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1、毕业设计报告（论文）报告（论文）题目：环道限制系统下位软件 设计方案二 作者所在系部： 电子工程系 作者所在专业： 自动化 作者所在班级： 作 者 姓 名 ： 作 者 学 号 ： 指导老师姓名： 完 成 时 间 ： XXXXX学院电子工程系毕业设计（论文）任务书姓 名：专 业： 班 级：学号： 指导老师：职 称：完成时间：毕业设计（论文）题目：环道限制系统下位软件设计方案二设计目标：利用模拟电子技术和数字电子技术的理论学问，设计实现能在双踪示波器显示屏上显示晶体管输出特性曲线这一基本要求。技术要求：1 能显示8条完整的输出特性曲线。2 相邻特性曲线的间隔相同。3 特性曲的显示自下而上，且连续、
2、无闪耀。4 可限制显示特性曲线的起始部分。5 自动识别三个电极、推断其类型和材料。6 测量晶体管的b值。所需仪器设备：计算机一台、multisim2001软件 成果验收形式：原理图、仿真结果参考文献：模拟电子技术基础、数字电子技术基础、电子系统设计时间支配15周-6周立题论证39周-13周仿真调试27周-8周方案设计414周-16周成果验收指导老师： 教研室主任： 系主任：摘 要介绍基于ATMEL公司AT89s52单片机、美国DALLAS公司推出的具有涓流充电实力的低功耗实时时钟电路DS1302、以及数码管驱动芯片ICM7218B实现的时钟电路。本设计中具体介绍了AT89s52单片机、实时时钟
3、电路DS1302、数码管驱动芯片ICM7218B的结构、工作原理及其应用。给出了用实时时钟电路DS1302、数码管驱动芯片ICM7218B实现本设计的汇编源程序。DS1302是实时时钟芯片，单片机AT89S52的任务只是读出1302中的时间信息，软件译码后送ICM7218B驱动数码管显示相关信息，这也使得本设计的软件功能比较单一，易于实现。关于用1302实现电子钟的资料很多，但是大多数都采纳了液晶显示；考虑到本设计的应用场合是室外或室内远距离观看，由于数码管显示具有亮度高的特点，故选择数码管显示；本设计的特色在于采纳了数码管驱动芯片ICM7218B，一片ICM7218B可以驱动8个共阴极数码管
4、，本设计中的15个数码管只需2片驱动即可满意须要，这使得电路的硬件更为简洁，电路更为牢靠。另外还介绍了在硬件制作及软硬件调试过程中的一些阅历。 单片机AT89S52采纳12MHZ晶振，实时时钟DS1302采纳32768HZ晶振。关键词：实时时钟 单片机 ICM7218B 应用 目 录第1章 绪论11.1 课题背景11.2 课题来源11.3 总体方案介绍2第2章基于AT89S52数显时钟的主要器件22.1 单片机AT89S5222.1.1 、主要性能22.2实时时钟芯片DS13024、 引言52.2.2 、DS1302的结构及工作原理52.2.2.1 引脚排列及引脚说明52.2.2.2 DS13
5、02的限制字节5数据输入输出(I/O)62.3.1 DS1302与CPU的连接72.3.2 DS1302实时时间流程72.4 结论92.2 数码管显示驱动芯片ICM7218B9的引脚定义92.2.2. ICM7218B限制吩咐字格式102.2.3.待显示数据位与数码管各段的对应关系10驱动芯片的典型接口电路10第3章AT89S52数显时钟电路原理简图12第4章数显时钟流程图156.1.主程序流程图156.2.时间调整程序流程图16第5章、综合调试17致 谢18参考文献18附 录19基于AT89S52的数显时钟第1章 绪论1.1 课题背景单片机自1976年由Intel公司推出MCS-48起先，迄
6、今已有二十多年了。单片机的应用领域已从面对工业限制、通讯、交通、智能仪表等迅 速发展到家用消费产品、办公自动化、汽车电子、PC 机外围以及网络通讯等广阔领域。 单片机有两种基本结构形式:一种是在通用微型计算机中广泛采纳的，将程序存储器和数据存储器合用一个存储器空间的结构，称为普林斯顿结构。另一种是将程序存储器和数据存储器截然分开，分别寻址的结构，一般须要较大的程序存储器，目前的单片机以采纳程序存储器和数据存储器截然分开的结构为多。 本文探讨的基于AT89S52的电子钟的核心是目前应用极为广泛的51系列单片机，配置了外围设备，构成了一个可编程的计时定时系统，具有体积小，牢靠性高，功能强等特点。不
7、仅能满意所须要求而且还有很多功能可供开发，有着广泛的应用领域。 20 世纪 80 年头中期以后，Intel 公司以专利转让的形式把 8051内核技术转让给很多半导体芯片生产厂家，如ATMEL、PHILIPS、ANALOG、DEVICES、DALLAS 等。这些厂家生产的芯片是MCS-51系列的兼容产品，精确地说是与MCS-51指令系统兼容的单片机。这些兼容机与8051的系统结构（主要是指令系统）相同，采纳CMOS工艺，因而，常用80C51系列来称呼全部具有8051指令系统的单片机，它们对8051单片机一般都作了一些扩充，更有特点。其功能和市场竞争力更强， 1.2 课题来源在日常生活和工作中，我
8、们经常用到钟表。早期常用的一些时间限制单元都运用模拟电路设计制作的，其定时精确性和重复精度都不是很志向，现在基本上都是基于数字技术的新一代产品，随着单片机性能价格比的不断提高，新一代产品的应用也越来越广泛，大可构成困难的工业过程限制系统，完成困难的限制功能。小则可以用于家电限制，甚至可以用于儿童电子玩具。它功能强大，体积小，质量轻，敏捷好用，配以适当的接口芯片，可以构造各种各样、功能各异的微电子产品。 随着电子技术的飞速发展，家用电器和办公电子设备渐渐增多，不同的设备都有自己的限制器，运用起来很不便利。依据这种实际状况，设计了一个单片机时钟系统，它可以显示时、分、秒，并在须要时显示阳历日期年、
9、月、日。1.3 总体方案介绍本次设计电子钟系统功能简洁，用单片机的最小系统就能得以实现。而单片机的最小系统设计中事实上最重要的就是对显示器接口电路的设计，由于系统功能不同所以要求就不同，接口设计也就不同。对一个键盘/显示器接口设计应从整个系统动身，综合考虑软、硬件特点。本人在设计采纳实时时钟芯片的设计方案。实时时钟芯片具备年、月、日、时、分、秒计时功能和多点定时功能，计时数据的更新每秒自动进行一次，不需程序干预。计算机可通过中断或查询方式读取计时数据进行显示，因此计时功能的实现无需占用CPU的时间，程序简洁。此外，实时时钟芯片多数带有锂电池做后备电源，具备永不停止的计时功能；具有可编程方波输出
10、功能，可用做实时测控系统的采样信号等；有的实时时钟芯片内部还带有非易失性RAM，可用来存放需长期保存但有时也需变更的数据。由于功能完善，精度高，软件程序设计相对简洁，且计时不占用CPU时间，因此，在工业实时测控系统中多采纳这一类专用芯片来实现实时时钟功能。我采纳了实时时钟芯片DS1302来完成本设计。第2章基于AT89S52数显时钟的主要器件2.1 单片机AT89S522.1.1 、主要性能与MCS-51单片机产品兼容8K字节在系统可编程Flash存储器1000次擦写周期全静态操作：0Hz33MHz 三级加密程序存储器32个可编程I/O口线三个16位定时器/计数器八个中断源全双工UART串行通
11、道低功耗空闲和掉电模式掉电后中断可唤醒看门狗定时器双数据指针掉电标识符AT89S52的功能特性描述如下：AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微限制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。运用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵活的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式限制应用系统供应高敏捷、超有效的解决方案。AT89S52具有以下标准功能： 8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，2
12、个数据指针，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振刚好钟电路。另外，AT89S52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断接着工作。掉电爱护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。2.1.2 、引脚功能说明VCC : 电源GND: 地P0 口：P0口是一个8位漏极开路的双向I/O口。作为输出口，每位能驱动8个TTL逻辑电平。对P0端口写“1”时，引脚用作高阻抗输入。当访问外部程序和数据存储器在时，P0口也被作为低8位地址/数据
13、复用。在这种模式下，P0具有内部上拉电阻。在flash编程时，P0口也用来接收指令字节；在程序校验时，输出指令字节。程序校验时，须要外部上拉电阻。P1 口：P1 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，p1 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。对P1 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口运用。作为输入运用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的缘由，将输出电流（IIL）。此外，P1.0和P1.2分别作定时器/计数器2的外部计数输入（P1.0/T2）和时器/计数器2的触发输入（P1.1/T2EX），具体如下表所示。在flash编程和校验时，P1口接收低8位地址字节。引
14、脚号其次功能P1.0 T2（定时器/计数器T2的外部计数输入），时钟输出P1.1 T2EX（定时器/计数器T2的捕获/重载触发信号和方向限制）P1.5 MOSI（在系统编程用）P1.6 MISO（在系统编程用）P1.7 SCK（在系统编程用）P2 口：P2 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，P2 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。对P2 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口运用。作为输入运用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的缘由，将输出电流（IIL）。在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器（例如执行MOVX DPTR）时，P2 口送出高八位地址。在这种应用中，P2 口运用很强的内部上拉发送1。在运用8位地址（如MOVX RI）访问外部数据存储器时，P2口输出P2锁存器的内容。在flash编程和校验时，P2口也接收高8位地址字节和一些限制信号。
