单片机电子日历
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密 惠 保
摘要…………………………………………………………………………………ⅠAbstract……………………………………………………………………………Ⅱ
第1章 绪 论. 2
1.1 课题背景. 2
1.2 课题来源. 2
1.3 本章小结. 3
第2章 MCS-51单片机的结构. 4
2.1 控制器. 4
2.2 存储器的结构. 4
2.3 并行I/O口. 5
2.4 日历电路与时序. 5
2.5 单片机的应用领域. 6
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2.6 本章小结. 6
第3章 电路的硬件设计. 7
3.1 复位电路. 7
3.2 日历电路. 7
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3.3 按键电路. 8
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3.4 相关控制电路. 9
3.4.1 控制打铃电路. 9
3.4.2 时间表显示电路··· 9
3.5 数码管显示电路. 10
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3.6 电源电路设计. 10
3.7 本章小结. 10
第4章 电路的软件设计. 11
4.1 软件程序内容. 11
4.2 软件流程图. 11
4.3 定时程序设计. 12
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4.3.1实时日历实现的基本方法··· 13
4.3.2 实时日历程序设计步骤··· 13
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4.4程序说明. 13
4.5 本章小结. 14
第5章 结论与展望. 15
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5.1 结论. 15
5.2 单片机的发展趋势. 15
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参考文献. 17
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附录……………………………………………………………………………… 18
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致谢………………………………………………………………………………27
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第1章 绪 论
1.1 课题背景
单片机自1976年由Intel公司推出MCS-48开始，迄今已有二十多年了。由于单片机集成度高、功能强、可靠性高、体积小、功耗地、使用方便、价格低廉等一系列优点，目前已经渗入到人们工作和生活的方方面面，几乎“无处不在，无所不为”。单片机的应用领域已从面向工业控制、通讯、交通、智能仪表等迅速发展到家用消费产品、办公自动化、汽车电子、PC机外围以及网络通讯等广大领域。
单片机有两种基本结构形式:一种是在通用微型计算机中广泛采用的，将程序存储器和数据存储器合用一个存储器空间的结构，称为普林斯顿结构。另一种是将程序存储器和数据存储器截然分开，分别寻址的结构，一般需要较大的程序存储器，目前的单片机以采用程序存储器和数据存储器截然分开的结构为多。
本文讨论的单片机多功能定时器的核心是目前应用极为广泛的51系列单片机，配置了外围设备，构成了一个可编程的计时定时系统，具有体积小，可靠性高，功能强等特点。不仅能满足所需要求而且还有很多功能可供开发，有着广泛的应用领域。
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20世纪80年代中期以后，Intel公司以专利转让的形式把8051内核技术转让给许多半导体芯片生产厂家，如ATMEL、PHILIPS、ANALOG、DEVICES、DALLAS等。这些厂家生产的芯片是MCS-51系列的兼容产品，准确地说是与MCS-51指令系统兼容的单片机。这些兼容机与8051的系统结构（主要是指令系统）相同，采用CMOS工艺，因而，常用
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1.2 课题来源
在日常生活和工作中，我们常常用到定时控制，如扩印过程中的曝光定时等。早期常用的一些时间控制单元都使用模拟电路设计制作的，其定时准确性和重复精度都不是很理想，现在基本上都是基于数字技术的新一代产品，随着单片机性能价格比的不断提高，新一代产品的应用也越来越广泛，大可构成复杂的工业过程控制系统，完成复杂的控制功能。小则可以用于家电控制，甚至可以用于儿童电子玩具。它功能强大，体积小，质量轻，灵活好用，配以适当的接口芯片，可以构造各种各样、功能各异的微电子产品。
随着电子技术的飞速发展，家用电器和办公电子设备逐渐增多，不同的设备都有自己的控制器，使用起来很不方便。根据这种实际情况，设计了一个单片机多功能日历，它可以避免多种控制器的混淆，利用一个控制器对多路电器进行控制，同时又可以进行日历校准和定点打铃。它可以执行不同的时间表（考试时间和日常作息时间）的打铃，可以任意设置时间。这种具有人们所需要的智能化特性的产品减轻了人的劳动，扩大了数字化的范围，为家庭数字化提供了可能。
1.3 本章小结
本文介绍的设计是针对教学所用的多功能定时器，可以完成教学所需的功能。该定时器操作简单，功能齐全，是单片机智能化的一种应用。
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第2章 MCS-51单片机的结构
MCS-51单片机是把那些作为控制应用所必需的基本内容都集成在一个尺寸有限的集成电路芯片上。如果按功能划分，它由如下功能部件组成，即微处理器（CPU）、数据存储器（RAM）、程序存储器（ROM/EPROM）、并行I/O口、串行口、定时器/计数器、中断系统及特殊功能寄存器（SFR）。它们都是通过片内单一总线连接而成，其基本结构依旧是CPU加上外围芯片的传统结构模式。但对各种功能部件的控制是采用特殊功能寄存器（SFR）的集中控制方式。
2.1 控制器
控制器是单片机的指挥控制部件，控制器的主要任务是识别指令，并根据指令的性质控制单片机各功能部件，从而保证单片机各部分能自动而协调地工作。
单片机执行指令是在控制器的控制下进行的。首先从程序存储器中读出指令，送指令寄存器保存，然后送至指令译码器进行译码，译码结果送定时控制逻辑电路，由定时控制逻辑产生各种定时信号和控制信号，再送到单片机的各个部件去进行相应的操作。这就是执行一条指令的全过程，执行程序就是不断重复这一过程。控制器主要包括程序计数器、程序地址寄存器、指令寄存器IR、指令译码器、条件转移逻辑电路及时序控制逻辑电路。
2.2 存储器的结构
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