单片机数字钟设计实习报告
数字钟实习报告总结
实习报告总结：数字钟设计与实现一、实习背景与目的随着现代电子技术的快速发展，数字钟作为一种常见的电子设备，已经被广泛应用于日常生活和工业领域。
本次实习的主要目的是学习和掌握数字钟的设计与实现方法，培养自己的实际动手能力和创新思维能力。
二、实习内容与过程1. 数字钟的设计原理在实习初期，我首先学习了数字钟的设计原理，包括数字电路的基本组成、时钟信号的产生与处理、显示电路的设计等。
通过学习，我了解了数字钟的工作原理和设计思路，为后续的实际操作奠定了基础。
2. 硬件设计在硬件设计方面，我选择了常用的微控制器AT89S52作为数字钟的控制核心。
通过编程，实现了时钟信号的产生、分秒的计数和显示等功能。
同时，我还设计了按键输入电路，以便进行时间设置和调整。
3. 软件编程在软件编程方面，我使用了C语言进行编程。
通过编写程序，实现了数字钟的计时、显示等功能。
在程序设计过程中，我充分运用了所学的算法和编程技巧，提高了自己的编程能力。
4. 系统调试与优化在系统调试阶段，我通过不断测试和调整，发现并解决了数字钟运行中出现的问题。
同时，我对程序进行了优化，提高了数字钟的运行效率和稳定性。
三、实习收获与总结通过本次实习，我收获颇丰。
首先，我掌握了数字钟的设计原理和实现方法，为自己的实际工作积累了宝贵的经验。
其次，我在硬件设计和软件编程方面提高了自己的实际动手能力，为今后的职业发展打下了基础。
最后，我在实习过程中培养了团队协作意识和创新思维能力，对自己的人生发展具有积极意义。
同时，我也认识到自己在本次实习中存在的不足。
例如，在硬件焊接和调试过程中，我对一些细节处理不够到位，导致数字钟运行不稳定。
在今后的工作中，我将更加注重细节，提高自己的动手能力。
总之，本次实习使我受益匪浅。
通过学习和实践，我掌握了数字钟的设计与实现方法，提高了自己的实际动手能力和创新思维能力。
在今后的学习和工作中，我将继续努力，不断提高自己，为实现自己的职业目标奋斗。
单片机设计数字钟实验报告
单片机实验报告——数字钟设计班级：学号：姓名：时间：一．实验目的1、进一步熟悉C的语法知识和keil环境；2、熟练掌握一些常用算法；3、熟悉keil的编写、下载、调试过程；4、了解单片机的工作原理和电路图；5、熟悉单片机的外围电路功能模块、LED灯、数码管模块以及键盘；6、熟练焊接技术。
二．实验器件三．数字钟设计原理数字钟实际是对标准频率计数的电路，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，同时标准的时间信号必须做到准确稳定。
通常使用石英晶体振荡电路构成数字钟。
数字钟电子钟由以下几部分组成：按键开关部分，振荡电路部分，89c51单片机控制器，4位数码管显示部分，7407数码管驱动部分。
按键开关振荡电路89C51单片机控制器4位数码管显示7407列驱动四．流程图主程序流程图如图2.3所示，定时器T0中断服务程序流程图如2.4所示。
返回五．51单片机系统的硬件连接1、STC单片机最小系统硬件电路图如下2、硬件电路的设计该电路采用AT89C51单片机最小化应用，采用共阴7段LED数码管显示器，P2.4~P2.7口作为列扫描输出，P0口输出段码数据，P1.2,P1.1口接2个按钮开关，用于调时及功能误差，采用12Mhz晶振，可提高秒计时的精确度。
六．程序设计HOUR EQU 3AH ;赋值伪指令MIN EQU 3BHSEC EQU 3CHBUFF EQU 3DHORG 0000HAJMP MAINORG 000BH ;主程序入口AJMP PTF0ORG 0033H ;跳转到标号PTF0执行;**************************************************************;主程序MAIN: MOV HOUR, #00H ;时，分，秒，标记清零MOV MIN, #00HMOV SEC, #00HMOV BUFF, #00HMOV SP, #0EFH ;设堆栈指针MOV TH0, #0ECH ;定时器赋初值MOV TL0, #78HMOV 40H, #100 ;设循环次数MOV 41H, #2MOV TMOD , #1 ;写TMODMOV IP, #2 ;写IPMOV IE, #82HMOV R5,#0;开中断SETB TR0 ;启动定时器PTF0: SETB P1.2MOV TH0, #0ECHMOV TL0, #78HINC R5MOV R6,BUFFCJNE R6,#00H,BBMOV DPTR,#TAB1LJMP LOOP0BB:MOV DPTR,#TABLOOP0: CJNE R5,#1,LOOP1ACALL LOP0AJMP JKLOOP1:CJNE R5,#2,LOOP2ACALL LOP1AJMP JKLOOP2:CJNE R5,#3,LOOP3ACALL LOP2AJMP JKLOOP3:ACALL LOP3MOV R5,#0JK: DJNZ 40H, PTFORXRL BUFF, #0FFHMOV 40H, #100JNB P1.1, JFJNB P1.2, JSMOV R7, 41HCJNE R7, #1, AAAA: DJNZ 41H, PTFORMOV 41H,#2MOV A, SEC ;秒加1ADD A, #1DA AMOV SEC, ACJNE A, #60H, PTFORMOV SEC, #0 ;秒清零JF: MOV A, MIN ;分加1ADD A, #1DA AMOV MIN, ACJNE A, #60H,PTFORMOV MIN, #0 ; 分清零ACALL LEDJS: MOV A,HOURADD A,#1DA AMOV HOUR,A ;时加1CJNE A, #24H,PTFOR ;时加到24时否?是，清零MOV HOUR, #0PTFOR:RETILOP0: MOV A, MIN ;显示分钟的个位ANL A, #0FHMOVC A, @A+DPTRMOV P0,AMOV P2,#0F0HCLR P2.4CLR P0.4RETLOP1:MOV A, MIN ;显示分钟的十位SWAP AANL A, #0FHMOVC A, @A+DPTRMOV P0, AMOV P2, #0F0HCLR P2.5CLR P0.4RETLOP2: MOV A, HOUR ;显示时钟的个位ANL A, #0FHMOVC A, @A+DPTRMOV P0, AMOV P2, #0F0HCLR P2.6RETLOP3:MOV A, HOUR ;显示时钟的十位SWAP AANL A, #0FHMOVC A, @A+DPTRMOV P0, AMOV P2, #0F0HCLR P2.7CLR P0.4RETTAB: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH ;不带小数点的字型码TAB1：DB 0BFH,86H,0DBH,0CFH,0E6H,0EDH,0FDH,87H,0FFH,0EFH ;带小数点的字型码END七．系统调试及结果分析硬件调试硬件电路板中器件连接好后，先用万用表测试电路中有无虚焊短接之处，测试无误后，将板子通电，进行静态调试。
51单片机数字钟设计实习报告
51单片机数字钟设计实习报告目录一．设计方案： (3)二．设计内容： (3)三．相关总线及芯片介绍： (3)1.SPI总线： (3)2.74LS595芯片： (4)3. 实验箱电路图： (6)四．系统软件程序设计： (6)五．设计程序： (8)六．程序调试及显示： (11)七．实习心得： (12)八．参考文献： (13)一．设计方案：通过单片机内部的计数/定时器，采用软件编程来实现时钟计数，一般称为软时钟，这种方法的硬件线路简单，系统的功能一般与软件设计相关，通常用在对时间精度要求不高的场合。
二．设计内容：这里采用应用广泛的C51作为时钟控制芯片，利用单片机内部的定时/计数器T0 实现软时钟的目的。
首先将T0设定工作于定时方式，对机器周期计数形成基准时间（50ms），然后用另一个定时/计数器T1对基准时间计数形成秒，秒计60次形成分，分计60形成小时，小时计到12或者24。
通过外部中断实现12进制与24进制的切换。
最后通过数码管把它们的内容在相应的位置显示出来，达到时、分、秒计时的功能。
三．相关总线及芯片介绍：1.SPI总线：SPI（Serial Peripheral Interface--串行外设接口）总线系统是一种同步串行外设接口，它可以使MCU与各种外围设备以串行方式进行通信以交换信息。
外围设置FLASHRAM、网络控制器、LCD显示驱动器、A/D转换器和MCU等。
SPI 总线系统可直接与各个厂家生产的多种标准外围器件直接接口，该接口一般使用4条线：串行时钟线（SCK）、主机输入/从机输出数据线MISO、主机输出/从机输入数据线MOSI和低电平有效的从机选择线SS（有的SPI接口芯片带有中断信号线INT或INT、有的SPI接口芯片没有主机输出/从机输入数据线MOSI）。
由于SPI系统总线一共只需3～4位数据线和控制即可实现与具有SPI总线接口功能的各种I/O器件进行接口，而扩展并行总线则需要8根数据线、8～16位地址线、2～3位控制线，因此，采用SPI总线接口可以简化电路设计，节省很多常规电路中的接口器件和I/O口线，提高设计的可靠性。
单片机数字时钟实验报告
数字时钟实验报告一、实验目的:通过实验进一步深刻理解单片机最小系统的工作原理。
着重掌握中断和定时器的使用，以及读键盘和LED显示程序的设计（具体设计在后面会涉及到）。
培养动手能力。
二、实验内容:使用单片机最小系统设计一个12小时制自动报时的数字时钟。
三、功能描述:★使用低六位数码管显示时、分、秒、使用第七位表示上午和下午。
符号A表示上午；符号P表示下午。
★通过按键分别调整小时位和分钟位。
★到达整点时以第八位数码管闪烁的方式报时，使用8作为显示内容。
★考虑整点报时功能。
四、设计整体思路以及个别重点部分的具体实现方式：下面这幅图展示主函数的流程下面描述的是调用T0中断时所进行的动作显示更新的函数具体见下面这幅图我们还一个对键盘进行扫描以获得有效键盘值，其具体的实现见下面这幅图● 要实现时钟的运行和时间的调整，我的设计思路是这样的：由于T0中断的时间间隔是4ms，那么我可以设置一个计数器i，在每次进入中断时进行加一调整，当i计满面250时就将时钟我秒的低位加一。
然后根据进位规则，对其后的各位依次进行调整。
●要实现整点报时功能，则可以根据时位是否为0判断是否要闪烁显示字符8。
至于闪烁的具体实现方式，见源程序。
至此，本实验的设计思路己基本介绍完毕。
下面就是本次实验的源程序代码。
/*********************************************************//** 数字时钟程序**//** **//*********************************************************/#include <absacc.h>#include <reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint8 unsigned char#define uint16 unsigned int#define LED1 XBYTE [0xA000] //数码管地址#define LED2 XBYTE [0xA001]#define LED3 XBYTE [0xA002]#define LED4 XBYTE [0xA003]#define LED5 XBYTE [0xA004]#define LED6 XBYTE [0xA005]#define LED7 XBYTE [0xA006]#define LED8 XBYTE [0xA007]#define KEY XBYTE [0xA100] //键盘地址bit ap=0;//上下午int i=0;//计数器uchar data clock[7]={0,0,0,0,0,0,0};/*扫描键盘使用的变量 */sbit first_row = P1^4; //键盘第一行控制sbit second_row = P1^3; //键盘第二行控制bit first_getkey = 0,control_readkey = 0; //读键盘过程中的标志位bit getkey = 0; //获得有效键值标志位等于1时代表得到一个有效键值bit keyon = 0; //防止按键冲突标志位uchar keynum = 0; //获得的有效按键值寄存器/*数码管显示使用的变量和常量*/uchar lednum = 0; //数码管显示位控制寄存器uchar led[8] = {0,0,0,0,0,0,0,0}; //数码管显示内容寄存器uchar code segtab[18] = {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e,0x8c,0xff}; //七段码段码表// "0", "1", "2", "3", "4", "5", "6", "7", "8", "9", "A", "B", "C", "D","E", "F", "P" ,"black"void leddisp(void); //数码管显示函数void readkey(void); //读键盘函数void intT0() interrupt 1 //T0 定时中断处理函数{TH0 = -2720/256; //定时器中断时间间隔 4msTL0 = -2720%256;if((clock[2]==0)&&(clock[3]==0)&&(i==125)&&(clock[5]<=5)&&(clock[4]==0))led[7]=17;if((clock[2]==0)&&(clock[3]==0)&&(i==0)&&(clock[5]<=5)&&(clock[4]==0))led[7]=8;i=i+1;if(i==250){if((clock[2]==0)&&(clock[3]==0)&&(clock[4]==0)&&(clock[5]==0)&&(clock[6]==0)){ap=!ap;if(ap==0)led[6]=10;if(ap==1)led[6]=16;}clock[5]=clock[5]+1;i=0;}if(clock[5]==10){clock[5]=0;clock[4]=clock[4]+1;}if(clock[4]==6){clock[4]=0;clock[3]=clock[3]+1;}if(clock[3]==10){clock[3]=0;clock[2]=clock[2]+1;}if(clock[2]==6){clock[2]=0;clock[6]=clock[6]+1;}if(clock[6]==12){clock[6]=0;}clock[0]=clock[6]/10;clock[1]=clock[6]%10;led[5]=clock[0];led[4]=clock[1];led[3]=clock[2];led[2]=clock[3];led[1]=clock[4];led[0]=clock[5];leddisp(); //每次定时中断显示更新一次if(control_readkey == 1) //每两次定时中断扫描一次键盘{readkey();}c ontrol_readkey = !control_readkey;}void main(void){TMOD = 0x01; //TH0 = -2720/256; //定时器中断时间间隔 4msTL0 = -2720%256;TCON = 0x10;ET0 = 1;EA = 1;while(1){if(getkey == 1) //判断是否获得有效按键{getkey = 0;switch(keynum) //判断键值，对不同键值采取相应的用户定义处理方式{case 0x01: //当按下第一行第二列键时，分加一clock[3]=clock[3]+1;break;case 0x02: ////当按下第一行的第三列键时，分减一clock[3]=clock[3]-1;break;case 0x03://当按下第一行的第四列时，时加一clock[6]=clock[6]+1;break;case 0x04:clock[6]=clock[6]-1; //当按下第一行的第五列时，时减一break;default:break;}}}}/***************************************************键盘扫描函数原型: void readkey(void);功能: 当获得有效按键时,令getkey=1，keynum为按键值****************************************************/void readkey(void){uchar M_key = 0;second_row = 0;M_key = KEY;if(M_key != 0xff) //如果有连续两次按键按下，认为有有效按键按下。
单片机实验报告-数字时钟设计报告
单片机实验报告-数字时钟设计报告一、实验目的1、掌握单片机的主要原理及相关的功能和特点。
2、熟悉单片机测试与调试的一般步骤与操作。
3、掌握定时/计数功能在单片机系统中的实现方法。
4、领会单片机实验模块设计思想。
二、实验内容本次实验主要是利用STC89C52单片机实现数字时钟设计，实验从硬件电路组成和单片机编程两个部分来实现数字时钟的设计。
（1）硬件电路设计该系统的硬件电路设计主要包括PCB板的设计、电源的设置、单片机与外设的连接以及时钟芯片的接入。
利用Altium Designer软件来进行电路板设计，将STC89C52芯片与时钟模块（DS1302）以及屏幕连接，整个电路如图1所示。
图1 数字时钟使用STC89C52的电路图（2）单片机程序设计本实验使用keil软件对单片机程序进行编程，主要的部分如下：（2.1）定义单片机IO口首先定义单片机IO口，其定义方式如下：#include<reg52.h>sbit Row0=P1^0; //定义P1.0作为数码管的Row0控制端sbit Row1=P1^7; //定义P1.7作为数码管的Row1控制端sbit Row2=P1^1; //定义P1.1作为数码管的Row2控制端sbit Row3=P2^0; //定义P2.0作为数码管的Row3控制端sbit Col0=P1^2; //定义P1.2作为数字管的Col0控制端sbit Col1=P1^3; //定义P1.3作为数字管的Col1控制端sbit Col2=P1^4; //定义P1.4作为数字管的Col2控制端sbit Col3=P1^5; //定义P1.5作为数字管的Col3控制端sbit Col4=P1^6; //定义P1.6作为数字管的Col4控制端（2.2）定义LED数码管数据和定义变量//定义LED数码管数据unsigned char codetable[10]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};unsigned char i，j,k,m,n,s;（2.3）调用初始化函数再调用初始化函数，用于完成I/O口、定时器0/1及外部中断的初始化，代码如下：void init (void){TMOD=0x01; //定时器0的模式1TH0=0x3c; //定时器0赋初值TL0=0xb0;EA=1; //外部总中断开启ET0=1; //允许定时器0中断ET1=0; //不允许定时器1中断TR0=1; //开启定时器0TR1=1; //关闭定时器1}（2.4）主函数最后我们考虑到，应该实现的LED点阵的显示函数和定时更新时钟的函数，本实验的核心代码如下：void main（）{init(); //调用初始化函数while(1){display(); //调用LED点阵显示函数number_refresh(); //调用定时更新时钟函数}}（2.5）LED点阵显示函数为保证LED点阵的正常工作，可利用多次延时函数，定义LED点阵显示函数，每次显示一位数字，实现数字从左往右以及从右往左的滚动移动显示，具体实现如下：void display (int ){P2=0xfe; //定义P2这一行位先低电平，控制第一位显示P0=table[m]; //将得到的数字m 显示在第一位数码管Delay_1ms(2); //延时1msP2=0xfd; //定义P2这一行位先低电平，控制第二位显示P0=table[n]; //将得到的数字n 显示在第二位数码管Delay_1ms(2); //延时1msP2=0xfb; //定义P2这一行位先低电平，控制第三位显示P0=table[s]; //将得到的数字s 显示在第三位数码管Delay_1ms(2); //延时1msP2=0xf7; //定义P2这一行位先低电平，控制第四位显示P0=table[i]; //将得到的数字i 显示在第四位数码管Delay_1ms(2); //延时1msP2=0xef; //定义P2这一行位先低电平，控制第五位显示P0=table[j]; //将得到的数字j 显示在第五位数码管Delay_1ms(2); //延时1msP2=0xdf; //定义P2这一行位先低电平，控制第六位显示P0=table[k]; //将得到的数字k 显示在第六位数码管Delay_1ms(2); //延时1ms}（2.6）定时更新时钟函数本部分，利用定时器0的中断功能实现定时更新LED点阵时间，定义定时器0中断函数，实现每隔一秒更新一次，更新变量m、n、s、i、j、k，代码如下：ㄖ/Timer 0中断函数void Timer0() interrupt 1{TH0=0x3c; //定时器0赋初值TL0=0xb0;m++; //每秒，m值加1if(m>9) //当m的值大于9时，n值加1{n++;m=0;}if(n>9) //当n的值大于9时，s值加1{s++;n=0;}if(s>5) //当s的值大于5时，i值加1{i++;s=0;}if(i>9) //当i的值大于9时，j值加1{j++;i=0;}if(j>5) //当j的值大于5时，k值加1{k++;j=0;}if(k>9) //当k的值大于9时，m值加1{k=0;m=0;}}三、实验结果本次实验让我深入理解单片机及一些外设的工作原理，掌握定时/计数机制，以及实现数字时钟设计的思维过程。
单片机数字钟实习报告
一、实习目的随着电子技术的飞速发展，单片机作为一种重要的电子元件，在工业、医疗、通讯等领域得到了广泛的应用。
为了更好地掌握单片机的原理和应用，提高动手能力，我们选择了单片机数字钟作为实习项目。
通过本次实习，我们旨在掌握单片机的编程、调试、硬件连接等方面的知识，实现数字时钟的显示与控制。
二、实习内容1. 单片机数字钟硬件设计（1）选用AT89C51单片机作为核心控制单元，具有丰富的片上资源，方便编程和调试。
（2）采用LCD1602液晶显示屏，显示时间、日期等信息。
（3）使用DS1302实时时钟芯片，实现时间的存储和更新。
（4）选用按键作为输入设备，实现时间的调整和设置。
（5）选用蜂鸣器作为报警设备，实现定时报警功能。
2. 单片机数字钟软件设计（1）编写主程序，实现系统初始化、时间显示、按键扫描、时间调整等功能。
（2）编写中断服务程序，实现DS1302时钟芯片的读写、按键消抖等功能。
（3）编写子程序，实现时间的计算、格式化、显示等功能。
3. 单片机数字钟调试与测试（1）连接电路，检查各个模块的连接是否正确。
（2）编写程序，将程序烧录到单片机中。
（3）调试程序，确保程序运行正常。
（4）测试各个功能模块，如时间显示、按键调整、定时报警等。
三、实习过程1. 硬件设计（1）根据设计要求，绘制电路原理图。
（2）购买所需元器件，进行焊接。
（3）组装电路板，连接各个模块。
2. 软件设计（1）编写程序，采用C语言进行编程。
（2）使用Keil软件进行编译、烧录。
（3）在仿真软件Proteus中进行仿真，验证程序的正确性。
3. 调试与测试（1）连接电路，检查各个模块的连接是否正确。
（2）编写程序，将程序烧录到单片机中。
（3）调试程序，确保程序运行正常。
（4）测试各个功能模块，如时间显示、按键调整、定时报警等。
四、实习总结1. 通过本次实习，我们掌握了单片机的编程、调试、硬件连接等方面的知识。
2. 学会了使用LCD1602液晶显示屏、DS1302实时时钟芯片、按键等元器件。
单片机实验报告数字时钟设计报告
单片机实验报告数字时钟设计报告一、实验目的本次单片机实验的目的是设计并实现一个基于单片机的数字时钟。
通过该实验，深入了解单片机的工作原理和编程方法，掌握定时器、中断、数码管显示等功能的应用，提高综合运用知识解决实际问题的能力。
二、实验原理1、单片机选择本次实验选用了常见的 51 系列单片机，如 STC89C52。
它具有丰富的资源和易于编程的特点，能够满足数字时钟的设计需求。
2、时钟计时原理数字时钟的核心是准确的计时功能。
通过单片机内部的定时器，设定合适的定时时间间隔，不断累加计时变量，实现秒、分、时的计时。
3、数码管显示原理采用共阳或共阴数码管来显示时间数字。
通过单片机的 I/O 口控制数码管的段选和位选信号，使数码管显示相应的数字。
4、按键控制原理设置按键用于调整时间。
通过检测按键的按下状态，进入相应的时间调整模式。
三、实验设备与材料1、单片机开发板2、数码管3、按键4、杜邦线若干5、电脑及编程软件（如 Keil）四、实验步骤1、硬件连接将数码管、按键与单片机开发板的相应引脚通过杜邦线连接起来。
确保连接正确可靠，避免短路或断路。
2、软件编程（1）初始化单片机的定时器、中断、I/O 口等。
（2）编写定时器中断服务程序，实现秒的计时。
（3）设计计时算法，将秒转换为分、时，并进行进位处理。
（4）编写数码管显示程序，将时间数据转换为数码管的段选和位选信号进行显示。
（5）添加按键检测程序，实现时间的调整功能。
3、编译与下载使用编程软件将编写好的程序编译生成可执行文件，并下载到单片机中进行运行测试。
五、程序设计以下是本次数字时钟设计的主要程序代码片段：｀｀｀cinclude ＜reg52h>／／定义数码管段选码unsigned char code SEG_CODE ＝｛0xC0, 0xF9, 0xA4, 0xB0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xF8, 0x80, 0x90}；／／定义数码管位选码unsigned char code BIT_CODE ＝｛0x01, 0x02, 0x04, 0x08, 0x10,0x20, 0x40, 0x80}；／／定义时间变量unsigned int second ＝ 0, minute ＝ 0, hour ＝ 0;／／定时器初始化函数void Timer_Init(）｛TMOD ＝ 0x01; ／／定时器 0 工作在方式 1 TH0 ＝（65536 50000) ／ 256; ／／定时 50ms TL0 ＝（65536 50000) ％ 256;EA ＝ 1; ／／开总中断ET0 ＝ 1; ／／开定时器 0 中断TR0 ＝ 1; ／／启动定时器 0｝／／定时器 0 中断服务函数void Timer0_ISR(） interrupt 1｛TH0 ＝（65536 50000) ／ 256;TL0 ＝（65536 50000) ％ 256;second+＋；if （second ＝＝ 60)｛second ＝ 0;minute+＋；if （minute ＝＝ 60)｛minute ＝ 0;hour+＋；if （hour ＝＝ 24)｛hour ＝ 0;｝｝｝｝／／数码管显示函数void Display(）｛unsigned char i;for （i ＝ 0; i ＜ 8; i+＋）P2 ＝ BIT_CODEi;if （i ＝＝ 0)｛P0 ＝ SEG_CODEhour ／ 10;｝else if （i ＝＝ 1)｛P0 ＝ SEG_CODEhour ％ 10;｝else if （i ＝＝ 2)｛P0 ＝ 0xBF; ／／显示“”｝else if （i ＝＝ 3)｛P0 ＝ SEG_CODEminute ／ 10;else if （i ＝＝ 4)｛P0 ＝ SEG_CODEminute ％ 10;｝else if （i ＝＝ 5)｛P0 ＝ 0xBF; ／／显示“”｝else if （i ＝＝ 6)｛P0 ＝ SEG_CODEsecond ／ 10;｝else if （i ＝＝ 7)｛P0 ＝ SEG_CODEsecond ％ 10;｝delay_ms(1)；／／适当延时，防止闪烁｝｝／／主函数void main(）｛Timer_Init(）；while （1)｛Display(）；｝｝｀｀｀六、实验结果与分析1、实验结果将程序下载到单片机后，数字时钟能够正常运行，准确显示时、分、秒，并且通过按键可以进行时间的调整。
单片机数字钟实习报告
单片机数字钟实习报告一、实习目的和意义随着计算机科学与技术的飞速发展，计算机的应用已经渗透到国民经济与人们生活的各个角落，而单片机技术作为计算机技术中的一个独立分支，具有性价比高、集成度高、体积小、可靠性高、控制功能强大、低功耗、低电压等特点，因此在各个领域得到了广泛的应用。
本次实习旨在通过设计一款数字钟，使学生掌握单片机的原理及其应用，提高实际动手能力和创新能力。
数字钟作为一种典型的数字电路，包括组合逻辑电路和时序电路。
通过设计制作数字钟，可以让学生了解数字钟的原理，学会制作数字钟，并进一步了解各种中小规模集成电路的作用及实用方法。
同时，通过数字钟的制作，可以让学生进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法。
二、实习内容和要求1. 设计一款基于单片机的数字钟，能显示时、分、秒。
2. 数字钟具有校时功能，能以24小时为一个周期循环显示时间。
3. 掌握单片机的原理及其编程方法，熟悉LCD1602液晶显示屏的使用。
4. 了解数字钟的原理，学会制作数字钟，并掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法。
三、实习过程1. 首先，我们对单片机的原理进行了学习，了解了单片机的内部结构、工作原理及其编程方法。
同时，我们还学习了LCD1602液晶显示屏的使用，掌握了如何将单片机与LCD1602液晶显示屏进行连接。
2. 接下来，我们开始了数字钟的设计。
首先，我们设计了数字钟的电路原理图，包括了单片机、LCD1602液晶显示屏、按键、时钟芯片等元件。
然后，我们进行了电路板的焊接，焊接过程中，我们严格遵循电路焊接规范，确保了电路板的质量和稳定性。
3. 焊接完成后，我们开始了数字钟的程序编写。
我们编写了相应的程序，实现了数字钟的时、分、秒显示功能以及校时功能。
在编程过程中，我们深入理解了单片机的编程原理，掌握了Keil编程软件的使用。
4. 最后，我们对数字钟进行了调试和测试。
我们通过观察数字钟的显示效果，分析了可能存在的问题，并针对问题进行了改进。
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51单片机数字钟设计实习报告实用文档目录一．设计方案： (3)二．设计内容： (3)三．相关总线及芯片介绍： (4)1.SPI总线： (4)2.74LS595芯片： (7)3. 实验箱电路图： (10)四．系统软件程序设计： (10)五．设计程序： (13)六．程序调试及显示： (21)七．实习心得： (23)实用文档八．参考文献： (25)一．设计方案：通过单片机内部的计数/定时器，采用软件编程来实现时钟计数，一般称为软时钟，这种方法的硬件线路简单，系统的功能一般与软件设计相关，通常用在对时间精度要求不高的场合。
二．设计内容：这里采用应用广泛的C51作为时钟控制芯片，利用单片机内部实用文档的定时/计数器T0 实现软时钟的目的。
首先将T0设定工作于定时方式，对机器周期计数形成基准时间（50ms），然后用另一个定时/计数器T1对基准时间计数形成秒，秒计60次形成分，分计60形成小时，小时计到12或者24。
通过外部中断实现12进制与24进制的切换。
最后通过数码管把它们的内容在相应的位置显示出来，达到时、分、秒计时的功能。
三．相关总线及芯片介绍：1.SPI总线：SPI（Serial Peripheral Interface--串行外设接口）总线系统是一种同步串行外设接口，它可以使MCU与各种外围设备以串行方式进行通信以交换信息。
外围设置FLASHRAM、网络控制器、LCD显示驱动器、A/D转换器和MCU等。
SPI总线系统可直接与各个厂家生产的多种标准外围器件直接接口，该接口一般使用4条线：串行时钟线（SCK）、主机输入/从机输出数据线MISO、主机输出/从机输入数据线MOSI和低电平有效的从机选择线SS（有的SPI接口芯片带有中断信号线INT或INT、有的SPI接口芯片没有主机输出/从机实用文档输入数据线MOSI）。
由于SPI系统总线一共只需3～4位数据线和控制即可实现与具有SPI总线接口功能的各种I/O器件进行接口，而扩展并行总线则需要8根数据线、8～16位地址线、2～3位控制线，因此，采用SPI总线接口可以简化电路设计，节省很多常规电路中的接口器件和I/O口线，提高设计的可靠性。
由此可见，在MCS51系列等不具有SPI接口的单片机组成的智能仪器和工业测控系统中，当传输速度要求不是太高时，使用SPI总线可以增加应用系统接口器件的种类，提高应用系统的性能。
利用SPI总线可在软件的控制下构成各种系统。
如1个主MCU 和几个从MCU、几个从MCU相互连接构成多主机系统（分布式系统）、1个主MCU和1个或几个从I/O设备所构成的各种系统等。
在大多数应用场合，可使用1个MCU作为控机来控制数据，并向1个或几个从外围器件传送该数据。
从器件只有在主机发命令时才能接收或发送数据。
其数据的传输格式是高位（MSB）在前，低位（LSB）在后。
当一个主控机通过SPI与几种不同的串行I/O芯片相连时，必须使用每片的允许控制端，这可通过MCU的I/O端口输出线来实现。
但应实用文档特别注意这些串行I/O芯片的输入输出特性：首先是输入芯片的串行数据输出是否有三态控制端。
平时未选中芯片时，输出端应处于高阻态。
若没有三态控制端，则应外加三态门。
否则MCU的MISO端只能连接1个输入芯片。
其次是输出芯片的串行数据输入是否有允许控制端。
因此只有在此芯片允许时，SCK脉冲才把串行数据移入该芯片；在禁止时，SCK对芯片无影响。
若没有允许控制端，则应在外围用门电路对SCK进行控制，然后再加到芯片的时钟输入端；当然，也可以只在SPI总线上连接1个芯片，而不再连接其它输入或输出芯片。
对于不带SPI串行总线接口的MCS-51系列单片机来说，可以使用软件来模拟SPI的操作，包括串行时钟、数据输入和数据输出。
对于不同的串行接口外围芯片，它们的时钟时序是不同的。
对于在SCK 的上升沿输入（接收）数据和在下降沿输出（发送）数据的器件，一般应将其串行时钟输出口P1.1的初始状态设置为1，而在允许接收后再置P1.1为0。
这样，MCU在输出1位SCK时钟的同时，将使接口芯片串行左移，从而输出1位数据至MCS-51单片机的P1.3口（模拟MCU的MISO线），此后再置P1.1为1，使MCS-51系列单片机从P1.0（模拟MCU的MOSI线）输出1位数据（先为高位）实用文档至串行接口芯片。
至此，模拟1位数据输入输出便宣告完成。
此后再置P1.1为0，模拟下1位数据的输入输出……，依此循环8次，即可完成1次通过SPI总线传输8位数据的操作。
对于在SCK的下降沿输入数据和上升沿输出数据的器件，则应取串行时钟输出的初始状态为0，即在接口芯片允许时，先置P1.1为1，以便外围接口芯片输出1位数据（MCU接收1位数据），之后再置时钟为0，使外围接口芯片接收1位数据(MCU发送1位数据)，从而完成1位数据的传送。
2.74LS595芯片：74595的数据端：QA--QH: 八位并行输出端，可以直接控制数码管的8个段。
QH': 级联输出端。
我将它接下一个595的SI端。
SI: 串行数据输入端。
74595的控制端说明：实用文档/SCLR(10脚): 低点平时将移位寄存器的数据清零。
通常我将它接V cc。
SCK(11脚)：上升沿时数据寄存器的数据移位。
QA-->QB-->QC-->... -->QH；下降沿移位寄存器数据不变。
（脉冲宽度：5V时，大于几十纳秒就行了。
我通常都选微秒级）RCK(12脚)：上升沿时移位寄存器的数据进入数据存储寄存器，下降沿时存储寄存器数据不变。
通常我将RCK置为低点平，当移位结束后，在RCK端产生一个正脉冲（5V时，大于几十纳秒就行了。
我通常都选微秒级），更新显示数据。
/G(13脚): 高电平时禁止输出（高阻态）。
如果单片机的引脚不紧张，用一个引脚控制它，可以方便地产生闪烁和熄灭效果。
比通过数据端移位控制要省时省力。
注:1)74164和74595功能相仿，都是8位串行输入转并行输出移位寄存器。
74164的驱动电流(25mA)比74595(35mA)的要小,14脚封装，体积也小一些。
实用文档2)74595的主要优点是具有数据存储寄存器，在移位的过程中，输出端的数据可以保持不变。
这在串行速度慢的场合很有用处，数码管没有闪烁感。
3)595是串入并出带有锁存功能移位寄存器，它的使用方法很简单，在正常使用时SCLR为高电平，G为低电平。
从SER每输入一位数据，串行输595是串入并出带有锁存功能移位寄存器，它的使用方法很简单，如下面的真值表，在正常使用时SCLR为高电平，G为低电平。
从SER每输入一位数据，串行输入时钟SCK上升沿有效一次，直到八位数据输入完毕，输出时钟上升沿有效一次，此时，输入的数据就被送到了输出端。
入时钟SCK上升沿有效一次，直到八位数据输入完毕，输出时钟上升沿有效一次，此时，输入的数据就被送到了输出端。
实用文档3.实验箱电路图：图1.实验箱电路四．系统软件程序设计：1.主程序：先对显示单元和定时器/计数器初始化，然后重复调用数码管显示模块和中断处理模块，当有外部中断按下时，则转入相应的功能程序。
2.数码管显示模块：实用文档本实验有8个数码管，从右到左为时、横线、分、横线、秒。
在本系统中数码管显示利用SPI总线进行传输显示。
3.定时器/计数器T0中断服务程序：T0用于计时，选中方式一，重复定时，定时时间设为50ms，定时时间到则中断，在中断服务程序中用一个计数器对50ms计数，计20次则对秒单元加一。
秒单元加到60则对分单元加一，同时秒单元清0；分单元加到60则对时单元加一，同时分单元清0；时单元加到12则对时单元清0，标志一天时间计满。
在对各单元计数的同时，把他们的值放到存储器单元的指定位置。
4.外部中断服务程序：对小时进行12进制与24进制切换。
5.流程图如下：实用文档图2. 主程序 图3.中断处理程序1图4.数据显示模块图5.外部中断处理程序五．设计程序：ENA EQU P2.0实用文档ENB EQU P2.1ENC EQU P2.2CLK EQU P1.0DIN EQU P1.1COUNT EQU 0FHCISHU EQU 2EHORG 0000HAJMP MAINORG 0003HAJMP INT0ORG 000BHAJMP I0MAIN: MOV COUNT,#0MOV CISHU,#12CALL L2WAIT: LCALL INLCALL XIANSHI实用文档SJMP WAITL2: MOV R3,#0AHMOV R4,#55MOV R5,#59MOV R6,#11MOV TMOD,#11HMOV TH0,#03CHMOV TL0,#0B0HSETB IT0SETB EX0SETB ET0SETB EASETB TR0RETIN:MOV A,R6MOV B,#0AH实用文档DIV ABMOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV 6FH,AMOV A,BMOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV 6EH,AMOV A,#0BFHMOV 70H,AMOV A,R5MOV B,#0AHDIV ABMOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV 72H,AMOV A,B实用文档MOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV 71H,AMOV A,#0BFHMOV 73H,AMOV A,R4MOV B,#0AHDIV ABMOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV 75H,AMOV A,BMOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV 74H,ARETXIANSHI:实用文档CLR ENASETB ENBSETB ENCMOV R1,6EHLOOP3:MOV A,@R1MOV R0,#08HLOOP2:LCALL LOOPINC R1CJNE R1,#76H,LOOP3SETB ENARETI0: DJNZ R3,LOOP1MOV R3,#14HINC R4CJNE R4,#60,LOOP1实用文档MOV R4,#0INC R5CJNE R5,#60,LOOP1INC R6MOV R5,#0MOV A,R6CJNE A,CISHU,LOOP1MOV R6,#0LOOP1:MOV TH0,#03CHMOV TL0,#0B0HSETB TR0RETILOOP: RLC AMOV DIN,CNOPNOP实用文档SETB CLKNOPNOPCLR CLKDJNZ R0,LOOPRETINT0:INC COUNTMOV A,COUNTMOV B,#2DIV ABMOV A,BCJNE A,#0,L3L1: MOV CISHU,#12RETIL3: MOV CISHU,#24RETI实用文档TAB:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H END六．程序调试及显示：1.输入源程序输入源程序时，应以西文方式输入字母和符号，且中文注释前要加分号。