LCD显示电子时钟设计说课材料
单片机_电子时钟(LCD显示)课程设计报告
课程设计报告课程名称单片机题目电子时钟（LCD显示）学生指导教师年级 2018级专业计算机科学与技术二级学院信息工程学院信息工程学院2020年12 月23 日《单片机》课程设计任务书摘要本设计使用11.0592MHz晶振与单片机AT89C51相连接，以AT89C51芯片为核心，采用LCD1602的并行操作方式显示。
通过使用该单片机，实现将时间显示在LCD1602液晶上，并且按秒实时更新。
AT89C51单片机功耗小，电压可选用4～6V电压供电。
通过板子上的按键可随时调节时钟的时、分，按键设计4个有效按键，分别有开始设置键、设置小时键、设置分钟键、确认设置键盘,通过使用中断定时器进行计时，实现时间显示。
针对LCD液晶显示屏，设置了初始化函数，数据传送函数及指令传送函数，进而实现LCD液晶显示屏显示功能。
在每次的按键按下时，LCD液晶显示屏会随之改变，进而实现功能。
关键词：AT89C51 电子时钟数码管按键目录1 概述 (1)1.1方案设计 (1)1.2设计目的 (1)1.3设计内容 (1)2.硬件设计 (1)2.1 元器件 (1)2.2 硬件 (2)3 软件设计 (3)3.1 主设计流程 (3)3.2 初始化流程图 (3)3.3 时间显示主程序 (5)4 调试结果分析 (6)4.1运行结果 (6)4.2仿真分析 (7)5 总结 (8)参考文献 (9)附录 (10)1 概述1.1方案设计（1）单片机选型选用AT89C51单片机，指令简单，易学易懂，外围电路简单，硬件设计方便，IO 口操作简单，成本低，程序烧写简单，对于设计开发非常实用。
（2）显示方案LCD液晶显示器是一种功耗极低的显示器件，它不仅省电，还能显示文字、曲线、图形等大量的信息，易于彩色化，所以采用LCD显示器来显示时间。
（3）计时方案利用AT89C51内部定时/计数器进行中断定时，配合软件延时实现时分秒的计时。
该方案可以节省硬件成本。
（4）按键设计系统采用独立式按键，共设计了四个按键，分别是“当前时间”、“分钟＋”、“小时＋”，用来设置校时功能，这样可以使电路更简单。
电子时钟LCD显示课程设计
题目2 电子时钟（LCD 显示） 1. 设计要求以AT89C51单片机为核心的时钟，在LCD 显示器上显示当前的时刻： 利用字符型LCD 显示器显示当前时刻。
显示格式为“不时：分分：秒秒”。
用4个功能键操作来设置当前时刻。
功能键K1～K4功能如下。
K1—进入设置此刻的时刻。
K2—加1 。
K3—减1。
K4—确认完成设置。
程序执行后工作指示灯LED 闪动，表示程序开始执行，LCD 显示“00：00：00”，然后开始计时。
1.时钟的整体设计思路依照系统的设计功能要求，本时钟系统的设计必需采用单片机软件系统实现，用单片机的自动控制能力配合按键控制，来控制时钟的调整及显示。
图一系统总原理图3.系统硬件设计 单片机控制系统本次设计时钟电路，利用了ATC89C51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，利用键盘键上的按键来调整时钟的时、分、秒，同时利用C 语言程序来控制整个时钟显示，使得编程变得更易，如此通过三个模块：键盘、芯片、显示屏即可知足设计要求。
原理如图一所示。
ATC89C51单片机芯片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P0口的管脚第一次写1时，被概念为输入。
P0能够用于外部程序数据存储器，它能够被概念为数据/地址的低八位。
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，现在P0外部必需接上拉电阻。
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口被外手下拉为低电平时，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口作为低八位地址接收。
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。
LCD显示电子时钟设计
LCD显示电子时钟设计LCD显示电子时钟是一种以液晶显示技术为基础的电子时钟设计。
液晶显示器（Liquid Crystal Display，简称LCD）是指通过操控液晶分子的取向和透光性来显示图像的显示器，具有薄、轻、便携、低功耗、对环境光适应性强等特点，因此被广泛应用于各种电子设备中。
设计一个LCD显示电子时钟的目的是为了制作一个精确显示时间的时钟装置，并且通过液晶显示器来实时显示时间。
具体的设计思路如下：1.显示屏设计：选择一款适用的液晶显示屏，通过与微控制器连接来实时显示时间。
可以选择有背光功能的液晶显示屏，以便在光线较暗的环境中也可以清晰显示。
2.微控制器选择：选择一款适用的微控制器，来控制液晶显示器的驱动和时间的计算。
常用的微控制器有PIC、AVR等，可以根据需求选择性能和功能适配的型号。
3.时钟电路设计：通过时钟电路提供准确的时间信号，并连接到微控制器中，用于计时和更新时间。
时钟电路可以通过晶振或者RTC（实时时钟芯片）实现。
4.按键输入设计：设计一组按键接口，用于调整和设置时间。
通过按键，可以实现时间的调整、闹钟设置、12/24小时制切换等功能。
5.动态电源设计：由于时钟是一个长时间运行的装置，因此需要设计一个适合的动态电源电路，以保证电源的稳定和可靠性。
可以选择使用电池供电，以应对停电等特殊情况。
6.温度补偿设计：由于液晶显示器的性能受环境温度的影响较大，可以采用温度传感器来感知环境温度，并通过微控制器对温度进行补偿，以提高LCD显示器的准确性。
7.其他功能设计：根据实际需求，可以增加其他功能模块，如闹钟、报时、温湿度检测、闪烁灯效果等。
总结起来，设计一个LCD显示电子时钟需要考虑液晶显示屏、微控制器、时钟电路、按键输入、动态电源、温度补偿等方面的因素。
通过合理的设计和电路连接，可以实现一个功能齐全、精确显示时间的电子时钟。
电子时钟(LCD显示)讲解
电气工程及自动化专业单片机原理及应用课程设计报告姓名：XXXXXX学号：XXXXXXX专业班级：XXXXXX题目：电子时钟(LCD显示）电气与电子工程学院二〇一四年十二月三十日目录一、设计目的 (2)二、设计任务和要求 (2)三、设计原理分析 (2)四、硬件资源及其分配 (3)五、硬件图 (4)六、程序框图 (5)七、程序 (7)八、调试运行 (13)九、仿真截图 (13)十、设计心得体会 (14)一、设计目的1、设计要求以AT89C51单片机为核心的时钟，在LCD 显示器上显示当前的时间。
2、 使用字符型LCD 显示器显示当前时间。
显示格式为“时时：分分：秒秒”。
3、用4个功能键操作来设置当前时间。
4、熟悉掌握proteus 编成软件以及keil 软件的使用 二、设计任务与要求本设计以AT89C51单片机为核心，通过时钟程序的编写，并在LCD 显示器上显示出来。
该编程的核心在于定时器中断及循环往复判断是否有按键操作，并对每个按键的操作在LCD 显示器上作出相应的反应。
由于LCD 显示器每八位对应一个字符，故把秒、分、时的个位和十位分开表示。
该课题中有四个控制开关KM1、KM2、KM3、KM4分别控制时、分、秒、确定的调整，时间按递增的方式调整，每点一次按钮则相应的时间个位加以，且时间调整不干扰其他为调整时间的显示。
三、设计原理分析1、按照系统的设计功能要求，本时钟系统的设计必须采用单片机软件系统实现，用单片机的自动控制能力配合按键控制，来控制时钟的调整及显示。
图一 系统总原理图2、软件主要完成功能（1）显示时间程序用软件调节时间，通过程序的调节，最后用LED现实时钟（2）调节时间程序按键调节时间，能实现时、分的调节3、软件设计主要流程时间控制程序时间控制程序，用中断准确的控制时间，采用60进制，60秒为一分钟，60分钟为一个小时，全天设置为24小时。
四、硬件资源及原理图AT89C51芯片AT89C51 是美国ATMEL 公司生产的8 位Flash ROM 单片机。
lcd屏显示系统时间课程设计
lcd屏显示系统时间课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解LCD屏显示系统的基本原理，掌握显示系统时间的基础知识。
2. 学生能描述LCD屏的显示原理，了解时钟模块的工作机制。
3. 学生掌握通过编程控制LCD屏显示系统时间的方法。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，进行LCD屏显示系统的硬件连接和软件编程。
2. 学生能通过实际操作，调试并优化显示效果，确保系统时间准确显示。
3. 学生具备分析和解决问题的能力，能够解决LCD显示系统时间过程中遇到的问题。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子技术和编程的兴趣，增强学习信心，提高自主学习能力。
2. 学生通过团队合作完成项目，培养沟通协作能力和团队精神。
3. 学生在实践过程中，体会科技改变生活的意义，增强创新意识和责任感。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合电子技术和编程知识，培养学生动手操作和解决问题的能力。
学生特点：学生具备一定的电子技术基础和编程能力，对实际操作和实践活动有较高的兴趣。
教学要求：教师需引导学生掌握LCD显示系统时间的相关知识，注重实践操作和团队合作，提高学生的动手能力和创新能力。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. LCD显示原理及特性：介绍LCD的基本结构、工作原理、显示特性，使学生了解LCD作为显示设备的基础知识。
- 教材章节：第五章“显示技术”第二节“液晶显示技术”2. 系统时间显示设计：讲解系统时间的基础知识，包括时钟模块的原理、编程方法及其与LCD屏的连接方式。
- 教材章节：第七章“实时时钟”第一节“时钟模块基础”3. 硬件连接与编程：详细讲解LCD屏与微控制器（如Arduino）的硬件连接方法，以及编程控制LCD显示系统时间的过程。
- 教材章节：第八章“微控制器接口技术”第三节“LCD接口技术”4. 实践操作与调试：组织学生进行实际操作，包括硬件连接、软件编程、调试优化等环节，确保系统时间准确显示。
51单片机课程设计lcd时钟
51单片机课程设计lcd时钟一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握51单片机的基本原理，了解LCD显示模块的工作原理及其与单片机的接口技术。
2. 使学生学会编写程序，实现LCD显示时钟功能，理解时钟算法和实时时钟操作。
3. 引导学生掌握利用51单片机进行LCD时钟项目设计的步骤和技巧。
技能目标：1. 培养学生动手实践能力，能够独立完成51单片机与LCD模块的连接和调试。
2. 提高学生编程技能，学会编写和优化LCD显示时钟程序，实现准确的时间显示。
3. 培养学生问题解决能力，能够分析和解决在LCD时钟设计过程中遇到的技术问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术及编程的兴趣，激发学习主动性和创新精神。
2. 培养学生的团队合作意识，学会在项目设计中相互协作、共同解决问题。
3. 引导学生认识到科技对社会生活的影响，增强社会责任感和使命感。
本课程针对高中年级学生，具有较强的实践性和应用性。
结合学生特点，课程目标注重理论知识与实践技能的结合，以提高学生的综合运用能力和创新思维能力。
在教学过程中，要求教师注重启发式教学，引导学生主动探究，关注学生个体差异，确保每个学生能够达到课程目标。
课程目标的实现将通过具体的实践活动和学习成果进行评估。
二、教学内容1. 理论知识：- 51单片机基础：原理、结构、编程语言。
- LCD显示模块：工作原理、接口技术、编程控制。
- 实时时钟：时钟算法、时钟芯片应用、时间读取与设置。
2. 实践操作：- 51单片机与LCD模块的连接与调试。
- 编写和优化LCD显示时钟程序，实现时间显示、校准等功能。
- 设计LCD时钟项目，包括硬件选型、程序编写、功能测试。
3. 教学大纲：- 第一阶段（2课时）：51单片机基础、LCD显示模块原理学习。
- 第二阶段（2课时）：实时时钟知识学习，时钟算法掌握。
- 第三阶段（2课时）：实践操作，连接51单片机与LCD模块，编写程序实现时钟功能。
- 第四阶段（2课时）：项目设计与优化，团队协作解决问题，完成LCD时钟项目。
液晶显示课程设计 数字电子钟显示屏
目录1 课程设计目的 (2)2 课程设计题目描述和要求 (2)3 课程设计报告内容 (2)3.1设计方案的论证 (2)3.2 外观图的设计 (3)3.2 COM、SEG层电极逻辑走线 (4)3.3 COM、SEG层电极图案 (6)3.4 单粒图的设计 (8)3.5菲林版的设计 (10)4 结论 (16)题目：TN－LCD显示屏设计——数字电子钟显示屏设计1 课程设计目的液晶显示器课程设计的目的在于通过对液晶显示器外观图、单粒图和掩模版的设计，掌握液晶显示器设计的基本方法，加深对液晶显示器设计基础理论和基本知识的理解，为今后从事该类型显示器的设计和生产打下良好的基础。
2 课程设计题目描述和要求TN－LCD显示屏设计TN－LCD屏适合各种小屏幕的场合，如计算器，手表等笔段比较少的场合。
本设计通过TN－LCD外观图、单粒图和掩模版的设计，掌握TN－LCD设计的基本方法，为今后从事该类型显示器的设计和生产打下良好的基础。
设计内容包括TN－LCD液晶盒外观图、真值表、逻辑走线、COM、SEG 层电极图案、PI涂覆、封框、银点以及所对映的5张菲林版等。
3 课程设计报告内容3.1设计方案的论证我此次所设计的液晶显示屏是一个多功能数字电子钟，它应用场合、应用人群都很广泛可以显示全天的时间不管是十二小时计时法还是二十四小时计时法都可以完整的显示，除了显示时间88：88外还可以显示上午（AM）下午（PM）,显示理想效果如下图示：图3.1-13.2 外观图的设计1．LCD外形的长56mm，宽为30mm；2．LCD大片长为56mm，宽为30mm；3．LCD小片的长为多少56mm，宽为26mm；4．LCD大片在下，小片在上；5．LCD可视区长为49mm，宽为多少22mm；6．可视区距小片玻璃左边缘距离3.5 mm；可视区距小片玻璃下边缘距离4mm；7．引线的电极共有19个；8．引线电极的长为3.8mm，宽为1.7mm；9．引线电极间隙为0.85mm；10．引线电极（第一根）据玻璃边缘的距离为5.05 mm；11．封口位于玻璃左边中央部位，其长为10 mm，宽为1.0 mm；12．偏光片的外形尺寸在小玻璃的基础之上向内偏移了0.5 mm，偏光片厚度0.3 mm；13．LCD玻璃的厚度为为0.7 mm；具体液晶盒尺寸和外观如下图3.2-1示：图3.2-13.2 COM、SEG层电极逻辑走线液晶显示常用的驱动方式有静态驱动和动态驱动两种方式，为控制驱动所需电极的数量，本设计采用动态驱动法，即驱动时分别对不同的Com电极和Seg 电极进行组合加电，控制点亮各笔段。
电子时钟(LCD显示)课程设计说明书
目录1. 设计要求 (1)2. 时钟总体设计思路 (1)3. 系统硬件设计 (1)3.1单片机控制系统 (3)3.2 键盘控制系统设计 (3)3.3 显示电路 (4)3.4 硬件原理及说明 (4)3.5 主要性能参数 (5)4. 软件设计 (5)4.1 软件功能 (5)4.2软件设计 (6)4.3 汇编源程序 (5)5. Proteus仿真 (11)6. 课程设计总结 (12)参考文献 (13)1. 设计要求以AT89C51单片机为核心的时钟，在LED 显示器上显示当前的时间： 使用字符型LCD 显示器显示当前时间。
显示格式为“时时：分分：秒秒”。
用4个功能键操作来设置当前时间。
功能键K1～K4功能如下。
K1—设置小时。
K2—设置分钟。
K3—设置秒数。
程序执行后工作指示灯LED 闪动，表示程序开始执行，LED 显示“00：00：00”，然后开始计时。
单片机是一种集成电路芯片，采集超大规模集成电路技术把具有数据处理能力（如算数运算、逻辑运算、数据传送、中断处理）的微型处理器,随机存取数据存储器（RAM ）、只读程序存储器（ROM ）、输入/输出电路（I/O ）,可能还包括定时/计数器、串行通信口（SCI ）、显示驱动电路（LCD 或LED 驱动电路）、脉宽调制电路（PWM ）、模拟多路转化器及A/D 转化器等电路集成到一片芯片上，构成一个最小而又完善的计算机系统。
这些电路能在软件的控制下准确、迅速、高效的完成程序设计者事先规定的任务。
2. 时钟的总体设计思路按照系统的设计功能要求，本时钟系统的设计必须采用单片机软件系统实现，用单片机的自动控制能力配合按键控制，来控制时钟的调整及显示。
图一 系统总原理图3. 系统硬件设计3.1 单片机控制系统本次设计时钟电路，采用了ATC89C51单片机芯片控制电路，这种单片机芯片比较简单，并且省去了很多复杂的线路，更容易表达和理解，通过按钮来调节电微型控制器 时钟电路数据显示 按键调时子钟的时、分、秒。
lcd液晶显示简易电子钟课程设计
单片机原理及应用课程设计安排一、课程设计的要求：要求每组学生选择一题，并根据要求完成题目中的实物制作，调试通过，同时完成课程设计报告一份。
（规定：每2人一组，每人一份报告）。
适用班级：电信071、电信072、电信073三个班，以班为单位进行课程设计。
费用：费用每组同学自理。
二、可选题目：（每组任选一题，制作过程不可相互复制）（1）数字电压表的设计输入电压为0-10V的电压范围，利用单片机对该电压进行测量并显示，显示可用数码管或液晶显示，要求：测量精度到0.1V，其它功能自定义。
（2）正弦波发生器的设计利用单片机产生正弦波，用示波器能观测到正弦波的波形，要求：显示正弦波的频率，通过按键可以修改正弦波的频率增减，其它功能自定义。
数字频率计的设计利用单片机对输入频率10Hz-5KHz的标准方波信号的频率进行测量与现实，要求显示频率值，精度要求0.1Hz，其它功能自定义。
（3）题目自定义，利用单片机做控制器制作实物一个。
三、课程设计考核办法课程设计结束时，要求学生交课程设计报告打印稿，课程设计报告电子稿、单片机的程序。
课程设计成绩分三部分，各部分的依据和量化如下：实物制作完成调试情况50%设计报告内容50%四、课程设计报告参考目录0、前言单片机的应用介绍1、课程设计的目的和要求2、总体设计3、硬件设计介绍本系统所选用的各种芯片的功能、引脚、相应的命令控制字格式等，绘出硬件接线图。
4、软件设计介绍本系统的主程序、子程序和中断服务程序的框图及程序清单（带有注释）。
5、结束语简述课程设计的收获、体会以及对本教学环节的意见和建议。
6、参考文献五、课程设计报告格式要求1、纸张大小：A4单面打印。
2、标题：小三号宋体，居中，加粗，段前0.5行，段后0.5行。
3、正文：小四号宋体，行距：多倍行距1.25。
4、图表名称：五号黑体，居中。
六、注意事项（1）每组2人，每组在制作前估算一下费用，一般不要超过40-50元/组。
LCD显示电子时钟设计
LCD显示电子时钟设计本文将设计一个LCD显示电子时钟，下面以逐步说明的方式来介绍。
一、硬件设计1.首先，选择合适的LCD模块，它应该具备合适的尺寸、分辨率和显示效果。
一般为了方便接口，选用I2C或SPI通信接口的LCD。
2.在时钟电路部分，使用一个准确的时钟源，如基于晶体振荡器的时钟模块。
这可以确保时钟的精度和稳定性。
3.添加控制模块，可以使用微控制器或FPGA来完成，控制模块需要完成以下任务：a.读取时钟源的时间。
b.将时间转换为合适的格式，并存储在内存中。
c.根据时钟源的稳定脉冲，更新内存中的时间值。
d.将内存中的时间值从内存传输到LCD模块。
4.添加LCD显示模块的驱动电路，将控制模块输出的信号转换为合适的电平和协议，驱动LCD进行显示。
5.添加电源模块，为整个电子时钟提供合适的电源电压。
二、软件设计1.编写时钟控制程序，该程序将根据时钟源的脉冲信号来更新内存中的时间值。
2.编写LCD显示程序，该程序将根据内存中存储的时间值来更新LCD显示。
3.设计设置模块，该模块允许用户通过按键或旋钮来设置时间、日期以及其他参数。
4.设计闹钟模块，该模块可以设定闹钟的时间，并在闹钟时间到达时触发警报。
5.设计温度和湿度显示模块，该模块可以通过传感器读取温度和湿度，并在LCD上显示。
三、用户界面设计1.显示时间的区域，该区域显示时、分和秒的数字，可以采用大而清晰的字体。
2.添加日期的显示区域，该区域显示日期、星期几和月份。
3.设计闹钟设置界面，用户可以通过按键或旋钮来设置闹钟时间。
4.添加温度和湿度的显示区域，该区域显示当前的温度和湿度值。
5.考虑设计一个简洁且易于操作的用户界面，以提高用户体验。
四、其他功能1.添加背光控制功能，使LCD在黑暗环境中可以清晰可见。
2.设计电池备份电路，以在断电时保存时间和设置。
3.考虑设计一个自动亮度调节功能，根据环境亮度调整LCD背光亮度。
4.添加音效功能，例如在闹钟响起时发出提示声音。
电子时钟lcd课程设计
电子时钟lcd课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解电子时钟的基本原理，掌握LCD显示技术的基本概念。
2. 学生能够解释电子时钟中LCD显示部分的电路组成及其功能。
3. 学生能够描述电子时钟中时间计算和处理的方法。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计并搭建一个简单的电子时钟LCD显示系统。
2. 学生通过实际操作，掌握电路连接、程序编写和调试的基本技能。
3. 学生能够运用问题解决策略，对LCD显示系统进行故障排查和优化。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子技术和编程的兴趣，激发创新意识和探索精神。
2. 学生通过团队合作，学会交流、分享和协作，培养集体荣誉感。
3. 学生意识到科技发展对生活的影响，提高对科学技术的尊重和责任感。
课程性质：本课程为实践性强的信息技术课程，注重学生动手操作和问题解决能力的培养。
学生特点：六年级学生具备一定的逻辑思维和动手能力，对电子技术和编程感兴趣，但需进一步培养实际操作和团队协作能力。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强调在实践中学习，培养学生解决问题的能力和团队协作精神。
通过本课程的学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面均取得具体的学习成果。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 电子时钟原理：介绍电子时钟的基本工作原理，包括时钟芯片、晶振、LCD 显示等组成部分。
- 教材章节：第二章“电子时钟的原理与设计”- 内容列举：时钟芯片的工作原理、晶振的作用、LCD显示原理。
2. LCD显示技术：讲解LCD显示技术的基本概念，以及电子时钟中LCD显示部分的电路组成和功能。
- 教材章节：第三章“LCD显示技术”- 内容列举：LCD显示原理、电子时钟LCD电路组成、显示驱动程序编写。
3. 电路设计与搭建：教授如何设计并搭建一个简单的电子时钟LCD显示系统。
- 教材章节：第四章“电子时钟设计与制作”- 内容列举：电路设计方法、元器件选型、电路搭建与调试。
电子时钟课程设计绪论
电子时钟课程设计绪论一、教学目标本课程旨在让学生了解电子时钟的基本原理，掌握电子时钟的制作方法，培养学生的动手能力和创新能力。
具体目标如下：1.知识目标：学生能够了解电子时钟的组成部分，理解各部分的工作原理，掌握电子时钟的制作流程。
2.技能目标：学生能够独立完成电子时钟的制作，具备一定的电子电路调试能力。
3.情感态度价值观目标：学生通过制作电子时钟，培养对电子科技的兴趣，增强创新意识，提高团队协作能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括电子时钟的原理、电子时钟的制作方法以及电子时钟的调试与优化。
具体安排如下：1.电子时钟的原理：介绍电子时钟的组成部分，如时钟芯片、分频器、显示器等，以及它们的工作原理。
2.电子时钟的制作方法：讲解电子时钟的制作流程，包括电路设计、焊接、调试等环节。
3.电子时钟的调试与优化：教授如何对电子时钟进行调试，使其精确显示时间，以及如何优化电路，提高时钟的性能。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
具体应用如下：1.讲授法：用于讲解电子时钟的原理和制作方法，使学生掌握基本知识。
2.讨论法：在课堂上学生进行讨论，培养学生的思考能力和团队协作精神。
3.案例分析法：分析实际案例，让学生了解电子时钟在现实生活中的应用，提高学生的实践能力。
4.实验法：安排实验室实践环节，让学生动手制作电子时钟，培养学生的实际操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的电子时钟制作教材，为学生提供系统的学习资料。
2.参考书：提供相关的电子科技书籍，方便学生深入研究电子时钟的相关知识。
3.多媒体资料：制作精美的课件、教学视频等，帮助学生更好地理解电子时钟的原理和制作方法。
4.实验设备：准备充足的实验设备，确保每个学生都能在实验室实践环节动手制作电子时钟。
LCD12864液晶电子钟
长沙学院《单片机原理及应用》课程设计说明书题目 LCD12864液晶显示电子钟设计系(部)专业(班级)姓名学号指导教师起止日期《单片机原理及应用》课程设计任务书系(部)：专业：课题名称LCD12864液晶显示电子钟设计设计内容及要求1、课题内容：设计一种基于AT89S52 单片机的液晶显示电子时钟，要求如下：（1）、能正确显示时间、日期和星期显示格式为：时间：XX 小时：XX 分：XX 秒；日期：XX 年：XX 月：XX 日；星期：X。
（2）、时间能够由按键调整，误差小于1S。
（3）、闹钟功能：时间运行到与闹钟设定时间时，闹钟响（持续响3秒）。
（4）、报时功能：时间运行到正点时间时，闹钟响，几点钟就响几声（每声持续响2 秒，每两声之间时间间隔1 秒）。
液晶显示器第一行显示“数字电子钟”；第二行显示“当前时间”；第三行显示日期和星期；第四行显示最近一个闹钟的设定时间。
2、要求：完成该系统的硬件和软件的设计，在Proteus 软件上仿真通过，并提交一篇课程设计说明书。
设计工作量1、汇编或C51 语言程序设计；2、程序调试；3、在Proteus 上进行仿真成功，进行实验板下载调试；4、提交一份完整的课程设计说明书，包括设计原理、程序设计、程序分析、仿真分析、调试过程，参考文献、设计总结等。
进度安排起止日期设计内容（或预期目标）备注第一天课题介绍，答疑，收集材料，C51介绍第二天设计方案论证，练习编写C51程序第三天——第六天程序设计第六天——第八天程序调试、仿真第九天——第十天系统测试并编写设计说明书教研室意见年月日系（部）主管领导意见年月日目录一、整体方案设计 (4)1、单片机的选择 (4)2、单片机结构 (4)二、前期准备 (5)三、程序设计 (8)1、键盘约定 (8)2、界面显示 (9)3、全局变量的定义 (9)4、系统时钟 (9)5、闹钟控制时间的设定 (9)四、总结与体会 (10)参考文献 (11)一、整体方案设计1、单片机的选择单片微型计算机主要由微处理器、存储器、I/O接口电路等组成。
基于LCD的电子时钟实验_课程设计报告
毕业论文声明本人郑重声明：1．此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。
除了特别加以标注地方外，本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。
对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
2．本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定，同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版，允许此文被查阅和借阅。
本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。
3．若在大学学院毕业论文审查小组复审中，发现本文有抄袭，一切后果均由本人承担，与毕业论文指导老师无关。
4.本人所呈交的毕业论文，是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。
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课程设计之LCD显示数字时钟设计
课程设计之LCD显示数字时钟设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解LCD显示数字时钟的基本原理，掌握电子元件的功能和使用方法。
2. 学生能描述数字时钟的组成，包括时钟芯片、LCD显示屏、电阻、电容等基本元件。
3. 学生能运用所学知识，分析并解释LCD显示数字时钟的电路图。
技能目标：1. 学生能通过实际操作，学会正确焊接电子元件，搭建LCD显示数字时钟电路。
2. 学生能运用编程软件，编写控制LCD显示数字时钟的程序。
3. 学生能通过调试，解决LCD显示数字时钟中的常见问题，确保其正常运行。
情感态度价值观目标：1. 学生在课程学习中，培养对电子制作的兴趣和热情，提高创新精神和动手能力。
2. 学生通过团队协作，培养沟通、交流和合作的能力，增强团队意识。
3. 学生在掌握电子技术知识的过程中，认识到科技对生活的影响，提高社会责任感和使命感。
课程性质：本课程为实践性较强的电子技术课程，结合理论知识与实践操作，培养学生动手能力和创新能力。
学生特点：学生处于高年级阶段，具备一定的电子技术基础，对实践操作有较高的兴趣和热情。
教学要求：教师需关注学生的个体差异，提供个性化的指导，鼓励学生积极参与实践，注重培养学生的实际操作能力和问题解决能力。
同时，关注学生的情感态度价值观的培养，提高学生的综合素质。
通过课程目标的分解，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 电子元件基础知识：介绍LCD显示屏、时钟芯片、电阻、电容等基本元件的工作原理和功能。
- 教材章节：第二章 电子元件基础- 内容列举：LCD显示屏原理、时钟芯片特性、电阻和电容的分类及应用。
2. 数字时钟原理与设计：分析数字时钟的组成、工作原理，讲解设计方法。
- 教材章节：第三章 数字电路设计- 内容列举：时钟芯片的接口电路、LCD显示接口电路、数字时钟整体设计。
3. 焊接技术：教授焊接工具的使用方法，指导学生进行电子元件的焊接。
LCD12864液晶显示电子钟设计
《单片机原理及应用》课程设计说明书题目LCD12864 液晶显示电子钟设计系(部)专业(班级)姓名学号指导教师起止日期课程设计任务书系(部)：专业：课题名称LCD12864 液晶显示电子钟设计设计要求设计一种基于AT89S52 单片机的液晶显示电子时钟，要求如下：（1）、能正确显示时间、日期和星期显示格式为：时间：XX 小时：XX 分：XX 秒；日期：XX 年：XX 月：XX 日；星期：X。
（2）、时间能够由按键调整，误差小于1S。
（3）、闹钟功能：时间运行到与闹钟设定时间时，闹钟响（持续响3 秒）。
（4）、报时功能：时间运行到正点时间时，闹钟响，几点钟就响几声（每声持续响 2 秒，每两声之间时间间隔 1 秒）。
液晶显示器第一行显示“数字电子钟”；第二行显示“当前时间”；第三行显示日期和星期；第四行显示最近一个闹钟的设定时间。
2、要求：完成该系统的硬件和软件的设计，在Proteus 软件上仿真通过，并提交一篇课程设计说明书。
设计工作量1、汇编或C51 语言程序设计；2、程序调试；3、在Proteus 上进行仿真成功，进行实验板下载调试；4、提交一份完整的课程设计说明书，包括设计原理、程序设计、程序分析、仿真分析、调试过程，参考文献、设计总结等。
工作计划起止日期工作内容第一天课题绍，答疑，收集材料，C51介绍第二天设计方案论证，练习编写C51 程序第三天～第六天程序设计第六天～第八天程序调试、仿真第九天～第十天系统测试并编写设计说明书教研室意见年月日系（部）主管领导意见年月日目录一、12864液晶的工作原理 (4)二、方案设计 (4)2.1 实物硬件设计 (4)2.2 系统硬件设计 (5)2.2.1 主芯片模块 (5)2.2.2 晶振和复位模块 (5)2.2.3 按钮模块 (6)2.3 系统软件设计 (6)2.3.1 主程序设计 (6)三、仿真和分析 (7)四、总结体会 (7)参考文献 (33)一、12864液晶的工作原理液晶显示屏中的业态光电显示材料，利用液晶的电光效应把电信号转换成数字符、图像等可见信号。
带有LCD的电子闹钟课程设计
带有LCD的电子闹钟课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解电子闹钟的基本工作原理，掌握LCD显示原理。
2. 学生能掌握闹钟设置、时间调整等基本操作，了解电子闹钟的功能特点。
3. 学生能了解电子闹钟中涉及的电子元件及其作用。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，正确组装带有LCD的电子闹钟。
2. 学生能通过实际操作，掌握电子闹钟的调试与故障排除方法。
3. 学生能运用创新思维，对电子闹钟进行改进设计。
情感态度价值观目标：1. 学生通过动手实践，培养对电子技术的兴趣和热情。
2. 学生在合作学习中，培养团队协作能力和沟通表达能力。
3. 学生在学习过程中，增强对科技产品的理解和尊重，树立正确的科技价值观。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识与动手操作，培养学生电子技术的实际应用能力。
学生特点：学生在本年级已具备一定的电子技术基础知识，具有较强的动手能力和探究精神。
教学要求：教师需引导学生将理论知识与实际操作相结合，注重培养学生的动手实践能力和创新思维。
通过课程学习，使学生在掌握基本技能的同时，提升情感态度价值观。
将课程目标分解为具体学习成果，以便进行教学设计和评估。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 电子闹钟基本原理：介绍电子闹钟的工作原理，LCD显示原理，以及闹钟中涉及的电子元件及其作用。
2. 闹钟组装与调试：讲解闹钟的组装过程，包括电路连接、LCD显示、按键设置等，以及闹钟的调试方法与故障排除。
3. 闹钟功能特点：分析电子闹钟的功能特点，如闹铃设置、时间调整、背光显示等，并介绍相关操作方法。
4. 创新设计与改进：引导学生运用所学知识，对电子闹钟进行创新设计，提高闹钟的实用性和趣味性。
教学内容安排如下：第一课时：电子闹钟基本原理学习，了解LCD显示原理及闹钟中的电子元件。
第二课时：闹钟组装与调试，学生动手实践，掌握组装与调试方法。
第三课时：学习闹钟的功能特点，进行实际操作，熟悉各项功能。
C51单片机LCD电子时钟课程设计精讲
单片机原理课程设计报告题目：LCD时钟设计班级：自动111学号：1104010307姓名：纪尚峰成绩：指导教师：苏维均北京工商大学信息工程学院2014．6一、设计任务要求分析本设计要实现的功能是：实时显示当前的时钟，并且可以设定闹铃，以蜂鸣器鸣响5秒的方式作为闹铃。
1.1设计总体方案及其方案论证按照系统的设计功能所要求的，液晶显示电子时钟原理图如图所示。
液晶显示电子时钟原理图本系统以AT89C51单片机为核心，该单片机可把数据进行处理，从而把数据传输到显示模块LCD1602液晶显示器，实现时间及日期的显示。
以LCD 液晶显示器为显示模块，把单片机传来的数据显示出来，并且显示多样化，还可以对时间和日期进行设置，主要靠按键来实现。
三、组成电路介绍1） 复位电路：复位电路复位电路有两种方式：上电复位和按钮复位，我们主要用按钮复位方式。
如图所示：2）晶振电路：晶振电路如图所示：晶振模块原理图选取原则：电容选取22pF，晶振为12MHz。
3）电源：AT89S51单片机的供电电源是5V的直流电。
4）EA非/Vpp脚：我们没有用外部扩展ROM,因此EA非/Vpp为高电平，即接+5V电源。
3.2、键盘控制系统设计：按键需要4个，分别实现为时间调整、时间的加、时间的减、闹钟调整四个功能。
用单片机的4个I/O口接收控制信号，其电路如图所示：按键调时电路通过控制键来控制所要调节的是时、分、还是秒。
在控制键按下后LCD中会在相应的位置出现光标，这时在通过加数键或减数键来控制时分秒的加或减。
在调闹钟键按下后LCD中也会在相应的位置出现光标，这时也通过加数键或减数键来设置闹钟。
3.3、闹钟部分：闹钟部分主要由蜂鸣器，三极管，电阻组成。
其电路图如图所示：闹钟电路当单片机的P1^5接口输出为高电平时，蜂鸣器响，当输出为低电平时，蜂鸣器停止。
3.4显示电路设计3.4.1 LCD1602简介LCD1602液晶也叫1602字符型液晶，它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块，它有若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符。
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简单控制系统设计与实现学年设计任务书简单控制系统设计与实现学年设计说明书学院名称：计算机与信息工程学院班级名称：学生姓名：学号：题目： LCD显示的电子时钟设计指导教师姓名：起止日期：第一部分：正文部分一、选题背景当今时代是一个知识爆炸的时代，新科技、新技术、新产品层出不穷，电子技术的发展尤为迅速，它充斥在我们的日常生活中。
随着科学技术的发展和社会的进步，单片机已成为当今计算机应用中空前活跃的领域，人们对数字钟的要求也越来越高，传统的时钟已经不能满足人们的需求。
数字电子时钟是采用数字电路实现对时，分，秒数字显示的装置，广泛应用于车站，码头和办公室等公共场所，成为人们生活中不可或缺的必需品，研究数字时钟及扩大其应用，对现实生活有极其重要的意义。
单片机的重要意义还在于，它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。
从前必须由模拟电路和数字电路实现的大部分功能，现在单片机通过软件就可以实现了，这种软件代替硬件的控制技术又叫做微控制技术，是传统控制技术的一次革命。
而单片机模块中最常见的数字时钟相对机械时钟来说，有更高的准确性和直观性，且更方便更快捷，使用寿命也远远大于机械时钟，所以得到广泛的应用。
二、设计理念本次设计以AT89C51单片机为核心，通过编写时钟程序，实现在LCD上的显示。
此编程的核心在于定时器中断及循环往复判断是否有按键操作，而且每个按键的操作都会在LCD显示器上做出相应的反应。
本次设计采用的方案完全用软件实现数字时钟，原理：在单片机内部存储器设三个字节分别时钟的时、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，并将相应的分字节加1；若分值达到60，则将其清零，并将相应的时字节加1；若时值达到24，则将其清零。
该方案的特点是硬件电路简单，缺点是在每次执行程序时，都要对定时器重新赋值，因此该时钟精度不高。
并且程序的执行与时钟的显示是同步进行的，当程序不执行时，时钟也会停止工作。
三、电路硬件设计部分基于单片机的电子时钟基本框图基于单片机电子时钟总体框图，如下图3-1所示，总体结构包括单片机主控电路，按键电路，LCD显示电路，晶振与复位电路，蜂鸣器电路电路，还有电源。
图3-1电子时钟基本框图单片机AT89C51AT89C51错误!未找到引用源。
有以下标准功能：32可编程I/O线，片内振荡器和时钟电路，可编程串行通道，5个中断源，低功耗的闲置和掉电模式，4K字节可编程闪烁存储器，128*8位内部RAM两个16位定时器/计数器。
AT89C5１具有如下特性：全静态工作：0Hz-24Hz,具有128*8位内部RAM，数据保留时间10年，具有4k自节可编程FLASH存储器，可编程串行通道，具有5个中断源。
AT89C5１部分引脚功能：（１）P0口（ - ）是一个8位漏极开路型双向I/O口，在访问外部存储器时，它是分时传送的低字节地址和数据总线，P0口能以吸收电流的方式驱动八个LSTTL负载。
（２）P1口（ - ）是一个带有内部提升电阻的8位准双向I/O口。
能驱动(吸收或输出电流)四个LSTTL负载。
（３）P2口（ - ）是一个带有内部提升电阻的8位准双向I/O口，在访问外部存储器时，它输出高8位地址。
P2口可以驱动(吸收或输出电流)四个LSTTL负载。
（４）P3口（ - ）是一个带有内部提升电阻的8位准双向I/O口。
能驱动(吸收或输出电流)四个LSTTL负载。
LCD16021602液晶也叫1602字符型液晶，它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。
它由若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符，每位之间有一个点距的间隔，每行之间也有间隔，起到了字符间距和行间距的作用，正因为如此所以它不能很好地显示图形（用自定义CGRAM，显示效果也不好）。
1602LCD错误!未找到引用源。
是指显示的内错误!未找到引用源。
容为16X2,即可以显示两行，每行16个字符液晶模块（显示字符和数字）。
1602液晶模块内部的字符发生存储器（CGROM)已经存储了160个不同的点阵字符图形，这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码，比如大写的英文字母“A”的代码是01000001B（41H），显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来，我们就能看到字母“A”。
3.４晶振电路基于单片机的电子时钟晶振电路，如图3-2所示。
图3-2晶振电路晶体振荡器电路错误!未找到引用源。
给数字钟提供一个频率稳定在12Hz的方波信号，它可以保证数字时钟的走时准确及稳定，无论什么样式的电子时钟都会使用晶体振荡器电路电路，是单片机最小系统的重要组成部分。
按键电路基于单片机的电子时钟按键功能电路，如图3-3所示。
图3-3按键电路按键电路跟显示电路一样，采用扫描方式，并巧妙利用显示时的数码管驱动的位置信号，也就是在显示的同时，判断相应按键的状态。
判断的方法是在显示某一数码管时，判断U1的的状态，如果为高电平，说明没有按键按下，如果为低电平，则说明相应的按键按下，这时，通过读回U1的P3口中—的值，就可判断是那个按键按下，然后调用相应的处理程序进行处理。
按键需要四个，它们分别实现的功能是K1——进入设置现在的时间。
K2——设置小时。
K3——设置分钟。
K4——确认完成设置。
程序执行后工作指示灯LED 闪动，表示程序开始执行，LCD显示“00：00：00”，然后开始计时，时间的调整按递增的方式增加，且调整时不对其他时间的显示产生干扰，用单片机的4个I/O接收控制信号。
显示电路电子时钟显示电路，如图3-4所示。
图3-4显示电路单片机的—与LCD的D0－D7相连，通过单片机的将要显示的字符输入译码器，经译码器编译后在LCD输出相应的字符，LCD的显示采用扫描方式。
蜂鸣器电路其硬件原理图如下图3-5所示。
此电路用于整时提示。
SPEAKER 与口相连，当SPEAKER输出高电平时蜂鸣器不响，而SPEAKER输出低电平时蜂鸣器发出响声。
只需控制SPEAKER输出高低电平的时间和变化频率，就可以让蜂鸣器发出不同的声音。
图3-5蜂鸣器电路四、软件设计软件需要完成的功能：（1）显示时间，通过对程序的调节，在LCD上显示时间。
（2）调节时间，通过对按键的调节，实现对时钟的调节。
具体为按下K1，进入设置现在的时间；按下K2，调节小时；按下K3，设置分钟；按下K4，确认完成设置。
系统总流程图软件程序从开始到执行，先初始化各个寄存器，通过扫描按键来决定是否设定参数来执行相应的功能程序错误!未找到引用源。
，进而在LCD上显示，如图4-1所示。
图4-1系统流程图中断程序时钟的最小计时单位是秒，使用定时器的方式1，最大的定时时间也只能达到131ｍｓ。
在这里把定时器的定时时间定为50ｍｓ，这样，计数溢出20次即可得到时钟的最小计时单位─秒。
计数20次可以用软件实现，对定时器溢出次数进行计数，计满20次即为1秒。
从秒到分，从分到时，以及从时到天都是通过软件累加并进行比较的方法实现的。
void timer0(void) interrupt 1 ex”错误!未找到引用源。
文件导入到单片机中，点击仿真按钮，程序开始运行，电路开始正常工作，LCD数字时钟显示如下图5-1所示。
图5-1数字时钟程序执行后工作指示灯LED错误!未找到引用源。
闪动，当出现整点时，蜂鸣器开始整点报时。
开始进入设置时间，按下K1，工作指示灯LED 一直亮，说明可以设置时间；按下K2时，小时的个位数加１，当加到９时，十位数加１，当十位数加到２时，十位数清零；按下K３时，分钟的个位数加１，当加到９时，十位数加１，当十位数加到６时，十位数清零；按下K4时，工作指示灯LED 闪动，说明设置结束，返回到正常显示的状态。
仿真结果如下图5-２所示。
图５-２总体仿真图六、总结这次课程设计采用的是AT89C51单片机，而接口电路则是一个数字时钟，经过反反复复的修改、调试，程序终于达到预期功能。
通过PROTEUS仿真演示也达到预期的功能。
该设计采用了多种芯片，程序虽然不是很长但有很多接口需要定义，而且实现起来也比较麻烦。
虽然关于LCD的显示实验在之前做过，但只是在屏幕上显示时间并没有按键调节，所以在做实验的过程中遇到很多问题，通过上网查询，请教同学和老师都顺利解决了通过本次单片机课程设计，系统的了解了电子时钟的设计过程，尤其是软、硬件的设计方法，掌握了按键显示电路的基本功能及编程方法，了解了按键电路和显示电路的一般原理，还掌握了有定时器的使用和中断程序的编程方法，提高了自身的实践能力。
还积累了很多宝贵的经验，比如说，在I/O口要保证标准的高电平，不能用悬空来模拟，连接电路图很重要，尤其是两条线之间的节点不能忘记。
只有通过实际动手才能发现自己的不足。
第二部分：参考文献[1]刘同法，陈忠平. 单片机基础与最小系统[M]. 北京航空航天大学出版社， 2007.[2]张毅刚. 单片机原理与应用[M]. 高等教育出版社，2009.[3]马忠梅等. 单片机的C语言应用程序设计[M]. 北京航空航天大学出版社，2003.[4]李全利，迟荣强. 单片机原理及接口技术[M]. 高等教育出版社，2004.学生签名：填表日期：年月日第三部分：指导教师评语第四部分：成绩评定指导教师签名：填表日期：年月日。