文档介绍:电子时钟设计
作者:杨荣指导教师:胡国华
摘要:电子时钟设计主要以EL-MUT-III型单片机实验箱为平台,并运用80C51汇编语言编程技术进行设计开发。80C51汇编语言具有执行速度快、占用内存小等优点。EL-MUT-III型单片机实验箱采用模块化结构,通过对不同模块的灵活组合,可完成从单元到系统,从基础到尖端的不同层面、不同复杂程度的实验。使用EL-MUT-III型单片机实验箱留给了学生足够的思维发展空间,可让学生充分的发挥个人的能动性。
该实验是由时间模块、日期模块、秒表模块、温度模块四部分组成。模块间可以通过按键切换,在各模块中实现了对时间和日期的正确显示与修改,秒表的计时、暂停和清零,LED数码管和LCD液晶显示屏同步显示,自动检测外界温度并显示等基本功能。本设计运行稳定、不易出错,外型美观、操作简便,对80C51的综合编程有较高的指导意义。
关键词:单片机 LCD LED 电子时钟
1引言
在高科技发展的今天,电器产品在市场上飞速涌现,并给人们带来了生产和生活的巨大飞跃。电器产品能迅速发展关键在于其芯片技术更新,而芯片的更新却依赖于单片机开发的技术含量。无论在航天、军事、数控机床上还是洗衣机、电风扇,都离不开对单片机的研究和开发。高校对单片机人才的培养是通过硬件实验来实现,所以说硬件实验质量的高低直接影响着我国电器产品的更新速度。
相对而言,我与发达国家还有很大的差距。在电脑硬件人才的培养和硬件科研开发方面还有很多的不足,关于硬件开发方面的参考资料、文献和相关系统还很少。一个国家军事强大与否,关键在于是否具有高科技含量武器装备,一个企业经济腾飞与否,关键在于是否具有高科技含量的产品生产。因此对单片机人才的培养是任何国家发展的必要课题,也是信息时代的发展趋势。
高校硬件实验教学是单片机人才培养中很重要的一部分,而提高未来单片机人才的设计能力、动手能力又是高校硬件实验教学的首要任务。因为当学生走上工作岗位后,会接触到多种多样的设计任务。其中绝大部分是教学实验案例中没有的。
如何让学生通过实验中提高动手能力和设计能力,掌握一定的设计方法和操作技巧。我认为设计性实验的引入是搞好硬件实验的关键环节。目标不局限于让学生完成每个实验,而是要让学生在实验中掌握汇编程序,知道如何进行硬件设计步骤,能在原实验基础上进行改进和扩展。电子时钟设计属于设计性实验,在实验过程中我深深地体会到该实验给我带来的益处。
电子时钟的分析、设计和开发,促进对所学计算机知识的综合应用;深入理解和掌握有关单片机方面的相关知识;培养了对单片机实验和汇编语言编程产生浓厚的兴趣;为以后的学习、工作打下坚实的理论基础;积累丰富的实践经验和培养良好的实践能力。
随着大规模继承电路技术的不断发展,中央CPU、随机存取存储器RAM、只读存储器ROM、I/O接口、定时器/计数器以及串行通信接口等集成在一块芯片上,构成了一个单片微型计算机,简称单片机(single-chip puter)。单片机的这种特殊的结构形式,在某些应用领域中,它承担了大中型计算机和通用微型计算机无法完成的一些工作。因此,单片机在各个领域中得到了广泛应用和迅猛的发展。
单片机是在一块超大规模集成电路芯片上,集成了CPU、存储器(包括RAM/ROM)、I/O接口、定时器/计数器、串行通讯接口等电路。片内各功能部件通过内部总线相互连接起来。就其组成而言,一块单片机芯片就是不带外部设备的微型计算机。它的特点归纳以下几个方面:
1、集成度高、体积小、可靠性高。单片机把各功能部件集成在一块芯片上,内部采用总线结构,减少了各芯片之间的连接,大大提高了单片机的可靠性与抗干扰能力。其体积小,对于强磁场环境易于采用屏蔽措施,适合于在恶劣环境下工作。
2、有优良的性能价格比。单片机高性能/低价格,是单片机推广应用的重要因素,也是各公司竞争的主要策略。
3、控制功能强。单片机是微型计算机的一个品种,它的体积虽小,但“五脏具全”,它适用于专门的控制用途。在工业测控应用中,单片机的逻辑控制功能及运行速度均高于同一档次的微型计算机。
4、系统配置较典型、规范。单片机的系统扩展容易,易构成各种规模的计算机应用系统。
5、低功耗。适用于携带式产品和家用电器产品。
单片机的应用领域
正是由于单片机具有上述的特点,它已经成为科技领域的智能化工具。在许多行业中得到了广泛应用。参考达盛科技的EL-MUT-Ⅲ单片机/微型机实验系统指导书,
现将单片机的应用大致归纳为以下几个方面。
1、单片机在智能仪器仪表中的应用。
单片机具有体积小、功耗小、功能强等特点,故广泛应用于各类仪器仪表中(包括电压