第六章 课程设计结果分析
此时钟设计是利用protues仿真软件进行仿真,基本上实现了课程设计要求实现的功能。
硬件部分设置了的六个按键。当按键一按下时,进入秒表显示状态,秒表开始计时,当按键六按下时,秒表暂停;当按键四按下时恢复到时间显示功能;当按键二按下时,进入调分状态,按一次,分加一,60一循环;按键三按下时,进入调时状态,按一次,时加一,60一循环;按键五按下时,进入闹铃设置功能,紧接着按下按键二和按键三进行时和分的设置,再按下按键4恢复显示时间,当显示的时间和定时设置的时间一致时,蜂鸣器发出蜂鸣声,蜂鸣时间我们设置为10秒。
另外,闹铃电路有音乐闹钟的扩展的功能(可以将蜂鸣器换成扬声器再加一段音乐程序即可实现)。
调试阶段,出现一些问题。比如,实际小时显示到29才归零,分钟显示到60才进一??经过软件调试,以上问题均一一排除,结果达到预期目标。但时间有限,部分扩展功能不能
及时实现,比如音乐闹铃。
第七章 结论与展望
7.1 结论
单片机多功能定时系统理论上能很好的达到了学校教学要求,发挥了单片机在智能化方面的应用。该系统的设计很好的满足当前学校教学的需要,是一个理想的智能化的设计。它具有一个走时精确的实时钟,可以任意设置时间,可以控制时间表的转换,时钟的显示功能等。可以通过按键操作和数字显示。该系统规模小,但是功能较多,操作简单,造价低,应用非常广泛。该系统的设计为向家庭数字化方向发展又前进了一步。同时又扩大了单片机的应用领域。
7.2 单片机的发展趋势
自单片机出现至今,单片机技术已走过了几十年的发展路程。纵观几十年来单片机发展历程可以看出,单片机技术的发展以微处理器(MPU)技术及超大规模集成电路技术的发展为先导,拉动广泛的应用领域,表现出比微处理器更具个性的发展趋势:
1.采用先进结构以实现高性能
在过去的一段时间内,单片机的指令运行速度一直在10MIPS以下,这对于应用在工业控制领域内的单片机来说是足够了,但当单片机被应用在通讯及DSP领域作为高速运算、编码或解码时,就会出现因指令运行速度不够而限制单片机应用的情形,因此提高单片机指令运行速度已经成为迫切需要解决的问题。
2.进一步降低功耗、
基于80C51的飞利浦低功率、低系统成本微控制器51LPC系列是业界推动单片机向低功耗方向发展的主导单片机系列之一。51LPC系列单片机采用以下三种方法降低功耗:
(1)使系统进入空闲模式,在空闲模式下,只有外围器件在工作,任意的复位及中断均可结束空闲模式;
(2)使系统进入低功耗模式,在低功耗模式下,振荡器停止工作,是功耗降到最小
(3)使系统进入低电压EPROM操作;EPROM包含了模拟电路,当Vcc高于4V时,可通过软件使这些模拟电路掉电以降低功耗,在上电情况下可使系统退出该模式。
3.采用Flash Memory
随着半导体工艺技术的不断进步,MPU的Flash版本逐渐替代了原有的OTP版本。Flash MPU具有以下优点:与多次可编程的窗口式EPROM相比,Flash MPU的成本要低得多;在系统编程能力以及产品生产方面提供了灵活性,因为Flash MPU可在编程后面再次以新代码重新编程;可减少已编程器件的报废和库存;有
助于生产厂商缩短设计周期,使终端用户产品和、更具有竞争力。
4.集成更多功能及兼容性
目前单片机的另一个发展趋势是在芯片上集成更多的功能。如模拟功能,包括模拟比较器、A/D和D/A转换器等。具体表现在:兼容性作为设计的第一考虑;额外的新的特点是透明的;使用同一种编程器;OTP使器件快速提升及标准化成为可能。
5.强抗干扰能力
不断加强抗干扰能力是单片机进一步发展的必然趋势。ST Microelectronics公司推出的ST62系列单片机在这方面是佼佼者,其优良的抗干扰能力使得许多大公司将其应用在系统中的关键部件上。许多单片机开发商也正朝着这个方向努力。
6.朝系列化、全面化方向发展
各大单片机开发商在增加产品功能的同时效力于形成产品的系列化=全面化,以满足各种控制领域的要求,这也是单片机发展的趋势之一。日本TOSHBA公司开发了从4位到64位的多系列单片机,日立公司也有从4.位到32位的单片机,目前还没有哪个厂家生产的单片机比东芝公司的种类多。
随着单片机性能的不断提高,不断的克服和弥补自身的不足。在各种控制领域,单片机将拥有更加广阔的使用天地。在很长的一段时间内,它将一直是工程设计人员的首选控制芯片之一。