《张扬毕业设计》参考模板(DOC 41页).doc

鄂东职业技术学院毕业设计题 目：利用单片机制作数字时钟系　　别：机 电 工 程 专业班级：应 用 电 子 0 6 1 1 学生姓名：张 愿 学 号： 4 8 指导教师： 杨 宝 平 2009年05月o8日鄂东职业技术学院毕业设计（论文）任务书学生姓名张愿专业班级电子0611学　　号 48课题名称利用单片机制作数字时钟指导教师及职称 杨宝平（以下内容指导教师可根据实际情况进行调整）一、课题介绍1、目的：使学生对所学单片机知识的运用2、任务：设计系统的硬件组成及实现程序3、拟重点解决的问题(1) 单片机知识介绍 (2) 系统的需求分析 (3) 系统的硬件组成 (4) 原理图的设计 (5) 具体的设计实现 二、主要内容1、主要技术指标2、设计方案、设计方法、设计手段① 时间以12小时为一个周期； ② 显示时、分、秒； ③ 具有校时功能，可以分别对时及分进行单独校时，使其校正到标准时间； ④时间以60分种为一个周期;电子钟的格式为：XX XX，由左向右分别为：分、秒。

完成显示由秒01一直加1至59，再恢复为00；分加1，由00至01，一直加1至59，再恢复00；3、主要工作程序 (1) 收集相关的资料(2) 分析问题，提出针对性的解决措施3) 写出程序，画出电路图三、主要仪器设备 (1) potel99 SE软件操作环境 (2) 程序调试软件四、主要资料及参考文献 (1) 网上查询资料 (2) 电子技术工艺基础 王天曦 ，李洪儒 编著 北京 清华大学出版社 2000 (3) 单片机原理及接口技术 李全利 迟荣强 北京 高等教育出版社 2004.1(4) 张永枫； 单片机应用实训教程 西安；西安电子科技大学出版社，2005，2 （高职高专系列规划教材） 五、预期设计（论文）成果 (1) 提高学生对工作认真负责，一丝不苟，对事物能替心考察，勇于开拓，勇于实践的基本素质 (2)培养学生综合云运用所用的知识，结合实际独立完成课题的工作能力 (3)考核对学生的知识面，掌握知识的深度，运用理论法和实际去处理问题的能力试验能力，计算机运用水平，书面及口头表达能力任务下达时间2009年 03 月 18 日毕业设计（论文）开始与完成时间2009 年 03月 20 日至2009年 04 月 20 日预计毕业答辩时间2009 年 04 月25日毕 业 设 计 进 度 安 排周　　次工　作　内　容检 查 方 式第1 周 至 第1 周 开题报告 收集检查第 2周 至 第 3周查阅资料，准备起草设计 检查资料记录第4周 至 第 4周 编辑设计，设计出主要原理图 查阅第4 周 至 第 4周 电路仿真并调试 查阅第5周 至 第 5周 审核初稿并进行修改 查阅第6 周 至 第 6周毕业设计论文确定装订，准备答辩 验收第　 周 至 第 　周第　 周 至 第 　周专业教研室负责人意见签名：　　　　　年　月　日系审核意见（系 公 章）　年　月　日任务下达人签　字年　月　日任务接受人签　字年　月　日备　注：1、此表由各专业教研室统一规格后打印。

2、本任务书一式三份，由指导教师填写相关栏目，经系审核同意后，系、指导教师和学生各执一份3、本任务书须与学生的毕业设计（论文）一并按要求装订存档鄂东职业技术学院教务处目录任务书 2目录 5摘要 6引言 81. 单片机发展历史 91.1三大阶段 91.2  单片机的发展趋势 92. 单片机的组成及特点 102.1  单片机的组成 102.2  单片机的特点 102.3 单片机的分类 103. 单片机的应用 113.1MCS-51单片机简介 3.1.1汇编 3.1.2汇编程序 3.1.3汇编方法 3.1.4汇编的主要任务 3.1.5汇编步骤 3.1.6位操作程序设计 3.1.5子程序 3.2寻址方式 3.2.1 立即寻址 3.2.2 直接寻址3.2.3 寄存器寻址3.1.4 寄存器间接寻址3.1.5 变址寻址3.1.6 相对寻址3.1.7 位寻址 3.3小结4. 数字种的构成 124.1 数字钟的构成 124.2 实验中所需的器材 124.3 方案选择与相关技术 134.4 AT89C51的单片机简介 134.4.1 主要特性 144.5 CC4511 集成简介 144.5.1 4511集成分析 144.5.2 4511的逻辑图 154.6 LED数码显示器简介 164.6.1 LED数码显示器的结构 164.6.2 LED数码显示器有两种连接方法 165. 电路设计 175.1 电路接法 175.1.1 晶体振荡器与AT89C51的接法 17 5.1.2 单片机AT89C51银脚的连接 175.1.3 译码器CC4511的银脚连接 175.1.4 CC4511与共阴极LED的连接方式 185.2 数字钟电路图 18 5.2.1 程序清单及分析 196. 调试过程 27总结 28参考文献 29致谢 30附录（流程图） 31利用单片机制作数字时钟摘要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，单片机的应用正在不断地走向深入，由于它具有功能强，体积小，功耗低，价格便宜，工作可靠，使用方便等特点，因此特别适合于与控制有关的系统，越来越广泛地应用于自动控制，智能化仪器，仪表，数据采集，军工产品以及家用电器等各个领域，单片机往往是作为一个核心部件来使用，在根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。

本次设计中以单片机的发展过程和发展方向为背景，介绍了单片机的输入输出的工作原理和操作方法，中断的工作原理和操作方法4511的工作原理和操作方法，LED的内部结构电路设计及调试过程本次做的数字钟是以单片机（AT89C51）为核心，结合相关的元器件（共阴极LED数码显示器、BCD-锁存/7段译码/驱动器CC4511等），再配以相应的软件，达到制作简易数字钟的目的，其硬件部分难点在于元器件的选择、布局及焊接关键词：单片机 AT89C51 共阴极LED数码显示器 BCD-锁存/7段译码/驱动器CC4511 引言20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快 时间对人们来说总是那么宝贵，工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间忘记了要做的事情，当事情不是很重要的时候，这种遗忘无伤大雅但是，一旦重要事情，一时的耽误可能酿成大祸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，单片机的应用正在不断地走向深入，由于它具有功能强，体积小，功耗低，价格便宜，工作可靠，使用方便等特点，因此特别适合于与控制有关的系统，越来越广泛地应用于自动控制，智能化仪器，仪表，数据采集，军工产品以及家用电器等各个领域，单片机往往是作为一个核心部件来使用，在根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。

　　本次做的数字钟是以单片机（AT89C51）为核心，结合相关的元器件（共阴极LED数码显示器、BCD-锁存/7段译码/驱动器CC4511等），再配以相应的软件，达到制作简易数字钟的目的，其硬件部分难点在于元器件的选择、布局及焊接 数字钟是采用数字电路实现对.时,分,秒.数字显示的计时装置,广泛用于个人家庭,车站, 码头办公室等公共场所,成为人们日常生活中不可少的必需品,由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用,使得数字钟的精度,远远超过老式钟表, 钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了钟表原先的报时功能诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动起闭路灯、定时开关烘箱、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启用等，所有这些，都是以钟表数字化为基础的因此，研究数字钟及扩大其应用，有着非常现实的意义1. 单片机发展历史 1.1三大阶段1.SCM即单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）阶段，主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构创新模式”获得成功，奠定了SCM与通用计算机完全不同的发展道路2.MCU即微控制器（Micro Controller Unit）阶段，主要的技术发展方向是：不断扩展满足嵌入式应用时，对象系统要求的各种外围电路与接口电路，突显其对象的智能化控制能力。

它所涉及的领域都与对象系统相关，因此，发展MCU的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家从这一角度来看，Intel逐渐淡出MCU的发展也有其客观因素3.单片机是嵌入式系统的独立发展之路，向MCU阶段发展的重要因素，就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决；因此，专用单片机的发展自然形成了SoC化趋势随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展，基于SoC的单片机应用系统设计会有较大的发展因此，对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统 单片机作为微型计算机的一个重要分支，应用面很广，发展很快自单片机诞生至今，已发展为上百种系列的近千个机种1.2  单片机的发展趋势目前，单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展下面是单片机的主要发展趋势  1、单片机的功耗已从Ma级，甚至1uA以下；使用电压在3~6V之间，完全适应电池工作低功耗化的效应不仅是功耗低，而且带来了产品的高可靠性、高抗干扰能力以及产品的便携化  2、 除了一般必须具有的CPU、ROM、RAM、定时器/计数器等以外，片内集成的部件还有模/数转换器、DMA控制器、声音发生器、监视定时器、液晶显示驱动器、彩色电视机和录像机用的锁相电路。

80C51单片机已成为单片机发展的主流专家认为，虽然世界上的MCU品种繁多，功能各异，开发装置也互不兼容，但是客观发展表明，80C51可能最终形成事实上的标准MCU芯片2. 单片机的组成及特点单片机是微型机的一个主要分支，在结构上的最大特点是把CPU、存储器、定时器和多种输入/输出接口电路集成在一。