1、中北大學信息商務學院課程設計說明書學生姓名： 王春鳴 學 號： 08050642X39學 院： 信息商務學院專 業： 電子信息項目題 目： 專業綜合實踐之單片機信息處理部分：單片機控制的數字鐘的設計 指導教師： 王浩全職稱 : 副教授2018 年 12 月 12 日課程設計任務書2018-2018 學年第 一 學期學 院： 信息商務學院專 業： 電子信息項目學生 姓名：王春鳴 學號：08050642X39課程設計題目： 專業綜合實踐之單片機信息處理部分單片機控制的數字鐘的設計起迄日期： 2018年12 月12日2018年12月24 日0 / 16課程設計地點：系專業實驗室， 201指 導 教

2、師：王浩全系 主 任：王浩全下達任務書日期 : 2018 年 12 月 12 日課程設計任務書一設計目的：鞏固掌握單片機工作原理及應用提高編程能力二設計內容和要求 包括原始數據、技術參數、條件、設計要求等)： 單片機選用 89C51要求實現時、分、秒顯示三設計工作任務及工作量的要求包括課程設計計算說明書( 論文 、圖紙、實物樣品等：/ 161）提供核心器件的工作原理與應用介紹；2）提供用 Protel 設計的電路原理圖，印刷板電路圖；3）提供用 Multisim 、MaxPlus、 Proteus、 Medwin 、KeilC 等軟件對電路的仿真、編程 與分析；4）提供符合規定要求的課程設計說

3、明書；5）提供參考文獻不少于 15 篇，且必須是相關的參考文獻；課程設計任務書四主要參考文獻：王守中，聶元銘 ,51 單片機開發入門與典型實例 . 北京：人民郵電出版社， 2009徐愛鈞, 單片機原理實用教程 - 基于 proteus 虛擬仿真 . 北京：電子工業出版社， 2018周潤景，袁偉亭，景曉松 ,Proteus 在 MCS-51&ARM7系統中的應用百例 . 北京 : 電子工業出版社， 2006雷思孝，馮育長 , 單片機系統設計及項目應用 .西安:西安電子科技大學出版社， 2005先鋒工作室 ,單片機程序設計實例 . 北京：清華大學出版社， 2003AT89C51 Datasheet

4、,ATMEL,2004五設計成果形式及要求：說明書一份六工作計劃及進度：/ 1612月 12 日 12 月 15 日：查資料；12月 16 日 12 月 20 日：在指導教師指導下設計方案；12月 21 日 12 月 23 日：在指導教師輔導下完成實驗；撰寫課程設計說明書；12月 24 日：答辯系主任審查意見：簽字：年月日目錄設計方案簡介 1設計分析 1方案選擇與論證 1方案簡介 1方案的論證 41.3 設計條件及主要參數表 41.4 系統設計框圖 5硬件電路設計 6Proteus ISIS 仿真原理圖 6基于 ARES 7 professional 的 PCB圖和 3D 圖示 6實驗源程序

5、7/ 16仿真結果與說明 10課程設計心得體會 1011參 考 文 獻/ 161. 設計方案簡介設計分析利用 89C51單片機結合數碼管顯示器設計一能夠顯示時、分、秒的電子時 鐘，因為用 LED數碼管顯示數據，在夜晚或黑暗的場合里也可以使用，具有一 定的實用性；電子時鐘的設計利用單片機的輸入輸出功能、定時 / 計數功能和中 斷功能，因此，是對前面講的單片機基本功能知識的一次復習、總結和提高； 因為設計單片機時鐘時應盡量減少硬件，所以豐富的功能只能由軟件來完成， 因此使程序語句比較多，看起來較復雜。所以，在學習設計過程中會給我們帶 來兩點啟發。1）注意程序的模塊化設計與分析。在程序設計時，一般將

6、比較復雜的大程序 分解若干個功能模塊，然后再把各模塊通過主程序有機地聯系在一起。分析程序是設計程序的逆過程，首先要弄清程序是由幾個模塊所組成，每 個模塊主要功能是什么，模塊之間是怎樣聯系在一起的。先有一個粗線條、總 輪廓，然后再逐步深入分析。每個子程序就是一個模塊，子程序段的特征是：開始行有程序標號，以便 主程序調用；末尾行有子程序返回指令 RET或 RETI。 。重置計數值 MOV C100us+1,#LOW(TICK INC SECONDMOV A,SECONDCJNE A,#60,EXITMOV SECOND,#0INC MINUTE。秒值是否為 60。秒值為 60 則清 0。分值加 1

7、MOV A,MINUTECJNE A,#60,EXITMOV MINUTE,#0INC HOUR。分值是否為 60。分值為 60 則清 0。小時值加 1MOV A,HOURCJNE A,#24,EXITMOV HOUR,#0 EXIT: POP ACC。小時值是否為 24。小時值為 24 則清 0POP PSWRETIDELAY: MOV R7,#0FFH 。延時子程序 DELAYLOOP:DJNZ R7,DELAYLOOPDJNZ R6,DELAYLOOPRETLEDMAP: DB 3FH,06H,5BH,4FH。8 段管顯示碼DB 66H,6DH,7DH,07HDB 7FH,6FH,77H

8、,7CHDB 39H,5EH,79H,71H/ 16DISPLAYLED:MOVC100us+6,#0。右邊兩位不顯示MOVC100us+7,#0MOVR0,#LEDBUFMOVR1,#6 。共 6個 8 段管MOVR2,#01111111B。從左邊開始顯示LOOP: MOV A,#0MOVP0,A。關閉所有 8 段管MOVA,R0MOVP0,AMOVA,R2MOVP3,A。顯示 1 位 8 段管MOVR6,#01HCALLDELAYMOVA,R2。顯示下一位RR AMOV R2,AINC R0DJNZ R1,LOOPRETT0LED: MOV DPTR,#LEDMAP 。將字段碼轉換顯示碼M

9、OVC A,A+DPTRRETSTART: MOV TMOD,#02H 。模式 2，定時器MOV TH0,#T100us。設置定時器初始值MOV TL0, #T100usMOV IE,#10000010B。EA=1， IT0=1MOV HOUR,#0。顯示初始值MOV MINUTE,#0MOV SECOND,#0MOV C100us,#HIGH(TICKMOV C100us+1,#LOW(TICKSETB TR0 。啟動定時器 0MLOOP: MOV A,HOUR。顯示小時十位值MOV B,#10HDIV ABCALL T0LEDMOV LEDBUF,A。將十位值送顯示緩存MOV A,B 。顯

10、示小時個位值CALL T0LEDORL A,#80H。顯示小數點MOV LEDBUF+1,A。送顯示緩存MOV A,MINUTE。顯示分鐘十位值MOV B,#10/ 16DIVABCALLT0LEDMOVLEDBUF+2,A。將十位值送顯示緩存MOVA,B。顯示分鐘個位值CALLT0LEDORLA,#80H。顯示小數點MOVLEDBUF+3,A。送顯示緩存MOVA,SECONDMOVB,#10。顯示秒十位值DIVABCALLT0LEDMOVLEDBUF+4,A。送顯示緩存MOVA,BCALLT0LEDMOVLEDBUF+5,ACALLDISPLAYLED。調用顯示子程序LJMPMLOOPEND

11、4、仿真結果與說明本設計使用單片機內部計數器的定時功能，有關設置主要針對定時器 / 計數 器工作方式寄存器 TMO。D 具體內容為：工作方式選擇位，設置為方式 2；計數 / 定時方式選擇位，設置為定時器工作方式。定時器每 100s 中斷一次，在中斷/ 16 服務程序中，對中斷次數進行計數， 100s 計數 10000 次就是 1s。然后在對秒 計數得到分和小時值，并送入顯示緩存。單片機 P0 口輸出字段碼， P3出輸出位碼。5、課程設計心得體會本設計 能夠 準確 顯示 時間 顯 示格 式為 時 時：分 分： 秒秒 ， 24 小時 制），設計以硬件軟件化為指導思想，充分發揮了單片機功能，大部分功

12、能 通過軟件編程來實現，電路簡單明了，系統穩定性高。基于單片機的數字時鐘系統具有顯示準確，直觀等特點，單片機所被占 用的 I/O 口不多，因此系統具有一定的可擴展性。電子時代已經到來，作為 新時代的我們，更應該提高自身能力，適應新世代的發展，知識來自實踐， 多去生活中探尋所需要的。對于上述所提到的課程設計，應盡量考慮到人為 因素，增強時鐘的實用性和操作性，為使用者提供切實的方便。所以，在設 計的時候，應該從多方面，多角度去考慮問題，而且應該進一步提高時鐘的 質量。 此次課程設計，學到了很多課內學不到的東西，比如獨立思考解決問題，出現 差錯的隨機應變，和與人合作共同提高，都受益非淺，對今后這類工作有著和 大的幫助，日后也可以高質量的完成項目。 這次課程設計終于順利完成了，在設計中遇到了很多專業知識問題，最后在王 老師的辛勤指導下，終于游逆而解。同時，在王老師的身上我們學也到很多實 用的知識，在此我們表示感謝！同時，對給過我幫助的所有同學和各位指導老 師再次表示忠心的感謝！6、參考文獻王守中，聶元銘 ,51 單片機開發入門與典型實例 . 北京：人民郵電出版社， 2009徐愛鈞,單片機原理實用教程 -基于 proteus 虛