main();/*主函式*/

}識別按鍵

void keyscan1()

} }}

void keyscan2()

{ unsigned char n;

p2=0xfe;

n=p2;

n&=0xf0;

if(n!=0xf0){

delay(20);

p2=0xfe;

n=p2;

n&=0xf0;

if(n!=0xf0){

switch(n){

case(0xe0):ccsj(0);delay(1000);display(0);break;

case(0xd0):ccsj(1);delay(1000);display(1);break;

case(0xb0):ccsj(2);delay(1000);display(2);break;

case(0x70):ccsj(3);delay(1000);display(3);break;

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