基于单片机的定时闹铃设计

摘 要

时间是现代社会中不可缺少的一项参数,无论是平时生活还是社会生产都需要对时间进行控制,有的场合对其精确性还有很高的要求.采用单片机进行计时，对于社会生产有着十分重要的作用。

本文首先在绪论中介绍了单片机和时钟的概念和现状，然后在对单片机系统、喇叭装置和显示电路做了深入的研究之后，提出了系统总体设计方案，并设计了各部分硬件模块和软件流程，在用汇编语言设计了具体软件程序后，用伟福软件进行了仿真和调试,结果证明了该设计系统的可行性。

由于AT89C51系列单片机的控制器运算能力强，处理速度快，可以精确计时，很好地解决了实际生产生活中对计时高精确度的要求，因此该设计在现代社会中具有广泛的适用性。

关键字：AT89C51,定时,LCD显示,仿真，调试

Abstract

Modern society is indispensable to a parameter, whether in peacetime or in social production need to control the time, there are some occasions to its high accuracy requirements. Microcontroller used to time, the community has a production very important role.

This paper first introduced in the introduction of the concept of SCM and clock and the status quo, then the SCM system, speakers and display circuit devices do an in-depth study, the overall design of the system proposed programme, all parts of the design of the hardware module And software processes used in the compilation of the specific language of the software design process, Fu Wei-use software simulation and debugging, the results proved the feasibility of the design.

As the controller AT89C51 MCU computing capability and processing speed, precision timing, a good solution to the life of the actual production of high precision timing of the request, so the design in modern society has a broad applicability.

Keyword: AT89C51, timing, LCD display, simulation, debugging

目 录

第一章 绪论 ........................................................... 1 第一节 设计本电子定时闹钟的目的和意义 ............................... 1 第二节 单片机和数字钟介绍 ........................................... 1 一、单片机介绍 ..................................................... 1 二、数字钟介绍 ..................................................... 3 第三节 本LCD电子闹钟的特点和功能介绍 ............................... 4 一、本电子钟设计特点 ............................................... 4 二、本电子钟的主要功能 ............................................. 4 第二章 总体方案设计与硬件设计 ......................................... 5 第一节 总体设计方案 ................................................. 5 第二节 电路总体概念图设计 ........................................... 5 第三节 MCS-51单片机硬件结构设计 ..................................... 6 一、 MCS–51单片机内部总体结构 .................................... 6 二、 MCS-51单片机的引脚 ........................................... 6 三、 MCS-51 的微处理器 ............................................. 9 四、 MCS-51存储器的结构 ........................................... 9 五、 MCS-51 的并行I/O口 .......................................... 14 六、 MCS-51时钟电路与时序 ........................................ 16 七、 MCS-51的复位和复位电路 ...................................... 17 第四节 主控芯片AT89C51的设计 ...................................... 18 第五节 时钟电路部分设计 ............................................ 20 第六节 LCD显示电路部分 ............................................. 21 一、 LCD介绍 ..................................................... 21 二、 LCD的选材 ................................................... 25 第七节 喇叭部分的电路 .............................................. 26 第三章 软件设计 ...................................................... 27 第一节 软件设计概述 ................................................ 27

第二节 主函数的设计 ................................................ 27 第三节 部分设计思想的说明 .......................................... 28 一、程序初始化 .................................................... 28 二、闹钟的实现 .................................................... 29 三、显示程序 ...................................................... 29 第四章 软件仿真 ...................................................... 31 第一节 仿真器介绍 .................................................. 31 第二节 仿真器编程 .................................................. 33 第三节 仿真器执行 .................................................. 33 总结 .................................................................. 34 外文资料 .............................................................. 35 中文译文 .............................................................. 42 参考文献 .............................................................. 47 致谢 .................................................................. 48 附录 .................................................................. 49 附录1 源程序代码 ................................................... 49 附件2 系统原理图 .................................................. 78

第一章 绪论

第一节 设计本电子定时闹钟的目的和意义

一、复习和巩固所学过的知识，利用此毕业设计正好可以对所学过的知识进行系统的回顾和总结。

二、拓展知识面，课堂的知识是远远满足不了设计的要求的，这就需要我们主动去找寻更多的资料，了解更多的知识。

三、培养了设计能力和解决实际问题的能力，同时增强了自学能力，通过设计完整的单片机系统也初步掌握了组成系统、编程、调试等能力。

四、通过本LCD电子钟的设计初步了解了单片机应用系统开发研制过程，软件和硬件设计的方法。

第二节 单片机和数字钟介绍

一、单片机介绍

1.单片机定义

“单片机”就是将计算机的基本部件集成到一块芯片上，包括CPU（Central Processing Unit）、ROM(Read Only Memory)、RAM（Random Access Memory）、并行口（Parallel Port）、串行口(Serial Port)、定时器／计数器(Timer/Counter)、中断系统(Interrupt System)、系统时钟及系统总线等。

2.单片机分类

单片机按照其用途可分为通用型和专用型两大类。

通用型单片机具有比较丰富的内部资源，性能全面且适应性强，能覆盖多种应用需求。