基于PIC16F877A单片机的多功能电子时钟.docx

基于PIC16F877A单片机的多功能电子时钟 一.16F877A单片机概述 1.1单片机的用途与发展 单片机全称为单片微型计算机(Single?Chip?Microcomputer)?,又称微控制器或嵌入式控制器。它是将计算机的基本部件微型化并集成到一块芯片上的微型计算机，通常片内都含有CPU、ROM、RAM、?并行I/0、串行I/0、定时器/计数器、中断控制、系.统时钟及系统总线等。单片机以微处理器为核心，在相应环境下开发出软件并写入片内的程序存储器，再配上周边的外围电路，就构成了应用于各行各业的单片机系统。随着信息化社会和知识经济的发展，单片机的应用越来越引起人们的重视。单片机控制着当今大多数电子设备、家用电器与机器设备。单片机的身影无处不在地存在于工业控制、消费电子、计算机及周边产品、通信和办公设备等领域。据预测，到2010年，每个成年人平均每天会接触到351个单片机。亳不夸张地说，我们生活在一-个单片机的世界里。下?面仅是一-些典型的应用领域。 1.2?PIC16F877A?单片机的结构与特点 1.2.1?PIC16F877A单片机引脚结构 1.2.2?PIC16F877A的内部结构 1.2.3?PIC16F877A的特点 (1)?哈佛双总线结构冯●诺依曼结构的计算机的程序存储器和数据存储器一般为统-编址，共用总线，读取指令和存取操作数不能同时进行。PIC?单片机采用了指令总线和数据总线分开的哈佛双总线结构，其程序存储器和数据存储器在物理空间(即地址),上完全独立，读取指令的总线和存取数据的总线也完全分开，数据总线的宽度为8位，指令总线的宽度可以是12/14/16位。由于两种总线独立，读取指令和存取操作数可以同时进行，即可以引入指令的流水线机制，提高单片机内的数据流量，提高代码的运行效率，避免了传统的冯●诺依曼结构的计算机的瓶颈现象。.(2)?RISC?指令集PIC系列各种型号的单片机都采用精简指令集，基本级仅33条指令，中级有35打指令加两条保留指令，高级产品也只有75条指令。这样的指令系统具有易学易用的特点，而且所有指令都是单字指令，程序空间的效率即紧凑性比-?-般单片机高得多。(3)指令周期除地址跳转指令(CALL,?GOTO)为双周期指令外，其余都为单周期指令。 (4)执行速度PIC单片机的执行速度非常快，即使是基本级的PIC12C5XX，指令周期也只有lus，中级产品当采用20MHz晶体振荡器时，指令周期为200ns;而PIC18FXXX执行速度更快，达到16MIPS，并且具有硬件乘法器，单个指令周期内就可完成8位乘8位的无符号乘法，仅仅只要63ns。(5)硬件堆栈基本级产品具有2级硬件堆栈，中级产品有8级，高级产品有31级硬件堆(6)寻址方式所有PIC单片机都采用直接、间接或相对寻址3种寻址方式中的一种，寻址方式比较简单。(7)?程序和数据存储器各种型号的PIC单片机都具有程序存储器和数据存储器，某些中级产品具有E?PROM数据存储器，数据可以保存40年以上。 二.LCD 1602A字符液晶显示说明 2.1?LCD?1602A?字符液晶显示的优势本方案使用LCD?1602A?字符液晶做显示。LCD?1602A?字符液晶显示器具有微功耗、体积小、显示内容丰富、超薄轻巧的诸多优点，在本题的制作中，用液晶来实现数字信息的显示时比较合适的一-种?选择。2.2?LCD?1602A字符液晶引脚说明引脚1 VSs一般接地引脚2 VDD接电源(+5V)引脚3 V0液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高(对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度)。引脚4 RS/RS为寄存器选择，高电平1时选择数据寄存器、低电平0时选择指令寄存器。引脚5 R/W?R/W?为读写信号线，高电平(1)时进行读操作，低电平(0)时进行写操作。 引脚6 E?E(或EN)端为使能(enable)端，下降沿使能?。引脚7 DBO低4位三态、双向数据总线?0位(最低位)引脚8 DB1低4位三态、双向数据总线?1位引脚9 DB2低4位三态、双向数据总线?2位引脚10 DB3低4位三态、双向数据总线?3位引脚11 DB4高4位三态、双向数据总线?4位引脚12 DB5高4位三态、双向数据总线?5位引脚13 B6?高4位三态、?双向数据总线6位引脚14 DB7高4位三态、双向数据总线?7?位(最高位)?(也是busy?.f1ag) 引脚15 BLA背光电源正极引脚16 BLK背光电源负极. 三. DS1302时钟模块概述 3.1、芯片介绍 DS1302是DA