单片机课程设计-电子钟
单片机课程设计--智能电子钟的设计
目录1引言 (1)1.1设计内容和要 (1)1.2 工作原理 (2)2总体设计 (2)2.1 方案设计 (2)2.2 系统框图 (2)2.3 核心芯片简介 (3)2.3.1 DS1302简介 (3)2.3.2 AT89C51简介 (3)3 智能电子钟软硬件电路的设计 (4)3.1 硬件设计 (4)3.1.1 复位电路设计 (4)3.1.2 DS1302与单片机的接口设计 (5)3.1.3 LED显示设计 (5)3.1.4 电源设计 (6)3.1.5 按键开关去抖设计 (6)3.1.6 时钟电路的设计 (7)3.1.7 电路总原理图设计 (8)3.2 软件设计 (8)3.2.1 流程图 (8)4protues仿真与调试 (11)4.1 电路的仿真 (11)4.2软件调试 (11)结论……………………………………………………………………………………………错误!未定义书签。
参考文献 (14)附录 (15)源程序 (15)1 引言电子时钟主要是利用电子技术将时钟电子化、数字化，拥有时钟精确、体积小、界面友好、可扩展性能强等特点，被广泛应用于生活和工作当中。
另外，在生活和工农业生产中，也常常需要温度，这就需要电子时钟具有多功能性。
本设计主要为实现一款可正常显示时钟/日历、带有定时闹铃的多功能电子时钟。
本文对当前电子钟开发手段进行了比较和分析，最终确定了采用单片机技术实现多功能电子时钟。
本设计应用AT89C51芯片作为核心，6位LED数码管显示，使用DS1302实时时钟日历芯片完成时钟/日历的基本功能。
这种实现方法的优点是电路简单，性能可靠，实时性好，时间精确，操作简单，编程容易。
该电子时钟可以应用于一般的生活和工作中，也可通过改装，提高性能，增加新功能，从而给人们的生活和工作带来更多的方便。
1.1设计内容和要求以AT89C51单片机为核心，制作一个LCD显示的智能电子钟：(1) 计时：秒、分、时、天、周、月、年。
单片机课程设计(电子闹钟)
《单片机原理及应用》课程设计报告电子记忆闹钟专 业 ： 电气工程及其自动化班 级 ： 10电工一班学 号 ： 2010401020102姓 名 ： 张 祥指导教师 ： 邹 云 峰提交日期 ： 2013-06-13JINGCHU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY目录一：设计题目及要求二：设计方案2.1 方案论证2.2 系统各器件简介2.3 各部分电路设计仿真2.4 成品图片秀三：电子时钟程序设计与调试3.1 程序设计思路3.2软件调试及解决的问题3.3 附加功能四：课程设计总结五：参考文献附录：源程序一、设计任务和要求。
单片机课程设计题目：电子闹钟。
设计要求：1、能实现时、分、秒的显示；2、能实现12和24小时制的切换；3、能设定时间；4、能设定闹钟。
二：设计方案2.1 方案论证显示电路的设计方案一：LCD1602液晶屏：LCD1602液晶屏是16*2的字符型液晶，可以显示英文26个字母的大小写，阿拉伯数字0—9，及一些简单的符号。
该液晶屏操作简单，显示功能强大。
方案二：数码管：虽然数码管的显示位数有限，且只能显示一些简单的字符。
综上所述，我们选择了LCD1602作为显示模块。
时钟芯片：方案一：ds12c887由于DS12C887能够自动产生世纪、年、月、日、时、分、秒等时间信息，DS12C887中自带有锂电池，外部掉电时，其内部时间信息还能够保持10年之久；对于一天内的时间记录，带有128字节RAM.性能优异，但价格相对较贵。
方案二：ds1302美国DALLAS公司推出的具有涓细电流充电能力的低功耗实时时钟电路DS1302的结构、工作原理及其在实时显示时间中的应用。
它可以对年、月、日、周、日、时、分、秒进行计时，且具有闰年补偿等多种功能,价格便宜，但是没有闹钟中断功能。
综上所述，我们选择了ds12c887作为时钟芯片。
单片机芯片方案一：89c52基于标准的MCS-51单片机体系结构和指令系统，集成了时钟输出和向上或向下计数器等更多的功能，适合于类似马达控制等应用场合。
单片机课程设计报告单片机的电子钟设计
单片机课程设计报告---单片机的电子钟设计单片机课程设计报告---单片机的电子钟设计一、设计简介本课程设计是以单片机为核心，设计一个具有显示时间和闹钟功能的电子钟。
电子钟是人们日常生活中必备的计时工具，其精度和稳定性直接影响到人们的时间安排和生活质量。
因此，本设计的目的是通过学习和实践，掌握单片机的应用和电子钟的设计方法，提高我们的实践能力和理论知识水平。
二、硬件设计1.单片机选择本设计选用AT89C51单片机作为主控制器。
AT89C51是一种低功耗、高性能的8位单片机，具有丰富的I/O口和片内资源，适合用于各种嵌入式系统开发。
2.显示模块显示模块采用LED数码管，用于显示时间、日期和闹钟状态。
为了方便调试和编程，我们选用4位一体式数码管。
3.按键模块按键模块包括功能键和调整键，用于设置时间、日期和闹钟。
我们选用4个独立式按键，分别实现上调、下调、设置和闹钟功能。
4.蜂鸣器模块蜂鸣器模块用于发出闹钟声音。
我们选用一款常见的无源蜂鸣器，通过单片机的一个IO口控制其频率，实现声音提示功能。
三、软件设计1.时钟芯片驱动本设计选用DS1302时钟芯片，用于提供实时时间和日期的信息。
DS1302与单片机通过I2C协议进行通信，需要编写相应的驱动程序。
驱动程序包括时钟芯片的初始化、数据读写和中断处理等。
2.显示驱动显示驱动程序负责控制数码管的显示。
驱动程序包括延时函数、位选函数和段选函数等。
通过调用这些函数，我们可以实现时间、日期和闹钟状态的动态显示。
3.按键驱动按键驱动程序负责识别用户的按键操作。
驱动程序通过检测独立式按键的状态变化，识别出不同的按键操作，并执行相应的功能。
例如，当用户按下上调键时，驱动程序将调用时钟芯片的读秒函数，并将时间的小时数加1。
4.蜂鸣器驱动蜂鸣器驱动程序负责控制蜂鸣器的声音频率。
驱动程序通过设置单片机的定时器寄存器，产生一定频率的方波信号，驱动蜂鸣器发声。
为了实现不同的声音效果，我们可以通过改变方波信号的频率和持续时间来实现。
单片机课程设计电子时钟
单片机课程设计 电子时钟一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握单片机的基本原理，理解电子时钟的工作流程；2. 使学生了解并掌握电子时钟各模块的功能，如时钟芯片、显示模块等；3. 帮助学生掌握C语言编程在单片机开发中的应用。
技能目标：1. 培养学生运用单片机进行电子时钟设计与制作的能力；2. 培养学生分析问题、解决问题的能力，能够针对电子时钟的故障进行排查和修复；3. 提高学生的团队协作能力和沟通能力，能够与他人共同完成课程项目。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对单片机及电子制作的兴趣，培养其创新精神和实践能力；2. 培养学生严谨、踏实的科学态度，注重实验操作的规范性和安全性；3. 引导学生关注科技发展，认识到单片机技术在实际应用中的重要性。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程将目标分解为以下具体学习成果：1. 学生能够独立完成电子时钟的硬件设计和程序编写；2. 学生能够通过调试，使电子时钟正常运行，并进行功能展示；3. 学生能够撰写课程报告，总结电子时钟设计与制作过程中的经验教训；4. 学生能够在课程项目中积极与他人合作，共同解决问题，提高团队协作能力。
二、教学内容1. 单片机基础知识：介绍单片机的组成、工作原理和编程语言，对应教材第1章内容；- 单片机硬件结构- 单片机工作原理- C语言编程基础2. 电子时钟原理及设计：讲解电子时钟的各模块功能及连接方式，对应教材第2章内容；- 时钟芯片原理及应用- 显示模块原理及应用- 硬件电路设计与连接3. 单片机编程实践：教授单片机编程技巧，以实现电子时钟功能，对应教材第3章内容；- 编程环境搭建- 程序结构设计- 代码编写与调试4. 电子时钟制作与调试：指导学生完成电子时钟的组装、编程和调试，对应教材第4章内容；- 硬件电路搭建- 软件编程与下载- 系统调试与优化5. 课程项目与实践：组织学生进行课程项目，提高实际操作能力，对应教材第5章内容；- 项目任务分配- 团队合作与沟通- 成果展示与评价教学内容安排与进度：1. 第1周：单片机基础知识学习；2. 第2周：电子时钟原理及设计；3. 第3周：单片机编程实践；4. 第4周：电子时钟制作与调试；5. 第5周：课程项目与实践。
单片机课程设计电子时钟
xxxxxx大学课程设计报告课程设计名称：单片机系统综合课程设计课程设计题目：电子时钟院（系）：专业：班级：学号：姓名：指导教师：完成日期：xxxxxx大学课程设计报告目录第1章总体设计方案 (1)1.1设计原理 (1)1.2设计思路 (1)1.3实验环境 (2)第2章详细设计方案 (3)2.1硬件电路设计 (3)2.2主程序设计 (3)2.3功能模块的设计与实现 (4)第3章结果测试及分析 (11)3.1结果测试 (11)3.2结果分析 (11)参考文献 (12)附录 A (13)附录 B (21)附录 C (22)第1章总体设计方案1.1 设计原理根据课程设计任务书的内容，要求实现在MCS51单片机上对数字电子钟的基本功能设计，对当前时间正确显示，并可根据需要对时间进行更改，以完成时间的校对和闹钟的设置。
时钟时间以时、分、秒在6位数码管上显示，小时以24小时计时模式，分秒均为60进位。
用6MHz晶振产生振荡脉冲，定时器进行秒计时。
调整设置时间的过程运用可编程键盘上的按键进行控制，共设有5个按键，首先按键A进入校时模式或E进入闹钟模式，再分别按键B对小时或C分钟进行更改，每按键一次数码管计数显示加一，更改结束后按键D退出设置，时钟正常显示。
闹钟时间到时，蜂鸣器鸣响10秒后时钟正常显示。
1.2 设计思路采用C语言程序设计结合硬件电路设计方法，利用Lab6000实验箱来实现数字电子钟的设计。
1）提出方案根据设计要求，可将本次设计分为3个模块进行：1)时钟显示模块：主要用于时间的正确显示。
2)校时模块：此模块用于时钟的校对，以完成用户更改时间的需求。
3)闹钟模块：用于实现闹钟的时间设置和定点闹铃的功能。
2）方案论证时钟显示模块中，利用可编程定时器中断进行秒计时，将时间显示在6位数码管上。
校时模块主要利用键盘上5个键的控制完成各项功能，并在数码管上动态显示改变结果，完成设置后进入时钟显示模块。
闹钟模块的设置过程与校时模块相似，但设置完成进入时间显示模块后则等待闹铃时间，到规定时间后，通过数码管闪烁及蜂鸣器的鸣响来实现定点闹铃提醒功能。
单片机课程设计电子钟
单片机课程设计电子钟一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握单片机的基本原理，理解其内部结构及工作流程；2. 使学生掌握电子时钟的基本原理，包括时、分、秒的计算与显示；3. 引导学生了解并运用编程语言（如C语言）实现对单片机的控制。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识，独立设计并制作一个简单的电子时钟；2. 提高学生动手实践能力，学会使用编程软件、调试程序；3. 培养学生团队协作能力，共同完成课程设计任务。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对单片机及电子制作的兴趣，培养其创新意识；2. 培养学生面对问题主动思考、积极探究的良好习惯；3. 培养学生具备耐心、细心的品质，提高其克服困难的自信心。
课程性质：本课程属于实践性较强的课程，要求学生将理论知识与实际操作相结合，完成电子钟的设计与制作。
学生特点：学生具备一定的单片机基础知识，对编程有一定了解，但对于综合运用知识进行实践尚需引导。
教学要求：注重理论与实践相结合，引导学生通过自主探究、动手实践掌握知识，关注学生的个体差异，提供有针对性的指导。
在教学过程中，注重培养学生团队协作、创新精神和解决问题的能力。
通过课程目标的实现，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面得到全面提升。
二、教学内容1. 单片机基础理论：- 单片机的内部结构及工作原理；- 单片机的指令系统及编程方法。
2. 电子时钟原理：- 电子时钟的基本构成，包括时钟芯片、显示模块等；- 时、分、秒的计算与显示方法。
3. 编程语言应用：- C语言基础，包括数据类型、运算符、控制结构等；- 单片机编程技巧，如中断处理、定时器应用等。
4. 实践操作：- 电子时钟的设计与制作，包括硬件电路搭建、程序编写及调试；- 熟悉编程软件（如Keil）的使用，完成程序下载与调试。
教学大纲安排：1. 第一周：单片机基础理论，电子时钟原理学习；2. 第二周：C语言基础知识学习，编程技巧讲解；3. 第三周：实践操作，分组进行电子时钟设计与制作；4. 第四周：课程总结与展示，学生汇报作品，教师点评。
电子钟的设计利用单片机最小系统设计一个电子钟
电子钟的设计利用单片机最小系统设计一个电子钟电子钟是一种通过电子技术实现时间显示，并具备时间设置和报时功能的钟表装置。
它以单片机为核心控制器，通过系统设计和程序编写来实现。
本文将详细介绍如何利用单片机最小系统设计一个电子钟。
一、系统组成和功能设计电子钟系统主要由单片机、时钟电路、显示电路和按键电路组成。
其主要功能包括实时显示当前时间、设置时间和报时功能。
1.单片机选择单片机是电子钟系统的核心控制器，负责时钟的计时、控制和显示。
选择合适的单片机非常重要，要求具备较高的计算能力和稳定性。
常用的单片机有PIC、ATMELAVR、STM32等。
2.时钟电路设计时钟电路提供精确的时间基准，用于单片机的计时。
常用的时钟电路有晶体振荡器和RTC（实时时钟）芯片。
晶体振荡器产生的信号非常稳定，能够满足电子钟的计时要求。
RTC芯片能够提供更为精确的时间基准，并具备备份电池以保证时间的稳定。
3.显示电路设计显示电路用于将计算出的时间信息以可视化方式显示出来。
常用的显示器包括LED数码管、LCD液晶显示屏和数码管等。
其中，LED数码管和LCD液晶显示屏是较为常见的选择。
4.按键电路设计按键电路用于时间的设置和调整。
一般设计一个或多个按钮用于设置和调整小时、分钟等时间参数。
按键电路通常采用矩阵按键或者编码器方式，方便用户进行时间的设置。
二、硬件设计1.单片机电路单片机电路主要由单片机、时钟电路、复位电路、晶体振荡器等组成。
单片机应连接时钟电路以提供稳定的时间基准。
同时，还需设计一个复位电路以保证系统在启动时能够正常初始化。
2.显示电路选择合适的显示电路，如LED数码管或LCD液晶显示屏。
设计时需考虑到单片机的IO口数量和类型，并根据时间显示需求确定所需显示器的位数。
通过单片机控制IO口，将计算得到的时间信息传送到显示电路上，从而实现时间的显示。
3.按键电路设计按键电路，用于用户设置和调整时间。
按键电路由按键元件和控制电路组成。
(完整word版)单片机课设电子闹钟设计
一概述1.1 课程设计的目的和意义本文是利用AT89C51单片机结合七段显示器设计一个简易的定时闹铃时钟，可以放在计算机教室或是实验室中使用，由于用七段显示器显示数据，在夜晚或黑暗的场合中也可以使用。
可以设置现在的时间及显示闹铃设置时间，若时间到则发出一分钟闹铃响。
本课程设计主要用到AT89C51单片机定时器时间计时处理、按键扫描及七段显示器扫描的设计方法等等。
闹钟与我们的日常生活密不可分，通过闹钟的设计可以使我们进一步熟悉和掌握单片机的内部结构和工作原理，掌握单片机仿真软件Proteus的使用方法。
1.2 课程设计所需元件AT89C51×1，8255A×1 ，7SEG-MPX6-CC×1，AVX0402NPO33P×2，CRYSTAL×1，3WATT10K ×3，BUTTON×3，10WATT1K×8，74LS00×1，SOUNDER×1，MINRES300R×1，SW-SPDT×1。
1.3 设计任务在熟练掌握单片机及其仿真系统的使用方法的基础上,综合应用单片机原理,微机原理,微机接口技术等专业知识,设计采用一个AT89C51单片机控制的定时闹钟。
二系统总体方案及硬件设计2.1总体设计框图该数字定时闹钟是由AT89C51单片机控制的，采用24小时制计时。
基于单片机的数字定时闹钟在设计时需要解决三个方面的主要问题：一是LED显示模块的驱动和编程，二是有关单片机中定时器的使用，三是如何利用单片机的外中断实现时钟功能和运行模式的转化。
数字定时闹钟系统框图如图一所示，包括主电路和显示电路两大部分。
2.2 主电路主电路图如图三所示。
该电路使用P3端口的P3.0端口线实现整点报时功能；同样使用P3端口的P3.0端口实现闹钟功能。
整点报时信号用SOUNDER来模拟。
当整点时，P3.0端口所接的SOUNDER闹一分钟。
单片机课程设计电子时钟
目录第一部分设计任务及要求 (2)1.1单片机设计设计内容 (2)1.2单片机课程设计要求 (2)1.3 系统运行流程 (2)第二部分设计方案 (3)2.1 总体设计方案说明 (3)2.2 系统方框图 (3)2.3 系统流程图 (3)第三部分主要器材及基本简介 (7)3.1 主要器材 (7)3.2主要器材简介 (7)第四部分系统硬件设计 (7)4.1 数码管显示电路 (7)4.2键盘输入电路 (8)4.3 蜂鸣器 (8)第五部分课程设计总结 (9)附录 (9)1. 系统源程序注释及功能说明 (9)2. 原理图 (17)毕竟是两年前写的东西了，在这里分享一下自己的思路，程序100%能运行，只不过是在我的那块板子上，要参考的话，最好去看看自己用的板子的接口和板子的原理图啥样。
第一部分设计任务及要求1.1单片机设计设计内容利用STC89C51RC单片机和LCD7407六段数码管实现可预置参数的电子钟，可由按键切换不同的功能。
1.2单片机课程设计要求80C51系列单片机的外围接口电路设计，掌握应用软件的编写及调试。
学会用软件调试硬件和用硬件调试软件。
1．硬件设计要求：CPU选用 STC89C51RC，内有 4KB Flash ROM。
显示用6位LED，LED共阴极接法，采用动态显示法。
用芯片7407作7段LED段选驱动，用芯片7406段LED位段选驱动。
要求有单片机复位键，功能选择键，加/减键，移位键，确认键。
要求用Protel绘制电路原理图2．软件编写要求：（1）基本要求：实时时钟：显示年月日时分秒，各两位，分二页显示。
可以上电自动按预置时间走时。
（2）提高要求：时钟上电后，显示时分秒，用按键切换年月日3秒后，返回时分秒。
可以手动预置年、月、日、时、分、秒后，时间走时。
预置的位要求闪烁。
闹钟功能：定时到报警（喇叭发声），手动预置定时时间。
定时器（倒计时）功能：定时清0报警（喇叭发声），手动预置定时时间。
单片机课程设计电子闹钟
报警器数码显示时钟电路AT89C51键盘电路《单片机》课程设计 课题名称：电子闹钟姓名 班级学号实验地点实验时间年 月 日 星期一、实验目的：1．能显示 时时-分分-秒秒。
2.能够设定定时时间，修改定时时间。
3.定时时间到能发出警报声或者启动继电器，从而控制电器的起停。
二、实验仪器、设备和材料：AT89C51 单片机，共阴极数码管6个，喇叭一个，电容2个，晶阵一个，电阻（10K ）4个，电源，导线若干三、实验思路：实验原理：采用单片机AT89C51作为本设计的核心元件，利用7段共阴LED 作为显示器件。
接入共阴LED 显示器，可显示时，分钟，秒，单片机外围接有定时报警系统，定时时间到，扬声器发出报警声，提示预先设定时间电器的起停时间到，从而控制电器的起停。
电路由下列部分组成：时钟电路、复位电路、控制电路、LED 显示，报警电路，芯片选用AT89C51 单片机。
系统框图：时钟电路：实验过程及步骤：首先将几个按键从上往下为k1,k2,k3,k4 。
k1与p1.4相连，k2与p1.3相连,k3与p1.3相连，k4与p1.1相连。
当需要设定当前时间时，按一下k4键，进入时间设定状态，按一下k2，分加1；按一下k3，小时加1。
如此反复来设定当前时间。
调好时间后按k1退出当前时间设定状态。
当要设定定时时间时，按下k3，进入定时时间设定状态，按一下k2,小时加1；按一下k4，分钟加1。
如此反复来设定要设定的定时时间。
设好后，按下k1退出定时时间设定状态。
程序设计流程图：AT89C51XTAL2XTAL1JZ 12MC130P F C230P F四：指导老师意见：评阅导师： 日 期：判断闹钟时间到否程序初始化调用显示程序开始P1.1是否 按下？调用时间设定程序P1.2是否按下？Y调用闹钟时间设定程序NNY硬件电路连接X T A L 218X T A L 119A L E 30E A 31P S E N 29R S T 9P 0.0/A D 039P 0.1/A D 138P 0.2/A D 237P 0.3/A D 336P 0.4/A D 435P 0.5/A D 534P 0.6/A D 633P 0.7/A D 732P 1.01P 1.12P 1.23P 1.34P 1.45P 1.56P 1.67P 1.78P 3.0/R X D 10P 3.1/T X D 11P 3.2/I N T 012P 3.3/I N T 113P 3.4/T 014P 3.7/R D 17P 3.6/W R 16P 3.5/T 115P 2.7/A 1528P 2.0/A 821P 2.1/A 922P 2.2/A 1023P 2.3/A 1124P 2.4/A 1225P 2.5/A 1326P 2.6/A 1427U 1A T 89C 51234567891R P 1R E S P A C K -8X 1C R Y S T A LC 147pC 247pG N DV C CV C CG N DL S 1S P E A K E RG N DR 310k R 210k R 110kR 410k。
基于单片机的简易电子时钟设计
基于单片机的简易电子时钟设计引言：电子时钟是人们日常生活中广泛应用的一种设备，基于单片机的电子时钟可以实现精确的时间显示、闹钟设置、定时功能等。
本设计将使用单片机控制电子时钟的各种功能，通过一个LCD显示屏来显示时间和其他信息。
一、设计目标：1.实现准确显示时间功能；2.设计带有闹钟设置的功能；3.实现定时功能。
二、设计原理：该电子时钟工作原理主要是通过单片机将外部的时钟信号进行调整和处理，然后控制液晶显示屏显示时间。
电子时钟的核心是单片机，通过单片机的计时功能实现时钟的准确显示，并通过输入设备设置闹钟功能和定时功能。
三、设计流程：1.系统初始化：首先，将单片机初始化，设置时钟和计时器的相关参数，开启显示屏的显示功能。
2.时间显示功能：通过计时器中断，定时更新时间，并将时间值传递给液晶显示屏显示出来。
3.闹钟设置功能：通过按键输入设置闹钟时间，将设置好的闹钟时间存储到单片机中。
4.定时功能：通过按键输入设置定时时间，将设置好的定时时间存储到单片机中，当定时时间到达时，触发相应的动作，如报警等。
四、硬件设计：1.单片机选择：选用一款适合的单片机，如51系列单片机。
2.时钟电路：通过外部晶振或者RTC芯片来提供准确的时钟信号。
3.输入设备：使用按键作为输入设备，用于设置闹钟和定时功能；4.显示屏：选用合适的液晶显示屏，用于显示时间。
五、软件设计：1.系统初始化：设置时钟和计时器的相关参数，开启显示屏的显示功能。
2.时间显示功能：通过计时器中断，定时更新时间，并将时间值传递给液晶显示屏显示出来。
3.闹钟设置功能：通过按键输入设置闹钟时间，将设置好的闹钟时间存储到单片机中。
4.定时功能：通过按键输入设置定时时间，将设置好的定时时间存储到单片机中，当定时时间到达时，触发相应的动作，如报警等。
六、实验结果：本设计可以准确显示时间，并可以设置闹钟和定时功能。
当闹钟和定时时间到达时，会触发相应的动作，实现了基本要求。
(完整版)单片机毕业课程设计-电子钟
单片机课程设计课题：电子钟系别：电气与电子工程学院专业：电气工程及其自动化姓名：学号：XXXX学院2014年 01月 01日成绩评定·一、指导教师评语课程设计成绩评定目录一、设计目的 (4)二、设计要求 (4)三、总体设计 (4)1、系统总体框图 (4)2、系统软件设计 (5)四、各部分电路设计 (6)1、单片机模块 (6)2、晶振与复位电路 (7)3、控制电路 (8)4、数码管显示电路 (8)5、整点报时电路 (9)五、整体电路图 (10)六、设计总结 (11)参考文献 (12)附录 (13)一、设计目的1、使学生增进对单片机的感性认识，加深对单片机理论方面的理解；2、使学生掌握单片机的内部功能模块的应用，如定时器计数器、中断、片内外存贮器、 IO 口、 AD、 DA、串行口通讯等；3、使学生了解和掌握单片机应用系统的软硬件设计过程、方法及实现，为以后设计和实现单片机应用系统打下良好基础。
二、设计要求1、可以实现 23h59m59s的显示，用六位LED七段显示器显示出来；2、可以利用按键设置任意的时分秒各位，并具有按键复位功能；3、整点报时可以触发一音频器实现报时；三、总体设计1、系统总体框图图 1 系统总体框图2、系统软件设计图 2 系统流程图注：程序清单附后四、各部分电路设计本设计电路由五部分组成，分别是单片机模块，晶振与复位电路，控制电路，数码管显示电路，整点报时电路。
1、单片机模块图 3 单片机模块如图 3 所示， AT89S51有 40 引脚，双列直插（ DIP）封装，所用引脚功能如下：（1）VCC——运行时加＋ 4.5V（2）GND——接地（3）XTAL1 ——振荡器反相放大器及内部时钟发生器的输入端（4）XTAL2 ——振荡器反相放大器的输出端（5）RST——复位输入，高电平有效，在晶振工作时，在RST引脚上作用 2 个机器周期以上的高电平，将使单片机复位。
WDT溢出将使该引脚输出高电平，设置 SFT AUXR的 DISRTO位（地址 8EH）可打开或关闭该功能。
单片机课程设计-简易电子钟
单片机课程设计报告课题名称：简易电子钟专业：班级：学号：学生姓名：指导教师：一、摘要数字钟已经成为人们日常生活中不可缺少的必需品，广发应用于家庭及办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作及娱乐带来了极大的方便。
由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术，使得数字钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点，它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。
尽管目前市场上已有现成的数字钟集成电路芯片出售，价格便宜、使用方便，但鉴于单片机的定时器功能也可以完成数字钟的设计，因此进行数字的设计是必要的。
在这里我们将已学过的比较零散的数字电路的知识有机的、系统的联系起来用于实际，来培养我们的综合分析和设计电路，写程序、调试电路的能力。
单片机具有体积小、功能强、可靠性高、价格低廉等一系列优点，不仅已成为工业测控领域普遍采用的智能化控制工具，而且已渗入到人们工作和生活的各个角落，有力地推动了各行各业的技术改造和产品的更新换代，应用前景广阔。
本次做的数字钟是以单片机（AT89C51）为核心，结合相关的元器件（共阴极LED数码显示器等），再配以相应的软件，达到制作简易数字钟的目的。
最后再通过keil进行C程序的修改编译，protues电路仿真。
二、设计目的熟练使用Keil开发环境，具备编写单片机程序(汇编语言或C语言)的初步能力，通过完成本课题的软硬件设计，使同学们了解单片机实例的整个开发流程。
三、设计要求设计一个数字钟，该数字钟基本功能：使用单片机的定时/计数器实现数字中的定时计数功能，秒计60次成分，分计60次成小时，小时计24次则计满一天。
本设计用LED显示，其中2个LED显示器显示秒，2个LED显示器显示分钟，2个LED显示器显示小时。
同时为了使用方便，本题目还需要设计几个简单按键，可以通过按键实现时、分的调整及复位，这样在主程序中需要加入键盘设置子程序。
四、设计思路1、基于单片机AT89C51的T0定时部分2、校时和复位电路3、显示电路五、C51源程序#include<reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar code tab[ ]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F};uchar second=0;uchar minute=0;uchar hour=12;uchar m=0;sbit P1_0=P1^0; //minute调整定义sbit P1_1=P1^1; //hour调整定义sbit P1_2=P1^2; //复位键void delay(uchar k); //延时子程序void time( ); //时间处理子程序void display( ); //显示子程序void keyscan( ); //键盘扫描子程序void delay (uchar k){ uchar j;while((k--)!=0){ for(j=0;j<250;j++){;}}}void time(void){if(second==60) //秒钟设为60进制{ second=0;minute++;if(minute==60) //分钟设为60进制{ minute=0;hour++;if(hour==24) //时钟设为24进制{ hour=0;}}}}void display(void){P2=0xfe;P0=tab[hour/10]; //显示小时的十位delay(1);P2=0xfd;P0=(tab[hour%10])|0X80; //显示小时的个位delay(1);P2=0xfb;P0=tab[minute/10]; //显示分的十位delay(1);P2=0xf7;P0=(tab[minute%10])|0X80; //显示分的个位delay(1);P2=0xef;P0=tab[second/10]; //显示秒的十位delay(1);P2=0xdf;P0=tab[second%10]; //显示秒的个位delay(1);}void keyscan(void){if(P1_0==0) //按键1，分的调整{ if(P1_0==0){ delay(100);minute++;if(minute==60){minute=0;}}}if(P1_1==0) //按键2，小时的调整{ if(P1_1==0){ delay(100);hour++;if(hour==24){hour=0; }}}if(P1_2==0) //按键，3复位{ delay(10);if(P1_2==0){ hour=0;minute=0;second=0;}}}void timer0(void) interrupt 1 using 0 //定时器计数，定时50ms，mstcnt满20，秒加1{TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;TMOD = 0x01;m++;if(m==20){second++;m=0;}}void main(void){ P1=0xff; //初始化P1口，全设为1 TMOD = 0x01; //timer0为定时器0，方式1TH0=(65536-50000)/256; //预置计数初值TL0=(65536-50000)%256;EA=1; // Cpu开中断ET0=1; //开定时器中断TR0=1; //启动定时器while (1){keyscan( ); //按键扫描time( ); //时间处理display( ); //显示时间}}六、电子钟硬件仿真图七、小结单片机是我所学专业的主要课程之一，因此我认为单片机课程设计是十分必要而且十分重要的。
单片机课程设计——电子时钟
目录1引言----------------------------------------------------3 2课程设计的目的和要求以及目标----------------------------3 2.1课程设计的目的-------------------------------------------32.2课程设计的要求-------------------------------------------32.3课程设计的实现目标---------------------------------------3 3系统结构------------------------------------------------43.1电子时钟的基本结构及功能----------------------------------4 3.2系统设计-----------------------------------------------43.3硬件设计------------------------------------------------54 软件设计------------------------------------------------------10 4.1 系统软件设计流程图--------------------------------------------104.2 主程序流程图--------------------------------------------------10 4.3 LED显示子程序-------------------------------------------------114.4 按键控制子程序------------------------------------------------125 系统操作说明-------------------------------------------------146 课程设计遇到的问题及解决方法------------------------------146.1设计时遇到的问题----------------------------------------------146.2解决办法-----------------------------------------------15 7课程设计总结--------------------------------------------15 8 参考文献----------------------------------------------16附录-----------------------------------------------------161 引言《单片原理及应用》是一门技术性、应用性很强的学科，实践教学是它的一个极为重要的环节。
单片机课程设计电子钟(电子时钟)
LED数码管显示器显示当前时间；四个按键的功能：A键用于电子钟启动/调整；B键用于调时,范围0-23,0为24点,每按一次时加1；C键用于调分,范围0-59,0 为60分,每按一次分加1；D键用于调秒, 范围0-59，0为60秒,每按一次秒加1；
3、设计方案：
（1）、基于单片机并行口的设计
见图4-4所示
4.1.5显示子程序流程框图
见图4-5所示
4.1.6加一子程序流程框图
见图4-6所示
4.2电子钟总体程序清单
ORG0000H
AJMPMAIN
ORG000BH
LJMPINTT0
ORG0030H
MAIN: MOVSP,#60H;确立堆栈区
MOVPSW,#00H;
MOVR0,#20H;RAM区首地址
1.2总体方案介绍
1.2.1计时方案
利用AT89S52单片机内部的定时/计数器进行中断定时，配合软件延时实现时、分、秒的计时。该方案节省硬件成本，且能使读者在定时/计数器的使用、中断及程序设计方面得到锻炼与提高，对单片机的指令系统能有更深入的了解，从而对学好单片机技术这门课程起到一定的作用。
1.2.2键盘/显示方案
此电子钟严格按照要求设计，最终达到预期的效果，能够正确显示“P”点以及时分秒的计时，算是一次比较成功的设计了。
关键词：电子钟，单片机，汇编
第1章电子钟功能及总体方案的介绍
1.1电子钟功能介绍
1.1.1基本功能要求
可调整运行的电子钟具有三种工作状态：“P.”状态、运行状态、调整状态。
（1）、“P.”状态，依靠上电或按复位键进入，在此状态下，按B、C、D键均无效，按A键有效，进入运行状态；
TIME: SETBEA
单片机课程设--电子钟设计
单片机MCS-51数钟课程设计系别:专业:班级:姓名及学号:日期:目录单片机MCS-51数钟 (1)课程设计 (1)一、课程设计的目的 (3)二、课程设计任务 (3)三、硬件结构概述 (4)（一）复位电路 (4)（二）晶振电路 (4)（三）按键电路 (4)（四）显示部分 (5)四、软件结构概述 (5)（一）代码说明 (5)（二）按键处理思路 (10)（三）秒表设计思路 (11)五、调试过程 (12)（一）系统仿真 (12)（二）仿真过程中出现的问题及解决方案 (12)六、心得体会 (13)七、参考文献 (14)一、课程设计的目的(1)巩固、加深和扩大单片机应用的知识面, 提高综合及灵活运用所学知识解决工业控制的能力；二、(2)培养针对课题需要, 选择和查阅有关手册、图表及文献资料的自学能力, 提高组成系统、编程、调试的动手能力；三、(3)过对课题设计方案的分析、选择、比较、熟悉单片机用系统开发、研制的过程, 软硬件设计的方法、内容及步骤。
四、课程设计任务(1)在ZY15MCU12BD型综合单片机实验箱的硬件结构上编写软件完成设计。
也可以在其它MCS—51单片机硬件板上完成, 或自行设计硬件并制做完成。
(2)程序的首地址应使目标机可以直接运行, 即从0000H开始。
在主程序的开始部分必须设置一个合适的栈底。
程序放置的地址须连续且靠前, 不要在中间留下大量的空闲地址, 以使目标机可以使用较少的硬件资源。
(3)6位LED数码管从左到右分别显示时、分、秒(各占用2位), 采用24小时标准计时制。
开始计时时为000000, 到235959后又变成000000。
(4)在键盘上选定3个键分别作为小时、分、秒的调校键。
每按一次键, 对应的显示值便加1。
分、秒加到59后再按键即变为00；小时加到23后再按键即变为00。
在调校时均不向上一单位进位 (例如分加到59后变为00, 但小时不发生改变)。
(5) 软件设计必须使用MCS-51片内定时器, 采用定时中断结构, 不得使用软件延时法。
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中北大学单片机课程设计说明书数字钟设计1 设计任务与要求 (1)1.1设计任务 (1)1.2设计要求 (1)2单片机简介 (2)2.1单片机的发展历程 (2)3系统设计思路和方案 (3)3.1系统总体方案 (3)3.2硬件简介 (3)3.2.1硬件选择 (3)3.2.2 51单片机的构成 (4)3.2.3 STC89C52RC引脚功能说明 (5)3.2.4 LED简介 (6)3.3 Keil调试 (7)4、系统实物图 (9)5、课程设计体会 (9)参考文献 (10)附录A (11)附录B (13)附录C (14)1 设计任务与要求1.1设计任务本课题应完成以下设计内容：1)硬件设计设计数字钟的电路原理图，用PROTEL绘制硬件电路。
制作实物。
2)软件设计(1)时、分、秒的设置及显示;(2)画出程序框图;(3)调试与分析。
用PROTEUS仿真。
3)课程设计说明书1.2设计要求本课程设计的基本要求是使学生全面掌握单片机控制系统设计的基本理论，熟悉掌握MCS－51 系列单片机的编程方法，具体要求：本例利用AT89C51的定时器和6位7段数码管，设计一个电子时钟。
显示格式为“XX XX XX”，由左向右分别是：时、分、秒。
2单片机简介2.1单片机的发展历程单片机是微型计算机的一个重要分支，也是一种非常活跃和颇具生命力的机种，特别适用于工业控制领域。
1971年微处理器研制成功不久，就出现了单片机，但最早的单片机是1位的，处理能力有限。
单片机的发展共分四个阶段：第一阶段是初级阶段，功能非常简单；第二阶段是低性能阶段， 16位定时器/计数器，片内ROM、RAM容量加大，直到现在仍被广泛应用，是目前应用数量较多的单片机。
、32位单片机推出阶段，以满足不同的用户需要。
纵观单片机几十年的发展历程，单片机的今后发展方向将向多功能、高性能、高速度、低功耗、低价格、外围电路内装化以及内存储器容量增加和FLASH存储器化方向发展。
2.2实用价值与理论意义在单片机模块里比较常见，数字时钟是一种用0数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更高的使用寿命，新词得到了广泛的应用。
数字时钟是采用数字电路实现对时、分、秒数字显示的计时装置，广泛用于个人家庭、车站、码头、办公室等公用场所，成为人们日常生活中不可少的必需品，由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用，使得数字时钟的精度远远超过老式钟表，钟表的数字化给人们的生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。
因此研究数字时钟及扩大其应用有着非常现实的意义。
3系统设计思路和方案3.1系统总体方案图3.1整体设计思路针对要实现的功能，拟采用AT89C51单片机进行设计，AT89C51 单片机是一款低功耗，高性能CMOS8位单片机，片内含4KB在线可编程（ISP）的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS- 51指令系统及80C51引脚结构。
这样，既能做到经济合理又能实现预期的功能。
在程序方面，采用分块设计的方法，这样既减小了编程难度、使程序易于理解，又能便于添加各项功能。
程序可分为闹钟的声音程序、显示程序、闹钟显示程序、调时显示、定时程序。
运用这种方法，关键在于各模块的兼容和配合，若各模块不匹配会出现意想不到的错误。
3.2硬件简介3.2.1硬件选择（1）单片机的选择选用STC89C52单片机，并配备12MHz晶振，复位电路采用上电复位。
（2）显示电路选择采用软件译码动态显示，P3.0-P3.3作数码管的位选口。
P1.0-P1.6作数码管的段选口。
考虑直接用单片机I/O口作位选时驱动功率不够，（3）电源选择采用直流3V电源供电。
（4）STC89C52是一种带8K字节闪烁可编程可檫除只读存储器（FPEROM-FlashProgramable and Erasable Read Only Memory ）的低电压，高性能COMOS8的微处理器，俗称单片机。
该器件采用ATMEL搞密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
3.2.2 51单片机的构成STC89C52RC单片机是宏晶科技推出的新一代高速/低功耗/超强抗干扰的单片机，指令代码完全兼容传统8051单片机，12时钟/机器周期和6时钟/机器周期可以任意选择。
主要特性如下：1、增强型8051单片机，6时钟/机器周期和12时钟/机器周期可以任意选择，指令代码完全兼容传统8051.2、工作电压：5.5V～3.3V（5V单片机）/3.8V～2.0V（3V单片机）3、工作频率范围：0～40MHz，相当于普通8051的0～80MHz，实际工作频率可达48MHz4、用户应用程序空间为8K字节5、片上集成512字节RAM6、通用I/O口（32个），复位后为：P1/P2/P3/P4是准双向口/弱上拉，P0口是漏极开路输出，作为总线扩展用时，不用加上拉电阻，作为I/O口用时，需加上拉电阻。
7、ISP（在系统可编程）/IAP（在应用可编程），无需专用编程器，无需专用仿真器，可通过串口（RxD/P3.0,TxD/P3.1）直接下载用户程序，数秒即可完成一片8、具有EEPROM功能9、具有看门狗功能10、共3个16位定时器/计数器。
即定时器T0、T1、T211、外部中断4路，下降沿中断或低电平触发电路，Power Down模式可由外部中断低电平触发中断方式唤醒12、通用异步串行口（UART），还可用定时器软件实现多个UART13、工作温度范围：-40～+85℃（工业级）/0～75℃（商业级）14、PDIP封装3.2.3 STC89C52RC引脚功能说明VCC（40引脚）：电源电压VSS（20引脚）：接地RST（9引脚）：复位输入。
当输入连续两个机器周期以上高电平时为有效，用来完成单片机单片机的复位初始化操作。
看门狗计时完成后，RST引脚输出96个晶振周期的高电平。
特殊寄存器AUXR（地址8EH）上的DISRTO位可以使此功能无效。
DISRTO默认状态下，复位高电平有效。
ALE/（30引脚）：地址锁存控制信号（ALE）是访问外部程序存储器时，锁存低8位地址的输出脉冲。
在Flash编程时，此引脚（）也用作编程输入脉冲。
（29引脚）：外部程序存储器选通信号（）是外部程序存储器选通信号。
当AT89C51RC从外部程序存储器执行外部代码时，在每个机器周期被激活两次，而访问外部数据存储器时，将不被激活。
/VPP（31引脚）：访问外部程序存储器控制信号。
为使能从0000H到FFFFH 的外部程序存储器读取指令，必须接GND。
注意加密方式1时，将内部锁定位RESET。
为了执行内部程序指令，应该接VCC。
在Flash编程期间，也接收12伏VPP电压。
XTAL1（19引脚）：振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端。
XTAL2（18引脚）：振荡器反相放大器的输入端。
图3.2 STC89C52RS3.2.4 LED简介LED数码管根据LED的接法不同分为共阴和共阳两类，了解LED的这些特性，对编程是很重要的，因为不同类型的数码管，除了它们的硬件电路有差异外，编程方法也是不同的。
图2.7(a)是共阴和共阳极数码管的内部电路图，它们的发光原理是一样的，只是它们的电源极性不同而已。
将多只LED的阴极连在一起即为共阴式，而将多只LED的阳极连在一起即为共阳式。
以共阴式为例，如把阴极接地，在相应段的阳极接上正电源，该段即会发光。
当然，LED的电流通常较小，一般均需在回路中接上限流电阻。
假如我们将"b"和"c"段接上正电源，其它端接地或悬空，那么"b"和"c"段发光，此时，数码管显示将显示数字“1”。
而将"a"、"b"、"d"、"e"和"g"段都接上正电源，其它引脚悬空，此时数码管将显示“2”。
其它数字的显示原理与此类同。
LED的7段数码管利用单只LED组合排列成“8”字型的数码管，分别引出它们的电极，点亮相应的点划来显示出0-9的数字。
在这次的设计中采用的均是共阴极的LED显示，当I/O口输出为高电平的时候，对应段就被点亮。
LED数码管的结构图如图2.4（b）所示。
(a)（b）图3.3 LED分类结构图和结构图这次设计的显示部分采用AT89C51单片机动态扫描完成，在多数的应用场合中，我们并不希望使用多I/O端口的单片机，原则上是使用尽量少引脚的器件。
在没有富余端口的情况下，应通过优化设计程序和扩展电路达到预期的目的。
动态扫描的频率有一定的要求，频率太低，LED将出现闪烁现象。
如频率太高，由于每个LED点亮的时间太短，LED的亮度太低，肉眼无法看清，所以一般均取几个ms左右为宜，这就要求在编写程序时，选通某一位LED使其点亮并保持一定的时间，程序上常采用的是调用延时子程序。
3.3 Keil调试启动Keil软件，选择“Project”菜单下的“New Project”命令，输入项目的文件名，选择存储路径，点击“保存”按钮。
在“Select Device”窗口中选择“Atmel”下的“AT89C51”芯片，单击“确定”按钮。
展开“Project Workspace”窗口中的“Target 1”, 右击“Target1”，选择“Options for Target ’Target 1’”,选择“Target”选项在Keil (MHZ)右边输入“12m”。
选择“Debug”选项，选择“Use Keil Monitor-51 Driver”。
单击“Settings”按钮，串口选择“COM1”,波特率选择“38400”，单击“OK”按钮。
右击“Source Group 1”，选择“Add files to Group ‘Source Group 1’,在文件类型中选择“Asm Source file”,找到将要编译的程序，单击“ADD”按钮，然后再单击“CLOSE”按钮。
单击“Rebuild all target files”,在“Build”窗口中观察编译结果，根据提示修改程序，直到没有错误出现。
4、系统实物图图4.1 系统实物图5、课程设计体会这次电子技术课程设计，我很用心的去完成，当总原理图绘好的那一刻，心里有说不出的满足感。
从这次课程设计中，我真正学到了很多有用的知识。
拿到课题后，我首先将《单片机原理与应用及C51程序设计》中有关本次设计的内容复习了一遍，比如七段译码显示器、计数器、振荡器等等。