实习报告：基于单片机的数字时钟.doc

北京理工大学珠海学院 课程设计III 实习报告 姓 名： 学 院： 信息学院 专 业： 测控技术与仪器 班 级： 2007级测控2班 学 号： 指导教师： 完成日期 ：2010 年 12月  目 录 一 任务及意义 - 2 - 二 单片机资源介绍 - 2 - 三 基于单片机定时器时钟设计的外围硬件电路设计 - 5 - 四 基于单片机定时器时钟设计的软件代码 - 6 - 五 Proteus仿真软件使用 - 12 - 六 附录（附图） - 13 - 一 任务及意义 设计任务：1602LCD设计可调试电子钟。 数字钟是采用数字电路实现对时,分,秒.数字显示的计时装置,广泛用于个人家庭,车站, 码头办公室等公共场所,成为人们日常生活中不可少的必需品,由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用,使得数字钟的精度,远远超过老式钟表,钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便。因此，研究数字钟及扩大其应用，有着非常现实的意义。 AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器（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。AT89C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。外形及引脚排列如图所示 图1 TA89C51 其管脚说明如下（1）VCC：供电电压 （2）GND：接地 （3）时钟电路 XTAL1（19脚）——芯片内部振荡电路（单级反相放大器）输入端。 XTAL2（18脚）——芯片内部振荡电路（单级反相放大器）输出端。 （4）控制信号 RST（9脚）复位信号：时钟电路工作后，在此引脚上将出现两个机器周期的高电平，芯片内部进行初始复位，P0口～P3口输出高电平，将初值07H写入堆栈指针。 ALE（30脚）地址锁存信号：当访问外部存储器时，P0口输出的低8位地址由ALE输出的控制信号锁存到片外地址锁存器，P0口输出地址低8位后，又能与片外存储器之间传送信息。另外，ALE可驱动4个TTL门。 （29脚）片外程序存储器读选通： 低电平有效， 作为程序存储器的读信号，输出负脉冲，将相应的存储单元的指令读出并送到P0口， 可驱动8个TTL门。 /Vpp(30脚）：当 为高电平且PC值小于0FFFH时，CPU执行内部程序存储器程序；当 为低电平时，CPU仅执行外部程序存储器程序。 （5）I/O接口 P0口（P0.0～P0.7，39～32脚）三态双向口：P0口结构包括一个输出锁存器、两个三态缓冲器、一个输出驱动电路和一个输出控制端。P0口做地址/数据复用总线使用。若从P0口输出地址数据信息，此时控制端为高电平，若从P0口输入数据指令信息时，引脚信号应从输入三态缓冲器进入地址总线，它可驱动8个TTL门。P0～P3口上的“读-修改-写”功能，其操作是先将字节的全部8位数读入，再通过指令修改某些位，然后将新的数据写回到口锁存器中。 P1口（P1.0～P1.7，1～8脚）准双向口：P1口做通用I/O接口使用，P1口的每一位口线能独立地作用于输入线，P1口可驱动4个TTL门。 P2口（P2.0～P2.7，21～28脚）通用I/O接口：它做通用I/O接口使用时，是一个准双向口，此时转换开关MUX倒向左边，输出极与锁存器相连，引脚可作为用户I/O口线使用，输入/输出操作与P1口完全相同，P2口做地址总线使用。当系统中接有外部存储器时，P2口用于输出高8位地址A8～A15，这时在CPU控制下，转换开关MUX倒向右边， 接通内部地址总线。P2口的口线状态取决于片内输出的地址信息，这些信息来源于PC、DPTR等。在外接程序存储器中，由于访问外部存储器操作连续不断，P2口不断送出地址高8位。AT89C51单片机的P2口一般只做地址总线使用，不做I/O接口直接连外部设备使用。 P3口（P3.0～P3.7，10～17脚）双功能口：P3口做通用I/O接口使用，输出功能控制线为高电平，与非门的输出取决于锁存器的状态，此时锁存器Q端的状态与其引脚状态是一致的。在这种情况下，P3口的结构和操作与P1口相同。