高分求电子时钟电路图!用89c51和74ls48和LED(时、分、秒)做的那种,刚开始做不大会,要有个模板.只要个电路图就成.合适的话可以再加分!或者有89c51的数字时钟电路图,源程序,不用74ls也行哇,

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高分求电子时钟电路图!
用89c51和74ls48和LED(时、分、秒)做的那种,刚开始做不大会,要有个模板.只要个电路图就成.合适的话可以再加分!
或者有89c51的数字时钟电路图,源程序,不用74ls也行哇,

高分求电子时钟电路图!用89c51和74ls48和LED(时、分、秒)做的那种,刚开始做不大会,要有个模板.只要个电路图就成.合适的话可以再加分!或者有89c51的数字时钟电路图,源程序,不用74ls也行哇,
正文
基于单片机的数字时钟
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.
数子时钟在日常生活中最常见,应用也最广泛.本次做的数子时钟是以单片机（AT89C51）为核心,结合相关的元器件（共阴极LED数码显示器、BCD –七段译码/驱动器74LS48等）,再配以相应的软件,达到制作简易数子时钟的目的,文章的核心主要从硬件设计和软件编程两个大的方面.硬件电路设计主要包括中央处理单元电路、数码显示电路、人机接口电路等几部分组成,软件用汇编语言来实现.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-七段译码/驱动器74LS48 中断 定时
Abstract:
Recent years , the use of singlechip is moving toward deeply with the filter of computer in the society and the development of the large scale integrated circuit. Singlechip is especially equal to the system relation to the control because of its strong funtion 、samll volume、low power consumption、inexpensive price、credibility work and its handy.it is used in the area of automata 、 Intelligent instrument、appearance、data acquisition、production of war industry 、domestic appliance and so on.the singlechip is used usually as the centerpiece,It can be perfect bases the specific Hardware infrastructureand aim at the integrated hardware and software device of the specific complexion.
The digital clock is the most familiar and widespread in the applications.The singlechip is the hardcore in the digital clock made in this time ,the digital clock can reach the purpose of facility digital clock with the correlation parts of an apparatus(common cathode LED nixie display 、BCD- seven-segment decoder/ drivers74LS48 and so on) and the correspondence software.The heart of the article has two
parts :the hardware design and software programmer. the hardware design includes central processing cell circuit、numeral show circuit 、man-machine interface circuit and so on. Software is come true with assemble language.The difficulty of the hardware design is the choosen of the omponent、lay out and solder.
Key term：singlechip、AT89C51、common cathode LED nixie display、BCD- seven-segment decoder/ drivers74LS48、interrupt、timing.
0.引言
数子时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,使得数子时钟的精度,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,研究数子时钟及扩大其应用,有着非常现实的意义.
1.题目
1.1设计要求
(1)掌握AT89C51实验开发系统中的实验模块原理；
(2)综合运用实验模块,用AT89C51开发设计具有一定功能的单片机控制系统,进行软、硬件设计及调试；
(3)写出完整的设计任务书：课题的名称、系统的功能、硬件原理图、程序清单、参考资料；
(4)为了保证计时的稳定及准确须由晶体振荡器提供表针时间基准信号.
1.2设计目的
(1)巩固、加深和扩大单片机应用的知识面,提高综合及灵活运用所学知识解决工业控制的能力；
(2)培养针对课题需要,选择和查阅有关手册、图表及文献资料的自学能力,提高组成系统、编程、调试的动手能力；
(3)针对课题设计方案的分析、选择、比较、熟悉单片机所用系统开发、研制的过程,软硬件设计的方法、内容及步骤；
(4)掌握数子时钟的工作原理.
2.单片机的组成
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块超大规模集成电路芯片上.就其组成和功能而言,一块单片机芯片就是一台计算机.
2.1 单片机的组成
单片机是通过内部总线把计算机的各主要部件接为一体,其内部总线包括地址总线、数据总线和控制总线.其中,地址总线的作用是在进行数据交换时提供地址,CPU通过它们将地址输出到存储器或I/O接口；/数据总线的作用是在CPU与存储器或I/O接口之间,或存储器与外设之间交换数据；控制总线包括CPU发出的控制信号线和外部送入CPU的应答信号线等.
3.单片机的应用
3.1单片机的应用分类
由于单片机具有显著的优点,它已成为科技领域的有力工具,人类生活的得力助手.它的应用遍及各个领域,主要表现在以下几个方面：
(1)单片机在智能仪表中的应用
单片机广泛地用于各种仪器仪表,使仪器仪表智能化,并可以提高测量的自动化程度和精度,简化仪器仪表的硬件结构,提高其性能价格比.
(2)单片机在机电一体化中的应用
机电一体化是机械工业发展的方向.机电一体化产品是指集成机械技术、微电子技术、计算机技术于一体,具有智能化特征的机电产品,例如微机控制的车床、钻床等.单片机作为产品中的控制器,能充分发挥它的体积小、可靠性高、功能强等优点,可大大提高机器的自动化、智能化程度.
(3)单片机在实时控制中的应用
单片机广泛地用于各种实时控制系统中.例如,在工业测控、航空航天、尖端武器、机器人等各种实时控制系统中,都可以用单片机作为控制器.单片机的实时数据处理能力和控制功能,可使系统保持在最佳工作状态,提高系统的工作效率和产品质量.
(4)单片机在分布式多机系统中的应用
在比较复杂的系统中,常采用分布式多机系统.多机系统一般由若干台功能各异的单片机组成,各自完成特定的任务,它们通过串行通信相互联系、协调工作.单片机在这种系统中往往作为一个终端机,安装在系统的某些节点上,对现场信息进行实时的测量和控制.单片机的高可靠性和强抗干扰能力,使它可以置于恶劣环境的前端工作.
(5)单片机在人类生活中的应用
自从单片机诞生以后,它就步入了人类生活,如洗衣机、电冰箱、电子玩具、收录机等家用电器配上单片机后,提高了智能化程度,增加了功能,倍受人们喜爱.单片机将使人类生活更加方便、舒适、丰富多彩.
综合所述,单片机已成为计算机发展和应用的一个重要方面.另一方面,单片机应用的重要意义还在于,它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法.从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能,现在已能用单片机通过软件方法来实现了.这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术,是传统控制技术的一次革命.
4.数子时钟的构成及方案选择
4.1 数字时钟的构成
数字时钟实际上是一个对标准频率(1HZ)进行计数的计数电路.由于计数的起始时间不可能与标准时间一致,故需要在电路上加一个校时电路,同时标准的1MHZ时间信号必须做到准确稳定.通常使用石英晶体振荡器电路构成数字时钟,因此数字挂历也采用石英晶体振荡器电路构成时钟电路.
（1）晶体振荡器电路
晶体振荡器电路给数字挂历提供一个频率稳定准确的12MHz的方波信号,可保证数字挂历的走时准确及稳定.
（2）时间计数器电路
时间计数电路由秒个位和秒十位计数器,分个位和分十位计数器,时个位和时十位计数器,日个位和日十位计数器、秒计数器、分计数器为60进制计数器,时计数器为24进制计数器.
（3）数码管
数码管通常有发光二极管(LED)数码管和液晶(LCD)数码管,本设计所用的为LED数码管.
数字时钟的工作原理图如图1所示:

图1
4.2 方案选择
单片机模块方案：
方案一：基本门电路搭肩,用基本门电路来实现数字钟,电路结构复杂,故障系数大,不易调试.
方案二：单片机编程,用单片机设计电路,由于使用软硬件结合的方式,所以电路结构简单,调试也相对方便.与第一种方案比较优点的是非常明显的.我们选择了第二种方案.
显示电路模块方案：
方案一：静态显示
静态显示就是显示驱动电路具有输出锁存功能,单片机将要显示的数据送出后就不再控制LED,直到下一次显示时再传送一次新的数据.只要当前显示的数据没有变化,就无须理睬数码显示管.静态显示的数据稳定,占用的CPU时间少.静态显示中,每一个显示器都要占用单独具有琐存功能的I/O口,该接口用于笔画段字型代码.这样单片机只要把显示的字型数据代码发送到接口电路,该字段就可以显示要发送的字型.要显示新的数据时,单片机再发送新的字型码.但这种电路连接复杂,所用器件比较多.
方案二：动态显示
动态扫描方法是用其接口电路把所有显示器的8个笔画字段（a~g和dp）同名端连在一起,而每一个显示器的公共极COM各自独立接受I/O线控制.CPU向字段输出端口输出字型码时,所有显示器接受相同的字型码,但究竟使那一位则由I/O线决定.动态扫描用分时的方法轮流控制每个显示器的COM端,使每个显示器轮流点亮.在轮流点亮过程中,每位显示器的点亮时间极为短暂,但由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应,给人的印象就是一组稳定的显示数据.这种电路连接简单,而且所用器件少,只需要相关的软件就能实现.与第一种方案比较优点的是非常明显的.我们选择了第二种方案.
5.基本芯片介绍
5.1 AT89C51单片机简介
AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机.该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容.由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器.AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案.图2为AT89C51单片机的管脚图.

图2
5.1.1主要管脚说明
VCC：供电电压.
GND：接地.
P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流.当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入.P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位.在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高.
P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流.P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故.在FLASH编程和校验时,P1口作为第八位地址接收.
P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入.并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流.这是由于内部上拉的缘故.P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位.在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容.P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号.
P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL门电流.当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入.作为输入,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故.
P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口,如下所示：
口管脚 备选功能
P3.0 RXD 串行输入口
P3.1 TXD 串行输出口
P3.2 /INT0 外部中断0
P3.3 /INT1 外部中断1
P3.4 T0 记时器0外部输入
P3.5 T1 记时器1外部输入
P3.6 /WR 外部数据存储器写选通
P3.7 /RD 外部数据存储器读选通
表1
P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号.
5.2 LED数码显示器简介
发光二极管LED是一种通电后能发光的半导体器件,其导电性质与普通二极管类似.LED数码显示器就是由发光二极管组合而成的1种新型显示器件.在单片机系统中应用非常普遍.
5.2.1 LED数码显示器的结构
LED数码显示器是1种由LED发光二极管组合显示字符的显示器件.它使用了8个LED发光二极管,其中7个用于显示字符,1个用于显示小数点.
5.2.2 LED数码显示器的连接方法
共阴极接法：把发光二极管的阴极连在一起构成公共阴极,使用时公共阴极接地.每个发光二极管的阳极通过电阻与输入端相连.当阳极端输入高电平时,段发光二极管就导通点亮,而输入低电平时则不点亮.
其引脚排列如图3所示：

图3
6软件设计部分
本次设计中,关键程序采用模块化设计,这样的好处在与程序的修改和编写,还有程序运行的稳定性.主要模块部分有主程序模块,时钟调整子程序模块,显示子程序模块等.
设计总结
通过两个月的学习和调试过程,终于完成了基于单片机的数字时钟的工作.并且使字数子时钟的软件部分能够顺利运行,完成了预期的目标.从单片机模块数字时钟的设计过程中也找到了一些单片机开发的规律：先了解所有元件的具体内容,从而画出其电路图,使数字时钟从简易变成多功能的方式,虽没有做多功能数字时钟,却知晓了其方法.从而让我踏入了单片机应用领域的第一步.然而在调试过程中有也有许多的不足之处：例如编写调试程序有点不足.希望能够在以后的不断深入学习中能够弥补自己的不足之处.同时更是朝着单片机应用领域迈进.
致谢
通过两个月的不断努力,终于完成了此次毕业论文.在此感谢顾建雄老师及所有帮助过我的老师们,正是他们在百忙之中还抽出宝贵的时间对我进行精心的指导,才使我顺利完成了我的毕业论文.同时也感谢物理系各个领导和老师对我四年来的关心和帮助.使我在大学中学到了各种宝贵的知识.在此,衷心地谢谢你们!
参考文献.
[1]张毅坤、陈善久 、裘雪红:《单片微型计算机原理及应用》 西安电子科技大学出版社. 1998年9月第1版.
[2]任为民:《电子技术基础课程设计》 中央广播电视大学出版社. 1997年5月第1版.
[3]张俊谟:《单片机中级教程原理与应用》 北京航空航天大学出版社 2002年8月第2版.
文献综述
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.
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.
单片机应用的重要意义还在于,它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法.从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能,现在已能用单片机通过软件方法来实现了.这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术,是传统控制技术的一次革命.
单片机模块中最常见的是数子时钟,数子时钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置,与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性,且无机械装置,具有更更长的使用寿命,因此得到了广泛的使用.
数子时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,使得数子时钟的精度,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,研究数子时钟及扩大其应用,有着非常现实的意义.

附录
本次设计所编写的程序:
SHI EQU 30H
FEN EQU 31H
MIAO EQU 32H
SJ BIT P1.0
FJ BIT P1.1
MJ BIT P1.2
ORG 0000H
LJMP START
ORG 000BH
LJMP ZDFW
ORG 0100H
START: MOV R2,#20
MOV SHI,#12H
MOV TMOD,#01H
MOV TH0,#4CH
MOV TL0,#08H
SETB ET0
SETB TR0
SETB EA
XIANSHI: JNB SJ,SJJ
AA: JNB FJ,FJJ
BB: JNB MJ,MJJ
AJMP AGAIN
SJJ: ACALL DELAY10MS
JB SJ,AA
JNB SJ,$
MOV A,SHI
ADD A,#01H
DA A
CJNE A,#24H ,SJJJ
MOV SHI,#00H
AJMP AA
SJJJ : MOV SHI,A
AJMP AA
FJJ: ACALL DELAY10MS
JB FJ,BB
JNB FJ,$
MOV A,FEN
ADD A,#01H
DA A
CJNE A,#60H ,FJJJ
MOV SHI,#00H
AJMP BB
FJJJ: MOV FEN,A
AJMP BB
MJJ: ACALL DELAY10MS
JB MJ,AGAIN
JNB MJ,$
MOV A,MIAO
ADD A,#01H
DA A
CJNE A,#60H ,MJJJ
MOV MIAO,#00H
AJMP AGAIN
MJJJ: MOV MIAO,A
AGAIN: MOV R5,#0FEH
MOV DPTR,#TAB
MOV A,SHI
ANL A,#0F0H
SWAP A
MOVC A,@A+DPTR
MOV P2,A
MOV P3,R5
ACALL DELAY
MOV A,R5
RL A
MOV R5,A
MOV A,SHI
ANL A,#0FH
MOVC A,@A+DPTR
MOV P2,A
MOV P3,R5
ACALL DELAY
MOV A,R5
RL A
MOV R5,A
MOV P2,#40H
MOV P3,R5
ACALL DELAY
MOV A,R5
RL A
MOV R5,A
MOV A,FEN
ANL A,#0F0H
SWAP A
MOVC A,@A+DPTR
MOV P2,A
MOV P3,R5
ACALL DELAY
MOV A,R5
RL A
MOV R5,A
MOV A,FEN
ANL A,#0FH
MOVC A,@A+DPTR
MOV P2,A
MOV P3,R5
ACALL DELAY
MOV A,R5
RL A
MOV R5,A
MOV P2,#40H
MOV P3,R5
ACALL DELAY
MOV A,R5
RL A
MOV R5,A
MOV A,MIAO
ANL A,#0F0H
SWAP A
MOVC A,@A+DPTR
MOV P2,A
MOV P3,R5
ACALL DELAY
MOV A,R5
RL A
MOV R5,A
MOV A,MIAO
ANL A,#0FH
MOVC A,@A+DPTR
MOV P2,A
MOV P3,R5
ACALL DELAY
AJMP XIANSHI
DELAY: MOV R7,#250
DJNZ R7,$
RET
DELAY10MS: MOV R6,#20
LOOP: MOV R7,#250
DJNZ R7,$
DJNZ R6,LOOP
ZDFW: MOV TH0,#4CH
MOV TL0,#08H
PUSH ACC
DJNZ R2,ENDP
MOV R2,#20
MOV A,MIAO
ADD A,#01H
DA A
CJNE A,#60H ,MF
MOV MIAO,#00H
MOV A,FEN
ADD A,#01
DA A
CJNE A,#60H,FF
MOV FEN,#00H
MOV A,SHI
ADD A,#01H
DA A
CJNE A,#24H,SF
MOV SHI,#00H
SJMP ENDP
MF: MOV MIAO,A
SJMP ENDP
FF: MOV FEN,A
SJMP ENDP
SF: MOV SHI,A
ENDP: POP ACC
RETI
TAB: DB 3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h
DB 7fh,6fh,77h,7ch,39h,5eh,79h,71h
END