毕业设计闹钟系统设计
多功能电子时钟,毕业设计
多功能电子时钟摘要本文是基于AT89C52单片机数字钟的设计,通过多功能电子时钟的设计思路,详细叙述了系统硬件、软件的具体实现过程。
论文重点阐述了电子时钟硬件中MCU模块、时钟模块和键盘模块、显示模块等的模块化设计与制作;软件同样采用模块化设计思路,包括中断模块、闹钟模块、时间调整模块的设计,并采用C语言编写实现。
本设计实现了时间与闹钟的修改功能,年、月、日和星期的显示功能。
并且通过对比实际的时钟,查找出了误差的来源,确定了调整误差的方法,尽可能的减少误差,使得系统可以达到实际数字钟的允许误差范围内。
本文还涉及到非接触止闹功能,在有效范围内使用者不需用手去寻找开关而关闭闹钟,该功能使本设计更具有人性化。
该时钟还有重要日子倒计时功能,能够提前几天设定好时间,以避免遗忘重要日子。
关键词:AT89C52单片机,电子时钟,模块化设计,C语言Multifunctional electronic clockABSTRACTThis article is based on AT89C52 microcontroller digital clock design, through multi-functional electronic clock design ideas, detailed description of the system hardware and software realization process.Paper focuses on the electronic clock hardware MCU module, clock module and keyboard module, display module, modular design and production; software as a modular design concept, including aninterrupt module, alarm module, module design time to adjust and adopt the C language implementation. The Design and Implementation of the changes of time and alarm functions, year, month, day and week display. And by comparing the actual clock, find out the source of the error, the error method to determine the adjustment, as much as possible to reduce the error, allows the system to achieve the actual number of minutes of allowable error range. This also involves the function of non-contact only trouble in the effective range of users do not need a hand to find switch and turn off the alarm, this feature makes the design more user friendly. There are important days of the countdown clock function, set a good few days ahead of time, to avoid forgetting important occasions.KEY WORDS:AT89C52 microcontroller, electronic clock, modular design, C language前言 (1)第一章系统总体设计 (2)1.1 系统总体设计 (2)1.2 方案论证 (2)1.2.1 总体方案论证 (2)1.2.2 模块方案论证 (3)1.2.3 止闹功能 (3)第2章系统模块设计 (4)2.1 时钟接口电路设计 (4)2.2 键盘接口电路设计 (5)2.3 液晶显示电路设计 (8)2.4 单片机电路设计方案 (11)2.5 跑表功能设计 (14)2.6 非接触止闹电路设计 (14)2.7 报警电路设计 (14)2.8 重要日子倒计时功能设计 (15)2.9 看门狗电路 (15)第3章软件设计 (18)3.1 系统软件设计综述 (18)3.2 系统软件流程图 (18)第4章系统测试 (20)4.1 时钟功能的测试 (20)4.2 闹钟功能的测试 (20)4.3 跑表功能的测试 (20)4.4 重要日子倒计时功能的测试 (21)结论 (22)谢辞 (23)参考文献 (24)附录 (25)前言电子时钟己成为人们日常生活中必不可少的物品,广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧院、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。
毕业设计36LCD电子钟的功能
摘要本设计是采用单片机技术的电子定时闹钟,近年来集成电路技术的出现和应用,是推动了人类文明的突飞猛进。
基于集成电路技术的单片机产品更是方便了人们的生活和工作,目前以单片机技术的应用为核心的产品种类非常丰富。
应用我们所学过的知识和查阅相关资料,我制作了这个单片机技术为基础的LCD 可校时可定时电子闹钟,这是一个简单的实用的单片机电子设计产品。
本“LCD定时电子闹钟’设计采用AT89C51为主控芯片。
在充分理解了设计的要求后,准确的定位了设计的目的,然后构思了总体的方案。
在选择和合适的硬件完成了电路的设计后,又进行了软件的设计和调试。
本系统的硬件组成以及工作原理都有详细的图文说明,所应用的软件技术和各个模块设计的功能及工作过程也有详细的介绍,最后的部分则详细描述了了软件仿真及调试过程。
本电子钟设计是以单片机技术为核心,采用了中小规模集成度的单片机制作的功能较为完善的电子闹钟。
硬件设计应用了成熟的数字钟电路的基本设计方法以,并详细介绍了系统的工作原理。
硬件电路中使用了除AT89C51外,另外还有LCD、晶振、电阻、电容、发光二极管、开关、喇叭等元件。
在硬件电路的基础上,软件设计按照系统设计功能的要求,运用所学的汇编语言,实现的功能包括‘时时-分分-秒秒’显示、设定和修改定时时间的小时和分钟、校正时钟时间的小时、分钟和秒、定时时间到能发出一分钟的报警声。
最后应用‘伟福’及‘Proteus’等软件将硬件电路和软件系统链接在一起对各个部分及整体进行仿真并调试构成了整个完整的电子闹钟的设计。
最后通过反复的实际仿真和测试表明,该系统能够实现所有要求的功能包括:(1)能显示‘时时-分分-秒秒’。
(2)能够设定定时时间、修改定时时间及时钟。
(3)定时时间到蜂鸣器能发出铃声,另外还在此基础上实现了其他的附加功能比如万年历。
当然这个系统仍然是属于比较简单的单片机应用系统,要设计功能更强的更复杂的系统还需要我进一步的学习。
(完整)基于STC单片机的电子时钟毕业设计(DOC)
电子时钟[摘要] 本设计是基于STC单片机的电子时钟技术,由STC12C5A16S2芯片和LCD1602液晶显示屏,DS18B20进行温度测量,辅以必要的的电路,构成一个单片机定时闹钟。
电子钟可采用数字电路实现,也可以采用单片机来完成.LCD显示“时”,“分”,LED闪动来做秒计数,定时时间到能发出警报声或者启动继电器,从而控制电器的启停。
现在是自动化高度发达的时代,特别是电子类产品都是靠内部的控制电路来实现对产品的控制,达到自动运行的目的,这就需要我们这里要做的设计中的电器元件及电路的支持。
在这次设计中主要是用STC12C5A16S2来进行定时,也结合着其他辅助电路实施控制,在定时的时候,按一下控制小时的键对小时加一;按一下控制分钟的键对分钟加一;到达预设的时间,此电路就会发出报警声音提示已经到点。
[关键词] 定时闹钟STC12C5A16S2 LCD1602Time clock[Abstract] The regular alarm clock designers design, by the microcontroller STC12C5A16S2 chip and LCD1602 display、 DS18B20 , combined with the necessary circuitry to form a single—chip timer alarm clock. Clock can be digital circuit,the microcontroller can also be used to complete。
LCD display "when”, "sub”,LED flash to do the second count, regular time to be able to sound an alarm or start relay to control the electrical start and stop. Now is the era of highly developed automation, especially electronic products are relying on the internal control circuitry to achieve control of the product to achieve the purpose of automatic operation, which requires us to do the design of electrical components and circuits to support 。
毕业设计论文_单片机电子时钟的设计
毕业设计论文_单片机电子时钟的设计摘要:电子时钟作为一种常见的时间显示装置,在现代社会中应用广泛。
本文设计了一款基于单片机的电子时钟,使用DS1307实时时钟芯片来获取系统时间,并通过数码管进行显示。
设计过程中,通过对单片机的编程和电路的连接,实现了时间的显示与调节功能,具有较高的准确性和稳定性。
该设计方案简单、实用,可用于各种场合。
关键词:单片机;电子时钟;DS1307;数码管1.引言电子时钟是一种利用电子技术构造的显示时间的装置,具有时间准确、使用简单、显示清晰等特点,广泛应用于生活和工作中。
本文以单片机为核心,设计了一款实时准确的电子时钟,提高了时间的准确度和稳定性。
2.设计原理该设计的核心是通过单片机与DS1307实时时钟芯片的连接,使得单片机可以获取到准确的系统时间,并通过数码管进行显示。
DS1307芯片通过I2C总线与单片机连接,通过读取芯片中的时间寄存器,单片机可以获得当前的时间信息。
3.硬件设计本设计中使用了AT89S52单片机作为主控芯片,通过引脚与DS1307芯片相连。
单片机的P0口接到数码管的段选信号,P1口接到数码管的位选信号,通过控制这两个口的输出状态,可实现对数码管上显示的数字进行控制。
同时,为了使时钟可以正常运行,需外接一个晶振电路为单片机提供时钟信号。
4.软件设计通过对单片机的编程,实现了以下功能:(1)初始化DS1307芯片,设置初始时间;(2)每隔一秒读取一次DS1307芯片的时间寄存器,将时间信息保存到单片机的RAM中;(3)根据当前时间信息,在数码管上显示对应的小时和分钟。
5.调试与测试经过硬件的连接以及软件的编写,进行了调试与测试。
将初始时间设置为08:30,观察数码管上的显示是否正确,以及时间是否准确。
同时,通过手动调节DS1307芯片中的时间,检查单片机是否能正确获取时间,并进行显示。
6.总结与展望本文设计了一款基于单片机的电子时钟,通过单片机与DS1307芯片的连接和编程,实现了准确的时间显示功能。
毕业设计--单片机自动打铃系统论文
摘要在现如今快节奏的生活中,人们对于时间的要求越来越苛刻,很多时候都需要对时间进行规划,然后到时间点就要有时间提醒,这就必须用到时钟提醒装置,亦可称为打铃装置。
打铃装置有很多种,比如手机的打铃系统,闹钟的机械打铃装置,广播打铃系统等等,但是日常生活中见得最多的还是校园的自动打铃系统。
在学校生活中,每天上下课都离不开打铃系统的使用。
打铃器可以为上下课的学生和老师们提供时间提醒,有利于师生对上课和学习的合理安排,同时,也可作为一个提醒学生们作息时间的时间表,让老师和学生都能有一个规律和科学的时间安排。
因此,打铃系统的核心部分也是时钟部分,为系统提供时间基准。
本设计主要是针对适用于校园打铃系统要求的,其介绍了一种基于单片机的自动打铃系统的设计方法,系统以AT89S51单片机为控制器,以DS1307时钟芯片为系统提供时间,并在液晶显示器上显示,通过按键可以设定定时打铃时间和打铃的时间间隔。
系统软件设计采用C语言来完成,C语言语法简洁,使用方便,用于完成软件设计非常方便。
本文提出的设计方法电路简单、成本低廉、实用性强。
关键字:打铃器、AT89S51单片机、DS1307、液晶显示器AbstractNow fast-paced life, the time more and more demanding, often need time to plan and then to the point in time there should be reminded, which must be used to clock reminder can also be calledrang the bell device. Rang the bell device are many, such as the phone rang the bell system, mechanical bell device of the alarm clock, radio bell systems, etc., but in daily life appear or campus automatic bell system. In school life, the last class of the day are inseparable from the bell system. The bell can provide time for the last class of students and teachers to remind conducive to a reasonable arrangement of the teachers and students to school and learning, but also as a reminder of the schedule of the students schedule, so that teachers and students cana law and scientific timing. Therefore, the core part is the clock part of the bell system, the system provides a time reference.This design is mainly for the applicable requirements of the campus bell system, introduced a microcontroller-based automatic bell system design method, the system controller is AT89S51 SCM , the DS1307 clock chip provide the system with time, and the LCD displayed on the monitor button can set the time interval of the timer rang the bell time and rang the bell. System software design using C language, C language syntax is simple, easy to use, very convenient to be used to complete the software design. This paper presents the design circuit is simple, low cost, and practical.Key words: Rang the bell AT89S51 SCM the DS1307 LCD monitors目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 选题目的及意义 (1)1.2 技术发展概况 (1)1.3 论文内容与结构 (3)2 方案设计 (4)2.1 方案比较与选择 (4)2.1.1 系统方案选择 (4)2.1.2 时钟芯片选择 (4)2.1.3 显示器件选择 (5)2.2 设计方案 (5)3 系统硬件设计 (7)3.1 硬件电路图 (7)3.2 时钟电路 (7)3.2.1 DS1307简介 (7)3.2.2 时钟电路设计 (8)3.3 按键电路 (8)3.4 单片机电路 (9)3.4.1 单片机简介 (9)3.4.2 单片机最小系统电路 (13)3.5 显示电路 (14)3.6 打铃电路 (15)4 系统软件设计 (17)4.1 软件设计流程图 (17)4.2 读取DS1307时间程序设计 (18)4.3 显示程序设计 (19)4.4 按键设定程序设计 (22)5 系统调试 (23)5.1 元件清单 (23)5.2 调试过程 (23)6 总结与展望 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附录 (29)附录一:电路图 (29)附录二:源程序 (30)1 绪论1.1 选题目的及意义随着现代科技的发展,管理水平的完善,具有自动提示功能的打铃器能够为企业节省人力资源,减少开支,对做到一体化管理具有很大的帮助。
毕业设计(论文)-基于单片机的多功能钟控收音机的设计与实现--闹钟子系统的设计与实现[管理资料]
基于单片机的多功能钟控收音机的设计与实现——闹钟子系统的设计与实现摘要收音机是现在生活中的一种娱乐工具,它可以扩展我们的知识面,丰富我们是日常生活。
但是现在的收音机仅仅只拥有收台、听台、存台的功能,功能上非常的单一,为了让收音机具有更强大的的功能,设计了这套基于单片机的多功能钟控收音机系统。
这套系统在传统的收音机上增加了时钟设置、温度测量、液晶显示以及闹钟设置多项功能。
本文主要论述了系统的方案设计,系统硬件设计包括硬件选型和硬件电路图;系统软件设计包括程序流程图设计和关键代码。
通过编写代码实现收音机节目的播放、音量调节、电台切换及节目的自动搜索、节目频点存储功能、时钟设置、温度测量、液晶显示以及闹钟功能。
且能够通过按键调整系统时钟,到达设定闹铃时间值可选择蜂鸣器响或开启收音机到指定频点。
该系统与传统的收音机系统相比较,具有结构简单,抗干扰能力强,测量精度高,使用方便的特点。
关键字:单片机;收音机;闹钟;液晶显示Based on SCM multi-function clock radio control design and realized ——Alarm subsystem of design and implementationAuthor:Li XinfangTutor:Yang BoAbstractThe radio is now in the life of the one kind of entertainment tool, it can expand our knowledge, enrich our daily life is. But now the radio only accept ,listen , save a function, the function is a single, in order to let the radio has more powerful function, the set design based on single chip microcomputer multifunctional clock radio control system. The system in the traditional radio increased the clock set, temperature measurement, liquid crystal display and alarm multiple functions. This paper discusses the design of the whole system, hardware design including hardware selection and hardware circuit diagram; System software design including program flowchart design and key code. By writing code realization of radio programs broadcast, volume adjustment, radio switch and programs to be automatic search, the program frequency memory function, clock set, temperature measurement, liquid crystal display and alarm clock function. And to be able to button to adjust the system clock, to set the alarm time value can choose a buzzer rang or open radio frequency to the specified. This system and the traditional radio system comparison, the structure is simple, strong anti-jamming ability, high accuracy, easy to use features.Key words: Single chip microcomputer; the radio; the alarm clock; liquid crystal display目录1 绪论 0 0研究的目的及意义 0本文结构 (1)2 系统方案设计 (2) (2) (2)收音机模块 (3)时钟模块 (3)温度模块 (3)显示模块 (3)闹钟模块 (3)按键模块 (4)3 系统硬件设计 (5) (5) (5)AT89S52单片机的引脚结构分析 (6)单片机最小系统设计图 (7)显示模块硬件电路设计 (7) (7)显示模块电路设计 (8)按键模块硬件电路设计 (8)时钟模块的硬件电路设计 (9) (9) (9) (10)存储模块硬件电路设计 (11) (11) (11)AT24C02电路设计 (12)打铃模块电路设计 (12)4 系统软件设计 (14)系统软件总体设计 (14)主控模块详细设计 (14)显示模块详细设计 (16)按键模块详细设计 (17)时钟模块详细设计 (18) (18)存储模块详细设计 (20) (21) (23)5系统的调试与实现 (25)C介绍 (25)6 结束语 (27)参考文献 (28)致谢 (29)1 绪论收音机一直在人们的生活娱乐中占有非常重要的地位。
多功能电子钟毕业设计
多功能电子钟毕业设计本文主要介绍了一款多功能电子钟的设计方案,其中包括时钟、定时器、闹钟、日历、温度显示等多种功能。
通过硬件和软件的相结合,实现了这种多功能的电子钟,具有易操作、准确显示、功能多样等特点。
本设计可用于家庭、实验室、工作室等多种场合。
一、设计目标随着现代科技的发展,电子钟成为人们生活中不可缺少的一部分。
因此,本文设计了一款多功能电子钟,集时钟、定时器、闹钟、日历、温度显示等多种功能于一身,方便人们的日常生活。
二、设计原理该电子钟的各项功能均用单片机控制实现。
电子钟的控制部分是基于51单片机进行设计。
时钟的原理是通过一个晶振来控制芯片的工作频率,从而达到时钟的准确显示。
使用DS1302进行存储和控制时间。
定时器的原理是通过定时器中断进行实现,通过设定定时器的计数值即可实现定时器的功能。
闹钟的原理是通过设定一个“警报时间”来实现,当时间到达“警报时间”时,闹钟就会开始响铃。
日历的原理是通过读取DS1302中存储的日期信息进行实现。
温度显示的原理是通过使用DS18B20传感器实现对温度的检测。
三、硬件设计本设计的硬件主要由以下部分组成:显示部分、按键部分、计时器部分、DS1302时钟芯片、DS18B20温度传感器、单片机及其外设(如LCD12864液晶屏等)。
1.显示部分本设计采用LCD12864液晶屏进行显示。
2.按键部分本设计采用4个按键T1~T4,T1键用于切换时间制式;T2键用于设定时间和日期等;T3键用于设定闹钟;T4键用于定时器的设定。
3.计时器部分本设计采用计时器555进行固定时间的计时。
4. DS1302时钟芯片DS1302时钟芯片是一种用于实现实时时钟的芯片,本设计将其用于控制电子钟的时间。
5. DS18B20温度传感器DS18B20温度传感器是一种用于测量温度的芯片,本设计将其用于温度显示功能。
6. 单片机及其外设本设计采用AT89C52单片机进行控制,其外设包括LCD12864液晶屏、DS1302时钟芯片、DS18B20温度传感器等。
基于单片机的多功能数字钟的设计毕业设计
基于单片机的多功能数字钟的设计毕业设计目录第1章绪论 (3)1.1 前言 (3)1.2 设计的目的及意义 (3)第2章数字钟的功能实现与设计方案 (4)2.1 数字钟的功能及设计要求 (4)2.2数字钟的实现形式 (4)2.3 方案的确定 (5)2.3.1 微处理器 (5)2.3.2 显示电路 (5)2.3.3 按键电路 (6)第3章数字钟的硬件系统设计 (7)3.1数字时钟的硬件系统框架 (7)3.2 数字时钟的主机电路设计 (7)3.2.1系统控制芯片CPU(AT89C2051)的选择 (7)3.2.2系统时钟电路设计 (12)3.2.3 系统复位电路设计 (14)3.2.4 按键与按钮电路设计 (15)3.2.5闹铃声光指示电路设计 (15)3.2.6 数字钟的显示电路设计 (15)3.3校时电路设计 (19)3.3.1校时原理 (20)3.3.2 国家授时中心 (20)3.3.3窗口比较器 (21)3.3.4 校时电路电路图 (22)3.4 电源设计 (22)第4章程序设计 (26)4.1 主控模块设计 (26)4.2基本现实模块设计 (27)4.3 当前编辑位闪烁功能的实现 (28)4.4时间设定模块设计 (28)4.5脉冲发生器原理与走时处理 (29)4.6 闹铃功能的实现 (30)第5章系统的调试及结果 (32)5.1 系统调试环境 (32)5.2 软件调试 (32)5.3硬件调试 (32)5.4调试结果 (32)结论 (33)致谢 (34)参考文献 (35)附录1:完整的汇编语言源程序 (36)附录2:系统设计原理图 (59)附录3:系统设计PCB图 (60)附录4:实物照片 (61)第1章绪论1.1前言计算机尤其是以微细加工技术支持的微型计算机技术飞速发展,其应用渗透到了各行各业。
以单片机、嵌入式处理器、数字信号处理器(DSP)为核心的计算机系统,以其软硬件可裁剪、高度的实时性、高度的可靠性、功能齐全、低功耗、适应面广等诸多优点而得到极为广泛的应用。
毕业设计190数字闹钟的电子设计
数字设计数字闹钟的电子设计班级: 04通信学号: 20040734046姓名:唐俊目录1、设计目的 (3)2、设计选题 (3)3、设计要求 (3)4、分析要求和总体设计 (3)5、详细设计过程及遇到的困难与解决方法 (4)6、顶层设计 (16)7、设计感想 (19)附:参考文献及程序 (20)一、设计目的:1. 通过设计,掌握电子设计的一般思路,学习电子设计的一般方法.2. 通过设计,学习掌握MAX-PLUS2的使用方法.二、设计选题通过小组成员讨论,决定做数字钟的设计.三、设计要求设计一个能进行时、分、秒计时的十二小时制或二十四小时制的数字钟,并具有定时与闹钟功能,能在设定的时间发出闹铃音,能非常方便地对小时、分钟和秒进行手动调节以校准时间,每逢整点,产生报时音报时。
四、分析要求和总体设计1.根据老师所给设计要求规纳有以下需求的功能:[1].计时功能:这是本数字钟设计的基本功能,每隔一秒钟计时一次,并在显示屏上显示当前时间.[2].闹钟功能:如果当前时间与设置的闹钟时间相同,则扬声器发出报警声.[3].校时功能:设置新的时间作为当前时间.[4].设置闹钟:设置闹钟时间.[5].整点报时:每逢整点则报时.2.根据需求分析,我们采用自顶向下的方法确定数字钟的总体实现思路如下:要实现以上的功能,经过分析我们设计了四个模块.分别是:计时模块,校时功能模块,闹钟功能模块和选择显示模块.根据自顶向下的设计方法确定数字钟的设计方案.为完全实现上面的4个功能,我们进一步向下进行功能划分,得到更详细的设计方案如下:3.各模块具体实现的功能及彼此之间的数据流流动方向:[1].计时模块:计时器的设计采用一般的计数器的设计方法,只是模60的秒计数器满60送进位输出,作为分计数器的CLK时钟信号.同理, 模60的分计数器满60送进位输出,作为时计数器的CLK时钟信号,这样就实现了电子时钟计数的雏形,以上是计时模块内部的数据流流向;由于要显示,所以必须还要有一个输出来表示现在的计数值,这个计数值应该送到选择显示模块进行显示,这是计时模块与外部的数据交换.[2]. 校时功能模块:校时电路用来完成对计时时间以及闹钟时间的修改与校正,修改后的时间应该要送到相应的计数模块作为新计数的起始值,所以要有输出端将修改后的数值送到相应的计数模块.[3]. 闹钟功能模块:比较当时的时间是否与闹钟设置的时间相等,如果相同则应该发出通知,告诉用户时间到了,有点类似于比较器.因此要能从计时模块获得当时时间,从校时模块获得设置的闹钟时间,要能将结果输出作为提示.[4]. 选择显示模块根据所在的状态,选择输出正在设置的新计数时间或新闹钟时间或当前计数时间.五、详细设计过程及遇到的困难与解决方法1.计时模块的设计[1].模60的计数器的设计:(a).实现方案:采用一般的计数器的设计方法,每来一个CLK时钟信号(T为1秒),计数值加1;如果计数到59,输出一个进位,表示一个周期.(b).实现过程中的问题及解决方案:通过以上分析,我做了初步的设计,在机子上输入草稿上的程序后,通过提示,发现以下的几个错误:对于第一个提示错误,我通过将SIGNAL中的BUFFER去掉即可,由于我输出的Q_OUT中定义的是BUFFER,所以为了省时间直接拷贝,粗心而导致的错误.因为这里不是在定义引脚,而只是内部的连接线定义,但BUFFER是相当于带输出缓冲器并可以回读的引脚,所以肯定是错误的.上面这个图是我改正了几个小错后才保存的,其它一些错误的提示就没有在上面.还有两个错误是:我在定义端口时,定义了输出EN,并且在PROCESS的敏感参数表中列出来了,但在后面却没有用到,所以提示出错.在PROCESS的敏感参数表中忘记写CLK信号,却写了一个输出引脚,这是致命性的错误.在输入过程中的手误,将QL=9写成了QL=’9’,提示出错,明显要么写成QL=”1001”.其它,逻辑上倒没有出错,因为这是参照EDA教材上187页的具有异步复位\同步置数功能的计数器改写的.仿真图如下,为了便于观察分析,我在这设的END TIME是13微秒.以上是我在单独设计模60计数器时写下的,但在顶层设计时,发现如果按上面这个设计结果,将无法将新设置的时间作为新的起始计数时间.经分析只要增加一个输入用来接受新的设置值,相应用一个OK信号控置便能实现.因此,增加了两个输入.出现这种情况的主要原因是概要设计没做到位.以下是修改后的仿真及相应模块的引脚图:分析可知60个脉冲要12微秒,为了观察的方便,我设置的END TIME=13,为了检验计数到59->0和以设置的新时间为起始计数的功能是否实现,因此做了以下的输入.从仿真结果可以方便的看出,功能得到了很好的实现.在OK信号未来之前,计数正常进行,到59则重新从00开始计数,如果OK信号一来,计数器对新设置的时间进行加载作为新起始计数值.此功能实现基本上秒和分的计时功能得到了成功设计.[2].模24计数器的设计:(a).实现方案:采用一般的计数器的设计方法,每来一个CLK时钟信号(T为1秒),计数值加1;如果计数到23,输出一个进位,表示一个周期.类似于模60计数器的设计方法.(b).实现过程中的问题及解决方案:对于COUNT 24的设计,我是仿照COUNT 60改写的,语法上倒没怎么出错,不过刚粘贴修改后忘设当前PROJECT,结果程序去运行COUNT60去了,而刚好我将文件移动了下位置,结果提示出错如下.设了PROJECT后运行,语法没错,只是逻辑上出错了,因为我没改,所以它到29才变,后修改逻辑执行,得仿真如下:(计数24约END TIME=4.8微秒.为了便于分析,这里设成了5.5微秒)分析程序的仿真结果如上图可知:计数是以24为周期,当计数到23时,如果再有进位,就计数从0重新开始,并给出一个进位信号,这个信号可以做为日期的CLK信号,从而实现显示日期的功能.同模60计数器的设计一样,从单个模块来看以上的仿真结果自认为是正确的.但在顶层设计时,发现如果按上面这个设计结果,将无法将新设置的时间作为新的起始计数时间.经分析只要增加一个输入用来接受新的设置值,相应用一个OK信号控制便能实现.因此,增加了两个输入.出现这种情况的主要原因是概要设计没做到位.以下是修改后的仿真及相应模块的引脚图:针对以上的问题是解决了,但后来仔细观察发现COUT从有了第一次进位后就保持了这个值,而在没有进位的时候也输出进位,带着这个问题,我分析出进位输出后,在低位进行加 1 时没有将进位清0.因此,找到相应程序部分改成了ELSE QL<=QL+1;COUT<='0';修改后进行仿真,仿真结果如下图,可知修改成功.从这里也让我知道,在做单个模块时的仿真图一定要仔细分析,像这个错误如果不是发现的早,到后来的整体顶层设计时,计数功能将会出现严重的错误,那时候再来找原因,比现在可难多了.这个系统还算比较小,如果更复杂的系统就更难找出错误了.因此,每个模块设计的功能检测不能马虎,也体会到了,不是说一个模块做出来了,就完全在顶层设计不会出错的,譬如这里如果不增加输入端口,在顶层设计时,既使语法没错,逻辑功能也不能实现.总之,各模块要完全实现相应功能,并且要在设计前想好框架和各模块之间的数据流流程,在这一点上感觉我的这次设计做的很不到位,因此造成很多次基本功能实现了,可是有些功能却无法实现,又得返回去重新设计,全部返工很耗时间,因为每设计一个模块要仿真等等.但是如果不仿真又不能完全肯定设计达到要求.所以最好的方法是详细设计做到位,引脚及要实现的功能写在详细设计说明书里面,设计时根据设计说明的要求来,每步实现每步的功能,这样只要详细设计做到位,返工的可能性就少多了.对于COUNT 24的设计,我是用COUNT 60来CTRL+C和CTRL+V得到的,因此COUNT 24出现了这个问题,返回去看COUNT 60的确也出现了相应问题,修改后仿真如下:2.校时功能模块(a).实现方案:对这个模块的功能实现,我原来想参照教材P314的实现方法—-----用状态机的形式来控制,虽然实现起来也就是套用状态机的一般格式,但是我觉得有个缺陷,那就是平时用的电子手表会有设这么多个按键吗?一般都是几个按键灵活用,设置时间时是先选定是设置秒\分\时的哪一个,然后一直按一个按键来实现时间的调整,这时的状态完全是一个计时器的功能,我就是以这个思路来设计的.个人觉得方法也较简单,因为主体功能实现基本是用60和24的计数器的方法.(b).实现过程中的问题及解决方案对于SET_TIME模块的设计,花费了不少功夫,也出了不少的错误,以下是一些主要的调试出错过程.根据自己在草稿纸上的实现语句,在机子上运行出错信息如上,代码出错是可以理解的,学C++到现在也不敢保证我写个几十行程序不会写错,不过这里一些错的确有点粗心.根据提示分别进行修改,过程如下:“OK”等没有定义,明显写了,但是提示却没有定义,肯定是定义时的语句问题,仔细观察发现PORT( );没写完整.输入的过程中,由于粗心将ART输错,根据提示得到了相应的解决.……修改相应提示错误后,编译得到:第二天调试了半天,结果与预料的完全背道而驰,连一个输出都没有,也就是说它无法达到IF中的条件,开始时我在想是不是变量名与系统有冲突,但想想如果是冲突应该是报语法错,而不是逻辑错,再分析发现原来我的秒IN_MIN/分IN_MIN/时IN_MIN等都设置是STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0)最大才2^3+2^2+2^1+2^0=15,改成8位的,结果就有输出了,但却并不是希望的结果,也就是逻辑上又错了,通过相应的改动,再进行调试结果如下,分析可知,这个运行结果是比较符合要求的,不过由于END TIME太小,看不到所有正确的运行结果,也就相当于没有软件工程中的测试文档,有时候的测试数据不是很理想.后来分析,设置60个计数大约是12us,想测试到59后是否会回到0,就得超过12微秒.因此,在这设END TIME=13.5分析可知时间设置SET_TIME模块得到了很好的实现,这相当于标志着我的设计基本差不多了.因为,时间设置一成功,后面我想设计的模块基本上在这个模块的基础上改动一些小地方就能实现.譬如说:日期的显示与设置,完全可以在此基础上进行,年份的设置的高两位即2007中的20可以用系统保存为缺省,年份的低两位/月份/日期就完全可以用SET_TIME的方法来设置,而对于闹钟就基本上一样的方法来实现设置闹钟时间了.由以上设计得到的相应模块的引脚图如下:3.选择显示模块(a).实现方案:这个模块的设计是最为简单的,因为它要实现的功能就是选择输出,在设计中有设置时间和显示时间不同的模块,显示相对应的时间,我的想法是:用一个输出控制信号来选择输出,由前面的设计中我们知道设置时间按钮是EN,如果EN有效就表示在设置时间.因此,我们完全可以就用EN来控制,如果EN有效,就显示输出正在设置的值,否则显示当前时间值.从分析就可以明确,只要一个IF语句基本上就能达到要求.在这里,我定义了一个输出用来告诉用户现在显示的是设置时间还是当前时间,即SET_LED接指示灯.(b).实现过程中的问题及解决方案这个模块设计中出现的一个错误是:由于CTRL+C的是SET_TIME模块,这样可以少输入一些常用的东西,但在修改时漏改ARCHITECTURE ART OF SELECT_OUT IS部分,结果显示如下图的提示错误. 修改程序后得以下的引却图:由以上的仿真结果可以看出:当EN 为0时(即非设置状态),输出DISP 是当前时钟QOUT 部分,当EN 为1时(即设置时间状态),输出DISP 是OK 部分,并且SET_LED 输出高电平,告诉用户现在显示的是设置时间.其中IN 部分是中间信号.因此由以上仿真结果可以看出功能基本实现,不过LED 显示有个时钟的延迟,如果是标准秒计时应该是有1秒延迟.这个做为一个提示信号倒不是太大的问题,上次更改程序还没解决.4.闹钟系统的设计(补充设计)由于在第一次设计中,对设计需求的忽视,忘记了对闹钟系统的设计,后来再增加这一功能给设计带来了一定的困难,通过分析(后面有详细说明),我选择了方案三结合方案一.其中是实现时,出现的一些错误及调试过程.由于引脚太多引起的错误,我在原来设计的SELECT中去掉了SET_LED指示灯,准备放到输入中直接接.更改后仿真结果如下(功能实现了,不过不是很精确):模块设计出来了,将这一个改动的模块直接代替原来设计好的顶层图中的模块,不过由于设计出来的引脚位置不一样,如果改线的连接,感觉有点麻烦,我选择改模块图如下:六、顶层设计根据要实现的功能,将设计的各模块连成电路图如下:它对应的仿真图如下:设计做到这,如果结果正确就基本上设计完成了,可是在仿真过程中,再来看老师的设计要求发现闹钟部分没有设计.因此得重新设计出新功能.对照着以上的顶层设计电路图.我的三个修改方案是:[1]. 在SET_TIME模块中,增加一个ALARM按键,用来控制设置闹钟,然后在SET_TIME 中增加IF语句,如果EN=0 AND ALARM=1,则进入设置闹钟的时间状态,可以再在SET_TIME中增设内部信号,用来保存设置的闹钟值,并将值送给OK去显示,当然,相应的SELECT_OUT的EN使能信号就应是EN与ALARM的或值.但此时还是必须在SELECT 中增加比较的语句,用来判断是否是到了闹钟时间,如果到了,则应该输出一个闹钟信号.思路个人觉得应该是对的.[2]. 直接增加一个闹钟处理模块,其实也完全可以就采用增加一个SET_TIME的方法,只要记住这里它是用来实现闹钟的,然后,在选择输出模块的基础上再增加一个比较器.还可以在这里增加一个倒计时功能.这种设计我用SET_TIME的方法尝试过并且设计结果显示是正确的,不过由于要修改以上的SELECT_OUT和SET_TIME太多的地方,因此我还是没有采用这种方法.不过程序及仿真部分放在了附录中,模块名是END_TIME.[3]. 我的想法是直接在SELECT模块中修改来实现,主要是因为顶层设计都出来了,如果修改太多有点麻烦.所以我想在SELECT中增加一个标志,用来标志EN键按下的次数,按下一次,则送来的信号当作时间设置信号;当再按下,则作为闹钟信号保存下来,因为这时OK没按下,就不会送作初始计时信号.这样周而复始,如果实在不行可以类[1]的方法增加一个按键来实现.同时,这个如果实现了,则可以省一些按键,如设置时间的SET_SEC,SET_MIN,SET_HOUR等就可以用一个键来实现,这样就和平常用的电子手表有点相接近了.同样,这样再增加年月的功能时,按键数也不会成为一个问题了.更改后最终的带有闹钟功能的电子钟总接线图如下所示:功能说明:RESECT:用来将设置时间清零,不过后来发现其实这个脚可有可无,功能不大.CLK:标准时钟送入.EN:用来控制时间的设置,为’1’时,设置新时间,且”通知”SELECT_OUT现在输出下在设置的时间.ALARM_EN:用来控制闹钟时间的设置,不过由于只有一组显示器件,所以为’1’时,如果EN为’0’,才进行闹钟的设置.OK:用来控制设置的时间是否作为新的时间,如果有效,则计数模块进行加载新时间.SET_...组:用来设置新时间等的值.基本实现思路:如果EN和ALARM_EN无效,则显示当前正常计数时间.其中秒COUNT60的进位COUT每60计数变为高,并作为分计数的时钟信号,同理分做时的时钟信号,时做日的时钟信号(这里没有设计日期的,不过思路我在上面已经分析过,方法类似于电子钟.闰年等的算法在C++,VB,JAVA,汇编中很常见,只需要更改成VHDL语言即可, 实现起来不是难事,不过由于时间问题,在这就不设计了.)QOUT组即当时的时间.对于闹钟部分和选择输出部分在模块分析时,已经讲的很清楚,在这就不在赘述了.七、设计感想在每步的设计中已经将感想穿插在里面了。
毕业设计_单片机定时闹钟
单片机定时闹钟一、[电路概述]该时钟电路主要以单片机AT89S52为核心而设计的,通过单片机对信息的分析与处理控制外围设备。
电路整体设计思想是想把它做成一个实用的器件,所以在题目要求的前提下,我们又加入了星期程序,温度程序,年、月、日程序以及时间的12—24转换程序。
[关键字]:单片机数码显示温度传感器光识电路二、[题目分析与方案论证]按照系统设计功能的要求,初步确定设计系统由复位模块、时钟模块、温度模块、音乐模块、光识模块及显示模块共五个模块组成,后来在时钟模块的基础上又加载了日历、星期的模块从单片机AT89S52入手,通过使用AT89S52的内部的可编程定时器/计数器,结合对外接晶振的调节来确定一个合适的振荡周期,从而确定出内部的机器周期。
再通过对内部中断程序的设置来设计出时钟程序,即设计出了电子时钟的核心。
根据题目的要求,我们设计了以下方案:[方案一]设计中加载了年、月、日的设计,刚开始时打算用18个共阳数码管,考虑到数码管太多是毕会给硬件电路带来麻烦,经过考虑后,决定把年、月、日与时间设置到一组数码管上来,即六个数码管即能显示时间又能显示年、月、日,这样一来就方便了硬件电路;[方案二]主控芯片使用51系列AT89S52单片机设计时温度模块设计温度元件用AD590,利用AD590以及接口电路把温度转换成模拟电压,经由ADC0804转换成数字信号,然后经AT89S52处理显示温度。
但由于AD590价钱比较贵,且只能转换成模拟电压,这样一来硬件就要增加更多的器件且又不经济,经查找发现18B20温度传感器价钱便宜且可以直接把温度转换成数字量测温范围为-55—125度,最大分辨率可达0.0625度,采用3线制与单片机相连,减少了外部的硬件电路,具有低成本和易使用的特点,所以我们选择了18B20温度传感器。
附18B20温度传感器工作原理:DS18B20温度传感器是美国DALLAS半导体公司最新推出的一种改进型智能温度传感器,与传统的热敏电阻等测温元件相比,它能直接读出被测温度,并可根据实际要求通过简单的编程实现9—12位的数字值读数方式。
机械毕业设计887基于ProE的闹钟外观造型设计
目录1 绪论 (1)2 设计任务 (1)3 设计理念 (1)3.1 钟表的发展状况 (2)3.2 钟表的分类和基本工作原理 (3)3.3 选择钟表的类型 (3)3.4 确定工艺闹钟的元件 (4)4 实体建模 (4)4.1 工艺闹钟上盖设计 (4)4.2 下盖的绘制 (9)4.3 表盘的绘制 (10)5 闹钟的装配 (10)6 运动仿真 (12)6.1 进入机构模块 (13)6.2 设臵驱动、定义伺服电动机 (13)6.3 创建并运行运动分析 (14)6.4 进行干涉检验、结果回放及捕捉 (15)7 结束语 (17)致谢 (17)参考文献 (18)附图 (19)1 绪论随着机械设计行业竞争的日益加剧和CAD/CAM技术的不断完善,三维设计技术已经发展到了一个很高的阶段,它为工程技术人员提高设计效率和产品质量做出了很大的贡献,所以现在Pro/E、UG、Solidworks等一系列三维CAD/CAM 软件应用日益广泛,并逐渐渗透到产品设计全过程中,作为一种流行的高端三维CAD/CAM软件,Pro/E功能强大,操作灵活,设计理念优越[1]。
Pro/E是美国PTC (Parametric Technology Corporation,参数技术公司)开发的大型CAD/CAM集成软件,自1989年问世以来,Pro/E软件经历了二十年的发展,凭借其优越的性能,在与同类软件的激烈竞争中占据了主导地位,成为机械设计领域主流三维设计软件,越来越受到工程技术人员的欢迎。
Pro/E软件在工业产品造型设计、机械设计、模具设计、加工制造、有限元分析、功能仿真以及关系数据库管理等方面都有广泛的应用,是当今优秀的三维实体建模软件之一[3]。
2 设计任务对于闹钟大家都很熟悉,它已经成为人们日常生活中不能缺少的物品,其外观造型多种多样,其基本功能也就是计时和定时,从而成了上班族和学生族的必须品,随着社会商品的不断丰富以及人们对产品审美追求的日益提高,现在的闹钟除了实现基本功能外,设计精良的闹钟更是一件不可多得的房屋装饰品。
电子行业数字电子钟毕业设计
电子行业数字电子钟毕业设计1. 引言数字电子钟是一种能够准确显示时间的设备,近年来在电子行业得到广泛应用。
本文将介绍一个基于数字电子钟的毕业设计项目,旨在设计和实现一个高精度、多功能的数字电子钟。
2. 设计目标本设计项目旨在满足以下几个设计目标:1.高精度:数字电子钟应能够准确显示当前时间,并具备较高的时间精度。
2.多功能:数字电子钟应具备除基本时间显示功能之外,还应包括日期、闹钟、秒表、倒计时等多种功能。
3.显示清晰:数字电子钟的显示界面应清晰可见,以便用户轻松阅读时间信息。
4.高可靠性:数字电子钟应具备稳定、可靠的工作性能,能够长时间连续工作而不出现故障。
3. 系统框架本设计项目的数字电子钟主要由以下几个模块构成:1.时钟芯片模块:负责实时时钟的计时和时间信息的存储。
2.显示模块:负责将时钟芯片模块获取的时间信息显示在屏幕上。
3.功能模块:包括日期、闹钟、秒表、倒计时等功能模块,负责实现相关功能的逻辑处理和显示。
4.按键模块:负责用户操作的按键检测和响应。
4. 主要实现步骤(1)硬件设计:•使用时钟芯片实现时钟计时和时间信息存储。
•连接显示模块,并设计使其能够正确显示时钟信息。
•连接按键模块,实现用户操作按键的检测和响应。
(2)软件设计:•编写时钟芯片模块的驱动程序,实现时钟计时和时间信息存储的功能。
•设计并实现显示模块的驱动程序,使其能够正确显示时钟信息。
•设计并实现功能模块的驱动程序,实现日期、闹钟、秒表、倒计时等功能的逻辑处理和显示。
•编写按键模块的驱动程序,实现用户操作按键的检测和响应。
5. 预期结果通过设计和实现上述的硬件和软件模块,预期可以实现一个高精度、多功能的数字电子钟。
该数字电子钟可以准确显示当前时间,具备日期、闹钟、秒表、倒计时等功能,并具有良好的用户操作体验和显示效果。
6. 结论本文介绍了一个基于数字电子钟的毕业设计项目。
通过该项目的设计和实现,预期可以得到一个高精度、多功能的数字电子钟。
多功能电子钟毕业设计
多功能电子钟毕业设计多功能电子钟毕业设计随着科技的发展,电子产品在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。
电子钟作为一种常见的家居电子产品,已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
然而,目前市面上的电子钟功能单一,只能显示时间,无法满足人们对多样化功能的需求。
因此,我决定以多功能电子钟为毕业设计的主题,设计一款集多种功能于一体的电子钟。
首先,我计划在电子钟上增加一个温度显示功能。
这样,人们可以方便地了解当前的室内温度,无需额外的温度计。
这对于那些需要时刻掌握室内温度的人来说,将是一个非常实用的功能。
其次,我打算在电子钟上加入一个闹钟功能。
这个功能将允许用户设定多个闹钟,以满足不同时间的提醒需求。
而且,我还计划设计一个智能闹钟功能,可以根据用户的睡眠状态智能调整闹钟的响铃时间,以确保用户在最佳时机醒来,避免睡眠中断。
另外,我还想在电子钟上加入一个音乐播放功能。
这样,用户可以通过连接手机或其他音乐设备,将喜欢的音乐通过电子钟播放出来。
同时,我还将设计一个定时关闭音乐的功能,以免用户忘记关闭音乐而影响休息。
除了以上功能,我还计划在电子钟上增加一个倒计时功能。
这个功能可以帮助用户倒计时特定的时间段,比如做饭、运动等。
用户只需设置倒计时的时间,电子钟将会进行倒计时,并在时间结束时发出提醒。
另外,我还打算在电子钟上加入一个日历功能。
用户可以通过电子钟查看当前日期,并设置提醒事项。
这样,用户不仅可以方便地了解日期,还可以及时提醒自己重要的事项,提高工作效率。
最后,我还计划在电子钟上加入一个天气预报功能。
通过连接互联网,电子钟可以获取实时的天气信息,并显示在屏幕上。
这样,用户可以方便地了解当天的天气情况,做好相应的准备。
综上所述,我将设计一款集温度显示、闹钟、音乐播放、倒计时、日历和天气预报等多种功能于一体的电子钟。
这款电子钟将为用户提供更多的便利和实用性,满足人们对多样化功能的需求。
我相信,通过这个毕业设计,我将能够提高自己的设计能力,并为人们的生活带来更多的便利和乐趣。
智能定时闹钟设计-毕业设计
智能定时闹钟设计学生:XXX 指导教师:XXX内容摘要:学习和巩固单片机技术、电子技术、传感器技术及智能仪器等知识,使对已学过的基础知识能有更深入的理解,并融会贯通。
学会独立思考、独立工作,培养一定的自学能力和独立分析问题能力,以及增强系统地运用已学理论知识去解决实际问题的能力,同时培养成良好的科学态度和严谨的设计习惯本设计采用单片机AT89C51作为核心元件,12MHZ晶振,由P0口输出所要显示的字形段码,由P2口输出字位信号。
在其基础上扩展外围芯片与电路,附加时钟电路及LED 电路。
LED采用共阴极接法,低电平有效选中相应的LED。
单片机具有集成度高、功能强、通用性好、特别是它能耗低、价格便宜、可靠性高、抗干扰能力强和使用方便等独特的优点,所以单片机现在广泛的应用到家用电器、机电产品、儿童玩具、机器人、办公自动化产品等领域。
为了进一步的熟悉并掌握单片机的应用及开发,认真的做好此次课程设计非常必要。
一个单片机的定时闹钟系统离不开软件和硬件,硬件是软件的依托,软件是硬件的内核。
设计硬件电路时应该先设计一个单片机的最小系统,它是单片机应用系统的设计基础,然后在此基础上添加外围器件,如显示器、按键等构成闹钟的硬件电路图。
在设计应用程序时遵循模块化的设计方法,在明确了设计方向之后按照分成的几大模块分别画出流程图,然后根据流程图写出程序,在每个模块编写好之后分别调试、修改、完善。
最后在主程序下调用再次调试、修改。
通过这次设计让我更深入了解单片机基本电路、如何控制和定时器和中断编程的基本方法,从而锻炼了我学习、设计和开发软、硬件的能力。
关键词:定时闹钟系统传感器技术智能仪器阴极接法Smart timer alarm clock designAbstract:Learning and consolidation of the knowledge of microcomputer technology, electronic technology, sensor technology and intelligent instruments, and have learned the basics to have a more in-depth understanding and mastery. Learn to think independently, work independently, develop self-learning ability and independent analysis of capacity and enhancing the system the ability to use theoretical knowledge to solve practical problems, while cultivating a good scientific attitude and a rigorous design habits.This design uses AT89C51 microcontroller as the core component, 12MHZ crystal, shaped segment code to be displayed by the P0 port output signal from the P2 port output word. Expansion on the basis of the peripheral chips and circuits, additional clock circuit and the LED circuit. LED common cathode connection, active-low select the appropriate LED.Microcontrollers, high integration, functionality, versatility, its low energy consumption, cheap, high reliability, strong anti-interference ability and ease of use and other unique advantages, so the microcontroller is now widely applied to household appliances, electrical and mechanical products, children's toys, robots, office automation products and other fields. In order to further familiar with and master MCU application and development of very necessary to do the course design.A single-chip timing alarm system can not be separated from the software and hardware, hardware, software, relying on software is the core of the hardware. Should the design of hardware circuit design the minimum system of a single-chip microcomputer application system design basis, and then on this basis, to add peripheral devices such as displays, buttons, etc. constitute the hardware schematic of the alarm clock. Follow a modular design approach in the design of the application.Keywords: timing alarm system sensor technology, intelligent instruments and cathode connection目录前言............................................................................................ 错误!未定义书签。
数字钟毕业设计
数字钟毕业设计数字钟毕业设计在现代社会中,数字化已经成为了一种趋势,人们的生活也离不开数字化的便利。
数字钟作为一种常见的时间显示工具,也在不断地发展和创新。
对于时钟制造商和设计师来说,数字钟的设计已经成为了一个重要的课题。
本文将探讨数字钟的设计和创新,以及相关的毕业设计项目。
首先,数字钟的设计需要考虑到用户的需求和习惯。
随着科技的发展,人们对于数字钟的需求也在不断变化。
传统的数字钟只能显示时间,而现在的数字钟则具备更多的功能,比如闹钟、温度显示、倒计时等。
设计师需要根据用户的需求来确定数字钟的功能和界面设计。
例如,对于年轻人来说,他们可能更喜欢一个简洁、时尚的数字钟,而对于老年人来说,他们可能更关注数字钟的清晰度和易读性。
其次,数字钟的创新也包括了材质和外观的设计。
传统的数字钟通常采用塑料或金属材质,外观也比较简单。
而现在的数字钟设计则更加注重材质和外观的创新。
例如,一些设计师开始尝试使用可穿戴设备的材质来制作数字钟,使其更加轻便和舒适。
同时,数字钟的外观设计也可以更加多样化,比如采用立体打印技术来制作独特的外壳,或者使用LED灯光来增加视觉效果。
除了功能和外观的创新,数字钟的设计还需要考虑到技术的应用。
随着智能手机和物联网的普及,数字钟也可以与其他设备进行连接和互动。
例如,设计师可以将数字钟与手机应用程序相结合,使用户可以通过手机来控制数字钟的设置和功能。
此外,数字钟还可以与家居设备相连接,比如智能音响、智能灯具等,实现更加智能化的家居体验。
在进行数字钟的毕业设计时,学生们可以选择不同的切入点和方向。
他们可以从用户需求出发,设计一个特定人群的数字钟,比如儿童数字钟或者老年人数字钟。
他们还可以从材质和外观设计入手,尝试使用新材料和新工艺,创造出独特的数字钟。
同时,学生们还可以结合智能技术,设计一个与其他设备连接的数字钟,提升用户的使用体验。
总之,数字钟的设计和创新是一个有趣且有挑战性的课题。
通过考虑用户需求、材质和外观设计以及技术的应用,设计师可以打造出更加实用和有吸引力的数字钟。
基于FPGA的自动打铃器设计毕业设计
基于FPGA的自动打铃器的设计目录第一章绪论 (4)1.1选题目的 (4)1.2 FPGA的发展历程 (4)1.2.1 FPGA的优点 (5)1.3器件及工具介绍 (5)1.3.1 QuartusⅡ设计步骤 (5)第二章系统方案设计 (5)2.1设计方案分析与选择 (5)2.2自动打铃器总体构成 (6)2.3分频模块设计 (7)2.4消抖模块设计 (8)2.5时钟模块设计 (8)2.5.1秒计数模块 (9)2.5.2分计数模块 (9)2.5.3时计数模块 (10)2.5.4调时模块 (11)2.6闹钟模块设计 (12)2.6.1定时模块 (12)2.6.2比较模块 (13)2.7打铃模块设计 (15)2.8报警模块设计 (17)2.8.1报警时长设定模块 (17)2.8.2蜂鸣器发声模块 (17)2.9显示模块设计 (18)2.9.1时间切换模块 (18)2.9.2动态扫描模块 (20)2.10按键电路设计 (22)第三章实验结果分析 (22)3.1测试过程 (22)3.2结果分析 (23)参考文献 (25)附录 (26)摘要自动打铃器为学校上下课时间的准确控制提供了很大的便利,并且在工厂、办公室等场合也起到了提醒人们时间的作用,因此打铃器的设计有一定的实用意义。
本设计的学校打铃器采用基于现场可编程门阵列(FPGA)的方法,底层模块采用硬件描述语言(HDL)设计,不仅能对时、分、秒正常计时和显示,而且还可进行闹铃时间的设定,上下课时间报警,报警时间1-15秒设置。
系统主芯片采用美国Altera 公司的EP3C40F484I7器件,由时钟模块、控制模块、闹钟模块、定时模块、数据译码模块、显示以及报时等模块组成,由按键进行时钟的校时、清零、启停等。
本文在介绍FPGA器件的基础上,着重阐述了如何使用FPGA器件进行系统的开发,以及如何实现学校打铃系统。
通过仿真验证及实际测试,打铃器具有正常计时、定时报警、报警时长设定等功能,可为日常作息提供准确、便捷的提醒。
新型多功能电子闹钟设计毕业设计论文
本科生毕业设计(论文)毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:2009届本科毕业设计(论文)资料第一部分毕业论文(2009届)本科毕业设计(论文) 新型多功能电子闹钟设计2009年6月摘要本文提出了一种基于AT89C51单片机的新型多功能电子闹钟。
通过对设计方案的比较与论证,选择了适合本设计的时钟模块、闹铃模块、温度检测模块、键盘及显示模块、电源模块设计方案。
其中实时时钟采用DS12C887实现年月日时分秒等时间信息的采集和闹钟功能;温度检测模块由DS18B20集成温度传感器对现场环境温度进行实时检测;键盘和数码管与ZLG7289连接,通过键盘数码管可方便地校对时钟和设置闹钟时间;用蜂鸣器进行声音指示;采用7805 三端稳压集成芯片稳定输出5V直流电压。
通过对AT89C51单片机最小系统的原理分析,结合论文的设计要求,完成了系统流程图及系统程序的设计。
本设计可实现时间显示、闹钟设置、环境温度测量、交直流供电电源等功能。
关键词:单片机,电子闹钟多功能设计,温度检测,交直流供电ABSTRACTIn this article a new type of multi-functional electronic alarm clock, is based on AT89C51 single-chip controller is designed. Through the comparison of design and feasibility studies, choosing a design of the clock module, alarm module, the temperature detection module, a keyboard and display module, and power module design. Real time clock uses DS12C887 to achieve accurate date and alarm function such as the collection of time information; Temperature detection detects the on-site real-time by the integrated temperature sensor DS12B20 ambient temperature; keyboard and digital tube are connected with ZLG7289, can be easy to proof-reading alarm clock and set up time; It use buzzer for voice instructions; Using 7805 three-terminal regulators chip output DC voltage of 5V. By analysis the minimum system’ principium of singlechip AT89C51, combine the request of this character, I finished the design of system flow chart and system program.The design can achieve the goal of time display, the alarm settings, the ambient temperature measurement, AC-DC power supply functions.Key word: AT89C51, the temperature sensor DS18B20, keyboard and demonstrates the ZLG7289, buzzer7805目录第1章绪论 (1)1.1 电子闹钟研究的背景 (1)1.2 本课题研究的意义 (1)1.3 本课题研究的主要内容 (2)第2章电子闹钟硬件电路设计 (4)2.1 电子闹钟总体设计方案的比较与论证 (4)2.1.1 设计要求 (4)2.1.2 设计方案的比较和论证 (4)2.2 电子闹钟主机电路设计及原理 (5)2.2.1 AT89C51芯片概述 (5)2.2.2 系统时钟电路设计 (8)2.2.3 系统复位电路设计 (8)2.3 时钟模块的设计及原理 (9)2.3.1 时钟模块设计方案比较比较与论证 (9)2.3.2 DS12C887芯片概述 (9)2.3.3 DS12C887与单片机的连接图 (14)2.4 温度检测模块的设计及原理 (14)2.4.1 温度检测模块设计方案比较与论证 (14)2.4.2 DS18B20芯片概述 (14)2.4.3 DS18B20的内部结构 (15)2.4.4 DS18B20在设计中的连接图 (17)2.5 闹铃声光指示电路设计 (17)2.6 键盘及显示电路设计 (18)2.6.1 ZLG7289芯片概述 (18)2.6.2 ZLG7289在设计中与键盘及数码管的连接图 (20)2.7 电源电路的设计 (20)第3章系统原理分析及软件部分 (22)3.1 原理分析 (22)3.2 单片机最小系统 (22)3.3 系统软件部分 (23)3.3.1 软件总体设计 (23)3.3.2 系统流程图及程序 (23)结论 (26)参考文献 (27)致谢 (28)附录1 (29)附录2 (31)湖南工业大学本科毕业设计(论文)第1章绪论1.1 本课题研究的背景随着科学技术的进步,现在的闹钟也不再是过去的老样子。
电子闹钟设计范文
电子闹钟设计范文电子闹钟是一种可以通过电子设备发出声音或者光亮来提醒人们起床或者做其他事情的一种可携式设备。
在现代社会中,电子闹钟已经成为人们日常生活的重要组成部分。
它不仅可以准确地提醒人们起床,还可以设置多个闹钟来提醒人们其他事情的时间,如吃饭、锻炼等等。
在本篇文章中,我们将讨论电子闹钟的设计,包括其功能、结构、材料和特性等方面。
首先,一个好的电子闹钟设计应该具备准确的时间设定功能。
现代电子闹钟一般具有一个显示屏,可以显示当前的时间。
同时,可以设置几个不同的闹钟时间,以满足人们不同的需要。
为了提供准确的时间设定和显示功能,电子闹钟一般会采用精确的电子时钟芯片,以确保准确的时间。
其次,电子闹钟还应该具备良好的音响效果。
起床闹钟的主要功能是通过声音提醒人们起床,因此良好的音响效果是不可或缺的。
电子闹钟一般会采用高清晰度的音响系统,以确保声音清晰、音质好、音量可调节。
此外,电子闹钟还可以设置不同的铃声,满足个性化的需求。
另外,电子闹钟的结构和材料也是设计中需要考虑的重要因素。
为了便于携带和放置,电子闹钟一般会采用小巧的设计,轻量级的材料,如塑料或金属。
同时,为了保护电子设备的安全性和耐用性,电子闹钟的结构需要坚固稳定,材料需要具有防水、防尘、耐划等特性。
此外,现代电子闹钟还可以具备其他智能功能,以满足人们更多的需求。
例如,一些电子闹钟可以配备调光功能,可以根据不同的时间调节背光亮度,节省能源。
一些电子闹钟还可以与智能手机或其他设备连接,通过无线网络进行控制,方便用户操作和设定。
总之,电子闹钟是一种非常实用的设备,通过准确的时间设定和良好的音响效果,可以帮助人们管理时间,合理安排日程。
好的电子闹钟设计应该具备准确的时间设定功能、良好的音响效果、坚固稳定的结构和耐用的材料。
同时,还可以具备一些智能功能,以满足人们更多的需求。
希望本篇文章可以对电子闹钟的设计提供一些参考和启发。
多功能电子时钟毕业论文设计
多功能电子时钟毕业论文设计目录摘要 ................................................... 错误!未定义书签。
Abstract ................................................. 错误!未定义书签。
绪论 .. (1)1. 多功能电子时钟研究的背景和意义 (1)2. 电子时钟的功能 (2)第一章电子时钟设计方案分析 (3)1.1 FPGA设计方案 (3)1.2 单片机设计方案 (3)第二章基于单片机的电子时钟硬件设计 (5)2.1 主要IC芯片选择 (5)2.1.1 微处理器选择 (5)2.1.2 时钟芯片选择 (6)2.1.2.1 DS1302简介及引脚说明 (7)2.1.2.2DS1302的控制字和读写时序说明 (8)2.1.2.3DS1302的片寄存器 (10)2.2 电子时钟硬件电路设计 (12)2.2.1 时钟电路设计 (13)2.2.2 显示电路设计 (14)2.2.3 按键电路设计 (15)2.2.4 闹铃电路设计 (17)2.2.5 复位电路设计 (18)第三章电子时钟软件设计 (20)3.1 主程序设计 (20)3.2 子程序设计 (21)3.2.1日历子程序设计 (21)3.2.2 显示子程序设计 (21)3.2.3 键盘扫描子程序 (22)3.2.4 闹铃子程序设计 (22)第四章系统调试 (26)4.1 硬件调试 (27)4.1.1 单片机基础电路调试 (27)4.1.2 显示电路调试 (28)4.1.3 DS1302电路调试 (30)4.1.4 按键电路调试 (31)4.2 软件调试 (32)4.2.1 键盘子程序调试 (32)4.2.2 时钟日历子程序调试 (32)结论 (33)参考文献 (34)附录一程序 (35)附录二多功能电子时钟元器件一览表 (60)附录三多功能电子时钟硬件原理图 (61)致谢 (63)绪论时间是人类生活必不可少的重要元素,如果没有时间的概念,社会将不会有所发展和进步。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
课程设计课程设计任务书课程EDA技术课程设计题目闹钟系统的设计主要内容、基本要求、主要参考资料等主要内容:设计并制作一个带闹钟功能的24小时计时器。
它包括以下几个组成部分:1、显示屏,由4 个七段数码管组成,用于显示当前时间(时:分)或设置的闹钟时间;2、数字键,实现‘0’—‘9’的输入,用于输入新的时间或新的闹钟时间;3、TIME(时间)键,用于确定新的时间设置;4、ALARM(闹钟)键,用于确定新的闹钟时间设置,或显示已设置的闹钟时间;5、扬声器,在当前时钟时间与闹钟时间相同时,发出蜂鸣声基本要求:1、计时功能:这是本计时器设计的基本功能,每隔一分钟计时一次,并在显示屏上显示当前时间。
2、闹钟功能:如果当前时间与设置的闹钟时间相同,则扬声器发出蜂鸣声。
3、设置新的计时器时间:用户用数字键输入新的时间,然后按"TIME"键确认。
在输入过程中,输入数字在显示屏上从右到左依次显示。
例如,用户要设置新的时间12:34,则按顺序输入“1”,“2”,“3”,“4”,与之对应,显示屏上依次显示的信息为:“1”,“12”,“123”,“1234"。
如果用户在输入任意几个数字后较长时间内,例如5 s,没有按任何键,则计时器恢复到正常的计时显示状态。
主要参考资料:[1] 潘松著.EDA技术实用教程(第二版). 北京:科学出版社,2005.[2] 康华光主编.电子技术基础模拟部分. 北京:高教出版社,2006.[3] 阎石主编.数字电子技术基础. 北京:高教出版社,2003.完成期限2011.3.11指导教师专业负责人一、总体设计思想1.基本原理数字闹钟电路的基本结构由两个60进制计数和一个24进制计数器组成,分别对秒、分、小时进行计时,当计时到23时59分59秒时,再来一个计数脉冲,则计数器清零,重新开始计时。
秒计数器的技术时钟CLK为HZ的标准信号。
当数字闹钟处于计时状态时,秒计数器的进位输出信号作为分钟计数器的计数信号,分钟计数器的进位输出信号又作为小时计数器的计数信号时、分、秒得计时结果通过6个数码管来动态显示。
因此,通过模式选择信号KEY1、KEY2控制数字钟的工作状态,使其分别工作于正常计时,调整分、时和设定闹钟分、时5个状态。
当数字闹钟处于计时状态时,3个计数器允许计数,且秒、分、时计数器的计数时钟信号分别为CLK,秒的进位,分的进位;当数字闹钟处于闹钟定时状态时,可以设定小时和分;当计时到所设定的时刻时,驱动扬声器,持续1分钟。
2.设计框图系统框图主要分为三部分:第一部分为精准秒脉冲产生电路,这里我们采用频率为32.768KHz的标准晶振搭成精准的秒脉冲产生电路,为电子钟提供精准的秒脉冲输入。
第二部分为FPGA核心控制电路,主要由型号为EP3C25E144C8N的芯片经过编程以后,向译码显示电路提供控制信号。
第三部分为译码显示电路,由4片74LS47驱动4个7段数码管,在核心控制电路输出的控制信号的控制下,显示相应的时、分、秒。
具体框图如下图1所示。
图1二、设计步骤和调试过程1、总体设计电路该数字钟可以实现3个功能:计时功能、定点报时功能和重置时间功能,因此有3个子模块:计时、报时(speak)、重置时间(sd1,sd2)。
其中计时模块有4部分构成:秒计时器(s1)、分计时器(m1)、时计时器(h1)。
秒计时器(s1)是由一个60进制的计数器构成的,。
clk为驱动秒计时器的时钟,s1为秒计时器的输出。
分计时器(m1)是由一个60进制的计数器构成的,s1为驱动分计时器工作的时钟;m1为分计时器的输出;时计时器(h1)是由一个24进制的计数器构成的, m1为驱动时计时器工作的时钟,h1为时计时器的输出;报时模块(speak)的功能是定时到时,speak输出高电平,并且持续一段时间。
(1)、秒脉冲产生电路如下图所示,由32.768KHz的晶振产生经过CD4060分频产生精准的秒脉冲。
图2(2)、FPGA 核心控制电路对EP1K30TC144-3进行编程,输出控制信号。
图3(3)、译码显示电路如图,由CD4511驱动7段数码管进行显示。
图42、模块设计和相应模块程序(1)、分计时器(second1)-----------------------分钟十位m110:process(clk,min2,sec1,sec2,md1,md2)beginif clk'event and clk='1' thenif (min1="0101" and min2="1001") and (sec1="0101" and sec2="1001") then min1<="0000";elsif min1="0101"and min2="1001"and (md1='0' and md2="00")thenmin1<="0000";elsif (min2="1001"and (sec1="0101" and sec2="1001"))or (min2="1001"and md1='0' and md2="00") then min1<=min1+1;end if;end if;--end if;end process m110;-----------------------分钟个位m220:process(clk,sec1,sec2,md1,md2)beginif clk'event and clk='1' thenif min2="1001"and (sec1="0101" and sec2="1001") then min2<="0000";elsif min2="1001"and (md1='0' and md2="00") then min2<="0000";else if (sec1="0101" and sec2="1001") or(md1='0' and md2="00")thenmin2<=min2+1;end if;end if;end if;end process m220;(2)、时计时器(hour1)-----------------------------------------------小时十位h110:process(clk,hou2,min1,min2,sec1,sec2,md1,md2)beginif clk'event and clk='1' thenif (hou1="00010" and hou2="00011")and(min1="0101" and min2="1001")and (sec1="0101" and sec2="1001") then hou1<="00000";elsif hou1="00010"and hou2="00011"and md1='0' and md2="01" then--当时间为23点且处于校时状态时hou1<="00000";elsif (hou2="01001"and(min1="0101" and min2="1001")and (sec1="0101" and sec2="1001"))or (hou2="01001"and md1='0' and md2="01") then hou1<=hou1+1;end if;end if;end process h110;-----------------------------------------------小时个位h220:process(clk,min1,min2,sec1,sec2,md1,md2,hou1)beginif clk'event and clk='1' thenif (hou1="00010" and hou2="00011")and(min1="0101" and min2="1001")and (sec1="0101" and sec2="1001") then hou2<="00000";elsif hou2="01001"and(min1="0101" and min2="1001") and (sec1="0101" and sec2="1001") then hou2<="0000";elsif (hou2="01001"and md1='0' and md2="01") or (hou1="00010"and hou2="00011") then hou2<="00000";--md<='1';elsif ((min1="0101" and min2="1001") and (sec1="0101" and sec2="1001"))or (md1='0' and md2="01") then hou2<=hou2+1;--speak<=clk;end if;end if;end process h220;(3)、报时模块(speak)--------------------------------------------闹铃speaker:process(clk,hou1,hou2,min1,min2)beginif clk'event and clk='1'thenif seth1=hou1 and seth2=hou2 and setm1=min1 and setm2=min2 then speak<=clk;else speak<='0';end if;end if;end process speaker;disp:process(md1,hou1,hou2,min1,min2,sec1,sec2,seth1,seth2,setm1,setm2)beginif md1='0' then h1<=hou1;h2<=hou2;---------------计时时间显示和设置模式m1<=min1;m2<=min2; s1<=sec1;s2<=sec2;else -----------闹铃时间现实和设置模式h1<=seth1;h2<=seth2; m1<=setm1;m2<=setm2;s1<="1111";s2<="1111";end if;end process disp;end one;3、仿真及仿真结果分析(1)、秒时钟仿真如图5,s2满10进1,s1满6进一,即完成60进制秒钟计时。