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1、电气与电子信息工程学院智能电子产品设计与制作设计题目：电子钟的设计与制作专业班级：电子信息工程2008 级（ 2）班学号：200840210223姓名：项辉指导教师：李玉平王海华设计时间：2010/5/23 2011/6/10设计地点：K2 高频实验室智能电子产品设计与制作课程设计成绩评定表姓名项辉学号200840210223专业班级电子信息工程2008 级（ 2）班课程设计题目：智能电子产品设计与制作I课程设计答辩或质疑记录：1、2、成绩评定依据：实物制作（ 40）：课程设计考勤情况（20）：课程设计答辩情况（20）：完成设计任务及报告规范性（20）：最终评定成绩（以优、良、中、及格、不及格
2、评定）指导教师签字：2011年 6 月 10 日电子钟的设计与制作目录1 设计任务及要求-1II2 设计方案 -13 硬件设置 -13.1 AT89C51 单片机简介 -13.2 单片机型号的选择 -63.3数码管 显示 工作 原理-64程序设计 -64.1 程序模块及介绍 -65仿真调试 -155.1 KeiL 调试 -155.2 protues 仿真 -155.3 仿真结果分析 -166小结 -167参考书目 -17附录 -18III1 设计任务与要求1. 设计一个电子时钟，并且能够实现日期，星期和时分秒的现实和调节。2. 设计出硬件电路。3. 设计出软件编程方法，并写出源代码。4. 用
3、PROTEUS 进行仿真。5用汇方式实现目的。6利用查表，中断等清楚，有序。7系统的各功能模块要编语言编实现程序设计。2 设计方案本设计主要设计了一个基于AT89C51 单片机的电子时钟。并在液晶屏上显示相应的时间，日期和星期。并通过一个控制键用来实现时间的调节。应用 Proteus 的 ISIS 软件实现了单片机电子时钟系统的设计与仿真。该方法仿真效果真实、准确，节省了硬件资源。该设计的硬件部分主要包括 89C51 多功能接口芯片用于开发电子时钟芯片、液晶显示器用于显示时间。3 硬件设计3.1AT89C51 单片机简介AT89C51 单片机是一种低功耗，高性能的片内含有4KB 可编程 /擦除
4、只读存储器（FPEROM Flash Programmable and Erasable Read Only Memory ）的 8 位 COMS 微控制器，使用高密度，非易失存储技术制造，并且与AT89C51 引脚和指令系统完全兼容。芯片上的FPEROM 允许在线编程或采用通用的非易失存储编程器对存储器重复编程。1单片机的构成AT89C51 单片机是在一块芯片中集成了CPU、 RAM 、 ROM 、定时器 /计数器和多种功能的 I/O 线等一台计算机所需要的基本功能部件，AT89C51 单片机单片机内包含下列几个部件：（ 1） 一个 8 位 CPU；（ 2）一个片内振荡器及时钟电路；（ 3）
5、 4K 字节 ROM 程序存储器；（ 4） 128 字节 RAM 数据存储器；（ 5）两个 16 位定时器 /计数器；（ 6）可寻址 64K 外部数据存储器和 64K 外部程序存储器空间的控制电路；（ 7） 32 条可编程的 I/O 线（四个 8 位并行 I/O 端口）；（ 8）一个可编程全双工串行口；（ 9）具有五个中断源、两个优先级嵌套中断结构。其内部机构框图如图3.1 所示：图 3.1 MCS-51 单片机内部机构框图单片机性能及特点（ 1）与 MCS-51 微控制器产品系列兼容。（ 2）片内有4KB 可在线重复编程的快闪擦写存储器（Flash Memory ）。2（ 3）存储器可循环写
6、入 /擦除 1000 次。（ 4）存储数据保存时间为 10 年。（ 5）工作电压范围： Vcc 可为 2.7V 6V 。（ 6）全静态工作：可从0HZ 到 16MHZ 。（ 7）程序存储器具有 3 级加密保护。（ 8） 128 8 位内部 RAM 。（ 9） 32 条可编程 I/O 线。（ 10）两个 16 位定时器 /计数器。（ 11）中断结构具有 5 个中断源和 2 个优先级。（ 12）可编程全双工串行通道。（ 13）空闲状态维持低功耗和掉电状态保存存储内容。振荡器特性XTAL1 和 XTAL2 分别为反向放大器的输入和输出，该反向放大器可以配置为片内振荡器。单片机的引脚说明AT89C51
7、是 一 种 带4K字 节 闪 烁 可 编 程 可 擦 除 只 读 存 储 器 （ FPEROM FalshProgrammable and Erasable Read Only Memory ）的低电压，高性能CMOS8 位微处理器，俗称单片机。 AT89C2051 是一种带2K 字节闪烁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100 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。3图 3.3 A
8、T89C51 单片机引脚图AT89C51 单片机的内部硬件结构中除了程序存储器由FPEROM 取代了 87C51 单片机的EPROM 外，其余部分完全相同，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。PSEN（ 29 脚）片外程序存储器读选通：PSEN低电平有效， PSEN 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， PSEN 可驱动 8 个TTL 门。4EA /Vpp(30 脚）：当 EA 为高电平且PC 值小于 0FFFH 时，CPU 执行内部程序存储器程序；当 EA 为低电平时， CPU 仅执行外部程序
