8 定时电路设计

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电子技术课程设计-定时器电路设计

电子技术课程设计-定时器电路设计

定时器电路设计、秒脉冲发生电路设计秒信号发生器采用555定时器,定时器,555 555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。

其成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器。

555定时器包括两个电压比较器,压比较器,三个等值串联电阻,一个三个等值串联电阻,一个 RS 触发器,一个放电管触发器,一个放电管 T 及功率输出级。

它提供两个基准电压VCC /3 和 2VCC /3 。

其秒信号发生电路如下图所示:图1.1VCC 通过对R1、R2向电容充电。

电容上得到电压按指数规律上升,当电容上的电压上身到2/3VCC 时,输电压VO 为零,电容放电。

当电压下降到1/3VCC 时,输出电平为高电平,电容放电结束。

这样周而复始便形成了振荡。

我们要的周期是1秒,频率是1赫兹。

周期T 可以由下面的公式可知:T =R1.R2lnC选择了R75=15K ,R76=68K,C16=10uf 得1秒的震荡时间秒的震荡时间2、启动/停止电路设计启动/停止电路,我们选择了双组三控自锁开关停止电路,我们选择了双组三控自锁开关((6管脚)、与非门电路和与门电路。

电路和与门电路。

自锁开关一组的公共端自锁开关一组的公共端5接经过一个与门(与门的另一输入端接来自报警系统到的信号,该不报警时为1)再接与非门的一个输入端5,同组的另外两端分别接6接VCC 和5接GND ,555振荡器的输出端接与非门的剩下输入端4,自锁开关在没按下的时开关的5脚为0,只要与门的任意一个端输入0,与非门的5脚为低门电路关闭,555的脉冲无法进入到计数电路,计数停止,反之为开启,此处我们实现了按键启动/停止,或定时时间到也可使之停止的功能。

电路图如下:使之停止的功能。

电路图如下:图2.13、计时电路设计计时电路,采用74LS192.该芯片是同步10进制可逆计数器,具有双时钟输入,可置数可清零。

时钟输入,可置数可清零。

本次设计中我们将74LS192接成十进制和六十进制,考虑到我们要倒计时。

基于stc单片机的8路开关量采集电路设计

基于stc单片机的8路开关量采集电路设计

图 1 基于 CH340G 芯片的 USB 接口电路李虹静,华中科技大学工程实训中心,研究方向:电工电子与PLC。

集成电路应用 第 37 卷 第 1 期(总第 316 期)2020 年 1 月 21开关量采集电路则采用的是 EL357N 光耦芯片来实现,其电路原理图如图 4 所示。

当 IN1 的电压为高于 5 V DC 时,U5 的管脚 1 和管脚 2 之间产生电势差,则其内部的发光二极管导通,从而使得 U5 的管脚 3 和管脚 4 之间导通,最终 INPT1 为低电平;当 IN1 的电压低于 5 时,U5 的管脚 1 和管脚 2 之间的电势差不足以点亮其内部的发光二极管,从而使得 U5 的管脚 3 和管脚 4 之间断开,最终 INPT1 为高电平。

二极管 D5 起到反向保护作用。

R11 为限流电阻。

依据 EL357N 的特性,IN1 的高电压极限值在 50 3 STC 单片机的软件设计STC 单片机的程序开发,则使用 Keil 5 开发工具。

依据开关量采集电路系统的硬件设计,其软件设计主要可以分为状态指示灯、UART 通信、开关量采集、蜂鸣器驱动等部分。

图 2 MCU 控制电路原理图图 3 CH340G 芯片 UART 口防电流倒灌电路图 4 基于 EL357N 光耦芯片的开关量采集电路图 5 系统状态指示灯和蜂鸣器驱动电路图 6 定时器 4 初始化及中断服务程序代码图 7 蜂鸣器驱动程序代码图像进行验证,选择另一张图片如图 5 所示。

Pytesseract 进行识别,识别后的结果如表 2 所示。

从识别结果中可以看到,经过预处理后数据的识别成功率可以达到 100%。

4 结语随着智能时代的来临和 Python 的日益普及,走进了实验室,将工程师从烦琐单调的数据处理中解放出来。

智能化测试和数据处理已经成为不可阻挡的趋势,人工智能逐步渗透到人们的工作和生活当中,给我们带来了高效准确的工作模式,也给我们带来了更多的思索。

八路定时抢答器设计报告

八路定时抢答器设计报告

摘要本系统设计,采用了简单常用的芯片而实现了8路可定时及可预置数的抢答器。

抢答器采用了优先编码锁存的功能,解决了抢答会出现一些基本问题,提高了抢答的效率和趣味,采用了可随意预置数以及自动封锁电路的功能,增强了灵活性和自控性。

关键词:ne555多谢震荡、优先编码、CD4511、74LS192目录第一章设计要求及原理 ..................................................................... - 2 -1.1设计要求................................................................................. - 2 -1.2基本原理................................................................................. - 2 -1、电路的总体模块.............................................................. - 2 -2、电路系统总框图................................................................ - 3 -3、工作原理............................................................................ - 3 -1.3 系统总体原理图 ..................................................................... - 4 -1.4系统各模块设计 ...................................................................... - 4 -1、电源模块............................................................................ - 4 -2、抢答模块............................................................................ - 5 -3、定时模块.......................................................................... - 6 -4、控制模块.......................................................................... - 7 -1.5装配图 ..................................................................................... - 9 - 第二章制作 ..................................................................................... - 10 -2.1 元器件的选择........................................................................ - 10 -2.2 元器件焊接............................................................................ - 10 -2.3 功能的调试............................................................................ - 10 - 第三章心得体会 .................................................. 错误!未定义书签。

八路定时抢答器课程设计

八路定时抢答器课程设计

八路定时抢答器的设计摘要:众所周知,定时抢答器在我们的生活中的运用越来越广泛。

本论文主要是应用常用集成器件来设计数码显示的八路抢答器。

该抢答器除具有基本的抢答功能外,还具有定时抢答和报警功能。

主持人通过时间预设开关预设供抢答的时间,系统将完成自动倒计时。

若在规定的时间内有人抢答,则抢答器正常工作;若在规定的时间内无人抢答、或抢答还没开始就有选手抢答,则系统中的扬声器将发响,提示主持人本轮抢答无效,实现报警功能。

关键词:八路, 抢答器,定时,报警Abstract: As we known, Intelligence answering racer has being widely used in our daily life .In this paper, The 8-wire answering race`s function includes timing and alarming besides the basic function of an answering racer. The host sets the provided time for the answering race through the time-setting switch, after this the system will count down the time automatically. If anybody answer the question on time, the answering race`s will work normally; If nobody answer the question on time or some person press the button of the answering race before it begins working, the alarm will give out some sound, helping the host know the race in this turn is of no use, so the function of alarming is achieved. .Keywords:8-wire, answering racer, timing, alarming目录1前言 (1)2总体方案设计 (2)2.1方案比较 (2)2.1.1方案一 (2)2.1.2方案二 (3)2.1.3方案三 (3)2.2方案论证 (4)2.3方案选择 (4)3单元模块设计 (5)3.1各单元模块功能介绍及电路设计 (5)3.1.1抢答器模块设计 (5)3.1.2可预置时间的定时电路模块设计 (6)3.1.3报警电路模块设计 (7)3.1.4时序控制电路 (8)3.2电路参数的计算及元器件的选择 (8)3.2.1抢答电路 (9)3.2.2定时电路 (9)3.2.3报警电路 (9)3.2.4时序控制电路 (9)3.3特殊器件的介绍 (9)3.3.1优先编码器74LS148器件介绍 (9)3.3.2译码器74LS48器件介绍 (11)3.3.3计数器74LS192器件介绍 (11)3.3.4 555定时器件介绍 (13)3.3.5触发器74LS279器件介绍 (15)3.3.6单稳态触发器74LS121 (15)4系统调试 (17)4.1调试环境 (17)4.2硬件调试 (17)5系统功能、指标参数 (19)5.1系统能实现的功能 (19)5.1.1基本功能 (19)5.1.2扩展功能 (19)5.2系统指标参数测试 (19)5.3对系统的一些技术指标进行测试 (20)5.4系统功能及指标参数分析 (21)6设计总结 (22)7谢辞(致谢) (23)8参考文献 (24)9附录 (25)附录1 总原理图 (25)附录2 仿真图 (26)1前言在我们的生活当中,经常会参加一些文体文艺等活动。

八路抢答器电子线路设计(附C语言程序)

八路抢答器电子线路设计(附C语言程序)

电子系统课程设计姓名:___________ 周康学号:___________ 24号_______________专业班级:_________ 嵌入式10指导教师:一=朱水金设计题目:八路抢答器完成时间:2013年07月01日功能(20%实训(60%设计报告(20%总评简易难度(10%控制方式(10%原理图(10%装配图(10%元器件焊接(10%自控质量(10%功能实现(10%质量评估(10%格式(5%内容(15%应用科学学院电子系统课程设计数字抢答器由主体电路与扩展电路组成。

用控制电路和主持人开关启动报警电路,以上两部分组成主体电路。

通过定时电路和译码电路将秒脉冲产生的信号在显示器上输出实现计时功能,构成扩展电路。

经过布线、焊接、调试等工作后数字抢答器成形。

单片机体积小价格低,应用方便,稳定可靠。

单片机系统的硬件结构给予了抢答系统“身躯”,而单片机的应用程序赋予了其新的“生命”,使其在传统的抢答器面前具有电路简单、成本低、运行可靠等特色。

关键字:抢答电路报警电路倒计时电路目录第一章八路抢答器的概述及制作要求 (4)1.1 数字抢答器的概述 (4)1.2 设计任务与要求 (4)第二章单片机芯片的选择及抢答器方案 (5)2.1单片机芯片的选择 (5)2.2模块性能分析 (7)第三章硬件电路设计 (8)3.1总体设计 (8)3.2外部振荡电路 (9)3.3复位电路的设计 (9)3.4显示电路的设计 (9)3.5按钮输入电路的设计 (9)3.6报警电路的设计 (9)第四章系统软件设计 (12)4.1抢答器流程图 (12)4.2抢答器程序 (12)-1 -第五章产品的样品 (25)4.1实物图 (12)4.2 PCB 版图 (12)4.1实物焊接图 (12)结束语 (25)参考文献 (28)引言:单片机的发展史单片机诞生于20世纪70年代末,经历了SCM MCU SoC三大阶段。

1.SCM即单片微型计算机(Single Chip Microcomputer )阶段,主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构。

单片机的定时电路设计

单片机的定时电路设计

基于单片机的紫外杀菌灯定时电路设计摘要近年来随着科技的飞速发展,基于单片机的定时电路总的来说有两种类型。

一种是基于模拟技术的传统产品,这种定时器功能简单,尽管曾被广泛用过,但已进入淘汰之列。

另一种是基于数字技术的新一代产品,这种产品功能强,是前者的替代之物。

本设计开发了一种基于单片机的紫外线杀菌灯定时电路的设计。

它造价低,功能全,整体功能性价比高,可适应各种场合的定时预警之用。

本设计是经典的单片机定时功能应用设计。

设计中应用了单片机定时器的设计功能、单片机的中断使用方法及LCD显示等技术。

可以实现任意时间和日期的显示,而且每个时间的初值可以改变,并且可以有定时的功能。

本设计的硬件电路主要包括:STC89S52单片机、时钟芯片、蜂鸣器等器件。

在硬件的设计的基础上,通过软件进行发光二极管指示程序、键扫描程序和LCD的显示程序的设计,最终完成本设计。

关键词:定时器;STC89S52单片机;时钟芯片IDesign of ultraviolet germicidal lamp timing circuit based onsingle chipmicrocomputerABSTRACTIn recent years, with the rapid development of technology, microcontroller-based timing circuits in general , there are two types. One is based on traditional analog technology products, this timer function is simple, although once widely used, but has entered deprecated. Another is the new generation of products based on digital technology , this product features strong, is an alternative to the former things . The design and development of a microcontroller based UV germicidal lamp timer circuit design. It is low cost , full-featured , high overall function of cost-effective, can be adapted to various situations timed warning of use . This design is a classic single-chip timing applications. Design application design features a single-chip timers , interrupt the use of the microcontroller and LCD display technology. At any time and can display the date , and the initial value may be changed each time , and may have a timing function.The design of the hardware circuit includes : STC89S52 MCU clock chip, such as buzzers . On the basis of the design of the hardware , software, LED indication by the program , key scan programs and design LCD display program , and the final completion of the design .Keywords:Timer; STC89S52 microcontroller; clock chip目录摘要 (1)ABSTRACT (2)第一章绪论 ....................................................................... 错误!未定义书签。

基于单片机的定时开关设计

基于单片机的定时开关设计

目录0 前言 (1)1 总体设计方案 (2)1.1 单片机定时开关方案设计 (2)1.2单片机定时开关的功能 (2)2 硬件电路设计 (3)2.1电源电路 (3)2.2 手动复位电路 (3)2.3 晶振电路 (4)2.4 液晶显示电路 (4)2.5 键盘控制电路 (5)2.6 继电器电路 (5)2.7 报警电路 (6)3 软件设计 (6)3.1 定时开关主程序流程 (6)3.2 时钟程序设计 (7)3.3 人机界面程序设计 (7)4 调试分析 (8)5 结论及进一步设想 (9)参考文献 (9)课设体会 (10)附录1 电路原理图 (11)附录2 程序清单 (12)基于单片机的定时开关设计摘要:随着家用电器的越来越普及和人们生活节奏的加快,人们对电器的依赖性进一步提高,对电器的定时需求也进一步增大。

定时开关的使用能够做到节能、安全、方便等。

本文首先介绍定时开关设计要实现的功能,接着阐述系统电路的设计及原理说明,包括设计方案选择、关键元器件介绍、电路设计说明(包括电源电路、键盘、单片机控制电路、液晶1602显示、继电器工作电路)软件设计流程以及系统的测试。

最后总结了定时开关设计完成的任务,分析系统的不足并提出了系统的应用展望。

关键词:定时开关;1602液晶;键盘;继电器0 前言现如今,生活水平提高,生活节奏加快,市面上的开关往往由于其功能过于单一而不能满足我们的需求。

比如:学校的起床广播因值班人员睡过头而推迟广播;家中的鱼缸因太久没有供氧造成鱼儿缺氧死亡;许多球迷或者新闻爱好者因为错过了开机时间而与精彩球赛或者新闻擦肩而过等等。

随着电器产品待机能耗的迅速增长,家庭和社会付出了太多的代价,中国节能认证中心对家庭待机能耗做过的调查显示,待机能耗占到家庭电力消耗的10%左右,仅以电视机为例,平均每台电视机的待机能耗是8.07W,按每天待机2小时大约耗电0.016度。

除此之外,长期通电会使家用电器电路老化,降低了电器的使用寿命,还容易漏电引发火灾。

数电课设多路数字定时抢答器设计仿真及制作

数电课设多路数字定时抢答器设计仿真及制作

课程设计任务书学生姓名:专业班级:电信1406班指导教师:工作单位:信息工程学院题目:多路数字定时抢答器设计仿真及制作初始条件:本课程设计,要求用集成电路:74LSl48,74LS279,74LS48,74LSl92,NE555,74LS00,74LSl21 和其它器件等,实现八路定时抢答功能。

用蜂鸣器作声电器件,工作电源Vcc 为+5V。

要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)1、课程设计工作量:1 周内完成多路数字定时抢答器电路的设计、仿真、装配及调试。

2、技术要求:① 可同时供8 名选手(或代表队)参赛,其编号分别是0 到7,各用一个抢答按钮,按钮的编号及选手的编号相对应。

给节目主持人设置一个控制开关,用来控制系统的清零(编号显示数码管灭灯)和抢答的开始。

②抢答器具有数据锁存和显示的功能。

抢答开始后,若有选手按动抢答按钮,编号立即锁存,并数码管上显示选手的编号,同时扬声器给出声音提示;同时封锁输入电路,禁止其它选手抢答。

优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。

③抢答器具有定时抢答的功能,且一次抢答的时间可以由主持人设定(如30 秒)。

当主持人启动“开始”键后,要求定时器立即进行减计时,并用显示器显示,同时扬声器发出短暂的声响,声响持续时间0.5 秒左右。

④参赛选手在设定的时间内进行抢答,抢答有效,定时器停止工作,显示器上显示选手的编号和抢答时刻的时间,并保持到主持人将系统清零为止;如果定时抢答的时间已到,而没有选手抢答时,本次抢答无效,系统进行短暂的报警,并封锁输入电路,禁止选手超时后抢答,定时显示器上显示00。

⑤确定设计方案,按功能模块的划分选择元、器件和中小规模集成电路,设计分电路,画出总体电路原理图,阐述基本原理。

3、查阅至少5 篇近5 年参考文献。

按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。

全文用A4 纸打印,图纸应符合绘图规范。

定时电路的设计

定时电路的设计

定时电路的设计(论文)摘要:根据定时电路的设计要求,我们把该电路的工作过程分为三步进行:首先设置需要定时的时间;然后启动定时计数器开始计时,计时采用倒计时的方式工作,同时显示倒计时的时间;最后当定时结束时产生报警信号,用发光二极管指示定时结束。

关键词:分频器、时钟计数器、时钟振荡器、数码显示器、定时控制电路系统的功能描述:(1) 可任意设置定时的分和秒。

(2) 数码管显示减计数过程的时间,可显示分、秒。

(3) 定时结束报警。

一.实验原理①定时电路的方框图②系统组成及基本原理。

定时电路原理图如图1 所示,该电路由振荡器、计数器、时间显示、定时控制、定时时间设置几个部分组成。

定时时间设置。

时间设置电路可实现分的设置。

由于采用减计数方式,设置的时间就是需要的定时时间。

分的设置有两个过程:计数开始前为人工预置定时时间的分,此时S1=0,A13导通,A14断开,人工预置的时间分钟通过A13数据总线驱动器的D6~D0送入A9、A10计数器的数据端。

计数开始时,S1=1, A13断开,人工预置的分钟数据就不能通过A13送入A9、A10分计数器的数据端。

在减计数的过程中,分计数器从59 减到0。

由于A14的使能端接A9的借位端,当A9、A10分计数器减到0 时,A14导通使A9、A10自动设置到59。

计数、显示、分频。

计数器是整个定时系统的主要部分。

由4 块十进制加减计数器74LS168构成减法计数器。

分和秒计数器的模值都是60。

计数器的输出通过数码管驱动译码器A3~A6去驱动共阴极数码管显示时间,显示的时间值为分、秒。

计数器的计数时钟频率为 1 Hz,由晶体振荡器产生的32.768 Hz时钟,经过A17、A18两片计数器2的15次方分频得到。

定时启动和定时控制。

设置好定时时间的分值后,拨动开关S1接地(S1=0),D触发器(A15)的Q=1, 设置的时间值送入计数器并显示。

S1再拨到U CC时(S1=1),减计数定时开始。

单片机课程设计—8个按键控制8个LED自动设定控制流水灯

单片机课程设计—8个按键控制8个LED自动设定控制流水灯

时间:二 O 二一年七月二十九日东北石油大学之吉白夕凡创作时间:二 O 二一年七月二十九日实习总结陈述实习类型生产实习实习单位东北石油大学实习基地实习起止时间 2018 年 7 月 7 日至 2018 年 7 月 16 日指导教师刘东明、孙鉴所在院(系) 电子科学学院班 级电子科学与技术 15-2学生姓名学 号 1509012402 2018 年 7 月 16 日时间:二 O 二一年七月二十九日时间:二 O 二一年七月二十九日目录第 1 章 按键控制流水灯设计 1 1.1 实习目的错误!未定义书签。

1.2 实习要求错误!未定义书签。

第 2 章 电路任务原理 2 2.1STC89C52 单片机任务原理 2 2.2LED 任务原理 3 2.3 按键任务原理 3 2.4 整体电路图 5 2.5 本章小结 6第 3 章 C 程序设计 7 3.1 程序设计流程图 7 3.2 实验结果 8 3.3 本章小结 9总结及体会 10 参考文献 11 附录 12时间:二 O 二一年七月二十九日时间:二 O 二一年七月二十九日第1章 按键控制流水灯设计1.1 实习目的本次实习以 STC89C52 单片机为控制核心.通过它实现对八盏 LED 灯的亮 灭进行设定,并在设定完成之后能够依照之前的设定实现流水灯效果.外部电 路为按键控制流水灯.P0 口控制八盏灯,P1 口控制矩阵键盘,P2 口控制独立按键, 程序利用单片机内部计时器中断实现流水效果.要求流水灯能够自行设定、暂 停、复位,任务稳定,可靠性高.生产实习的主要目的是培养理论联系实际的能力,提高实际动手操纵能力. 本专业的生产实习旨在广泛了解实际单片机电子产品任务的全过程,熟悉电子 产品的主要技术办理模式,并在实习的操纵过程中学习掌握电子产品的焊接装 置调试的实际操纵技能.稳固和加深理解所学的理论,开阔眼界,提高潜力,为培 养高素质大学本科人才打下需要的基础.透过学习,是理论与实际相结合,能够 使学生加深对所学知识的理解,并为后续专业课的学习带给需要的理性知识, 同时直接了解本业的生产过程和生产资料,为将来走上任务岗亭带给需要的实 际生产知识.1.2 实习要求1.深入学习单片机开发软件 Keil 的使用,熟悉单片机电路设计,按照实际 应用电路对程序进行调试.2.熟悉单片机硬件开发平台的应用,掌握单片机编程器、仿真器的使用, 能检查和阐发软硬件毛病.3.体会单片机内部资源的功效使用,以单片机开发板现有资源进行应用性 设计.掌握单片机经常使用外围器件的使用.4.对去年生产实习焊接的 51 开发板的程序有更深入的了解.时间:二 O 二一年七月二十九日时间:二 O 二一年七月二十九日第2章 电路任务原理2.1 STC89C52 单片机任务原理单片机(Microcontrollers)是一种集成电路芯片,是采取超大规模集成电 路技术把具有数据处理能力的中央处理器 CPU、随机存储器 RAM、只读存储 器 ROM、多种 I/O 口和中断系统、定时器/计数器等功效(可能还包含显示驱 动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D 转换器等电路)集成到一块 硅片上组成的一个小而完善的微型计算机系统.例如 STC89C52 单片机是通过 32 个输入输出口的凹凸电平变更来实现对 外部电路的控制,痛过相应的程序实现对 32 个输入输出口的控制,这就是单片 机任务的最基来源根底理.如图 2-1 所示为 STC89C52 单片机任务的最小系统 电路图.图 2-1 STC89C52 最小任务系统 整个电路使用 5V 直流电源供电,其中复位电路能够使单片机复位;晶振 电路相当于单片机的心脏,为单片机提供 12MHz 的高频脉冲使单片机正常任 务;MAX232 是将单片机输出的 TTL 电平转换成 PC 机能接收的 232 电平或 将 PC 机输出的 232 电平转换成单片机能接收的 TTL 电平,实现单片机与 PC 机之间的通信,以便于下载程序.时间:二 O 二一年七月二十九日时间:二 O 二一年七月二十九日2.2 LED 任务原理LED(light-emitting diode),即发光二极管,俗称 LED 小灯,51 开发板使用 的是普通贴片发光二极管.这种二极管通常的正向导通电压是 1.8~2.2V 之间, 任务电流一般在 1~20mA 之间.其中当电流在 1~5mA 之间变更时,随着通过 LED 的电流越来越大,肉眼会感到到这个灯越来越亮,而当电流从 5~20mA 变更 时,看到的发光二极管的亮度变更不明显了.当电流超出 20mA 时,LED 就有烧 坏的危险.所以在 51 开发板的使用中需要按照相应的电流参数设计一个与 LED 串联的限流电阻.如图 2-2 所示为单片机 I/O 口控制 LED 的电路原理图.图 2-2 单片机控制 LED 电路图 图中 PR2 为排阻,在电路中起到限流作用,避免 LED 被烧毁.因为单片机是 可以编程控制的,即 P00~P07 的凹凸电平也是能够控制的,所以对应的 8 个 LED 的亮灭状态也是能够控制的,这就达到了单片机控制 LED 的目的.2.3 按键任务原理 2.3.1 独立按键任务原理独立式按键比较简单,它们各自与独立的输入线相连接,如图 2-3 所示.时间:二 O 二一年七月二十九日时间:二 O 二一年七月二十九日图 2-3 独立式按键原理图 4 条输人线接到单片机的 I/O 口上,当按健 K1 按下时,+5V 通过电阻然后再 通过按键 K1 最终进人 GND 形成一条通路,这条线路的全部电压都加到这个电 阻上,P20 这个引脚就是个低电平.当松开按健后,线路断开,就不会有电值通 过,P20 和+5V 就应该是等电位,是个高电平.我们就可以通过 P20 这个 10 口的 凹凸电平来判断是否有按键按下.2.3.2 矩阵按键任务原理在某一个系统设计中,如果需要使用很多按键时,做成独立按键会占用大 量 I/O 口,因此引用了矩阵键盘的设计.如图 2-4 所示为 51 开发板上的矩阵按键 电路原理图,使用 8 个 I/O 口来实现 16 个按键.时间:二 O 二一年七月二十九日时间:二 O 二一年七月二十九日图 2-4 矩阵按键原理图 在程序设计中辨别用四个 I/O 口扫描 4 行,另外 4 个扫描 4 列,确定了按键 在哪行哪列也就确定了按键的具体位置.2.4 整体电路图如图 2-5 所示为键盘控制 LED 流水灯整体电路图.图 2-5 总电路原理图 时间:二 O 二一年七月二十九日2.5 本章小结时间:二 O 二一年七月二十九日本章主要介绍了单片机最小系统、LED 任务原理、按键任务原理.并从硬 件电路的设计出发,简单阐发单片机控制 LED 的任务过程.理论阐发基本完成, 接下来就是具体的程序设计与调试,通过具体的程序来实现相应的功效,这也 是单片机开发中最具技术含量的环节之一.时间:二 O 二一年七月二十九日时间:二 O 二一年七月二十九日第3章 C 程序设计3.1 程序设计流程图如图 3-1 所示为主程序流程图.开始 开计时器中断K1 是否按下 否是扫描矩阵键盘选 择需要点亮的 LED是K2 是否按下 否K3 是否按下 否是保管选择的数据 择需要点亮的 LED计时器中断程序选择 数据实现 LED 流水灯图 3-1 程序设计框图 主程序由 3 个独立按键控制,K1,K2 和 K3.开始从主函数执行程序语句,不 竭循环扫描按键,当 K1 按下时,进入选择状态,程序会不竭地扫描矩阵键盘,通 过矩阵键盘选择需要点亮的 LED;选择结束后按下 K2,程序会将选定后的数据 送入中断程序,中断程序按照接收的数据选泽对应的 LED 实现流水灯效果;当时间:二 O 二一年七月二十九日时间:二 O 二一年七月二十九日 按下 K3 后程序又会进入矩阵键盘扫描重新选择 LED.3.2 实验结果如图 3-2 所示,当按下 K1 后进入选择定状态.图 3-2 选择 LED 如图 3-2,控制矩阵键盘辨别选择了第 1,6,8 盏灯. 再按下 K2 键,让选择的第 1,6,8 盏灯实现流水灯效果.如图 3-3 所示.图 3-3 流水灯 如图 3-3,按下 K2 之后,LED 由之前第 1,6,8 盏灯亮变成第 1,2,7 盏灯亮,实 现了流水灯右移的效果. 当按下 K3 键,实验结果如图 3-4 所示.时间:二 O 二一年七月二十九日图3-4回到初始状态由图3-4可知,当按下K3键之后,程序又回到了设定LED的状态.3.3本章小结由实验结果可以看出,本次单片机课程设计已达到预期要求,电路任务稳定,满足设计要求.在整个设计过程中,程序设计与调试最为庞杂,出现过按键灯不亮,没有出现滚动流水等现象等一系列程序问题.但最终在不竭地检查、调试之后,问题也逐渐得到解决.最终实现按键控制流水灯的效果.总结及体会本次设计通过对单片机进行编程控制,进而控制外部电路,成功地设计了八个按键控制八盏灯亮灭实现流水灯的效果.深入了解到单片机开发软件Keil 的使用,熟悉单片机电路设计,按照实际应用电路对程序进行调试.熟悉单片机硬件开发平台的应用,掌握了单片机编程器、仿真器的使用,能检查和阐发软硬件毛病.体会到单片机内部资源的功效使用,以单片机开发板现有资源进行应用性设计.通过这次实习使我进一步弄懂所学到的课本知识,稳固和深化对单片机的结构、指令系统、中断系统、键盘/显示系统、接口技术、系统扩展、定时/控制、程序设计、应用开发、等基本理论知识的理解,提高单片机应用于技术的实践操纵技能,掌握单片机应用系统设计、研制的办法,培养利用单片机进行科技改革、开发和创新的基天性力,为结业后从事与单片机相关的任务打下一定的基础.参考文献[1]童诗白,华成英.模拟电子技术基础(第四版)[M].北京:初等教育出版社,2006.[2]阎石.数字电子技术基础(第五版)[M].北京:初等教育出版社,2006.[3]韩建,全星慧,周围.电子技术课程设计指导[M].哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社,2014.[4]黎小桃.数字电子电路阐发与应用[M].北京:北京理工大学出版社,2014.[5]高吉祥. 电子技术基础实验与课程设计[M].北京:电子产业出版社,2002.[6]陈明义.电子技术课程设计实用教程(第3版) [M]. 长沙:中南大学出版社,2010.[7]程春雨. 模拟电子技术实验与课程设计[M].北京:电子产业出版社,2016.[8]宋雪松,李东明,崔长胜. 手把手教你学51单片机(C语言版)[M]. 北京:清华大学出版社,2014.附录:#include <reg52.h>#include <intrins.h>#define KEY P1sbit k1=P2^0;sbit k2=P2^1;sbit k3=P2^2;sbit k4=P2^3;unsigned char LED=0x00,LED1=0x00;unsigned char x=0;unsigned char KeyValue;unsigned char A1=0x00,A2=0x00,A3=0x00,A4=0x00,A5=0x00,A6=0x00,A7=0x00,A8=0x00;void Delay10ms(unsigned int c);void KeyDown(); //矩阵键盘检测void kongzhil();void kongzhi2();void main(void){ TMOD=0x01; //定时器任务状态为1 TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%6;EA=1; //开总中断ET0=1; //开定时器中断TR0=1; //开启定时器while(1){ int n=0;if(k1==0){Delay10ms(1);if(k1==0)n=1;}if(k3==0){Delay10ms(1);if(k3==0)n=3;}if(k4==0){Delay10ms(1);if(k4==0)n=4;}switch(n){case 1:KeyDown();break;case 3:kongzhil();break;case 4:kongzhi2();break;default:break;}}}void KeyDown(void){ int k=1;while(k){char a=0;KEY=0x0f;if(KEY!=0x0f){Delay10ms(1); //延时消抖if(KEY!=0x0f){KEY=0X0F;switch(KEY) //扫描行{case(0X07): KeyValue=0;break;case(0X0b): KeyValue=4;break;case(0X0d): KeyValue=8;break;case(0X0e): KeyValue=12;break;}KEY=0XF0;switch(KEY) //扫描列{case(0X70): KeyValue=KeyValue+3;break;case(0Xb0): KeyValue=KeyValue+2;break;case(0Xd0): KeyValue=KeyValue+1;break;case(0Xe0): KeyValue=KeyValue;break;}while((a<50) && (KEY!=0xf0)) //松手检测{Delay10ms(1);a++;}switch(KeyValue) //选择需要亮的灯{case(0):A1=~A1;break;case(1):A2=~A2;break;case(2):A3=~A3;break;case(3):A4=~A4;break;case(4):A5=~A5;break;case(5):A6=~A6;break;case(6):A7=~A7;break;case(7):A8=~A8;break;default:break;}}}if (A1==0xff) //保管数据(LED1=LED1|0x80);else if(A1==0x00)(LED1=LED1&0x7f);if (A2==0xff)(LED1=LED1|0x40);else if(A2==0x00)(LED1=LED1&0xbf);if (A3==0xff)(LED1=LED1|0x20);else if(A3==0x00)(LED1=LED1&0xdf);if (A4==0xff)(LED1=LED1|0x10);else if(A4==0x00)(LED1=LED1&0xef);if (A5==0xff)(LED1=LED1|0x08);else if(A5==0x00)(LED1=LED1&0xf7);if (A6==0xff)(LED1=LED1|0x04);else if(A6==0x00)(LED1=LED1&0xfb);if (A7==0xff)(LED1=LED1|0x02);else if(A7==0x00)(LED1=LED1&0xfd);if (A8==0xff)(LED1=LED1|0x01);else if(A8==0x00)(LED1=LED1&0xfe);LED=LED1;if(k2==0){Delay10ms(1);if(k2==0){k=0;LED=LED1;};};if(k4==0){Delay10ms(1);if(k4==0){k=0;kongzhi2();};};}}void kongzhil(void){int m=1;LED1=LED,LED=0x00;while(m){if(k3==0){Delay10ms(1);if(k3==0){m=0,LED=LED1;};}}}void kongzhi2(void){LED1=0x00;LED=0x00;A1=0;A2=0;A3=0;A4=0;A5=0;A6=0;A7=0;A8=0;}void timer0() interrupt 1{TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%6;x++;if(x==6) //6*50MS=300MS{x=0;P0=LED;LED = _crol_(LED,1);//if(++i==8) i=0;}}void Delay10ms(unsigned int c) {unsigned char a, b;for (;c>0;c--){for (b=38;b>0;b--){for (a=130;a>0;a--);}}}。

课件8(定时器)

课件8(定时器)

定时器的软件实现原理
在软件中实现定时器通常使用操作系 统的定时器功能或自行编写计时程序。
自行编写的计时程序可以使用循环或 递归函数来计时,当达到预设时间时 执行相应的操作。
操作系统提供的定时器功能通常基于 系统时钟,可以设置定时时间间隔和 回调函数,当时间到达时触发回调函 数。
软件实现的定时器精度取决于系统时 钟的准确性和程序的执行效率。
低等。
软件定时器的使用方法
软件定时器原理
解释软件定时器的工作原理,如使用 多线程、事件驱动等技术实现。
软件定时器编程语言
介绍常用的编程语言中实现软件定时 器的方法,如C、Java、Python等。
软件定时器应用场景
列举软件定时器在系统任务调度、网 络通信、游戏等领域的应用实例。
软件定时器的优缺点
分析软件定时器的优点和缺点,如灵 活性高、易于实现、精度较低等。
高效
定时器可以帮助用户在忙碌时安排任务,避免忘记或延误。
定时器的优点与缺点
• 节省时间:定时器可以自动执行重复性任务,为用户节省 大量时间。
定时器的优点与缺点
依赖性强
用户需要依赖定时器才能按时完成任务,一旦忘记设置或定时器 出现故障,任务就可能无法按时完成。
无法应对突发事件
定时器只能按照预设的时间执行任务,无法应对临时变化或突发事 件。
03
定时器的使用方法
硬件定时器的使用方法
硬件定时器种类
介绍不同类型的硬件定时器, 如机械式、电子式、晶体振荡
式等。
硬件定时器设置
说明如何根据需求选择合适的 定时器,并设置定时时间。
硬件定时器应用场景
列举硬件定时器在工业控制、 家电、仪器仪表等领域的应用 实例。

可设置八个闹钟的智能时钟(原理图+程序)

可设置八个闹钟的智能时钟(原理图+程序)

可设置8个闹钟时间的智能时钟广东珠海曾向文普通的家用时钟一般只能设置一个闹钟时间,但很多人均需为工作日、周末、早晨、午休等不同时段设置不同的闹钟时间。

如果是使用普通的闹钟,只好每次休息前重新设置,很不方便,有时甚至会出现忘记更改闹钟设置而睡过头的情况。

针对这种情况,本人利用89C51单片机设计了一款有8种闹钟设置的时钟,通过一段时间的使用,情况良好。

1、元件清单共阴极数码管8个4511七段译码芯片1片ATMEL89C51单片机1片24C08EEPROM 1片24M晶振1个9V变压器(3V A)1个LM317输出可调稳压IC 1个整流桥堆1个470uF电容1个100uF电容1个10uF电容1个0.1uF电容1个33pF电容2个蜂鸣器1个9014(或其它NPN管)8个ksp92(或其它PNP管)1个二极管2个1K欧电阻16个470欧电阻1个10K欧可调电阻1个10K欧电阻4个按钮开关4个可装四节电池的电池盒1个万能板(约12CM*17CM)1块所有元件按以下的电路图焊接在一块万能板上。

注意LM317的输出应由低调高,以免烧IC。

电路图2、功能简介该时钟以24小时制显示时间,并可显示2000年至2049年之间的任何日期及星期,日期与时间经按键可相互切换,可输入8个闹钟时间设置,每个闹钟设置包括响铃的时间(小时与分钟)、对工作日有效还是对周末有效的标志,以及本项设置是否启用的标志等三部分。

这8个闹钟设置均保存在EEPROM中,即使掉电也不用重新输入。

当然使用者可通过按钮对任何一个设置作修改。

数码管可经按钮关闭显示,避免夜间刺眼、影响睡眠。

调节LM317输出电压,可改变数码管亮度,但电压不能低于后备电池的电压,否则后备电池供电。

用四节1.25V电池串联作后备电源,保证市电停电时时钟继续走时。

时钟的精度取决于晶振频率的精度。

3、程序清单本程序用C语言编写,经Keil C51编译成二进制码后写入89C51内的EPROM内即可。

篮球竞赛30秒定时电路电路设计T和8路抢答器

篮球竞赛30秒定时电路电路设计T和8路抢答器

篮球竞赛30秒定时电路定时电路是数字系统中的基本单元电路,它主要由计数器和振荡器组成。

在实际工作中,定时器的应用场合很多,例如,篮球比赛规则中,队员持球时间不能超过30秒,就是定时电路的一种具体应用。

一、设计任务与要求1.设计一个30秒计时电路,并具有时间显示的功能。

2.设置外部操作开关,控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续计时。

3.要求计时电路递减计时,每隔1秒钟,计时器减1。

4.当计时器递减计时到零(即定时时间到)时,显示器上显示00,同时发出光电报警信号。

二、设计原理与参考电路1.分析要求,画出原理框图30秒定时器的总体参考方案框图如图11-1所示。

它包括秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、报警电路和辅助时序控制电路(简称控制电路)等五个部分组成。

其中计数器和控制电路是系统的主要部分。

计数器完成30秒计时功能,而控制电路完成计数器的直接清零、启动计数、暂停/连续计数、译码显示电路的显示与灭灯、定时时间到报警等功能。

外部操作开关{图11.1 30秒定时器的总体设计方案框图秒脉冲发生器产生的信号是电路的时钟脉冲和定时标准,但本设计对此信号要求并不太高,电路可采用555集成电路或由TTL与非门组成的多谐振荡器构成。

译码显示电路用CD4048和共阴极七段LED显示器组成。

报警电路在实验中可用发光二极管代替。

2.单元电路设计(1)8421BCD码递减计数器计数器选用中规模集成电路CD40l92进行设计较为简便,CD40l92是十进制可编程同步加/减计数器,它采用8421码二—十进制编码,并具有直接清零、置数、加/减计数功能。

图11-2是CD40l92的管脚排列图,图11-3是时序波形图。

图中CP U、CP D分别是加计数、减计数的时钟脉冲输入端(上升沿有效)。

PE1D Q Q CP CP Q Q GND V D R BO CO PE D D U 32图11-2 CD40192管脚图24D D D D CP Q2Q3CO 时序说明:1.将所有输出端Q 1-Q 4置0。

数电课程设计--8路智力竞赛定时抢答器

数电课程设计--8路智力竞赛定时抢答器

电气与电子信息工程学院数字电子技术课程设计报告设计题目:8路智力竞赛定时抢答器专业班级: xxx学生姓名: xxx 学号: xxx 指导教师: xxx设计时间: 2013.06.17-2013.06.288路智力竞赛定时抢答器一、设计任务及要求本课程设计的基本任务,通过指导学生循序渐进地独立完成数字电路的设计任务,加深学生对理论知识的理解,有效地提高了学生的动手能力,独立分析问题、解决问题能力,协调能力和创造性思维能力。

重提高学生在数字电路应用方面的实践技能,树立严谨的科学作风,培养学生综合运用理论知识解决实际问题的能力。

学生通过电路的设计、安装、调试、整理资料等环节,初步掌握工程设计方法和组织实践的基本技能,逐步熟悉开展科学实践的程序和方法。

二、设计的作用、目的通过课程设计各环节的实践,应使学生达到如下1.掌握数字逻辑电路分析和设计的基本方法⑴根据设计任务和指标,初选电路;⑵通过调查研究、设计计算,确定电路方案;⑶选测元器件,安装电路,独立进行试验,并通过调试改进方案;⑷分析课程设计结果,写出设计总结报告。

2.培养一定自学能力和独立分析问题、解决问题能力⑴学会自己分析、找出解决问题的方法;⑵对设计中遇到的问题,能独立思考,查阅资料,寻找答案;⑶掌握一些测试电路的基本方法,课程设计中出现一般故障,能通过“分析、观察、判断、试验、再判断”的基本方法独立解决;⑷能对课程设计结果进行分析和评价。

3.掌握安装、布线、调试等基本技能⑴掌握常用的仿真软件,并能够利用仿真软件进行一定的电路调试、改进;⑵掌握数字电路布线、调试的基本技巧;⑶巩固常用仪器的正确使用方法。

4.培养学生的实践能力通过严格的科学训练和工程设计实践,树立严肃认真、一丝不苟、实事求是的科学作风,并培养学生具有一定的生产观点、经济观点、全面观点及团结协作的精神。

三、设计过程1、方案设计与论证抢答器的总体框图:图2-1-1所示电路包括主体电路和扩展电路两部分。

八路定时抢答器的设计

八路定时抢答器的设计

八路定时抢答器的设计一实验的目的与要求目的:设计一个八路定时抢答器。

要求:1.可同时供8名选手或8个代表队参加比赛,他们的编号分别是I0~I7,各用一个抢答按钮,按钮的编号分别与选手的编号相对应,分别是S0~S7。

2.给节目主持人设置一个控制开关S,用来控制系统的清零和抢答的开始。

3.抢答器具有数据锁存和显示功能,抢答开始以后,若有选手按动抢答按钮,编号便立即锁存,并在LED数码管上显示出选手的编号,同时,扬声器发出音响提示。

此时,输入回路封锁,禁止其他选手抢答。

优先抢答的选手的编号一直保持到主持人将系统清零时为止。

4.抢答器具有定时抢答功能,且一次抢答的时间由主持人设定,当节目主持人启动“开始”键后,要求定时器立即进行减法计数,并用显示器显示,同时扬声器发出短暂的声响,声响持续时间为0.5秒左右。

5.参赛选手在设定的时间内抢答有效,显示器上显示选手的编号和抢答时刻的时间,并保持到主持人将系统清零时为止。

6.如果定时抢答的时间已到,却没有选手抢答时,则本次抢答无效,系统短暂报警,并封锁输入电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器上显示00。

二实验器材芯片:74LS148(8线-3线优先编码器)、74LS279(4位锁存1器)、74LS48(4线-7段译码器)X3、74LS192(十进制加/减计数器)X2、NE555(555定时器)X2、74LS00(4-2输入与非门)。

电阻:1Kῼ、510ῼ、10Kῼ 9个、15Kῼ、68Kῼ。

电容:0.1uf、10uf。

三设计步骤1:电路原理方框图2:抢答器电路举例如图2,该电路完成两个功能:一是分辨出选手按键的先后,并锁存优先抢答者的编号,同时译码显示电路显示编号;二是禁止其他选手按键操作无效。

工作过程:开关S置于"清除"端时,RS触发器的输出端均为0 ,4个触发器输出置0,使74LS148的控制端为0,使之处于工作状态。

当开关S置于"开始"时,抢答器处于等待工作状态,当有选手将键按下时(如按下S5),74LS148的输出经RS锁存后,1Q=1,74LS48处于工作状态,4Q3Q2Q=101,经译码显示为"5"。

定时开关控制器的制作

定时开关控制器的制作

定时开关控制器的制作魏军丞定时开关控制器在各种场合都有着极为广泛的用途,例如可用于工业方面的自动控制,办公场所的电器控制,广告公司的霓虹灯控制,军事装备的武器控制等等,有比较高的应用价值。

本文利用2051单片机设计的定时开关控制器具有简单易制、价格低廉、控制点数多、控制时间可精确到秒等特点,供有兴趣的朋图1、主板电路原理图友参考。

1、主板电路部分本电路主要是利用单片机AT89C2051(-24PI)作为主控制元件,通过外围电路控制用电设备的电源,以达到定时开关机的目的。

AT89C2051具有体积小、功能强大、运行速度快、价格低廉等优点,非常适合制作集成度较高的控制电路。

按图1制作的主板(双面)大小只有95*70mm2,器件位置图见图2。

主板电路包括MCU AT89C2051、键盘与显示、输入与输出口、复位和电源滤波等电路组成。

1.1 键盘与显示显示电路由U2、U3、Q1~Q7和L1A、L2A组成。

U2为BCD-7段译码器(74LS47),通过单片机U1的P1.4~P1.7口将要显示字符的BCD码输出到U2的四个输入端,经U2译码后输出相应的笔段驱动LED数码管(共阳)。

LED数码管显示采用动态扫描方式,即在某一时刻,只有一个数码管被点亮。

数码管的位选信号由单片机U1的P3.3~P3.5输出,经U3(74HC138)译码后通过Q1~Q6放大,驱动相应的数码管。

R17~R24为限流电阻。

图2、主板电路器件位置图由于U2只能输出7段笔段码,而数码管除了七段笔段外,还要控制点亮小数点,因此,小数点必须有另外的驱动电路来完成,在这里,通过Q7来驱动小数点。

当需要点亮小数点时,在U1的P1.3输出高电平即可。

键盘电路跟显示电路一样,采用扫描方式,利用动态显示时的数码管驱动位置信号来判断相应按键的状态。

U1的P3.3~P3.5口输出的BCD码经U3译码后,相应Y口呈低电平,而U1的P3.7口平时为高电平(由于R8上拉),当某一键按下时, P3.7被下拉为低电平,这时MCU利用程序查询P3.7是否为低电平,如果P3.7为低电平,就读回U1 P3.3~P3.5口的值(从缓冲区读取),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。

定时电路设计

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电子电路设计与制作
定时电路设计及应用
玄春朋
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电子电路设计与制作
定时长短由R1、C1决定: T1=1.1R1*C1。按图中所 标数值,定时时间约为4 分钟。
我们先了解一个电路
定时 电路 触摸 开关
输出 电路
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1.只需简单的电阻器、电容器,即可完成特定的振荡延 只需简单的电阻器、电容器, 只需简单的电阻器 时作用。其延时范围极广,可由几微秒至几小时之久。 时作用。其延时范围极广,可由几微秒至几小时之久。 2.它的操作电源范围极大,可与TTL,CMOS等逻辑闸 它的操作电源范围极大,可与 它的操作电源范围极大 , 等逻辑闸 配合,也就是它的输出准位及输入触发准位, 配合,也就是它的输出准位及输入触发准位,均能与这 些逻辑系列的高、低态组合。 些逻辑系列的高、低态组合。 3.其输出端的供给电流大,可直接推动多种自动控制的 其输出端的供给电流大, 其输出端的供给电流大 负载。 负载。 4.它的计时精确度高、温度稳定度佳,且价格便宜。 它的计时精确度高、温度稳定度佳,且价格便宜。 它的计时精确度高
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a 555触摸台灯电路:
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b D触发器触摸台灯电路:
1
D CP
Q
R S 0
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电子电路设计与制作 D触发器逻辑图及逻辑功能 触发器逻辑图及逻辑功能
Q Q CP D S 1 0 0 1 1 R 0 1 0 1 1 Q 1 0 1 0 1 Q 0 1 1 1 O

8位电子时钟课程设计

8位电子时钟课程设计

检测理论及应用课程设计题目时钟计时器学院(部) 工业制造学院专业测控技术与仪器学生姓名刘娅学号 ************ 年级 2012级1班指导教师职称硕士2014 年 12 月 7 日摘要时钟是人类日常生活必不可少的工具,本设计从日常生活中常见的事物入手,通过对电子时钟的设计,让我们认识到单片机已经深入到我们生活的每个领域,该设计不仅可以锻炼我们的动手能力,而且可以加深我们对单片机的认识和激发我们对未知科学领域的探索。

本文利用单片机实现数字时钟计时功能的主要内容。

它体积小,成本低、功能强、使用方便、可靠性高等一系列优点,广泛应用于智能产业和工业自动化上。

本次设计采用独立式按键进行时间调整,其中STC89C52是核心元件,同时采用数码管LED动态显示“时”,“分”,“秒”的现代计时装置。

与传统机械表相比,它具有走时精确,显示直观等特点。

它的计时周期为24小时,显满刻度为“23时59分59秒”。

该系统同时具有硬件设计简单、工作稳定性高、价格低廉等优点。

关键词:STC89C52 ;LED数码管。

目录设计要求 (1)1.设计方案 (1)2.系统硬件电路的设计 (2)2.1单片机的选择及引脚功能介绍 (2)2.2显示电路设计 (4)2.3电源电路设计 (4)3.控制系统的软件设计 (5)3.1主程序流程图 (5)3.2闹钟时间设定功能程序 (5)4.系统功能调试与整体指标 (6)4.1软件调试与分析 (6)4.2性能分析 (6)5.元器件及元器件介绍 (7)6.总结与思考及致谢 (8)参考文献 (9)附录程序 (10)电路 (27)电子时钟的设计设计要求利用单片机作为控制核心,完成一个时钟计时器。

具体要求如下:(1)采用8位LED数码显示时、分、秒,开机流动显示学号。

(2)时制式为24小时制,K1选择模式。

(3)按键K1进行时钟调时、调分、调年、调月、调日,闹钟调时、调分,均以按下K1键的次数进行模式改变,调整的位相应闪烁,闪烁时按K2键相应加1,K3则减1。

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【例1】 图13-9所示为由555定时器构成的多谐振 荡器。已知Vcc=10v, C=0.1 F R 2 24 K ,R1=15
K 。试求:多谐振荡器的振荡频率。

【解】: t w1 0.7( R1 R2 )C
1 1 f T t w1 t w 2
0.7(15 24) 103 0.1106 s =2.73ms
由555定时器构成的多谐振荡器如图1(a)所示,R1, R2和C是外接定时元件,电路中将高电平触发端(6脚) 和低电平触发端(2脚)并联后接到R2和C的连接处,将 放电端(7脚)接到R1,R2的连接处。
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电子电路设计与制作 电路及波形
Uc
R1 Uo R2 Uc C Uo
TPH
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我们先了解一个电路
定时 电路 触摸 开关
定时长短由R1、C1决定: T1=1.1R1*C1。按图中所 标数值,定时时间约为4 分钟。
输出 电路
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时,Uo的低电平可用作报警信号。
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电子电路设计与制作 请分析555定时器工作状态
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课题:触摸延时开关电路的设计
使用时,只要用手指摸一下触摸电极,灯就点亮,延 时若干分钟后会自动熄灭。可以直接取代普通开关, 不必改室内布线。 当触摸M电极时,人体感应的杂波信号经电容C4耦合 进电路,由VD5整流后,IC的2脚得到负电压,3脚输出一 高电平,继电器Κ吸合,其触点闭合接通台灯电源,台灯 亮;当触摸N电极时,人体感应的杂波信号经VD6整流,于 是6脚得到一个正电压,3脚输出低电平,继电器Κ释放, 其触点断开台灯电源电路,台灯就不亮了。
M为触摸电极片,手指摸一下M,使人体泄漏的交流电 在R4上的压降,其正半周信号进入IC1的第3脚即单稳态 电路的CP端,使单稳态电路反转进入瞬时,其输出端Q即 1脚由原来的低电位跳变为高电位,此高电位经R1向C2充 电,使4脚即R1端的电位上升,当上升到复位(Reset)电位 时,单稳态电路复位,1脚恢复低电位。所以每触摸一次 电极片M,1脚就输出一个固定宽度的正脉波。此正脉波 将直接加到11脚即双稳态电路的CP端,使双稳态电路反 转一次,其输出端Q即13脚电位就改变一次。当13脚为高 电位时,Q1的基极透过R2获得正向电流而开通,使继电 器动作,进而以它的接点来做控制。由此可见,每触摸一 次电极片M,就能实现继电器“开”或“关”的动作。
由555构成的单稳态触发器电路及工作波形如图2所示。 图中R,C为外接定时元件,输人的触发信号Ui接 在低电 平触发端(2脚)
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电子电路设计与制作 电路波形及参数
R
无效 脉冲
C
输出电压Uo的脉宽tw=1.1RC。由于R的取值在几百欧至几兆 欧之间,电容取值在几百皮法到几百微法。这种电路产生的脉冲 宽度可从几个微妙到数分钟,精度可达0.1%。
TPL
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电子电路设计与制作 主要参数
根据Uc的波形图可以确定振荡周期为 T=Tpl+Tph
Tph对应充电时间
Tpl对应放电时间
Tph=0.7(R1+R2)C
Tpl=0.7R2C
振荡周期 振荡频率
T=Tpl+Tph=0.7(R1+2R2)C f=1/T
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1
1 1
Uco
Uco Uco
>Uco
<Uco ×
>1/2Uco
>1/2Uco <1/2Uco
0
不变 1
导通
不变 截止
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555定时器构成多谐振荡器
多谐振荡器是能产生矩形波的一种自激振荡器电路, 由于矩形波中除基波外还含有丰富的高次谐波,故称作多 谐振荡器。多谐振荡器没有稳态,只有两个暂稳态,在自 身因素的作用下,电路就在两个暂稳态之间来回转换,故 又称它为无稳态电路。
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555功能表
R(4) 0 1 1 1 CO(5) × 悬空… 悬空… 悬空… TH (6) × >2/3Ucc × TR(2) × >1/3Ucc <1/3Ucc OUT(3) 0 0 不变 1 D(7) 导通 导通 不变 截止
<2/3Ucc >1/3Ucc
Uc未充到(2/3)Vcc之前,电路处于暂稳态。如果在此
期间,又加入新的触发脉冲,三极管T又导通,电容C再 次放电,输出仍然维持在暂稳态。只有在触发脉冲撤除后 且在输出脉宽tw时间内没有新的触发脉冲,电路才返回到 稳定状态。该电路可用作失落脉冲检验,或对电机转速或
人体的心律进行监视,如果转速不稳定或人体的心律不齐
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分压 电路
比较 器 触发 器
放电 开关
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555定时器由比较器、分压电路、RS触发器及放电三 极管等组成。分压电路由三个5kΩ的电阻构成,分别给 Al和A2提供参考电平2/3UCC和l/3UCC。Al和A2的输出端控 制RS触发器状态和放电管开关状态。当输入信号自6脚输 入大于2/3UCC时,触发器复位,3脚输出为低电平,放电 管T导通;当输入信号自2脚输入并低于1/3UCC时,则U0=0; 正常工作时4接为高电平。5脚为控制端,平时输入 2/3UCC作为比较器的参考电平,当5脚外接一个输入电压, 即改变了比较器的参考电平,从而实现对输出的另一种 控制。如果不在5脚外加电压通常接0.01μF电容到地, 起滤波作用,以消除外来的干扰,确保参考电平的稳定。
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集成运放的电路设计及应用
NE555 (Timer IC)大约在1971年由Signetics Corporation发 布,在当时是唯一非常快速且商业化的Timer IC,在往后的30年來 非常普遍被使用,且延伸出许多的应用电路,尽管近年來CMOS技术版 本的Timer IC如MOTOROLA的MC1455已被大量的使用,但原规 格的NE555依然正常的在市场上供应,尽管新版IC在功能上有部份的 改善,但其脚位劲能并没变化,所以到目前都可直接的代用。 NE555是属于555系列的计时IC的其中的一种型号,555系列IC的 接脚功能及运用都是相容的,只是型号不同的因其价格不同其稳定度、 省电、可产生的振荡频率也不大相同;而555是一个用途很广且相当普 遍的计时IC,只需少数的电阻和电容,便可产生数位电路所需的各种 不同频率之脉波讯号。
t w2 0.7 R2 C
所以
0.7 24 10 0.1 10 s =1.68ms
3
6
1 1 f Hz 3 T (2.73 1.68) 10
226.75Hz
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电子电路设计与制作 555定时器构成单稳态触发器
单稳态触发器的特点是电路有一个稳定状态和一个暂 稳状态。在触发信号作用下,电路将由稳态翻转到 暂稳 态,暂稳态是一个不能长久保持的状态,由于电路中RC 延时环节的作用,经过一段时间后,电路会自 动返回到 稳态,并在输出端获得一个脉冲宽度为tw的矩形波。在单 稳态触发器中,输出的脉冲宽度tw,就 是暂稳态的维持 时间,其长短取决于电路的参数值。
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这个电路是使用,CMOS集成电路CD4013双D正反器,分别接 成一个单稳态电路和一个双稳态电路。单稳态电路的作用是对触摸 信号进行脉波宽度整形,保证每次触摸动作都可靠。双稳态电路用 来驱动晶体管Q1的开通或关闭,进而控制继电器。
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1.只需简单的电阻器、电容器,即可完成特定的振荡延 时作用。其延时范围极广,可由几微秒至几小时之久。 2.它的操作电源范围极大,可与TTL,CMOS等逻辑闸 配合,也就是它的输出准位及输入触发准位,均能与这 些逻辑系列的高、低态组合。 3.其输出端的供给电流大,可直接推动多种自动控制的 负载。
4.它的计时精确度高、温度稳定度佳,且价格便宜。
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参数功能特性:
•供应电压4.5-18V •供应电流3-6 mA •输出电流225mA (max) •上升/下降时间100 ns 同类产品: 国家半导体 摩托罗拉 德州仪器 日电 飞利浦 日立 西格尼蒂克 LM555 MC1455 NE555 μPC1555 CA555 HA17555 SE555
电路结构分解
单 稳 态 电 路
延 时 电 路 继 电 器
白炽灯
220V 50HZ
继电器常开触点
控制电路
主电路
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电路设计
单稳态电路一般由555定时器和CD4013双D触 发器来实现。 定时电路一般由R和C定时元件来实现,利用电 容的充放电来实现电路的延时,可以实现延时数 微妙到数小时 继电器。通俗的意义上来说就是开关,在条件 满足的情况下关闭或者开启。
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a 555触摸台灯电路:
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b D触发器触摸台灯电路:
1
D CP
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