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单片机课程设计报告。电子时钟 16页.doc
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单片机课程设计报告。电子时钟 16页
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单片机课程设计报告
电子时钟
班级:08 级自动化
姓名:
学号:085
指导老师:
2010 年 12 月 19
(一)设计基本要求:
(1)8 个数码管上显示时间,显示时间的格式(假如当前时间为 19:32:20)
“19-32-20”;
(2)时间可以通过按键调整;
发挥部分:
(1)具有日历功能;
(2)具有闹钟功能(可以设计多个);
(二)硬件总体设计方案
本次设计时钟电路,使用了 TRC89C52 单片机芯片控制电路,单片机控制电路简单且省
去了很多复杂的线路,使得电路简明易懂,使用键盘键上的按键来调整时钟的时,分,秒,年,
月,日。用一扬声器来进行定时提醒,同时 LED 灯亮,使用汇编语言程序来控制整个时钟显
示,使得编程变得更容易,这样通过五个模块:键盘、芯片、扬声器、显示屏,LED 灯即可
满足设计要求。
2.1 系统功能实现总体设计思路
此设计原理框图如图 2-1 所示,此电路包括以下五个部分:单片机,键盘,闹铃电路,
LED 灯及显示电路。
图 2-1 设计原理框图
经多方论证硬件我们小组采用 STC89C52 单片机和四位共阴极数码管等来实现单片机
电子时钟的功能。
详细元器件列表如表 2.1 所示:
SCT89c52 1 片 12M 晶振 1 个
四位八段共阴极数码管 2 片 按键 7 个
NPN 三极管(8050) 1 个 蜂鸣器 1 个
105p 电容 2 个 200 欧 2 个
10k 电阻 7 个 排针 2 个
51 单片机
独
立
键
盘
数码管显示(食指
和日历)
闹铃电路
LED 灯电路
74LS245 2 个 排母 2 个
2.2 各部分功能实现
(1) 单片机发送的信号通过程序控制最终在数码管上显示出来。
(2) 单片机通过输出各种电脉冲信号来驱动控制各部分正常工作。
(3) 为使时钟走时与标准时间一致,校时电路是必不可少的,键盘用来校正数码管上
显示的时间及日历时间。
(4) 单片机通过控制闹铃电路来完成, 定时闹钟同时控制 LED 灯亮的功能。
2.3 系统工作原理
设计的电路主要由五模块构成:单片机控制电路,显示电路、闹铃电路日历电路。
详细电路功能图如图 2-3-1
本设计采用 C 语言程序设计,使单片机控制数码管显示时、分、秒,当秒计数计满 60
时就向分进位,分计数器计满 60 后向时计数器进位,小时计数器按“24 翻 1”规律计数。
时、分、秒的计数结果经过数据处理可直接送显示器显示。当计时发生误差的时候可以用校
时电路进行校正。设计采用的是时、分、秒显示,单片机对数据进行处理同时在数码管上显
示。
显示日历时,数码管显示年月日,当月满 12 时向年进一位,天满 30 向月进一位,在
显示日历时要先判断是否是闰年,判断大小月。然后显示相应的日历和适当的进位。
2.4 时钟各功能分析及图解
2.4.1 电路各功能图解分析
(1) 时钟运行图
仿真开始运行时,按下 S1 键时可选择想要调整的位,其中 S2 键为增调整,S3 为减调
整,S4 为时钟暂停键,S5 为切换日历和时钟的键,S6 为闹钟开关。
时钟及日历运行图如图 2-4-1 所示:
图 2-4-1
图 2-4--2
(3)闹铃设置图及运行图
当开始定时,按下 S1 选择秒分时位,按下 S2,S3 调时设置闹铃时间,然后按下 S6 键恢
复时钟运行状态当闹铃设置时间到时,蜂鸣器将发出 10 秒中蜂鸣声同时 LED1 灯亮,时钟
LED2 在闹钟响的时候亮。电路如图 2-4-3
该数字钟是用一片 SCT89C52 单片机通过编程去驱动 2 个四位八段数码管实现的。通过
6 个开关控制,从上到下 6 个开关 S1---S6 的功能分别为:S1,调整位选择键;S2,增调整,每
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