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80c51单片机的课程实训设计(电子万年历).pdf
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烟 台 南 山 学 院
单片机课程设计
题目 电子万年历
姓 名:
所在学院:
所学专业:
班 级:
学 号:
指导教师:
完成时间:
2010-12-22
单片机课程设计任务书
一、基本情况
学时:2 周 学分:2 学分 适应班级:08 电气工程
二、课程设计的意义、性质、目标、要求
1.意义
课程设计是单片机课程教学的最后一个环节,是对学生进行全面的系统的训练。进行
课程设计可以让学生把学过的比较零碎的知识系统化,真正的能够把学过的知识落到实
处,能够开发简单的系统,也进一步激发了学生再深一步学习的热情,因此课程设计是必
不少的,是非常必要的。
2.性质
课程设计是提高学生单片机技术应用能力以及文字总结能力的综合训练环节,是配合
单片机课程内容掌握、应用得的专门性实践类课程。
3.目标
通过典型实际问题的实际,训练学生的软硬件的综合设计、调试能力以及文字组织能
力,建立系统设计概念,加强工程应用思维方式的训练,同时对教学内容做一定的扩充。
4.要求
(1)课程设计的基本要求
单片机课程设计的主要内容包括:理论设计与撰写设计报告等。其中理论设计又包括
选择总体方案,硬件系统设计、软件系统设计;硬件设计包括单元电路,选择元器件及计
算参数等;软件设计包括模块化层次结构图,程序流程图。程序设计是课程设计的关键环
节,通过进一步完善程序设计,使之达到课题所要求的指标。课程设计的最后要求是写出
设计总结报告,把设计内容进行全面的总结,若有实践条件,把实践内容上升到理论高度。
(2)课程设计的教学要求
单片机课程设计的教学采用相对集中的方式进行,以班为单位全班学生集中到设计室
进行。做到实训教学课堂化,严格考勤制度,在实训期间(两周)累计旷课达到6 节以上,
或者迟到、早退累计达到 8 次以上的学生,该课程考核按不及格处理。在实训期间需要外
出查找资料,必须在指定的时间内方可外出。
课程设计的任务相对分散,每 3—5 名学生组成一个小组,完成一个课题的设计。小
组成员既有分工、又要协作,同一小组的成员之间可以相互探讨、协商,可以互相借鉴或
参考别人的设计方法和经验。但每个学生必须单独完成设计任务,要有完整的设计资料,
独立撰写设计报告,设计报告雷同率超过 50%的课程设计考核按不及格处理。
三、课程设计题目及设计过程
电子万年历的硬件部分由:AT89C52 单片机、时钟芯片 DS1302、数字式温度传感器
DS18B20、蜂鸣器、LCD 液晶显示屏、四个按键。
设计并制作具有如下功能的电子万年历:
① 具有年、月、日、星期、时、分、秒等功能;
② 时间与阴、阳历能够自动关联;
③
具有温度显示功能和温度报警功能。
④
具备年、月、日、星期、时、分、秒校准功能
;
四、设计报告
设计完成后,必须撰写课程设计报告。设计报告必须独立完成,格式符合要求,文字
(不含图形、程序)不少于 3000 字,图形绘制规范报告书用 A4 纸书写,装订成册。设计
报告的格式如下:
1、封面
2、内容提要(摘要)
3、目录
4、正文
(1) 所作题目的意义、本人所做的工作及系统的主要功能;
(2) 硬件电路设计及描述;
1)确定元器件的型号及参数。
2)画出完整的原理图。
3)列出元器件清单。
(3) 软件设计流程及描述;
5、心得体会(总结)
6、参考文献
7、附录(源程序代码)
8、有关图纸
五、进度安排
单片机课程设计共安排 2 周,合计 80 学时,具体分配如下:
实习动员及准备工作: 2 学时
总体方案设计: 10 学时
硬件设计: 16 学时
软件设计: 20 学时
撰写设计报告: 12 学时
答辩与总结: 8 学时
教师辅导: 12 学时
六、考核方法
单片机课程设计的考核方式为考查,考核结果为优秀、良好、中等、及格和不及格五
等,分数在 90-100 之间为优秀,80-89 分之间为良好,70-79 分之间为中等,60-69 分之
间为及格,60 分以下为不及格。
考核分三个方面进行:平时表现 20%;设计过程 25%;设计报告 40%;设计答辩 15%。
有下列情形之一者,课程设计考核按不及格处理:
1、设计期间累计迟到、早退达 8 次;
2、设计期间累计旷课达 6 节;
3、设计报告雷同率超过 50%或无设计报告;
4、不能完成设计任务,达不到设计要求。
摘要
在当代繁忙的工作与生活中,时间与我们每一个人都有非常亲密的关系,每个人都收
到时间的影响,为了更好的利用我们自己的时间,我们必须对时间有一个度量,因此产生
了钟表。随着社会、科技的发展,人类得知时间,从观太阳、摆钟到现在电子钟,不断研
究、创新。为了在观测时间的同时能够了解其他与人类密切相关的信息,比如温度、星期、
日期等,电子万年历诞生了,它集时间、日期、星期和于一身,具有读取方便、显示直观、
功能多样、电路简洁等诸多优点,符合电子仪器仪表的发展趋势,具有广阔的市场前景。
随着人们生活水平的提高和生活节奏的加快,对时间的要求越来越高,精准数字计时的消
费需求也是越来越多。
该电子万年历主要采用 AT89S52 单片机作为主控核心,由 DS1302 时钟芯片提供时钟、
LCD 动态扫描显示屏显示,AT89S52 单片机具有功耗小,片内 ROM 全都采用 FlashROM:能
以 3V 的超低电压工作,同时也与 MCS-51 系列单片机完全兼容,该芯片内部存储器为 8KB ROM
存储空间,同时具有 89C51 的功能,且具有在线编程可擦除技术,当在对电路进行调试时,
由于程序的错误修改或程序的新增功能需要烧入程序时,不需要对芯片进行多次插拔,所
以不会对芯片造成损坏。DS1302 时钟芯片是美国 DALLAS 公司推出的具有涓流电流充电功
能的低功耗实时时钟芯片,它可以对年、月、日等进行计时,还有闰年补偿等功能,而且
使用寿命长,误差小,数字显示是采用的 LCD 液晶显示,可以同时显示各种需要的信息。
此外,该电子万年历还具有时间校准等功能。
目 录
1 绪 论.................................................................... 1
1.1 选题背景............................................................. 1
1.2 选题目的 ........................................................... 1
1.3 设计意义............................................................. 2
2 设计要求与方案论证....................................................... 3
2.1 设计要求 ........................................................... 3
2.2 系统基本方案选择和论证 ............................................. 3
2.2.1 单片机芯片的选择和方案论证 ..................................... 3
2.2.2 显示模块选择方案和论证 ......................................... 3
2.2.3 时钟芯片的选择方案和论证 ....................................... 3
2.2.4 温度传感器的选择方案与论证 ..................................... 4
2.3 最终方案确定......................................................... 4
3 系统的硬件设计与实现..................................................... 5
3.1 系统硬件概述 ........................................................ 5
3.1.1 系统设计框图 ................................................... 5
3.1.2 系统硬件需求介绍 ............................................... 5
3.2 系统硬件各模块作用.................................................. 6
3.2.1 控制系统的设计................................................. 6
3.2.2 时钟电路模块的设计 ............................................. 6
3.2.3 温度采集模块设计.............................................. 8
3.2.4 闹钟(蜂鸣器电路模块) ......................................... 9
3.2.5 按键部分....................................................... 9
3.2.6 液晶显示模块概述.............................................. 10
3.2.7 USB 和外部电源供电电路 ........................................ 10
4 系统的软件实现.......................................................... 12
4.1 程序流程框图........................................................ 12
5 设计总结与心得体会...................................................... 15
6 参考文献................................................................ 16
7 致谢词.................................................................. 16
8 附录.................................................................... 17
附录一: ............................................................... 17
附录二: ............................................................... 17
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