AT89S51上实现数字钟计时设计

摘要

单片微型计算机（单片机）自问世以来，因其小巧灵活、成本低、控制能力强、易于产品化等优势，在社会各领域中得到广泛的应用。随着社会发展,单片机芯片在速度、规模、性能等指标方面面临着新的挑战。与此同时,可编程逻辑器件向着高密度,高速度,低价格方向的发展,特别是VHDL、VerilogHDL等硬件描述语言改革了传统的数字系统的描述方法和设计方法。软件实现硬件化、硬件实现软件化、用户自制大规模和超大规模集成电路等过去被认为是梦想的事情而今都成为了现实。

　　本课题是利用资源丰富、控制灵活及良好人机对话功能的AT89S51单片机和具有内部结构重组、复杂可编程的CPLD芯片结合起来，实现了数字钟计时功能。采用C语言编写单片机的计时功能并将其数值送给CPLD。VerilogHDL语言完成接受单片机送来的数据并把该数据送LED数码管显示。这样对于单片机而言，LED时钟就完全相当于静态LED，达到了节约单片机的资源、减少了单片机的软件开销。

关键字：复杂可编程器件，VerilogHDL语言，单片机，数字钟

目录

摘要 I

ABSTRACT II

第一章 课题与开发工具介绍 1

1.1 课题综述 1

1.1.1 单片机及可编程逻辑器件概述 1

1.1.2 课题意义及设计方法 1

1.2 软件工具 3

1.2.1 MAXPLUS II 3

1.2.2 Verilog HDL硬件描述语言 4

1.2.3 CPLDDN下载软件 6

1.3 硬件工具 7

1.3.1 KHF-4型CPLD实验/开发系统简介 8

1.3.2 TOP851V5编程器 10

第二章 单片机的系统设计 12

2.1 AT89S51单片机基本介绍 12

2.2 AT89S51上实现数字钟计时设计 14

2.2.1 实现数字钟计时的基本方法 14

2.2.2 程序流程 15

2.3 数字钟计时程序设计(c51) 16

第三章 CPLD的系统设计 21

3.1 CPLD的介绍 21

3.2 Verilog HDL语言程序设计 23

第四章 编程下载及调试 29

4.1 下载 29

4.2 调试 30

4.2.1 管脚分配 30

4.2.2 系统联调出现的问题和解决方法 31

第五章 总结 34

第六章 致谢 35

参考文献 36