261-简易电子钟论文
数字电子钟课程设计论文
XX学院课程设计论文
论文题目:数字电子钟的设计
姓名:
所在院系:电信学院
班级:
学号:
指导教师:
XX学院
二〇一三年一月六日
摘要
单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。概括的讲,一块芯片就成了一台计算机。单片机具有体积小、功能强、应用面广等优点,为学习、应用和开发提供了便利条件。现在,这种单片机的使用领域已十分广泛。彩电、冰箱、空调、录像机、VCD、遥控器、游戏机、电饭煲等无处不见单片机的影子,单片机早已深深地融入我们每个人的生活之中。单片机能大大地提高这些产品的智能性,易用性及节能性等主要性能指标,给我们的生活带来舒适和方便的同时,在工农业生产上也极大地提高了生产效率和产品质量。此外,单片机在工商、金融、科研、教育、国防航空等领域都有着十分广泛的用途。
数字钟是采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。该课程设计为数字电子钟的设计。以AT89C51为核心,配合LED 数码管显示器和按键为用户提供长期、连续、可靠、稳定的工作环境。该数字电子钟有时分秒显示和日期显示以及时间和日期调整的功能。系统软件设计包括单片机计算机两部分的编程。计算机软件编程主要实现参数设置、串行口数据接收、指令发送以及数据的显示和存储。单片机软件编程主要实现键盘、LED显示等各模块的功能,采用汇编语言编程。数字钟是其小巧,价格低廉,走时精度高,
使用方便,功能多,便于集成化而受广大消费的喜爱,
因此得到了广泛的使用。
关键词数字电子钟;单片机;LED显示
电子时钟的设计与制作毕业论文
目录
中文摘要、关键词 (3)
1、绪论 (3)
1.1课题研究的背景及意义 (3)
1.2国内外研究 (4)
1.3电子时钟概述 (5)
1.4论文章节构成及安排 (5)
2、电子时钟设计方案 (5)
2.1两种设计方案的选择 (5)
2.2系统电路 (6)
3、硬件系统设计 (7)
3.1核心控制电路 (7)
3.2秒计时电路 (9)
3.3显示电路 (11)
4、软件系统设计 (12)
4.1DS1302子程序 (12)
4.2LCD5110子程序 (14)
4.3主程序 (14)
5、设计系统的调试 (15)
5.1硬件调试 (15)
5.2软件调试 (15)
6、本设计系统小结 (16)
6.1系统不足及功能拓展 (16)
6.2学习心得与展望 (16)
参考文献 (16)
英文摘要、关键词 (16)
电子时钟的设计与制作
信息技术学院电子信息科学与技术专业
指导教师 ***
作者 ***
摘要:从古代的沙漏计时,到现在的机械钟表、石英钟,计时技术得发展经过了一个漫长的完善过程,这充分显现出了时间不论对古人还是现在的我们的重要性。现在,全球社会都进入了信息化时代,人们更加重了对时间计量精度的依赖,以至于钟表应用越来越广,功能越来越多。普通的机械表对于当代人复杂繁琐的要求显然早已不太适应,电子时钟应运而生。电子时钟不仅能满足基本时间要求,而且体积小,成本低廉,最大的亮点在于可以随时根据不同的客户要求进行改进、增加功能,所以电子钟越来越受到人们的青睐。
本课题即着眼于此,研究的主要目的是设计一个基于单片机的电子时钟系统。由于单片机有价格实惠而且功能齐全的优点,在自动控制产品中广泛应用。本设计以ATmega16芯片为核心,以实时时钟芯片DS1302为主要依托,通过LCD液晶屏完成其显示、计时功能,本设计实现了所需功能的硬件电路,并应用C语言进行软件编程。
电子时钟论文
电子时钟论文
随着人们对于时间需求越来越强烈,电子时钟作为一种全新的时间导航工具,逐渐成为人们生活中不可或缺的一部分。本文将从电子时钟的起源、发展及其现状、未来发展趋势等方面进行论述。
一、电子时钟的起源与发展
1.1 电子钟的起源
电子时钟的雏形最早可以追溯到二十世纪初。记载显示,美国的曼哈顿公司于1918年开发出了第一台电子钟,这个时候的电子钟体积庞大、功耗高昂,限制了其使用范围。直到1930年代,随着真空管的普及与应用,电子计时技术得到了极大的进展,这个时候电子钟才开始真正地得以实现。
1.2 电子钟的发展
随着时间的推移和科技水平的不断提升,电子钟经历了一个飞速发展的历程。50年代,晶体管的出现使电子时钟更加省电、精准。60年代初,石英晶体的发明使电子钟具备了更高的稳定性和精度,同时尺寸被进一步压缩,逐渐成为人们手腕上的佩戴品。70年代,数字化电子时钟出现。80年代,电子钟不仅可以双向收发信号,还可以設計桌面、卓位、壁掛式等产品系列,为人们的日常生活带来了更为便捷的应用。
二、电子时钟现状
现代的电子时钟已经成为人们生活中必不可少的一部分,从家庭到办公室,从交通到通讯,无处不见。当今电子时钟的技术和设计已经相当成熟。电子时钟具有以下优点:
2.1 精确度高
电子时钟采用先进的数字化晶体技术,精度比传统机械时钟更高,误差更小,可以提供更准确的时间参考。
2.2 稳定性强
电子时钟采用石英晶体稳定器,稳定性比较好,运作不容易受到周围环境和维护的影响。
2.3 造型新颖
电子时钟的设计造型多样化,能够充分体现个性化、时尚化和功能化的要求,不同种类的电子时钟可以很好的搭配室内的设计风格,成为居家、办公和公共场合的理想装饰品。
261-简易电子钟论文
专业课程设计
基于单片机的简易电子钟设计
专业课设说明:
本次专业课程设计通过对本专业知识的学习、应用,以STC89C51单片机为核心,辅以必要的电路,设计了一个简易的电子时钟,它由5V直流电源供电,通过数码管能够准确显示时间,调整时间。数字钟是采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。在这次设计中,我们采用LED数码管显示时、分、秒,以24 小时计时方式,根据数码管动态显示原理来进行显示,用12MHz的晶振产生振荡脉冲,定时器计数。在此次设计中,电路具有显示时间的其本功能,还可以实现对时间的调整。
本次课设由本人(傅锦城136712117)孙龙龙(136712116)黄宗旭(136712107)为一组共同完成。本人负责搜集简易时钟的设计和制作原理以及所用电路元件的参数资料和使用方法等相关资料。并且负责电路的焊接工作。孙龙龙负责单片机程序的编写。黄宗旭负责电路原理图的绘制和模拟。
1. 系统基本设计思路
此设计是在数码管上显示时、分和秒,电路包括:键盘、单片机及显示驱动电路。
各部分说明:
(1)键盘用于校正、调节数码管上显示的时间。
(2)单片机通过输出各种电脉冲信号开驱动控制各部分正常工作。
(3)单片机发送的信号经过显示电路通过译码最终在数码管上显示出来。
(4)按键还可以切换12小时制和24小时制,并有指示灯。
系统工作过程:时间的主要处理过程是在CPU中完成的。CPU会随时对时间进行读取数据的操作。在读取了相应的寄存器的值后,CPU将读取的值进行处理,再通过I/O口把数据显示在数码管上。
基于单片机的简易电子时钟设计_毕业设计论文 精品
论文题目
基于单片机的简易电子时钟设计班级:xxxxxx
专业:电子信息工程
学生姓名:xxxx
指导教师:xxxx
日期:xxxx-xx-xx
摘要
数字钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品,广泛用于个人家庭以及办公室等公共场所,给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。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、使用也方便,但鉴于单片机的定时器功能也可以完成数字钟电路的设计,因此进行数字钟的设计是必要的。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和生活的各个角落,有力地推动了各行业的技术改造和产品的更新换代,应用前景广阔。
关键字:单片机,数字时钟。
Abstract
Digital clock has become an indispensable necessities in People's Daily life, widely used in personal family and office and other public places, to people's life, study, work, entertainment, bring great convenience. Due to the development of the digital integrated circuit technology and adopts the advanced quartz technology, walking make digital clock has advantages of accurate, stable performance, easy to carry, it is also used in timing, automatic feed and automatic control and other fields. Although already on the market at present the ready-made digital clock chip for sale, cheap, use is convenient, but in view of the single chip microcomputer timer function also can complete the design of the digital clock circuit, therefore is necessary for the design of digital clock. Here we will have learned more fragmented knowledge of digital circuit of the organic link, the system used in practice, to develop our comprehensive analysis and circuit design, programming, debugging circuit ability.
数字电子钟毕业论文
数字电子钟毕业论文
数字电子钟毕业论文
引言:
数字电子钟作为一种常见的时间显示设备,广泛应用于我们的日常生活中。本篇论文旨在对数字电子钟的原理、应用以及未来发展进行研究和探讨。通过对数字电子钟的深入分析,我们可以更好地理解其工作原理,并为其进一步的发展提供一些思路和建议。
一、数字电子钟的原理
数字电子钟的原理主要基于电子技术和计时技术。它通常由数字显示屏、时钟芯片、电源和控制电路等组成。时钟芯片负责计时和时间管理,数字显示屏用于显示时间,电源为整个系统提供能量,控制电路则控制时钟的运行和功能。
二、数字电子钟的应用
数字电子钟在日常生活中有着广泛的应用。首先,它是我们家庭中常见的时间显示设备,可以方便地告诉我们当前的时间。其次,数字电子钟也被广泛应用于公共场所,如学校、医院、车站等,用于提供准确的时间信息。此外,数字电子钟还可以用于工业生产中的时间同步和计时控制,提高生产效率。
三、数字电子钟的发展趋势
随着科技的不断进步和人们对时间管理需求的不断增加,数字电子钟也在不断发展和创新。未来,数字电子钟可能会朝着以下几个方向发展。
1. 多功能化:数字电子钟不仅仅是时间显示的工具,还可以集成其他功能,如温度显示、闹钟、倒计时等,提供更多的实用性。
2. 智能化:通过与其他智能设备的连接,数字电子钟可以实现更多的智能化功
能,如与手机连接实现远程控制、与家庭智能系统连接实现自动化控制等。
3. 网络化:数字电子钟可以通过网络连接,实现时间同步和远程控制。这样,
无论在哪里,我们都可以准确地获取时间信息,并进行控制。
电子时钟设计论文
广东交通职业技术学院毕业论文题目:
专业名称:
学生班级:
学生姓名:
学生学号:
指导教师:
机电工程学院
目录
第一章引言 (4)
第二章电子时钟设计要求及方案论证 (4)
1、显示模块选择方案和论证 (4)
2、时钟芯片的选择方案和论证 (4)
3、电路设计最终方案决定 (5)
第三章单片机简介 (5)
1、STC89C52主要功能及PDIP封装 (5)
2、STC89C52引脚介绍 (5)
①主电源引脚(2根) (6)
②外接晶振引脚(2根) (6)
③控制引脚(4根) (6)
④可编程输入/输出引脚(32根) (6)
3、STC89C52最小系统 (7)
①时钟电路 (7)
②复位电路 (7)
4、DS1302时钟芯片简介 (8)
1、简介 (8)
2、DS1302引脚介绍 (8)
3、DS1302使用方法 (9)
5、LCD1602液晶显示器简介 (11)
1、1602液晶概述 (11)
2、基本特性: (12)
3、模块接口说明: (12)
4、控制器接口信号说明: (14)
1、RS,R/W的配合选择决定控制界面的4种模式: (14)
2、E信号 (15)
5、光标/闪烁控制电路 (16)
此模块提供硬体光标及闪烁控制电路,由地址计数器的值来指定DDRAM中的光标或闪烁位置。 (16)
6、指令说明 (16)
7、应用举例: (19)
1、使用前的准备 (19)
2、字符显示 (19)
3 、图形显示 (20)
4、应用说明 (20)
6、自锁开关简介 (21)
7、系统硬件设计 (21)
1、引脚具体连接介绍 (22)
8、软件设计 (22)
摘要
随着单片机技术的飞速发展,在其推动下,现代的电子产品几乎渗透到了社会的各个领域,有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高,同时也使现代电子产品性能进一步提高。
简易电子钟设计范文
简易电子钟设计范文
电子钟是一种通过电子技术实现时间显示的设备。它通常由一个数字
显示屏,一个控制电路和一个电源组成。其主要功能是显示小时、分钟和
秒钟等时间信息,可以准确地显示时间,并可以根据需要设置闹铃功能。
设计一款简易电子钟可以使用Arduino等开发板或单片机来实现。首先,我们需要选择一块合适的数字显示屏。常见的数字显示屏有数码管和
液晶显示屏两种类型,它们的显示原理和控制方式有所不同。
如果选择数码管作为显示屏,可以考虑使用常见的7段数码管,它由
八个LED灯组成,可以显示0-9的数字以及一些字母和特殊符号。数码管
的控制方式是通过控制每个LED灯的亮灭来实现显示,可以使用数字输出
口来控制。Arduino的数字输出口可以输出高电平(5V)和低电平(0V),通过控制输出口的电平,就能够控制数码管的亮灭。
如果选择液晶显示屏作为显示器,可以选择字符型液晶显示屏或者图
形型液晶显示屏。字符型液晶显示屏通常可以显示一些字符或者数字,它
的控制方式是通过并行或者串行接口来控制,可以使用开发板的GPIO口
来实现。图形型液晶显示屏可以显示更多的信息,它的控制方式是通过
SPI接口或者I2C接口来控制,这需要相应的驱动库或者芯片来实现。
无论选择数码管还是液晶显示屏,我们都需要编写程序来控制显示。
程序的核心是一个循环,其中使用时钟模块来获取当前的时间,并使用相
应的控制方式将时间信息显示在显示屏上。如果需要设置闹铃功能,可以
在循环中判断当前时间和设置的时间是否相等,如果相等则触发闹铃。
设计一个简易电子钟的完整步骤如下:
电子时钟设计毕业论文
电子时钟设计毕业论文
电子时钟设计
摘要:本文介绍了一种基于数字显示的电子时钟的设计方法。我们使用了数字电子芯片、LED灯和陶瓷振荡器控制系统进行设计。与传统机械时钟相比,电子时钟具有更准确的时间显示、更可靠的稳定性和更易读的数字显示。本文的设计方法可以应用于家庭、办公室、学校和实验室等场所。
关键词:电子时钟,数字显示,LED灯,陶瓷振荡器
一、引言
时钟是人们日常生活中必需的物品之一。传统的机械时钟几乎被电子时钟所取代。相比传统的机械时钟,电子时钟准确性更高、稳定性更好、更易于读数等。
本文介绍了一种基于数字显示的电子时钟的设计方法,其原理是利用数字芯片、LED灯和陶瓷振荡器控制电路。本设计可以应用于家庭、办公室、学校和实验室等场所。
二、电子时钟设计原理
2.1 数字电子芯片
本电子时钟使用的数字芯片是8263。该芯片可以显示小时、分钟和秒数,并且可以进行自动调时。芯片的运作频率为50Hz。
2.2 LED灯
本电子时钟使用的LED灯是共阳极的7段数码管,用于显示小时、分钟和秒数。
2.3 陶瓷振荡器
本电子时钟使用的陶瓷振荡器为32768Hz,用于精确计时。
2.4 时间调整
本电子时钟将时间调整功能集成到电路中,可以手动或自动执行。
三、电子时钟设计步骤
3.1 系统链接
将LED灯、陶瓷振荡器和数字芯片连接,并按照需求设置控制电路。
3.2 系统引导
将系统引导程序引入电子时钟控制器,并进行系统测试和调试。
3.3 电路设计
设计电路板,按照相关标准进行电路布局和布线。
3.4 电路测试
将电路板与电子时钟的其他部分连接,进行电路测试和完整性检查。
电子钟 毕业论文
电子钟毕业论文
电子钟:时间的守护者
一、引言
时间,是我们生活中最珍贵的资源之一。准确地掌握时间,对于我们的生活和工作都至关重要。而电子钟,作为一种现代科技产品,无疑成为了我们生活中不可或缺的存在。本文将探讨电子钟的起源、发展以及对我们生活的影响。二、电子钟的起源
电子钟的起源可以追溯到20世纪初。当时,人们使用的主要是机械钟,其准确度受到了很大的限制。然而,随着电子技术的发展,电子钟逐渐取代了机械钟的地位。最早的电子钟采用了晶体管技术,能够更准确地显示时间。这一突破为电子钟的进一步发展奠定了基础。
三、电子钟的发展
随着科技的不断进步,电子钟也在不断演进。从最早的晶体管技术到现在的微处理器技术,电子钟的准确度和功能都得到了极大的提升。现代的电子钟不仅能够显示时间,还可以具备闹钟、温度、湿度等功能。有些电子钟甚至可以通过无线网络自动与标准时间同步,确保时间的准确性。
四、电子钟对生活的影响
1. 时间管理的工具
电子钟作为时间管理的工具,对我们的生活有着重要的影响。它提醒我们按时起床、上班、吃饭等,帮助我们更好地安排时间,提高效率。同时,电子钟也可以帮助我们掌握时间的长度,让我们更好地把握每一天。
2. 生活节奏的调整
电子钟的存在改变了我们的生活节奏。它们不仅在办公室、学校等公共场所中普遍存在,也进入了我们的家庭。电子钟的铃声和显示屏上的数字,成为了我们生活中不可或缺的一部分。我们习惯了按照电子钟的提示行动,生活也因此更加有序和规律。
3. 精神状态的影响
电子钟不仅仅是时间的守护者,还可以影响我们的精神状态。当我们看到电子钟显示的时间比预期要晚时,会感到焦虑和压力;而当我们看到时间比预期要早时,会感到轻松和愉悦。电子钟的存在,潜移默化地影响着我们的情绪和心理状态。
毕业论文简易电子钟的制作硬件设计
简易电子钟的制作硬件设计
序言
单片机具有体积小、可靠性高、功能强、灵活方便等许多优点,故可以广泛应用于各个领域包括家庭生活必需品,对各行各业的产品更新换代起到了重要的推动作用。而此次设计的简易电子钟就是一个很典型的例子
电子钟在生活中非常有用,尤其是多路定时功能。市场上有许多电子钟的专用芯片如:LM8363、LM8365等,但它们功能单一,电路连接复杂。不便于制作。用单片机配合计时软件,可制成功能任意的电子钟,而且可以做到硬件简单、成本低廉。在本文中主要对软件进行阐述。
首先根据硬件的设计方案确定软件方案,然后对硬件作简要介绍后设计出总的流程图,其次根据总的流程图画出各部分的子流程图然后写出程序,再次对调试中所出现的问题进行分析并解决,最后对本次的设计结果进行分析,提出优点和不足之处,然后总结。
第1章绪论
1.1电子钟的概述
电子钟在生活中非常有用,尤其是多路定时功能。市场上有许多电子钟的专用芯片如:LM8363、LM8365等,但它们功能单一,电路连接复杂。不便于制作。用单片机配合计时软件,可制成功能任意的电子钟,而且可以做到硬件简单、成本低廉。
1.2 数字钟的系统分析
单片机的使用主要表现在以下三个方面:
1、数字钟的结构简单,并且具备最小单片机系统的基本构成。
2、数字钟电路中使用了单片机系统中最为常用的输入输出设备:按键开关和数码管。
3、数字钟程序可以反映单片机系统中定时器和中断的用法。单片机系统中的定时和中断是单片机最重要的资源,也是应用最为广泛的功能。数字钟程序主要就是利用定时器和中断实现计时和显示功能。
简易数字钟电子设计论文
徐海学院07届电子技术综合设计报告第- 1 -页
电子技术综合设计任务书
学生姓名专业年级学号
设计日期:2009年12 月28 日至2010 年1 月8 日
设计题目:电子技术综合设计
设计专题题目:简易数字钟
设计主要内容和要求:
1. 主要内容:
①用CC4518双四位BCD同步加计数器设计60秒、60分、24小时归0
的计数电路;
②用CC4511 七段译码驱动/锁存器及LG5011AH共阴数码管设计译码及
显示电路;
③用脉冲开关设计校准功能;
④用555多谐振荡器构成秒脉冲信号发生器
2. 整体电路原理图
60秒(60分)及24小时------计数、译码、显示
3. EWB仿真图
60秒、60分、24小时------计数、译码、显示
4. 设计原理图
用PROTEL99设计原理图并打印。
5. 设计PCB版图
用PROTEL99设计PCB板并打印。
6. 功能扩展要求
设计:①整点报时功能②12小时归1计数电路
指导教师签字:
徐海学院07届电子技术综合设计报告第- 2 -页
目录
摘要················································································································- 3 -
一.单元电路设计 ································································································- 4 -
电子钟论文
简易数字钟设计论文
作者:汪志兴洪胜姜林林龚浩
摘要
近年来,钟表的数字化给人们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。诸如定时自动报警、按时自动打铃、定时广播、通断动力设备,甚至各种定时电气的自动启用等,所有这些,都是以钟表数字化为基础的。因此,研究数字钟及扩大其应用,具有非常现实的意义。
本次设计的数字钟是一种用数字电路技术实现时、分计时的装置,并且在电路中加入了校时电路,能够分别对时、分进行校正,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,具有更长的使用寿命,因此得到了广泛的使用。
关键词:秒脉冲;计数器;译码显示;校时
一、引言
时间对人们来说总是那么宝贵,工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间,现在,数字钟的产生给人们生活带来极大的方便,与传统的机械钟相比,它具有走时准确、显示直观、无机械传动装置等优点,得到广泛的应用,小到人们日常生活中电子手表,大到车站、码头、机场等公共场所的大型数显电子钟。
近年来,电子技术获得了飞速的发展,在其推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高,同时也使现代电子产品性能进一步提高,产品更新换代的节奏也越来越快。
目前,数字钟功能越来越强,并有多种大规模集成电路可供选择,从本次设
计要求的角度考虑,后面章节主要介绍以中小规模集成电路设计数字钟的方法。
一般数字钟的主要功能是:1、用数字显示时、分,24小时循环一次。2、可以在任一时刻校准时间,要求可靠方便。
随着社会的不断进步和科技的不断发展,数字钟已经逐步取代机械钟,将会成为人们工作、学习、生活中必不可少的工具。
电子时钟毕业论文
电子时钟毕业论文
电子时钟毕业论文
引言
电子时钟是一种普遍存在于我们日常生活中的设备。它不仅仅是一种时间显示工具,更是一种时尚的装饰品。本篇毕业论文将探讨电子时钟的历史、工作原理、设计与制造等方面,以期对电子时钟的发展和应用有更深入的了解。
一、电子时钟的历史
电子时钟的历史可以追溯到20世纪初。最早的电子时钟是由晶体管和电子管构成的,它们使用了电子元件来生成和显示时间。然而,由于晶体管和电子管的体积较大,制造成本较高,因此这些早期的电子时钟并不普及。
随着电子技术的进步,集成电路的发展使得电子时钟变得更加小巧、便宜和可靠。20世纪60年代,数字显示技术的出现使得电子时钟的数字显示变得更加清晰和易读。从那时起,电子时钟开始在家庭和办公场所中广泛应用。
二、电子时钟的工作原理
电子时钟的工作原理可以简单地概括为:通过一个稳定的时钟信号源,将时间信息转换为数字信号,然后通过数字显示装置将其显示出来。
时钟信号源通常是一个晶体振荡器,它产生一个稳定的频率信号。这个频率信号会经过一系列的分频和计数操作,最终转换为小时、分钟和秒的数字信号。这些数字信号会被送入数字显示装置,通过LED、LCD等显示技术将时间信息显示在屏幕上。
三、电子时钟的设计与制造
电子时钟的设计与制造需要考虑多个方面的因素,包括外观设计、电路设计和
制造工艺等。
外观设计方面,电子时钟可以有各种各样的形状和风格。有些电子时钟采用传
统的指针式设计,而有些则采用数字显示屏。此外,还有一些电子时钟具有特
殊的功能,比如闹钟、温度显示等。
电路设计方面,电子时钟的电路通常由时钟信号源、分频器、计数器和数字显
电子钟设计课程设计论文
题目:基于单片机的电子钟设计
摘要
随着科技的发展,单片机的应用正在不断深入,涉及到日常生活的方方面面。本设计是基于单片机AT89S51为控制核心,以液晶为显示的数字时钟。本数字时钟设计的原理相对简单,所以硬件电路也相对简单,难点和重点主要放在C 语言的编程上,使用到定时器的子程序、延时程序、时分秒的控制程序、液晶模块和单片机模块的初始化程序、液晶显示的程序等,各个函数交叉调用,配合主程序的运行。
关键字:LCD1602 AT89S51 定时器
Abstract
With the development of technology, SCM applications are deepening, involving all aspects of daily life. The design is based on the MCU AT89S52 for the control of the core, the liquid crystal display digital clock. The digital clock design principle is relatively simple, the hardware circuit is relatively simple, difficult, and focused mainly on the C programming language, use the timer subroutine, delay procedures, minutes and seconds of the control program, the LCD module and microcontroller module initialization procedures, procedures for liquid crystal display, cross-each function call, with the main program to run.
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专业课程设计
基于单片机的简易电子钟设计
专业课设说明:
本次专业课程设计通过对本专业知识的学习、应用,以STC89C51单片机为核心,辅以必要的电路,设计了一个简易的电子时钟,它由5V直流电源供电,通过数码管能够准确显示时间,调整时间。数字钟是采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。在这次设计中,我们采用LED数码管显示时、分、秒,以24 小时计时方式,根据数码管动态显示原理来进行显示,用12MHz的晶振产生振荡脉冲,定时器计数。在此次设计中,电路具有显示时间的其本功能,还可以实现对时间的调整。
本次课设由本人(傅锦城136712117)孙龙龙(136712116)黄宗旭(136712107)为一组共同完成。本人负责搜集简易时钟的设计和制作原理以及所用电路元件的参数资料和使用方法等相关资料。并且负责电路的焊接工作。孙龙龙负责单片机程序的编写。黄宗旭负责电路原理图的绘制和模拟。
1. 系统基本设计思路
此设计是在数码管上显示时、分和秒,电路包括:键盘、单片机及显示驱动电路。
各部分说明:
(1)键盘用于校正、调节数码管上显示的时间。
(2)单片机通过输出各种电脉冲信号开驱动控制各部分正常工作。
(3)单片机发送的信号经过显示电路通过译码最终在数码管上显示出来。
(4)按键还可以切换12小时制和24小时制,并有指示灯。
系统工作过程:时间的主要处理过程是在CPU中完成的。CPU会随时对时间进行读取数据的操作。在读取了相应的寄存器的值后,CPU将读取的值进行处理,再通过I/O口把数据显示在数码管上。
2. 单元电路方案
根据设计要求,本系统主要由控制器模块、显示驱动模块和输入模块构成。
2.1 控制器模块
采用51系列作为系统控制器
单片机算术运算功能强,软件编程灵活、自由度大,可用软件编程实现各种算法和逻辑控制。由于其功耗低、体积较小、技术成熟和成本低等优点,在各个领域应用广泛。而且抗干扰性能好。
2.2 计时模块
本方案完全用软件实现数字时钟。原理为:在单片机内部存储器设三个字节分别存放时钟的时、分、秒信息。利用定时器与软件结合实现1秒定时中断,每产生一次中断,存储器内相应的秒值加1;若秒值达到60,则将其清零,并将相应的分字节值加1;若分值达到60,则清零分字节,并将时字节值加1;若时值达到24,则将十字节清零。该方案具有硬件电路简单的特点。但由于每次执行程序时,定时器都要重新赋初值,所以该时钟精度不高。而且,由于是软件实现,当单片机不上电,程序不执行时,时钟将不工作。
2.3 显示模块
采用LED数码管
显示用LED 数码管。虽然显示的内容有限,但是也可以显示数字和几个英文字母,在此设计中已经足够了,并且价格比液晶字符式要低的多,为了降低设计制作的成本,在此设计中我们选用LED 数码管显示。
3. 系统硬件介绍
本设计采用STC89C51单片机作为主控制器,外部加上74HC573驱动数码管。系统总体框图如下:
图1 系统总体框图
3.1 STC89C51单片机
STC89C51是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有 4K 在系统可编程Flash 存储器。在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash ,使得STC89C51为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。 具有以下标准功能: 4k 字节Flash ,512字节RAM , 32 位I/O 口线,看门狗定时器,内置4KB EEPROM ,MAX810复位电路,三个16 位 定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口。另外 STC89X51 可降至0Hz 静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下,CPU 停止工作,允许RAM 、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下,RAM 内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35Mhz ,6T/12T 可选。
单 片 机
电源模块 晶振电路
数码管驱动模块
按键模块
复位电路
指示灯模块
EA/VP 31X119X218RESET 9P37/RD 17P36W R 16P32/INT012P33/INT113P34/T014P35/T115P101P112P123P134P145P156P167P178P0039P0138P0237P0336P0435P0534P0633P0732P20
21
P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN 29ALE/P 30P31/TXD 11P30/RXD 10GND
20
VCC 40U1STC89C52
图2 STC89C51单片机引脚图
单片机是美国STC 公司最新推出的一种新型51内核的单片机。片内含有Flash 程序存储器、
SRAM 、UART 、SPI 、PWM 等模块。
(一)STC89C51主要功能、性能参数如下:
(1)内置标准51内核,机器周期:增强型为6时钟,普通型为12时钟; (2)工作频率范围:0~40MHZ ,相当于普通8051的0~80MHZ; (3)STC89C51RC 对应Flash 空间:4KB; (4)内部存储器(RAM):512B; (5)定时器\计数器:3个16位; (6)通用异步通信口(UART )1个; (7)中断源:8个;
(8)有ISP(在系统可编程)\IAP(在应用可编程),无需专用编程器\仿真器; (9)通用I\O 口:32\36个; (10)工作电压:3.8~5.5V ;
(11)外形封装:40脚PDIP 、44脚PLCC 和PQFP 等。 (二)STC89C51单片机的引脚说明: VCC :供电电压。 GND :接地。
P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O 口,每脚可吸收8TTL 门电流。当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH 编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH 进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。
P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O 口,P1口缓冲器能接收输出4TTL 门电流。P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。在FLASH 编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。
P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O 口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL 门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH 编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O 口,可接收输出4个TTL 门电流。当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。作为输入,由于外部下拉为低电平,