1。个人收集和排序不应用于商业目的1。近年来，随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展，微控制器的应用正在不断加深。由于它具有强大功能，尺寸小，低功耗，廉价价格，可靠的工作和易于使用的特征，因此特别适合于控制相关的系统，并且越来越广泛地用于自动控制，智能仪器，仪器，数据采集，数据采集，军用产品和家用品等各个领域。微控制器通常被用作核心组件，并将基于特定硬件结构和特定应用程序对象进行改进的软件结合使用。在此设计中，将微控制器作为背景的开发过程和开发方向，微控制器输入和输出的工作原理和操作方法，中断的工作原理和操作方法，74LS164解码器的工作原理以及与LED连接的方法。这次制作的数字时钟是
2。以微控制器（AT89C51）为核心，与相关组件（常见的阴极LED数字显示器，数字管驱动器74LS164等）结合使用，它具有一周，小时，小时，小时和第二个显示器，小时和小时，小时，小时和第二个的功能。这次，电子数字时钟旨在了解电子数字时钟的原理并学会制作电子数字时钟。此外，通过生产电子数字时钟，我们可以进一步了解生产中使用的各种中小型集成电路的功能和实用方法。通过它，我们可以进一步学习和掌握微控制器的原理和使用方法。关键字：微控制器AT89C51通用阴极LED数字显示74LS164驱动程序芯片2。整体系统解决方案设计这个设计主题是智能电子数字时钟的设计。 AT89C51微控制器内部计时器实现了数字时钟的计时函数，并采用了微控制器
3。串行端口和74LS164扩展并行端口实现LED静态驱动。电子时钟系统的总体框图如图2-1所示。微控制器AT89C51电源按钮输入74LS164驱动器显示电路晶体振荡器电路计时器电路电路电路图2-1电子时钟的总体框图。 1主控制芯片AT89C51 AT89C51的简介是低功率，高性能的CMOS 8位微控制器。该芯片包含一个4K字节ISP（INSYSTEM可编程）闪存读取的程序内存，可以反复删除1000次。该设备是使用ATMEL的高密度，非易失性存储技术制造的，与标准MCS-51指令系统和80C51引脚结构兼容。芯片集成了通用的8位中央处理器和ISP。闪存存储单元，强大的微计算
4。机器的AT89C51可以为许多嵌入式控制应用系统提供具有成本效益的解决方案。销图如图2-2所示。图22 AT89C51引脚图2。2。电子时钟功能和工作原理2。2。1电子时钟功能和方案简介电子时钟设置6键通过程序控制完成启动，停止和时间调整电子时钟。调整时钟时，设计了一周加密钥，分钟加密钥和第二加键。没有减少和分钟减少的设置，并且可以通过循环调整获得正确的调整值。 S/T键控制电子时钟的开始和停止；调整H键时；调整M键时；调整S键时；设置W键时，本周将重置；当RES密钥重置时。可以调整的电子时钟具有三个运行状态：“ P.”状态，运营状态和调整状态。 （1）“ P.”状态，通过打开电源或按RESET键res输入。在这种状态下，按W
5。H，M和S键无效。按S/H键有效并输入运行状态； （2）按S/H键输入的奇数。在这种状态下，按W，H，M和S键无效。仅按S/H键有效。按下S/H键后，退出运行状态并输入调整状态； （3）调整状态，然后按S/H键均匀输入。在这种状态下，按S/H，W，H，M，S键都是有效的。如果按下S/H键，将退出调整状态并输入运行状态；按W，H，M，S键，并分别为周，小时，分钟和第二个添加1。调整完成后，必须按下S/H键以退出调整状态并输入运行状态；基本功能要求是：“ P.”在LED显示屏的最左数字管（LED6）上稳定显示。如果没有S/H键按（在“ P”状态下，按W，H，M和S键无效），则不会输入电子时钟的运行状态。
6。继续显示“ P.”。按下S/H键后，电子时钟在开始时开始运行：0周，00：00：00。再次按S/H键后，电子时钟将退出运行状态并进入调整状态。使用W，H，M和S键将电子时钟的显示时间修改为当前的实时时间。时间正确后，可以再次按下S/H键，电子时钟将退出调整状态并进入运行状态。定时方案：使用AT89C51微控制器内部的定时/计数器执行中断时间，并使用软件延迟来实现一周，小时，分钟和第二个时间。键盘/显示方案：AT89C51的P3.0和P3.1端口连接到74LS164扩展芯片，并使用74LS164芯片的八个端口作为LED的段代码输出端口。使用静态显示，输入到LED八个端口的不同二进制数据使其时间显示甚至
7。同样，我们可以得到想要的时间。对于具有四十个销钉的AT89C51，在LED的八个段中有太多的引脚可供选择，因此我选择了74LS164芯片来扩展主芯片的销钉。 74LS164是具有串行输入和并行输出特征的数据移位寄存器。 P0。 0p0.4端子连接到五个外部按钮S/H，W，H，M和S。S/H键控制电子时钟的启动和停止。 W，H，M和S键分别调整一周，小时，分钟和秒。 RST端口已连接到RESET密钥Res。当发现系统异常运行并进入死循环并且值严重失真时，请按重置键。它的内部功能是重置微控制器，迫使微控制器从头开始运行，并且将弹出错误区域。 2.2.2时钟正时的基本方法使用AT89C51微控制器的可编程计时/计数器和中断系统来实现时钟计数。 （1）计数初始值
8。计算：将计时器设置为工作模式1，时间时间为50ms，计数将溢出20次，时钟时间是秒的最小单位，并且可以通过软件实现计数。假设使用T/C0，计时器为1,50ms，FOSC = 12MHz。然后初始值x满足（216x）1/12MHz12s = 50000SX = CB0H，然后th0 = 3ch，tl0 = 0boh。 （2）使用中断方法累积了溢出的数量。计数20次被计数为秒（1秒），第二个计数单位的计数为1。当第二个计数达到60时，它将自动返回到0，并在秒内再次计数； （4）通过累积和数值比较，从秒到分钟，从分钟到几分钟，每周都会达到时间。 2.2.3电子时钟时间显示电子时钟的时钟时间显示在7个数字管上。
9。因此，在内部RAM中设置了显示缓冲区，并且数据存储在30h-37h内存单元中。其中30h和31h单元存储了第二个数据，32H33H单元存储部分数据，34h-35h单元存储时间数据，而36H单元存储每周数据。如表21所示。表2-1数字管的数据存储表LED7LED5LED4LED3LED2LED2LED136H35H34H33332H32H31H31H30H每周十位数字单位单位十位数十位数第二位数字第二位单位数三。系统硬件设计此系统由两个部分组成，其中硬件部分包括功率输入部分，晶体振荡器部分，键盘输入部分，重置部分，显示部分和定时部分。软件部分对应于主程序，初始化程序，LED显示程序，键盘扫描仪程序，键功能程序，定时中断程序等。
10。在重新启动微控制器后，从一开始执行程序，并且时钟频率由外部晶体振荡器频率提供。微控制器控制整个设备的操作，初始化时钟芯片。读取时钟芯片；确定是否更新时钟芯片；操作驾驶员芯片74LS164并显示数字管；键盘扫描等。3.1电子时钟电路示意图电子时钟的电路图由电源输入电路，晶体振荡器电路，键盘输入电路，重置电路和其他电路组成。该系统使用AT89C51微控制器作为主控制芯片，LED显示器由静态扫描方法（使用芯片74LS164驱动的静态扫描方法实现）。为了提高时间准确性，使用的晶体振荡器频率为12MHz。电子时钟示意图（请参阅附录）。 3.2电源输入电子时钟的电路示意图主要控制零件电源需要由5V直流电源提供动力，频率为50Hz，有效值为
11。通过电源变压器，整流器电路，滤波电路和电压稳定电路转换为稳定的直流电压。由于输入电压是电网电压，因此所需的直流电压的值通常与电网电压的有效值不同，因此功率变压器的作用似乎起着降低的作用。迈出后，仍然是AC电压，因此整流器电路需要将AC电压转换为直流电压。由于整流器电路纠正的电压包含一个大的AC组件，因此它将影响负载电路的正常操作。它需要通过低通滤波电路过滤以使输出电压平滑。电压稳定电路的功能是使输出直流电压基本上不受电网电压波动的影响和负载电阻的变化，从而获得了具有足够稳定性的直流电压。该电路使用集成的电压稳定芯片7805来解决电源电源电压稳定问题，如图31所示。图3-1电源输入的电路示意图3。3晶体振荡器电路如图3-所示。
12和2。Xtal1和Xtal2分别是反向放大器的输入和输出。反向放大器可以配置为芯片振荡器。可以使用石晶体振荡和陶瓷振荡。如果使用了外部时钟源驱动设备，则不应连接XTAL2。内部时钟信号的剩余输入必须通过二进制频率触发器，因此不需要对外时钟信号的脉冲宽度，但是必须确保脉冲所需的宽度。图32晶体振荡器电路的电路图3.4.1定时电路（1）的原理（1），我们经常会看到各种警报声音。例如，“哔哔声，哔哔声”是一种常见的声音警报声音，但是对于这种警报声音，蜂鸣声0.2秒，然后打破0.2秒，然后以这种方式循环。假设发出哔哔声的频率为1kHz，则警报声音计时图如图33：1KHz波形级信号图3-3警报声音时序图（2）
13。要生成上述信号，将上述信号分为两部分，其中一部分是1kHz方波，占0.2秒；另一部分是水平，也占0.2秒；因此，我们将微控制器的时序/计数器T0用作时间，该计时可能为0.2秒。同时，我们还需要使用微控制器来生成1kHz方波。对于1kHz的平方波信号周期为1ms，高水平占0.5m，低水平占0.5ms。因此，计时器T0还用于完成0.5ms的计时；最后，定时/计数器T0的时间安排时间为0.5ms，时间的定时时间必须为0.2秒，是0.5ms的400倍，这意味着可以使用0.5ms的时间到达0.2秒。 3.4.2电路连接方法LM386是一种集成的音频广播，其自身的低功耗，可调节电压增益和较大的电源电压范围。
14。录制器和收音机中广泛使用的外部组件和少量总谐波失真的优点。第一阶段是一个差分放大器电路，镜电流源用作差分放大器电路的主动载荷，这可以使单端输出电路的增益大约等于双端输出电容器的增益；第二阶段是一个通用的无线电放大器电路，以增加扩增比。第三阶段可以消除交叉路口的失真。 （1）将“多芯片系统”区域中的P3.4端口连接到带有电线的“音频放大模块LM386”区域的端口中的SPK。 （2）将8欧姆或16欧姆扬声器连接到“音频放大模块”区域中的SPK端口；图3-4时间电路示意图图3.5键盘输入电路键盘可以分为两类：非编码键盘和编码键盘；常见的非编码键盘有两个结构：独立的键盘和矩阵键盘。该设计使用独立键盘作为电子时钟
15。按钮。微控制器P1.0P1.4连接按钮S/H，W，H，M，S和RET连接按钮RES。钥匙电路如图3-5所示。图35键电路4，系统软件设计4.1电子时钟程序流量框图4.1.1主程序流程图主要程序功能主要是初始化，正常显示时间和判断功能转换键。初始化包括数据堆栈区域，计时/反初始化，AT89C51芯片初始化和时间，以及显示数据初始化。计时器/反初始化：包括根据计时时间设置TMOD，TCON和初始时间值的设置。显示时间调用显示子例程。当按下P1.0端口的S/H键时，将正时函数传输到。主要程序流程图如图4-1所示。启动内存单元清除T0，T1是16位计数器，允许T0中断和调整。当程序p1.0 = 0时，请调用子例程纽约图4-1主程序流量框图4.1.2-key扫描子例程subroutine流量框图键盘键盘键盘通过CPU查询外围键盘电路。该程序可以解决的问题是：（1）是
