基于单片机的电子闹钟设计.doc

摘 要

本文设计以AT89S51芯片为核心，辅以必要的外围电路，设计了一个结构简单，功能齐全的电子时钟，它由5V直流电源供电。在硬件方面，除了CPU外，使用六个七段LED数码管来进行显示，LED采用的是动态扫描显示，使用74LS14芯片进行驱动。通过LED能够比较准确显示时、分。两个简单的按键实现对时间的调整。软件方面采用汇编语言编程。整个电子钟系统能完成时间的显示、调时、定时闹钟和复位等功能。
选用单片机最小系统应用程序,添加比较程序、时间调整程序及蜂鸣程序，通过时间比较程序触发蜂鸣，实现闹钟功能，完成设计所需求的软件环境。介绍并使用Keil单片机模拟调试软件，测试程序的可行性。

关键词：单片机技术，AT89S51，液晶驱动，电子闹钟




ABSTRACT
Because of its extremely high performance-price ratio, the single-chip computer (SCC) has been paid great attention to ever since it came out in 1970s of 20th Century, and has gained an extensive applicable field and fast development. Among all kinds of SCCs, 51 SCC is the most typical and representative one.
This design, adopting AT89S51 chip as the core part with some necessary peripheral circuits, is a simple electronic clock which uses 5V DC as the power supply. In hardware aspect, besides the CPU, six seven-segment LED digi-tubes are used for display, which work in a dynamically scanning display mode and driven by 74SL14 chip. The LEDs can accurately indicate hour and minute and two buttons can be used to adjust the time. While in the software aspect, the programming language is assembly language. The whole electronic clock system has functions of time display, adjustment, bell-setting and reset, etc.
Choose the smallest SCM system applications,add Comparison procedures, time to adjust procedures and faint buzzing procedures, Through relatively faint buzzing trigger procedures to achieve alarm clock function, Completed the design needs of the software environment. Keil introduced and the use of SCM software simulation debugging, testing the feasibility.

Keywords: technology of the one-chip computer，AT89S51，the liquid crystal is driven，Electronic alarm clock









目 录
第1章 绪 论 1
1.1 单片机简介 1
1.2 电子闹钟的重要意义 1
1.3 本文的主要工作 2
第2章AT89S51单片机的硬件系统 3
2.1 AT89S51单片机的特性 3
2.2 AT89S51 单片机的封装 3
2.3 存储空间 3
2.3.1 程序存储空间 4
2.3.2 数据存储空间 5
2.4 单片机最小应用系统电路 8
2.4.1供电电路 8
2.4.2程序存储器选择电路 8
2.4.3时钟电路 9
2.4.4复位电路 9
第3章 电子闹钟的硬件设计 11
3.1系统要求 11
3.2 系统组成 11
3.3系统设计 11
3.3.1控制器 11
3.3.2计数器 12
3.3.3寄存器 12
3.3.4分频器 12
3.3.5显示电路 12
3.3.6输入电路 13
3.3.7计时器 13
3.3.8 振荡器 13
3.3.9 整体系统 14
3.4 硬件选择 14
第4章 电子闹钟的软件设计 16
4.1 子程序及其功能简介 16
4.2 程序设计 16
4.3 调试软件及其环境 17
4.3.1 Keil单片机模拟仿真调试软件的安装和启动 18
4.3.2 工程的建立 20
4.3.3 源文件的输入 22
结 论 24
参考文献 25
致 谢 26
附 录1 程序设计 27
附 录2 外文文献及翻译 34




第1章 绪 论
1.1 单片机简介
单片机的全称是单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）。为了使用方便，它把组成计算机的主要功能部件：中央处理器（CPU）、数据存储器（RAM）、程序存储器（ROM、EPROM、E2PROM或FLASH）、定时/计数器和各种输入/输出接口电路等都集成在一块半导体芯片上，构成了一个完整的计算机系统。与通用的计算机不同，单片机的指令功能是按照工业控制的要求设计，因此它又被称为微控制器（Microcontroller）。
MCS51系列[1]单片机是美国Intel公司于1980年推出的一种8位单片机系列。该系列的基本型产品是8051、8031和8751。这3种产品之间的区别只是在片内程序存储器方面。8051的片内程序存储器（ROM）是掩膜型的，即在制造芯片时已将应用程序固化进去；8031片内没有程序存储器；8751内部包含有用作程序存储器4KB的EPROM。由于8051的编程需要制造商的支持，而8751的价格昂贵，因此8031获得了更为广泛的使用。
MCS51系列单片机优异的性能/价格比使得它从面世以来就获得用户的认可。Intel公司把这种单片机的内核，即8051内核，以出售或互换专利的方式授权给一些公司，如Atmel、Philips、ADI等。这些公司的这类产品也被称为8051兼容芯片，这些8051兼容芯片在原来的基础上增加了许多特性。本文应用电路中采用了Atmel公司的AT89S51芯片，它与MCS51单片机指令兼容，同时它的内部包含用作程序存储器4KB的基于FLASH技术的只读存储器。采用这款芯片既克服了采用8031需要添加外部程序存储器导致电路复杂的缺点，又克服了采用8751导致电路制作成本高的缺点。
参考文献
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