单片机课程设计--电子时钟

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单片机课程设计(电子钟)

单片机课程设计(电子钟)

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。

关键词 : 单片机;数码管;数字时钟目录1 系统功能要求 (1)2 设计原理及方案论证 (2)2.1数字钟原理 (2)2.2电子时钟方案 (2)2.3数码管显示方案 (3)3 主控制器和外围器件 (4)3.1单片机主控芯片 (4)3.2 LED驱动芯片 (4)3.3 4x4矩阵键盘模块 (5)3.4 蜂鸣器模块 (5)3.5 下载线接口电路 (6)3.6 DS1302时钟模块 (6)3.7 单片机晶振模块 (7)4 系统硬件电路设计 (8)4.1 单片机整体功能模块图 (8)4.2 单片机蜂鸣器和数码管连接图 (8)4.2 单片机矩阵键盘连接图 (9)4.3 单片机时钟模块和晶振连接图 (9)5 软件程序设计 (10)6 实验测试部分 (20)6.1测试结果 (20)6.1.1电子钟正常的运行 (20)6.1.2电子钟矫正时间后的运行 (20)6.2测试结果分析与结论 (21)7总结 (22)8参考文献 (23)1 系统功能要求本次设计时钟电路,使用了AT89S52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。

单片机课程设计报告--电子时钟(2021整理)

单片机课程设计报告--电子时钟(2021整理)

一、设计内容该课程设计是利用MCS-51单片机内部的定时/计数器、中断系统、以及行列键盘和LED显示器等部件,设计一个单片机电子时钟。

设计的电子时钟通过数码管显示,并能通过按键实现设置时间和暂停、启动控制等。

二、电子时钟设计思想:用定时/计数器T0,工作于定时,采用方式1,对12MHZ的系统时钟进行定时计数,初值设为XXYY〔自己计算〕。

形成定时时间为50ms。

用片内RAM的7BH单元对50ms 计数,计20次产生秒计数器78H单元加1,秒计数器加到60那么分计数器79H单元加1,分计数器加到60那么时计数器7AH单元加1,时计数器加到24那么时计数器清0。

然后把秒、分、时计数器分成十位和个位放到8个数码管的显示缓冲区,通过数码管显示出来。

显示格式为小时十位、小时个位---分十位、分个位---秒十位、秒个位。

在处理过程中加上了按键判断程序,能对按键处理。

三、MCS-51单片机系统简介单片机应用系统由硬件系统和软件系统两局部组成。

硬件系统是指单片机以及扩展的存储器、I\O接口、外围扩展的功能芯片以及接口电路。

软件系统包括监控程序和各种应用程序。

在单片机应用系统中,单片机是整个系统的核心,对整个系统的信息输入、处理、信息输出进行控制。

与单片机配套的有相应的复位电路、时钟电路以及扩展的存储器和I\O接口,使单片机应用系统能够运行。

在一个单片机应用系统中,往往都会输入信息和显示信息,这就涉及键盘和显示器。

在单片机应用系统中,一般都根据系统的要求配置相应的键盘和显示器。

配置键盘和显示器一般都没有统一的规定,有的系统功能复杂,需输入的信息和显示的信息量大,配置的键盘和显示器功能相对强大,而有些系统输入/输出的信息少,这时可能用几个按键和几个LED 指示灯就可以进行处理了。

在单片机应用系统在中配置的键盘可以是独立键盘,也可能是矩阵键盘。

显示器可以是LED指示灯,也可以是LED数码管,也可以是LCD显示器,还可以使用CRT显示器。

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。

基于单片机电子时钟的设计

基于单片机电子时钟的设计

基于单片机电子时钟的设计一、设计背景随着科技的不断进步,电子设备在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。

时钟作为时间的测量工具,也从传统的机械时钟逐渐发展为电子时钟。

单片机作为一种集成度高、功能强大的微控制器,为电子时钟的设计提供了高效、可靠的解决方案。

基于单片机的电子时钟具有精度高、易于编程、成本低等优点,能够满足人们对时间测量和显示的各种需求。

二、系统设计方案1、硬件设计单片机选择:选择合适的单片机是整个系统设计的关键。

常见的单片机如STM32、AT89C51 等,具有不同的性能和特点。

根据系统需求,我们选择了 AT89C51 单片机,其具有成本低、性能稳定等优点。

时钟芯片:为了保证时间的准确性,需要选择高精度的时钟芯片。

DS1302 是一款常用的实时时钟芯片,具有低功耗、高精度等特点,能够为系统提供准确的时间信息。

显示模块:显示模块用于显示时间。

常见的显示模块有液晶显示屏(LCD)和数码管。

考虑到显示效果和成本,我们选择了 1602 液晶显示屏,能够清晰地显示时间、日期等信息。

按键模块:按键模块用于设置时间和调整功能。

通过按键可以实现时间的校准、闹钟的设置等功能。

电源模块:为整个系统提供稳定的电源。

可以选择电池供电或外部电源供电,根据实际使用场景进行选择。

2、软件设计编程语言:选择合适的编程语言进行软件编程。

C 语言是单片机编程中常用的语言,具有语法简单、可读性强等优点。

主程序流程:主程序首先进行系统初始化,包括单片机端口初始化、时钟芯片初始化、显示模块初始化等。

然后读取时钟芯片中的时间信息,并将其显示在液晶显示屏上。

通过按键检测模块,判断是否有按键操作,如果有,则进行相应的处理,如时间校准、闹钟设置等。

中断服务程序:为了保证时间的准确性,需要使用定时器中断来实现时钟的计时功能。

在中断服务程序中,对时钟芯片进行时间更新,确保时间的准确性。

三、硬件电路设计1、单片机最小系统单片机:AT89C51 单片机是整个系统的核心,负责控制和协调各个模块的工作。

单片机课程设计电子时钟

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

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

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。

单片机课程设计-电子时钟

单片机课程设计-电子时钟

单片机课程设计题目:多功能电子时钟系别:电气与电子工程系专业:姓名:学号:指导教师:年月日1 概述 (3)1.1设计任务 (3)1.2设计要求 (3)1.3扩展功能 (3)2 系统总体方案及硬件设计 (3)2.1系统总体方案 (3)2.2硬件各部分设计 (4)3 软件设计 (5)3.1软件设计流程 (6)3.2子程序模块 (6)4 Proteus软件仿真 (7)参考文献附:源程序代码1.1 设计目的设计一多功能智能电子时钟。

1.2 设计要求(1)主电路系统由秒信号发生器、“时、分、秒”计数器、驱动器及显示器、校时电路;(2)秒信号产生器是整个系统的时基信号,它直接决定计时系统的精度,一般用石英晶体振荡器加来实现,译码显示电路将“时”、“分”、“秒”计数器的输出状态在六位LED七段显示器显示出来;(3)可以来对“时”、“分”、“秒”显示数字进行校对调整的;(4)可以设置三个定时闹钟;(5)编写程序,用Proteus软件进行仿真。

1.3 扩展功能(1)增加跑表功能;(2)可以设置数码管定时开启与关闭;(3)可以设置闹钟的开启与关闭。

2系统总体方案及硬件设计2.1系统总体方案2.1.1 单片机芯片的选择本设计选用STC89C52单片机,它是一种带8K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压,足够本设计之用,高性能CMOS8位微处理器该器件采用ATMEL高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。

功能强大、使用方便的STC89C52单片机适用于许多较为复杂的应用场合。

2.1.2 总体设计及系统原理定时闹钟的整体设计较简单,包括单片机、自动复位电路、键盘电路、显示电路、驱动与指示电路、闹钟报警电路。

在确定系统的大体形式之后,画出本系统的总体结构布局,电路原理如图2-1所示显示电路用的是七段数码管,数码管段选通过锁存器74HC573接单片机的P2口,数码管由74LS138译码器控制位选,并且每位均接有一个或门,以增强驱动能力;本设计还有模式指示LED灯,由P1口控制,以此来识别不同的设置模式;系统的输入控制按键有P3口来实现,可以设置各个时间参数及闹钟使能。

单片机电子时钟课程设计报告

单片机电子时钟课程设计报告

单片机电子时钟课程设计报告一、设计目的。

本课程设计旨在通过单片机技术的应用,设计并制作一个简单的电子时钟。

通过这一设计,学生将能够掌握单片机的基本原理和应用,培养学生的动手能力和创新意识,提高学生的实际操作能力。

二、设计原理。

本电子时钟采用单片机作为控制核心,通过晶振产生的时钟信号来实现时间的计时和显示。

利用数码管来显示小时和分钟,通过按键来调整时间。

同时,通过蜂鸣器发出报时信号,实现基本的闹钟功能。

三、设计方案。

1. 硬件设计。

(1)单片机选择,本设计选用常见的51单片机作为控制核心,具有成本低、易于编程的特点。

(2)时钟电路,采用晶振作为时钟信号源,通过单片机的定时器来实现时间的计时。

(3)显示模块,采用数码管来显示小时和分钟,通过数码管的扫描显示来实现时间的动态显示。

(4)按键输入,设计按键来调整时间,包括调整小时和分钟。

(5)报时功能,通过蜂鸣器来实现基本的报时功能,可以设置闹钟时间。

2. 软件设计。

(1)时钟控制,通过单片机的定时器来实现时间的计时和更新。

(2)显示控制,设计数码管的扫描显示程序,实现时间的动态显示。

(3)按键处理,设计按键扫描程序,实现对时间的调整。

(4)报时功能,设计蜂鸣器的报时程序,实现基本的闹钟功能。

四、设计实现。

1. 硬件实现。

根据上述设计方案,完成了电子时钟的硬件连接和布线,保证各个模块之间的正常通讯和工作。

2. 软件实现。

编写了单片机的程序,实现了时钟的计时、显示和控制功能,保证了电子时钟的正常运行。

五、实验结果。

经过调试,电子时钟能够准确显示当前的时间,并能够通过按键调整时间和设置闹钟功能,报时功能也能够正常工作。

六、总结与展望。

通过本课程设计,学生掌握了单片机的基本原理和应用,培养了动手能力和创新意识。

在今后的学习和工作中,学生将能够更好地应用单片机技术,设计和制作更加复杂的电子产品。

同时,也为学生今后的科研和创新工作奠定了良好的基础。

(完整word版)单片机课设电子闹钟设计

(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

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。

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

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

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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。

课程设计单片机电子时钟

课程设计单片机电子时钟

课程设计单片机电子时钟一、背景概述随着现代科技的不断发展,电子产品已经成为我们日常生活中不可或缺的一部分。

而作为电子产品中的基础单元,单片机的应用也越来越广泛。

单片机作为一种微型控制系统,可以完成各种控制任务,并且搭载各种传感器和执行器实现信息的采集和处理,从而达到实时监测和控制的目的。

电子时钟是一种常见而实用的电子产品,其实现原理基于控制单元和计时器等硬件元件,而单片机则可以很好地实现电子时钟的功能,且可以通过单片机的程序设计实现更多的功能扩展,提高电子时钟的可玩性和实用性。

二、课程设计目标本课程设计旨在通过单片机电子时钟的设计,来提高学生的控制理论知识和实际应用能力,同时锻炼学生的编程能力和实验操作技能。

具体目标如下:1. 熟练掌握单片机的基本原理和应用方法;2. 掌握时钟电路的基本功能和实现方法;3. 了解数字时钟和模拟时钟的实现原理;4. 学习电子时钟的显示原理和方法;5. 掌握基于单片机的程序设计方法;6. 能够实现基本的电子时钟功能;7. 能够进行电子时钟的调试和调整;8. 能够进行电子时钟的功能扩展和优化。

三、课程设计内容本课程设计内容主要包括以下几个部分:1. 单片机的基础知识:讲解单片机的内部结构、特点、工作原理和各种传感器和执行器的应用方法。

2. 电子时钟的基础原理:介绍电子时钟的基本构成和原理,包括时钟电路、计时器、时分秒计数器等。

3. 数字时钟和模拟时钟设计:通过实际电路设计和实验操作,学习数字时钟和模拟时钟的设计方法和原理。

4. 电子时钟的显示方法:介绍LED数码管和LCD 液晶显示屏的原理和应用方法,并通过实验操作掌握其使用技巧。

5. 单片机程序设计方法:采用C语言编程,学习单片机的程序设计方法,包括功能模块的封装和函数调用等。

6. 电子时钟程序设计:根据电子时钟的基本功能,分析其实现方法和程序设计要点,编写相应的程序,并通过实验调试进行优化。

7. 电子时钟的扩展和优化:通过添加各种功能模块,如闹钟、温度、湿度等传感器,实现电子时钟的功能扩展和智能化,同时进行程序的优化和改进。

单片机电子钟课程设计

单片机电子钟课程设计

单片机电子钟课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解单片机的基本原理和编程方法。

2. 学生能够掌握电子时钟的构成和工作原理。

3. 学生能够运用所学知识,设计并实现一个具有基本功能的单片机电子钟。

技能目标:1. 学生能够运用编程软件进行单片机程序编写和调试。

2. 学生能够使用电子元件搭建电路,并进行基本的电路测试和故障排除。

3. 学生能够通过团队协作,完成电子钟的设计、制作和优化。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发创新意识和探索精神。

2. 培养学生良好的团队合作精神和沟通能力。

3. 培养学生严谨的科学态度,注重实践操作,提高问题解决能力。

课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合理论教学和动手操作,培养学生实际动手能力和创新思维。

学生特点:学生为初中生,具备一定的物理和数学基础,对电子技术有一定的好奇心和求知欲。

教学要求:教师需结合学生特点,采用启发式教学,引导学生主动探究,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。

同时,关注学生的个体差异,给予个性化指导,确保课程目标的达成。

通过课程学习,使学生能够将所学知识应用于实际项目中,培养其综合素质。

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(C语言),对应教材第二章内容。

2. 电子时钟原理:讲解电子时钟的基本构成、计时原理和显示技术,对应教材第四章内容。

3. 硬件电路设计:学习并设计单片机电子钟的电路图,选择合适的电子元件,对应教材第三章内容。

4. 程序设计与调试:编写单片机程序,实现电子钟的基本功能,如时、分、秒显示,闹钟等,对应教材第五章内容。

5. 电路搭建与测试:根据设计电路图,搭建实体电路,进行功能测试和故障排查,对应教材第六章内容。

6. 项目制作与优化:以小组形式完成电子钟的制作,对产品进行优化和改进,提高性能和稳定性。

教学进度安排:第一周:单片机基础知识学习,熟悉编程环境。

第二周:电子时钟原理学习,设计电路图。

单片机课程设计电子钟(电子时钟)

单片机课程设计电子钟(电子时钟)
2、基本要求:
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

单片机课程设计——电子时钟

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。

单片机原理及应用课程设计--电子时钟设计

单片机原理及应用课程设计--电子时钟设计

单片机原理及应用课程设计--电子时钟设计单片机原理及应用课程设计—电子时钟设计摘要:本文介绍了单片机原理及其应用领域,重点讨论了如何设计一款电子时钟。

首先,我们会简要介绍单片机的基本原理和分类;接着,我们将详细介绍电子时钟的设计流程和关键步骤;最后,我们还会讨论一些电子时钟的扩展功能和应用场景。

一、单片机的基本原理和分类单片机是一种嵌入式微控制器,具备微处理器、存储器和输入输出等功能。

它的工作原理基于时钟信号的同步操作,可以实现对外部设备的控制和数据处理。

根据体系结构的不同,单片机可以分为多种不同的类型,如基于哈佛结构的MCS-51系列、基于冯·诺依曼结构的AVR系列和基于ARM 架构的Cortex-M系列等。

二、电子时钟的设计流程和关键步骤1. 确定需求:首先,我们需要明确设计电子时钟的功能和特性,如显示方式(数字或模拟)、时间精度等。

2. 选择合适的单片机:根据需求和预算选择适合的单片机,考虑处理能力、存储容量和通信接口等因素。

3. 确定外围电路:根据单片机型号和需求,设计外围电路,包括时钟电路、显示电路、供电电路和按键电路等。

4. 程序设计:编写适当的程序代码实现电子时钟的各项功能,包括读取时间、显示时间和设置时间等。

5. 硬件连接:将单片机与外围电路进行连接,并进行电路测试和调试,确保各项功能正常运行。

6. 优化和调试:通过调试和优化,进一步提升电子时钟的性能和稳定性,确保正常运行和准确显示时间。

三、电子时钟的扩展功能和应用场景除了基本的时间显示功能,电子时钟还可以拓展一些其他功能,如闹钟、温湿度显示、倒计时和定时开关等。

在实际应用中,电子时钟广泛用于家庭、办公室、学校和工厂等场所。

它可以作为装饰物放置在桌面、墙壁或天花板上,同时还具备提醒和计时的功能。

结论:单片机原理及应用课程设计的电子时钟设计是一个非常实用和有趣的项目。

通过本文的介绍,读者可以了解到设计电子时钟的流程和关键步骤,同时也了解到电子时钟的扩展功能和应用领域。

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一实验名称:基于52单片机的电子时钟二实验目的:灵活运用单片机的基础知识,依据课程设计内容,能够完成proteus电路图设计,再到软件编程及系统调试实现系统功能,完成课程设计,加深对单片机基础知识的理解,并灵活运用,将各门知识综合应用。

能够上网查询器件资料,培养对新知识新技术的独立的学习能力和应用能力。

独立完成一个小的系统设计,从硬件设计到软件设计,增强分析问题、解决问题的能力,为日后的毕业设计及科研工作奠定良好的基础。

三实验内容和要求:1.在8位数码管上面显示08-00-00(时,分,秒),然后在显示秒位置的地方没隔1S其显示值就会+1(依次进位,并利用定时器实现);2.三个按键配合进行时间校准,一个按键负责选择时或分,同时被选中的数码管进行闪烁,然后在选择的基础上可调用另外两个按键对其选择的时分进行值的调节(范围控制在0-59),然后再次按下选择按键则恢复显示时间。

3.第四键进行闹钟设置,再通过按内容2中的3个按键对闹钟进行调整,当显示时间与闹钟时间相同时,蜂鸣器进行报警(时间1分钟),完成闹钟的运行。

四实验环境:Protues仿真和Keil软件编写程序五操作方法与实验步骤:1.编程2.仿真制图3.调试改进六源代码#include <reg52.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned charsbit wale = P2^0;sbit add = P3^5;sbit sub = P3^6;sbit function = P3^2;sbit clock = P3^3;sbit ling = P1^0;int j,q;int s,m,h,ss,sg,fs,fg,ms,mg;int a,css,csg,cfs,cfg;int r;k=0;css=0;csg=0;cfs=1;cfg=0;a=0;j=0;q=0;uchar code wei[8]={0x80,0x40,0x20,0x10,0x08,0x04,0x02,0x01};uchar code table[16]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0x a1,0x86,0x8e};void delayms(uchar x){char y;while(x--){for(y=0;y<113;y++);}}void naoling() //闹钟定义{if(css==ss&&csg==sg&&cfs==fs&&cfg==fg){for(r=0;r<1;r++){ling=1;delayms(10);}ling=0;}void tiaozheng() //按键调整{if(function==0) //按下调整键q计数{delayms(10);if(function==0){q++;while(!function); //检测按键释放}}if(q==1) //共有3种情况。

1是分的加减,2是时的加减,3是正常模式,对q进行判断{if(add==0){delayms(10);if(add==0){m++;s=0;if(m>59){m=0;}while(!add);}}if(sub==0){ delayms(10);if(sub==0){m--;s=0;if(m<0){m=59;}while(!sub);}}if(q==2){if(add==0){delayms(10);if(add==0){h++;s=0;if(h>23){h=0;}while(!add);}}if(sub==0){delayms(10);if(sub==0){h--;s=0;if(h<0){h=23;}while(!sub);}}}if(q==3){q=0;}}void naozhongtiaozheng() //闹钟定时的调整{if(function==0){k++;while(!function); //检测按键释放}if(k==1) //共有3种情况。

1是分的加减,2是时的加减,3是正常模式,对q进行判断{if(add==0){delayms(10);if(add==0){cfg++;if(cfg>9){cfg=0;cfs++;if(cfs>5){cfs=0;}}while(!add);}}if(sub==0){ delayms(10);if(sub==0){cfg--;if(cfg<0){cfg=9;cfs--;if(cfs<0){cfs=5;}}while(!sub);}}}if(k==2){if(add==0){delayms(10);if(add==0){csg++;if(css<2&&csg>9){csg=0;css++;}else if(css==2&&csg>3){csg=0;css=0;}while(!add);}}if(sub==0){delayms(10);if(sub==0){csg--;if(csg<0&&css>0){csg=9;css--;}else if(csg<0&&css==0){csg=3;css=2;}while(!sub);}}}if(k==3){k=0;}}void naozhong() //闹钟按键设定{delayms(5);if(clock==0){a++;while(!clock);if(a==2){a=0;}}}void zhongduan() //初始化{EA=1;ET0=1;TMOD=0x01; //定时器工作方式1TH0=(65535-50000)/256; //在取初值时,大概定义为一个中断为50MSTL0=(65535-50000)%256;TR0=1;}void time()interrupt 1 using 1 //计时{TH0=(65535-50000)/256; //50MSTL0=(65535-50000)%256;j++;if(j==20){j=0;s++; //1秒if(s>59){s=0;m++; //1分if(m>59){m=0;if(h>23)h=0;h++; //1小时}}}}void shijian(int ss,int sg,int fs,int fg,int ms,int mg) {P2=wei[2];P0=0xbf;delayms(5);P0=0xff;P2=wei[5];P0=0xbf;delayms(5);P0=0xff;P2=wei[0];P0=table[mg];delayms(5);P0=0xff;P2=wei[1];P0=table[ms];delayms(5);P0=0xff;P2=wei[3];P0=table[fg];delayms(5);P0=0xff;P2=wei[4];P0=table[fs];delayms(5);P0=0xff;P2=wei[6];P0=table[sg];delayms(5);P0=0xff;P2=wei[7];P0=table[ss];delayms(5);P0=0xff;}void main(){zhongduan();s=0; //初始时间000m=0;h=0;while(1){naoling();naozhong();if(a==0){tiaozheng();ss=h/10; //时十位sg=h%10; //时个位fs=m/10; //分十位fg=m%10; //分个位ms=s/10; //秒十位mg=s%10; //秒个位shijian(ss,sg,fs,fg,ms,mg);}else if(a==1) //闹钟的显示{naozhongtiaozheng();P2=wei[5];P0=0xbf;delayms(5);P0=0xff;P2=wei[3];P0=table[cfg];delayms(5);P0=0xff;P2=wei[4];P0=table[cfs];delayms(5);P0=0xff;P2=wei[6];P0=table[csg];delayms(5);P0=0xff;P2=wei[7];P0=table[css];delayms(5);P0=0xff;}}}七实验体会:通过本次实践使我对52单片机的定时器及中断运用更加的熟练,对于程序内部运行的结构有了一个很好的认识,通过对自己程序的不断纠错与改进,使我对程序的细节,如运行顺序、循环嵌套等有了一个更深的理解。

对未来有了很大的帮助。

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