中國加入世貿組織後，將面臨激烈的競爭。這場競爭將是科技力量的競爭，
管理水平與人才素質的較量，風險與機遇並存。所以教師是學習單片機理論課程的基礎
在此基礎上，我們布置了壹個功能全面的電子裝置，它涉及到MCS-51單片機多種資源的應用。
時鐘設計。
關鍵詞:顯示時間，定時，溫度采集系統仿真
1報價
單片機原理及應用是壹門技術性和應用性很強的學科，實踐教學是其關鍵。
作為重要的壹環。無論是硬件擴展、接口應用、編程方法、程序調試，都離不開實驗。
教學。如果不下大力氣培養學生的實踐技能，只學課堂理論。
學習必然導致理論與實踐的脫節。書本上介紹單片機的技術是多麽的重要和繁多。
多麽實用，學生還是會覺得那只是空中樓閣，離自己非常遙遠，還是會覺得
對它失去興趣，或者覺得它高深莫測，無從下手，會讓課堂教學事半功倍。
折扣。
仿真設計的目的是在理論研究的基礎上，通過完成壹個MCS相關
-51單片機是壹種資源應用，具有功能全面的小型系統目標板的設計和編程應用，使學生能夠
不僅可以將課堂上學到的理論知識與實際應用相結合，還可以用於電子電路、電子
了解元件，印刷電路板等。是進壹步深化，同時，軟件編程、排版、調試、焊接
技術，相關儀器設備的使用技能得到了比較全面的訓練和提高，以便將來能夠獨立。
為壹些單片機應用系統的開發設計打下壹定的基礎。
該電子鐘不僅具有計時功能，還具有溫度采集功能。計時部分可以顯示小時、分鐘、秒，
此外，您還可以用鍵調整時間和設置鬧鐘。溫度采集部分實現環境溫度數據
收藏。
2系統結構
整個電子鐘系統電路可以分為五個部分:中央處理器(CPU)，電源電路，
顯示部分、鍵盤輸入部分和溫度采集部分。
2.1中央處理器
CPU選擇AT89C—2051控制整個系統:
1)向LED輸出定時數據，實現時間顯示；
2)根據鍵盤輸入調用相應的按鍵處理子程序，實現時間調整和鬧鐘設置；
3)接收溫度傳感器輸入的溫度數據，進行壹定程度的轉換，然後輸出到2位LED。
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三
監視器顯示出來了。
2.2電源電路部分
在各種電子設備中，DC穩壓電源是不可缺少的壹部分，這是電子設備的唯壹功能。
量的來源，它的設計思路是基於我們之前學過的模擬電子技術，為了得到我們想要的。
+6V輸出電壓，需要將220V的交流電壓通過變壓器、整流電路、濾波電路、穩壓。
道路的四個部分。
2.3顯示部分
顯示部分是整個電子鐘最重要的部分，分為時間顯示和溫度顯示兩部分。
點，* * *需要8位LED顯示。采用動態顯示模式，所謂動態顯示模式就是時間(或溫度
度數)數字壹個接壹個地顯示在LED上，由位選擇端子控制。
因為這些LED數字顯示的時間間隔很短，所以讓人看到它們壹起顯示時間。
字，而動態顯示模式使用的接口更少，節省了CPU引腳。由於端口問題和
動態顯示方式的優越性，本設計的連接方式采用* * *負連接方式。顯示LED有段
選擇和位選擇兩個端口，首先是段選擇端子，它由8個LED端口組成。通過輸入這八個端口，
不同的二進制數據使其時間(或溫度)顯示不同，這樣我們就可以得到我們想要的。
時間顯示和溫度。但是對於有二十個管腳的AT89C2051來說，LED的八段選擇管腳太多了。
所以我選擇74LS164芯片來擴展主芯片的管腳。74LS164是數據移位寄存器，我也選
74LS244用作數據緩沖器。
2.4鍵盤部分
它是整個系統中最簡單的部分。根據功能要求，本系統需要四個按鈕:
功能切換鍵、功能加號鍵、功能減號鍵和鬧鈴設置鍵。並采用獨立的鍵。溫度開采
設置零件
該部分采用DS18B20傳感器，主要由64位ROM、溫度傳感器、非易失性四部分組成。
溫度報警觸發TH和TL，配置寄存器。有三個引腳:DQ是數字信號輸入/輸出。
結束；GND是權力的基礎；VDD是外部電源的輸入端。連接電源有兩種方式:1)遠程進線；2)
寄生動力方式。它是壹種支持“壹線總線”接口的溫度傳感器，測量溫度範圍為
-55°C ~+125°C，在-10 ~+85°C範圍內，可編程至9-12位A/D轉換精度，及工作電量。
壓力在3v和5v之間。現場溫度以“壹線總線”的數字方式直接傳輸，大大提高了系統的性能。
抗幹擾。
什麽是“壹線總線”:獨特的電源和信號結合在壹起；僅使用壹條端口線；每個芯片
獨特的編碼，支持網絡尋址；簡單的網絡化溫度傳感；零功耗等待。
2.電路制造
根據元器件的種類、體積和技術要求，排列在電路板上適當的位置。妳可以從
更大的器件，如單片機底座、電源調節器、變壓器線圈、鎖存器和溫度傳感器開始出現。
等等。較大的元件布局後，較小的電子元件可以根據間隙面積靈活布局。
設置。二極管、電感和阻容元件的組裝方式壹般有立式、俯臥式和混合型。
①垂直。電阻器、電容器、二極管等。都垂直安裝在印刷電路板上。這種方式的特點
是:在壹定的單位面積內可以容納更多的電子元件，元件的排列也比較緊湊。缺乏
要點是:元件引線過長，在壹個平面上，不美觀，元件引腳彎曲，密度大，元
器件之間容易碰腳，可靠性差，不適合高頻的電路。
②俯臥位。電阻器、電容器、二極管等。都以俯臥的姿勢安裝在印刷電路板上。這是顯而易見的
降低元件的排列高度可以實現薄型化，元件的引腳也是最短的，適合較高的工作。
頻率電路也是目前應用最廣泛的安裝方式。
③混合型。為了滿足不同條件的要求或受某些位置面積的限制，印電是印在壹張紙上的。
在路面上，壹些部件容易損壞。這受到各種電路結構和外殼內部尺寸的限制，同樣如此
靈活處理。
組件配置和布局中需要考慮的因素:
(1)電路板為矩形，元件排列的長度方向壹般應平行於電路板的長邊，這不僅可以
從而改善組裝的印刷電路板的外觀。
②元件與元件之間的引線應盡可能縮短。盡量避免電路板上的導線交叉，集
為了提高系統的可靠性，降低了它們之間的分布電容和電磁幹擾。
③應以功能電路的核心器件為中心，外圍元器件圍繞其布置。
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五
(4)應註意各種門電路的冗余處理，或連接到電源端或接地端，並按正確的方法實現。
現在不同邏輯門的組合轉換。
⑤部件的配置和布局應有利於設備的裝配、檢查、高度和維修。
構件焊接註意事項:
在焊接之前，壹定要確定元件值，識別元件上的標記，並用數字萬用表進行測試。焊接速度
升溫要快，烙鐵不要長時間停留在電路板和元器件的焊腳上。尤其是晶體振蕩器、發光二極管，
電解電容、9041晶體管等元件，時間過長容易導致元件損壞。
3.軟件模擬
3.1模擬器介紹
模擬器采用付偉模擬器系統，介紹如下:
系統特征介紹
該模擬器系統由模擬主機+模擬頭、多用戶板、實驗板和開關電源組成。
該系統的特點是:
1.主機和模擬頭的組合，通過更換不同類型的模擬頭，可以用於各種類型的單片機。
計算機仿真是壹個靈活的多CPU仿真系統。使用主機和pod的組合，替換POD可以
來模擬各種CPU。本模擬器主機型號為E2000/S，模擬頭型號為POD8X5X(可以是
仿真系列8X5X單片機)。
2.雙平臺，有DOS版和WINDOWS版，後者功能強大，中/英文界面可選。
對用戶源程序的大小不再有任何限制，支持ASM，C和C，PLM語言混合編程，有項目管理。
功能，為用戶享受資源和重新組織主題提供了有力的手段。支持點屏幕顯示，使用鼠標左鍵。
單擊源程序中的變量以顯示變量值。櫥窗展示的方法有很多種，多方面的。
位，動態顯示模擬的各個過程，使用起來非常方便。這個操作系統壹經推出，立刻被廣泛使用。
用戶喜歡。
3.雙重工作模式
1)軟件仿真(不用仿真器也可以做仿真)。
2)硬件仿真。
4.雙CPU結構，100%不占用用戶資源。
全空間硬件斷點不受任何條件限制，支持地址、數據、外部信號、事件斷點、
支持實時斷點計數和軟件運行時間統計。
5.雙重集成環境
編輯、編譯、下載和調試都集中在壹個環境中。
各種模擬器和CPU模擬都集成在壹個環境中。可以模擬51系列，196系列，
PIC系列，飛利浦552，LPC764，DALLAS320，華邦438等51增強CPU。為
為了跟上形勢，現在許多工程師需要面對和掌握不同的項目經理、編輯和編譯器。
它們由不同的廠商開發，互不兼容，使用不同的接口，學習使用起來非常困難。付偉
WINDOWS調試軟件提供了壹個完全集成的環境，壹個統壹的界面，包括壹個項目管理器，壹個
強大的編輯器、匯編制作、構建和調試工具，並提供數千個與第三方編譯器的接口。
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因為風格統壹，大大節省了精力和時間。
6.邏輯分析儀強大的綜合調試功能。
邏輯分析儀通過交互式軟件菜單窗口實時同步采樣系統硬件的邏輯或時序，
並實時在線調試分析，采集深度32K(E2000/L)，最高時基采樣頻率20MHz，40。
道路波形，能實時準確反映用戶程序運行的歷史時間。當系統中使用邏輯分析儀時，除了
除了普通的單步操作、鍵盤斷點操作、全速硬件斷點操作外，還可以實現各種條件組合斷點。
如:數據、地址、外部控制信號、CPU內部控制信號、程序間隔斷點等。因為邏輯儀器
可以直接分析程序的執行結果，大大方便了程序的調試。
7.強大的跟蹤功能
跟蹤功能以總線周期為單位，實時記錄模擬過程中CPU的總線事件。
發送條件的方式與邏輯分析儀相同。當模擬停止時，跟蹤窗口可以收集顯示跟蹤的CPU指令內存字母。
信息，可以在總線反匯編代碼模式和源程序模式下顯示跟蹤結果。屏幕窗口顯示波形圖。
最多通過仿真器的斷點、單步、全速運行或各種組合斷點跟蹤訪問32K內存指令。
完成跟蹤功能。總線跟蹤可以跟蹤程序的運行軌跡。軟件運行時間可以統計。
付偉系統模擬
3.2仿真器編程
雙擊桌面上的WAVE圖標或從開始/程序/WAVE FOR WINDOWS/WAVE進入此開發環。
條件。實驗開始時，應根據需要設置模擬器類型、模擬頭類型和CPU類型，並註意。
七
使用付偉軟件模擬器。如果使用硬件模擬，請註意刪除“使用付偉軟件模擬”
擺在設備面前的選擇。在文件窗口中，您可以創建、打開和保存文件。編譯文件
源文件可以在窗口下編譯成目標文件。在窗口窗口下，妳可以觀察到各種窗口信息，其中最常見的
使用CPU窗口和數據窗口。在CPU窗口下，可以通過CPU窗口看到正確編譯的機器
代碼和反匯編程序，可以更清楚地了解程序的執行過程。CPU窗口中還有SFR窗口和bit窗口。
口，了解程序執行過程中寄存器內容的變化。數據窗口下有壹個數據內部數據窗口；
代碼程序數據窗口；XDATA外部數據窗口；PDTA外部數據窗口。
結束語
通過這次設計，我意識到自己對單片機的知識了解太少了。
很多知識不能靈活運用，還有很多需要我們掌握的知識等著我去學。以後會學的。
彌補我在學習生活中知識的不足。我從這個設計中學到了非常重要的東西。
那就是如何從理論轉化到實踐，如何將所學應用到以後的工作中。
大學課堂裏的學習只是在給我們灌輸專業知識，要把學到的東西運用到現實中去。
在生活中，這個電子鐘設計為我打下了實踐基礎，以後我會學習生活。
磨練自己，適應未來的競爭。
參考
[1]李建中主編，《單片機原理與應用》，西安電子科技大學出版社，2004。