绪论
单片机自20世纪70年代问世以来,以其极高的性能价格比,受到人们的重视和关注,应用很广、发展很快。单片机体积小、重量轻、抗干扰能力强、环境要求不高、价格低廉、可靠性高、灵活性好、开发较为容易。由于具有上述优点,在我国,单片机已广泛地应用在工业自动化控制、自动检测、智能仪器仪表、家用电器、电力电子、机电一体化设备等各个方面,而51单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。这次课程计通过对它的学习、应用,以AT80C51芯片为核心,辅以必要的电路,设计了一个简易的电子时钟,它由5V直流电源供电,通过数码管能够准确显示时间,调整时间,从而到达学习、设计、开发软、硬件的能力。为实现定时控制以及对外界事件进行计数,在单片机应用系统中,常需要用到实时时钟和计数器。51系列的单片机内部都具有着两种功能,有的型号还具有捕获和监视定时的功能。
51系列的单片机内部都设有两个16位的可编程定时/计数器,可简称为定时器0(T0)和定时器1(T1)。可编程是指其功能如工作方式、定时时间、量程、启动方式等均可由指令来确定和改变。
一般中断系统都伴随着定时/计数器的出现而出现。中断技术是单片机工作中的一项重要技术,在有些场合采用“中断技术”可使单片机的工作更加灵活、效率更高。中断功能是在硬件基础上再配以相应的软件而实现的。不同的单片机其硬件结构和软件指令时不完全相同的,因而中断结构一般是不相同的。但同一系列的单片机即使型号不同,中断系统的基本结构也是类似的,只是中断源个数不完全一样。中断系统大体分为3类中断,即外部中断类(外部中断0和外部中断1)、定时中断类(定时器T0中断、定时器T1中断、定时器T2中断)、串行口中断类(RI或TI)。中断处理过程可分为3个阶段,即中断响应、中断处理和中断返回,所有的单片机的中断都有这样的3个阶段。
本次课程设计还用到了扩充外部中断源的知识,利用定时器扩展的外部中断源法。将计数器设置成计数方式,计数初值设定为满量程,一旦从外部计数引脚输入一个跳变信号,计数器加1产生溢出中断。把外部计数输入端T0(P3.4)或T1(P3.5)作为扩充中断源输入。
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