电子闹钟设计

合集下载

LCD电子定时闹钟的设计及制作

LCD电子定时闹钟的设计及制作

摘要时间是现代社会中不可缺少的一项参数,无论是平时生活还是社会生产都需要对时间进行控制,有的场合对其精确性还有很高的要求。

本设计采用单片机芯片进行计时,由于AT89C51系列单片机的体积小,成本低,控制器运算能力强,处理速度快,可以精确计时,对于社会生产有着十分重要的作用。

在此次设计中,AT89C51单片机芯片是主要的元器件,通过它来控制电路的LCD、晶振、电阻、电容、发光二极管、开关、喇叭等元件组成的硬件电路,再利用软件来执行一定的程序来实现LCD电子定时闹钟计时功能和定时闹铃的设置和控制。

由于系统所用元器件较少,单片机所被占用的I/O口不多,因此系统具有一定的可扩展性。

关键词:单片机计时AT89C51ABSTRACTTime is the indispensable in the modern society, whether a parameter normally live or social production all need to control over time, some occasions to its accuracy and high requirements. This design USES the monolithic integrated circuit chips for timing, due to the volume of the series microcontroller AT89C51 is small, low cost, operation ability, controller processing speed, can accurate timing for social production, plays a very important role.In this design, AT89C51 chip is the main components, by which it can control circuit of LCD, crystals, resistor, capacitor, light-emitting diodes, switch, loudspeaker elements such as hardware circuit, reuse of software to perform certain procedures to achieve LCD electronic timing alarm clock function and regular alarm Settings and control. Because the system which is less, SCM used components is occupied I/O mouth not much, so system has certain expansibility.Key word:SCM Timing AT89C51目录1 引言 (1)1.1 LCD电子定时闹钟研究现状和发展趋势 (1)1.2 设计本电子定时闹钟的目的和意义 (1)1.3 本LCD电子闹钟的特点和功能介绍 (2)1.3.1 数字钟介绍 (2)1.3.2 本电子钟设计特点 (2)1.3.3 本电子钟的主要功能 (2)2 总体方案设计 (3)2.1 总体设计方案 (3)2.2 AT89C51芯片介绍 (3)2.2.1 单片机介绍 (3)2.2.2 MCS–51单片机内部总体结构 (6)2.2.3 MCS-51单片机的引脚 (6)3 硬件设计 (17)3.1 主控芯片AT89C51的设计 (17)3.2 时钟电路部分设计 (18)3.3 LCD显示电路部分 (19)3.4 喇叭部分的电路 (20)4 软件设计 (23)4.1 软件设计概述 (23)4.2 主函数的设计 (23)4.3 部分设计思想的说明 (25)4.3.1 程序初始化 (25)4.3.2 闹钟的实现 (25)4.3.3 显示程序 (26)结束语 (27)致谢 (28)参考文献 (29)附录 (30)1 引言1.1 LCD电子定时闹钟研究现状和发展趋势现在是一个高度发达的高科技的时代,目前单片机正朝向高性能和多品种方向发展,而且进一步向低功耗,小体积,大容量,高性能,低价格和外围电路内装化等几个方向发展。

数字电子闹钟课程设计

数字电子闹钟课程设计

数字电子闹钟课程设计
好的,数字电子闹钟课程设计如下:
1. 概述
本课程设计旨在通过设计数字电子闹钟的过程,学生将了解数字电子闹钟的工作原理、功能特点以及设计流程和方法。

2. 前置知识
本课程设计需要学生对模拟电路、数字电路、单片机原理有一定的了解和掌握。

3. 设计目标
通过本课程设计,学生应该能够:
1) 理解数字电子闹钟的工作原理和功能特点;
2) 掌握数字电子闹钟的设计流程,包括电路设计、程序设计和PCB设计;
3) 独立完成数字电子闹钟的设计和调试,
4) 培养学生的创新意识和实践能力。

4. 教学内容
(1)数字电子闹钟的工作原理和功能特点;
(2)闹钟电路设计:包括时钟电路、显示电路、报警电路;
(3)单片机程序设计:包括时钟设置程序、闹钟设置程序、报警程序和显示程序;(4) PCB设计和制作;
(5)调试和测试。

5. 教学方法
本课程设计采用“理论引导、实例演示、实践操作”相结合的教学方法。

6. 实验器材和工具材料:数字电子闹钟电路板、电路模型器件、单片机、直流电源、万用表、烙铁、PCB软件、调试工具等。

7. 考核方式
学生应独立完成数字电子闹钟的设计和调试,并提交相关设计和调试文档,包括电路图、程序、PCB布局图、效果演示和测试报告等。

按照设计文档的完成情况和效果进行考核和评分。

以上为数字电子闹钟课程设计,希望可以帮到你。

基于51的电子闹钟设计报告(附原理图、PCB图、程序)

基于51的电子闹钟设计报告(附原理图、PCB图、程序)

基于51的电⼦闹钟设计报告(附原理图、PCB图、程序)成都信息⼯程学院第五届嵌⼊式创新技术⼤赛基于MCS51的智能电⼦闹钟设计报告姓名学院班级实物图⽬录1.电⼦时钟的设计原理和⽅法 (1)1.1设计原理 (1)1.2 硬件电路的设计 (1)1.2.1 STC89C51RC简介 (1)1.2.2 键盘电路的设计 (2)1.2.3蜂鸣器驱动电路 (3)1.2.4 数码管驱动电路 (3)1.2.5 电源电路 (4)1.3软件部分的设计 (4)1.3.1主程序部分的设计 (4)1.3.2中断计时器及时间进位 (5)1.3.3 闹钟⼦函数 (7)1.3.4 按键扫描 (8)1.3.5 时钟闹钟设置 (9)1.3.6 显⽰数字函数 (10)1.3.7 显⽰界⾯函数 (10)1.3.8 闹钟记录及读取 (11)2.硬件调试 (13)附录A:电路原理图 (15)附录B:电路PCB图 (16)附录C:源程序 (17)1.电⼦时钟的设计原理和⽅法1.1设计原理系统框图1.2硬件电路的设计1.2.1 STC89C51RC简介STC89C52R CSTC89C51RC是⼀种带8K闪烁可编程可擦除只读存储器(FPETOM-FlashProgrammabalandErasableReadOnlyMemory )的低电压、⾼性能CMOS8位微型处理器,即单⽚机芯⽚。

单⽚机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次,内部FLASH 擦写次数为100000次以上。

该芯⽚使⽤⾼密度⾮易失存储制造技术,与⼯业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。

由于将多功能8位CPU 和闪烁存储器集成在单个芯⽚中,使得STC89C51RC 成为了⼀种性价⽐极⾼的微型处理器芯⽚,在许多电路设计中都得到了应⽤。

STC89C51RC 单⽚机特点:⼯作电压:5.5V-3.4V ⼯作频率:0-40MHz ⽤户应⽤程序空间:8K ⽚上集成128*8RAMISP (在系统可编程)/IAP (在应⽤可编程),⽆需专⽤编程器/仿真器可通过串⼝(P3.0/P3.1)直接下载⽤户程序EEPROM 功能共3个16位定时器/计数器,其中定时0还可以当成2个8位定时器使⽤外部中断4路通⽤异步串⾏⼝(UART ),还可⽤定时器软件实现多个UART ⼯作温度范围:0-75℃引脚说明:VCC:供电电压 GND :接地P0:P0是⼀个8位漏级开路双向I/O ⼝,低8位地址复⽤总线端⼝。

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。

智能电子钟的设计与制作

智能电子钟的设计与制作

智能电子钟的设计与制作
一、智能电子钟介绍
智能电子钟是一种智能时钟,它使时间管理变得更加简单。

它能够自
动调整时间,从而使您能够更准确地了解接下来要做什么事情和按时完成。

此外,您还可以利用它来设置闹钟来提醒您定期进行的事务,以及跟踪重
要节日和事件。

二、智能电子钟的设计原理
三、电子钟的设计过程
1.准备电子元器件:在制作智能电子钟的过程中,要准备一些电子元
器件,比如电阻、导线、电磁铁、晶体振荡器等;
2.绘制原理图:在绘制原理图时,需要根据设计的功能,在原理图上
指定每个模块的功能模式以及每个部件的工作方式;
3.制作电路板:通过制作电路板,可以将整个电子钟系统的小模块组
合成一个完整的系统,以实现功能的设计要求;
4.编写程序:经过前三步,需要根据实际应用的需要,编写出智能电
子钟的控制程序,以实现具体的智能功能;
5.试验与调试:在最后一步。

如何设计简单的电子闹钟电路

如何设计简单的电子闹钟电路

如何设计简单的电子闹钟电路电子闹钟是人们日常生活中不可或缺的电子设备之一。

它的作用是在设定的时间点发出声音或光线信号,用来提醒人们起床、上班、上课或者完成其他重要的活动。

设计一个简单的电子闹钟电路并不困难,本文将介绍一种常见的设计方案。

请注意,在实际制作中需要谨慎操作,确保安全。

首先,我们需要准备以下材料和设备:1. 555定时器集成电路芯片2. 电阻、电容、电感等元件3. 蜂鸣器或者发光二极管(LED)4. 电池或直流电源5. 面包板和导线等实验工具接下来,按照以下步骤进行电路设计和组装:1. 将555定时器芯片插入面包板中,确保连接正确。

2. 连接相关元件,如电阻、电容和电感等。

这些元件的数值需要根据具体的设计要求进行选择和计算。

为了简化设计,可以选择一些常用的数值,如10kΩ的电阻和10μF的电容。

3. 连接蜂鸣器或发光二极管。

可以通过调整频率和占空比来控制蜂鸣器的声音或发光二极管的闪烁频率。

在完成电路的设计和组装后,我们需要设置闹钟的具体参数。

这可以通过调整电路中的电阻和电容值来实现。

根据555定时器的工作原理,可以通过改变电阻和电容的数值来调整触发和释放定时器的时间,从而实现不同的闹钟效果。

调试完毕后,我们可以将电路放入一个适当的外壳中,以保护电路和方便使用。

可以使用亚克力板、塑料盒子等材料制作一个简单的外壳,同时确保适当的开孔用于显示时间或触摸按钮进行操作。

需要注意的是,电子闹钟电路中的电压和电流都比较小,但为了安全起见,务必还是要小心操作,避免短路和触电等危险事故的发生。

在接线和调试时,可以使用万用表等工具进行相关测量,确保电路工作正常且稳定。

总之,设计一个简单的电子闹钟电路需要基本的电子知识和一些常见的元件。

通过合理的连线和参数设定,我们可以轻松实现一个简单但实用的电子闹钟。

这个电子闹钟的原理和制作过程可以为电子爱好者提供一个实践和学习的机会。

希望本文能对你有所帮助,祝你成功制作出自己心仪的电子闹钟电路!。

基于STM32定时中断的电子闹钟设计

基于STM32定时中断的电子闹钟设计

基于定时中断的电子闹钟一、系统主要功能可以通过LCD的输出显示公历和农历时间,通过按键设置时间和闹钟;通过蜂鸣器响应闹钟。

三、电路原理图、接口、硬件构成1.原理图2.接口本次实验使用了串口、定时器、中断接口。

3.硬件组成(1)实验设计程序流程图如图左所示,中断流程图如图右所示。

(2)该设计分为软件设计和硬件设计两大模块,硬件电路由ARM 最小系统电路、时钟显示电路和闹钟提醒电路组成,采用stm32f103RCT6芯片,芯片管脚图示如下。

(3)时钟电路此电路主要是复位电路和时钟电路两部分,其中复位电路采用按键手动复位和上电自动复位组合,电路如图所示:晶振采用的是 8MHz 和 32.786KHz , 8MKz 分别接 STM32 的5 脚和 6 脚, 32.786KHz 分别接 STM32 的 3 脚和 4 脚。

(4)闹钟提醒电路本次实验设计的闹钟提醒电路为蜂鸣器电路,接入芯片的PC7引脚,当时间为设置闹钟时间时,蜂鸣器工作,发出响声,提醒电路如图所示。

四、核心代码(带注释)#include "delay.h"#include "sys.h"#include "lcd.h"#include "dht11.h"#include "ds1302.h"#include "KEY.h"#include "beep.h"u8 temp;u8 humi;u8 t=0;u8 flag=0,flag1=0,flag2=0,flag3=1; u8 a,b,c;int min1=10,hour1=10;DHT11_Data_TypeDef DHT11_Data;void TIM3_Int_Init(u16 arr,u16 psc){TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); //时钟使能//定时器TIM3初始化TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载计时器的值TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //TIM向上计数模式TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根据指定的参数初始化TIMx的时间基数单位TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_Update,ENABLE ); //使能指定的TIM3中断,允许更新中断//中断优先级NVIC设置NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn; //TIM中断NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //先占优先级0级NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3; //从优先级3级NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //初始化NVIC寄存器TIM_Cmd(TIM3, DISABLE); //使能TIMx }void gui0(u8 mode){LCD_ShowPicture(0,0,480,320);if(flag3==1){LCD_ShowPicture3(445,0,479,34);}LCD_ShowChinese(0+40,0,0,BLUE,32,mode);//字LCD_ShowChinese(32+40,0,8,BLUE,32,mode);LCD_ShowChinese(64+40,0,9,BLUE,32,mode);LCD_ShowChinese(96+40,0,10,BLUE,32,mode);LCD_ShowNum(52,40,temp,2,BLUE,32,mode);//温度LCD_ShowChinese(132,40,12,BLUE,32,mode);LCD_ShowChinese(128+80+30,0,0,BLUE,32,mode);LCD_ShowChinese(160+80+30,0,8,BLUE,32,mode);LCD_ShowChinese(192+80+30,0,11,BLUE,32,mode);LCD_ShowChinese(224+80+30,0,10,BLUE,32,mode);LCD_ShowNum(248+30,40,humi,2,BLUE,32,mode);LCD_ShowChar(280+30,40,'%',BLUE,32,mode);LCD_ShowNum(20,80,hour/10,1,BLUE,160,mode);//时间 LCD_ShowNum(110,80,hour%10,1,BLUE,160,mode);LCD_ShowChar(200,65,':',BLUE,160,mode);LCD_ShowNum(290,80,min/10,1,BLUE,160,mode);LCD_ShowNum(380,80,min%10,1,BLUE,160,mode);LCD_ShowNum(0,250,year+2000,4,BLUE,32,mode);LCD_ShowChinese(64,250,13,BLUE,32,mode);LCD_ShowNum(96,250,month,2,BLUE,32,mode);LCD_ShowChinese(128,250,14,BLUE,32,mode);LCD_ShowNum(160,250,day,2,BLUE,32,mode);LCD_ShowChinese(192,250,15,BLUE,32,mode);LCD_ShowChinese(224,250,16,BLUE,32,mode);LCD_ShowChinese(256,250,week,BLUE,32,mode);LCD_ShowNum(0,283,hour1,2,BLUE,32,mode);LCD_ShowChar(33,283,':',BLUE,32,mode);LCD_ShowNum(50,283,min1,2,BLUE,32,mode);}void keyscan(u8 mode){switch(t){case KEY0_PRES:if(min1==min&&hour1==hour){flag2=1;BEEP(OFF);}switch(flag){case 1: hour++; if(hour>23)hour=0;LCD_ShowPicture2(20,80,190,240);LCD_ShowNum(20,80,hour/10,1,BLUE,160,mode);//时间LCD_ShowNum(110,80,hour%10,1,BLUE,160,mode);break;case 2: min++; if(min>59)min=0;LCD_ShowPicture2(290,80,460,240);LCD_ShowNum(290,80,min/10,1,BLUE,160,mode); LCD_ShowNum(380,80,min%10,1,BLUE,160,mode); break;case 3: year++; LCD_ShowPicture2(0,250,64,282);LCD_ShowNum(0,250,year+2000,4,BLUE,32,mode);break;case 4: month++; if(month>12) month=1;LCD_ShowPicture2(96,250,128,282); LCD_ShowNum(96,250,month,2,BLUE,32,mode);break;case 5: day++; if(day>31) day=1;LCD_ShowPicture2(160,250,192,282);LCD_ShowNum(160,250,day,2,BLUE,32,mode); break; case 6: week++; if(week>7) week=1;LCD_ShowPicture2(256,250,288,282);LCD_ShowChinese(256,250,week,BLUE,32,mode);break;case 7: hour1++; if(hour1>23)hour1=0;LCD_ShowPicture2(0,283,32,315);LCD_ShowNum(0,283,hour1,2,BLUE,32,mode);break;case 8: min1++;if(min1>59)min1=0;LCD_ShowPicture2(50,283,82,315);LCD_ShowNum(50,283,min1,2,BLUE,32,mo de);break;case 9: flag3=1; LCD_ShowPicture3(445,0,479,34); break;default: break;}break;case KEY1_PRES:if(min1==min&&hour1==hour){flag2=1;BEEP( OFF );}switch(flag){case 1: hour--; if(hour<0)hour=23;LCD_ShowPicture2(20,80,190,240);LCD_ShowNum(20,80,hour/10,1,BLUE,160,mode);//时间LCD_ShowNum(110,80,hour%10,1,BLUE,160,mode); break;case 2: min--; if(min<0) min=59;LCD_ShowPicture2(290,80,460,240);LCD_ShowNum(290,80,min/10,1,BLUE,160,mode);LCD_ShowNum(380,80,min%10,1,BLUE,160,mode); break;case 3: year--; LCD_ShowPicture2(0,250,64,282);LCD_ShowNum(0,250,year+2000,4,BLUE,32,mode);break;case 4: month--; if(month<1) month=12; LCD_ShowPicture2(96,250,128,282);LCD_ShowNum(96,250,month,2,BLUE,32,mode);break;case 5: day--; if(day<1) day=31;LCD_ShowPicture2(160,250,192,282);LCD_ShowNum(160,250,day,2,BLUE,32,mode); break;case 6: week--; if(week<1) week=7;LCD_ShowPicture2(256,250,288,282);LCD_ShowChinese(256,250,week,BLUE,32,mode); break; case 7: hour1--; if(hour1<0)hour1=23;LCD_ShowPicture2(0,283,32,315);LCD_ShowNum(0,283,hour1,2,BLUE,32,mode);break;case 8: min1--;if(min1<0)min1=59;LCD_ShowPicture2(50,283,82,315);LCD_ShowNum(50,283,min1,2,BLUE,32,mo de);break;case 9: flag3=0; LCD_ShowPicture2(445,0,480,36);break;default: break;}break;case WKUP_PRES:cc1();flag++;switch(flag){case 1: TIM_Cmd(TIM3, DISABLE); LCD_DrawLine(20,242,190,243,BLUE);break;case 2: LCD_ShowPicture1(242,243);LCD_DrawLine(290,242,460,243,BLUE); break;case 3: LCD_ShowPicture1(242,243); LCD_DrawLine(0,287,64,288,BLUE);break;case 4: LCD_ShowPicture1(287,288);LCD_DrawLine(96,287,128,288,BLUE);break;case 5: LCD_ShowPicture1(287,288); LCD_DrawLine(160,287,192,288,BLUE); break; case 6: LCD_ShowPicture1(287,288);LCD_DrawLine(256,287,288,288,BLUE); break; case 7: LCD_ShowPicture1(287,288); LCD_DrawLine(0,316,32,317,BLUE);break; case 8: LCD_ShowPicture1(316,317); LCD_DrawLine(50,316,82,317,BLUE);break;case 9: LCD_ShowPicture1(316,317); LCD_DrawLine(445,37,479,38,BLUE);break;case 10: LCD_ShowPicture2(445,37,479,38);ds_wtime();a=sec;b=min;c=hour;TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);flag=0;break;default: break;}break;default: delay_ms(5); break;}}int main(void){delay_init();NVIC_Configuration();DHT11_Init ();KEY_Init();BEEP_GPIO_Config();BEEP( OFF );TIM3_Int_Init(9999,7199);ds1302_init();ds_read_time();cc();a=sec;b=min;c=hour;Lcd_Init();LCD_Clear(WHITE);gui0(1);TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);while(1){t=KEY_Scan(0);keyscan(1);if( DHT11_Read_TempAndHumidity (&DHT11_Data ) == SUCCESS&&flag==0) {temp=DHT11_Data.temp_int;humi=DHT11_Data.humi_int;LCD_ShowPicture2(52,40,84,72);LCD_ShowPicture2(278,40,310,72);LCD_ShowNum(52,40,temp,2,BLUE,32,1);LCD_ShowNum(278,40,humi,2,BLUE,32,1);}if(flag==0&&min1==min&&hour1==hour&&flag2==0&&flag3==1) {BEEP( ON );}}}。

LED电子钟设计

LED电子钟设计

LED电子钟设计电子钟是一种基于电子技术的钟表装置,采用LED显示屏来显示时间和其他相关信息。

它具有精准的时间显示、多功能、易于操作等特点,在家庭、办公室、学校等场所得到广泛应用。

本文将介绍一个LED电子钟的设计。

首先,我们需要明确设计的需求和功能。

LED电子钟的基本功能应包括时间显示(时、分、秒),日期显示,闹钟设置,定时功能等。

此外,还可以考虑加入温度显示、湿度显示等附加功能,以增加钟表的实用性。

接下来,我们需要选购合适的元器件。

LED电子钟的核心元器件是LED显示屏,需要选择具有高亮度、长寿命、低功耗等特点的LED组件。

同时,还需要选购时钟芯片、温湿度传感器、控制电路等元器件。

这些元器件的选择需要根据实际需求和预算来进行。

然后,我们需要设计电子钟的电路板。

电路板上需要布置时钟芯片、温湿度传感器、控制电路、LED显示屏接口等元器件。

同时,还需要考虑供电电路、功能按键、报警器等功能的布置。

设计电路板时,需要合理布局元器件,保证信号路线的稳定性和有序性。

接下来,我们需要编写控制程序。

控制程序是电子钟的大脑,负责监测并控制各个功能模块的工作。

在编写控制程序时,需要考虑时钟显示、日期显示、闹钟设置等功能的实现方法。

同时,还需要编写代码来处理温湿度传感器的数据,并将其显示在LED屏上。

最后,进行电子钟的调试和测试。

在调试过程中,需要检查各个功能模块是否正常工作,LED显示屏是否显示正确,按键操作是否灵敏等。

如果发现问题,需要及时修复和改进。

除了基本的设计和制作过程,设计人员还可以对LED电子钟进行各种细节的自定义。

比如,可以选择合适的外观材料、外形设计、显示字体,以及增加背光效果、音乐播放功能等。

这些细节设计可以增加产品的吸引力和市场竞争力。

综上所述,LED电子钟的设计是一个涉及多个方面的综合性工程。

需要设计者对电子技术、电路设计、软件编程等有一定的了解和经验。

通过合理的设计和制作过程,可以设计出一款功能强大、实用性高的LED电子钟。

数字电子闹钟设计

数字电子闹钟设计

目录一、设计的目标和实现的主要功能 (2)1.设计内容 (2)2.显示内容 (2)3.按键功能 (2)4.设置提示显示要求: (2)5.显示时间要求: (2)二、硬件电路设计及描述 (3)1.51单片机最小系统 (3)2.蜂鸣器模块 (4)3.LED显示电路 (4)4.按键模块 (5)三、软件设计流程及描述 (6)1.主程序 (6)2.中断程序 (7)3.复位程序 (8)4.闹钟程序 (9)5.键盘程序 (10)6.显示程序 (11)四、调试结果 (12)五、课程设计总结 (12)1.问题难点 (12)2.能力提高 (12)六、参考文献 (13)七、附录 (14)1.源程序代码 (14)2.原理图 (26)3.PCB图 (27)一、设计的目标和实现的主要功能1.设计内容1)显示内容:时-分-秒2)具有闹铃设定功能、时间调整功能3)具有按键设置功能2.显示内容显示时间:用六位7段数码管闹铃提示:用2个发光二极管设置提示:用2个发光二极管3.按键功能P1.0——功能设置键;P1.1——显示区切换键;P1.2——“+”键;P1.3——“-”键。

4.设置提示显示要求:1)正常显示状态,2个发光二极管全灭;2)时间调整状态,P1.7亮;3)闹铃设定状态,P1.7和P1.6亮。

5.显示时间要求:1)显示时-分-秒,分三个显示区。

功能设置键K1是一个多功能键:按第一次,进入时间调整状态按第二次,进入闹铃设定状态按第三次,退出设置状态,时钟正常显示。

备注:其他键在K1退出设置状态时无效。

显示区切换键K2:在设置状态,用于切换不同的显示区,每按一次,将切换一次。

“+”键K3:在设置状态,用于对相应的显示区数字进行累加,每按一次,数字加1。

“-”键K4:在设置状态,用于对相应的显示区数字进行自减,每按一次,数字减1。

二、硬件电路设计及描述1.51单片机最小系统图2-1单片机最小系统51单片机+晶振电路+复位电路,复位电路使用按键复位方式。

基于单片机的智能电子时钟的设计及应用

基于单片机的智能电子时钟的设计及应用

基于单片机的智能电子时钟的设计及应用一、引言智能电子时钟是一种应用广泛的电子产品,它不仅能够准确显示时间,还具备了一系列智能化的功能,如闹钟、温湿度显示、定时开关等。

基于单片机的智能电子时钟设计是近年来电子技术领域中备受关注的研究方向。

本文将详细介绍基于单片机的智能电子时钟设计及其应用,并对其进行深入研究。

二、基于单片机的智能电子时钟设计原理1. 选取合适的单片机芯片在设计基于单片机的智能电子时钟之前,首先需要选取合适的单片机芯片。

常见选择包括51系列、AVR系列和ARM系列等。

根据具体需求和功能要求进行选择,并考虑到其性价比、易用性和扩展性。

2. 时钟模块设计在整个系统中,准确显示时间是最基本也是最关键的功能之一。

因此,需要设计一个稳定可靠且精度高的时钟模块。

常见选择包括RTC 芯片和GPS模块等。

3. 显示模块选择与驱动为了实现时间的直观显示,需要选择合适的显示模块。

常见选择包括LED数码管、LCD液晶显示屏和OLED显示屏等。

同时,还需要设计合适的驱动电路,以实现对显示模块的控制。

4. 功能模块设计除了基本的时间显示功能外,智能电子时钟还可以具备一系列智能化功能。

常见功能包括闹钟、温湿度显示、定时开关等。

这些功能需要通过相应的传感器和控制电路来实现。

三、基于单片机的智能电子时钟应用1. 家庭生活基于单片机的智能电子时钟在家庭生活中有着广泛应用。

它可以作为家庭闹钟,准确地唤醒人们起床;同时也可以作为温湿度监测器,在家中监测室内温湿度,并提供相应数据。

2. 办公场所在办公场所中,基于单片机的智能电子时钟可以作为时间提醒器,在工作时间结束时提醒人们休息;同时也可以作为定时开关,在指定时间自动打开或关闭相应设备。

3. 公共场所在公共场所中,基于单片机的智能电子时钟具备更多应用场景。

例如,在火车站、机场等候车室中,它可以作为候车时间显示器,为旅客提供准确的候车时间信息。

四、基于单片机的智能电子时钟设计案例以基于51系列单片机的智能电子时钟设计为例,具体设计方案如下:1. 硬件设计选用51系列单片机作为主控芯片,搭配RTC芯片作为时钟模块。

新型多功能电子闹钟设计毕业设计论文

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。

如何设计一个简单的电子闹钟电路

如何设计一个简单的电子闹钟电路

如何设计一个简单的电子闹钟电路电子闹钟已经成为现代人生活中必不可少的物品之一。

它准确可靠的报时功能,以及多种实用的附加功能,使得电子闹钟成为我们日常生活的得力助手。

在这篇文章中,我们将讨论如何设计一个简单的电子闹钟电路,以满足我们的日常需求。

1. 选用合适的元件在设计电子闹钟电路时,需要选用合适的元件来实现所需的功能。

首先,我们需要选择一个准确可靠的时钟模块,该模块可以提供精确的时间信号。

其次,我们需要选择一个合适的显示屏,例如液晶显示屏或数码管,用于显示时间和其他信息。

此外,还需要选择适当的按钮和开关来设置闹钟和调整时间等功能。

2. 连接电路元件在连接电路元件时,需要确保正确地连接各个元件,并遵循电路设计原理。

首先,将时钟模块与显示屏连接,以接收时间信号并将其显示在屏幕上。

其次,将按钮和开关连接到合适的引脚上,以实现设置闹钟和调整时间等功能。

此外,还需要连接适当的电源和电池,以提供电源供给和备用电源。

3. 编程控制电路为了实现电子闹钟的各种功能,我们需要对电路进行编程控制。

首先,我们需要编写代码来获取时钟模块的时间信号,并将其显示在显示屏上。

其次,还需要编写代码来控制按钮和开关的功能,以实现设置闹钟和调整时间等操作。

此外,还可以编写代码来实现其他附加功能,例如闹钟响铃、定时器功能等。

4. 测试和优化电路在完成电子闹钟电路设计后,需要进行测试和优化,以确保其正常运行和稳定性。

首先,可以通过手动设置和调整时间来测试时钟模块和显示屏的功能。

其次,可以使用按钮和开关来测试设置闹钟和调整时间等功能。

此外,还可以测试闹钟响铃和定时器功能等其他附加功能。

通过不断测试和优化,我们可以确保电子闹钟电路的稳定和可靠性,以满足我们的日常需求。

总结:设计一个简单的电子闹钟电路需要选用合适的元件,正确连接电路元件,编程控制电路,并进行测试和优化。

通过以上步骤,我们可以设计出一个功能完备,稳定可靠的电子闹钟电路,为我们的日常生活提供便利。

基于单片机的LCD1602电子时钟设计

基于单片机的LCD1602电子时钟设计

基于单片机的LCD1602电子时钟设计近年来,随着物联网和智能设备的快速发展,电子时钟作为一种常见的智能设备,广泛应用于家庭、办公室等各种场合。

本文将基于单片机设计一款LCD1602电子时钟,实现时间显示、闹钟设置等功能。

一、硬件设计1.单片机选择在本设计中,选择常用的51系列单片机AT89C51,具有丰富的外设资源和强大的处理能力。

该单片机具有8位数据总线、16位地址总线,并且集成了定时/计数器、中断控制器和串行通信接口等外设。

2.显示模块选择3.时钟模块选择通过接入DS1302时钟模块,可以实现实时时钟的功能。

DS1302模块具有时钟计数器、电压检测电路、串行通信接口等,并且具有低功耗特点。

4.控制板设计根据LCD1602的引脚连接方式,设计一个控制板,用于将单片机、显示模块和时钟模块等连接在一起。

同时,需注意设计供电电路、外设输入输出电平等电路。

二、软件设计1.初始化设置通过单片机的GPIO口配置,将LCD1602和DS1302对应的引脚设置为输出模式,同时初始化LCD显示屏并进行清屏操作。

此外,需设置DS1302时钟模块的时钟、日期、闹钟等参数。

2.时间显示通过读取DS1302时钟模块的计数器,获得当前的小时、分钟和秒数,然后将其格式化为HH:MM:SS的形式,并通过LCD显示出来。

3.时间设置通过单片机的外部中断,当用户按下设置按钮后,进入时间设置模式。

在时间设置模式下,用户可以通过按下不同的按键来调整小时、分钟和秒数。

调整完成后,再次按下设置按钮即可保存设置。

4.闹钟设置通过单片机的定时器中断,设定一个闹钟定时器。

当闹钟定时器触发时,触发相应的中断,然后通过LCD显示闹钟提示。

此外,用户也可以通过按下按钮来设置闹钟时间,并通过单片机的外部中断进行处理。

5.闹钟响铃当闹钟时间到达时,触发相应的中断,通过LCD显示闹钟提示,并通过蜂鸣器发出响铃声。

总结通过本设计,可以实现一款功能齐全的LCD1602电子时钟。

C++电子闹钟设计说明书

C++电子闹钟设计说明书

电子闹钟设计说明书一、实现的功能一个简单的电子闹钟设计程序,和一般的闹钟的功能差不多。

首先此程序能够同步电脑上的显示时间,保证时间的准确性;24小时制,可以根据自己喜欢的铃声设置闹钟提示音,还能自己设置提示语句,如“时间到了该起床了”,“大懒虫,天亮了,该起床了”等等,所以这是一个集实用和趣味于一体的小程序。

二、设计步骤1、打开Microsoft Visual C++ 6.0,在文件中点击新建,在弹出框内选择MFC AppWizard[exe]工程,输入工程名张卢锐的闹钟及其所在位置,点击确定,如图所示。

2、将弹出MFC AppWizard-step 1对话框,选择基本对话框,点击完成,如图所示。

然后一直点下一步,最后点完成,就建立了一个基于对话窗口的程序框架,如图所示。

3、下面是计算器的界面设计在控件的“编辑框”按钮上单击鼠标左键,在对话框编辑窗口上合适的位置按下鼠标左键并拖动鼠标画出一个大小合适的编辑框。

在编辑框上单击鼠标右键,在弹出的快捷莱单中选择属性选项,此时弹出Edit属性对话框,以显示小时的窗口为例,如图所示,在该对话框中输入ID属性。

在控件的“Button”按钮上单击鼠标左键,在对话框上的合适的位置上按下鼠标左键并拖动鼠标画出一个大小合适的下压式按钮。

在按钮上单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选择属性选项,此时也弹出Push Button属性对话框,以数字按钮打开为例,如图所示,在该对话框中输入控件的ID值和标题属性。

按照上面的操作过程编辑其他按钮对象的属性。

表1 各按钮和编辑框等对象的属性完成后界面如图所示。

4、连接变量和代码1)、给编辑框连接变量。

在编辑框上单击鼠标右键,在弹出菜单中选择ClassWizard菜单项,弹出MFC ClassWizard 对话框,选择Member Variables选项卡,如图所示。

2)、给按钮连接代码(以打开按键为例)给打开按钮连接代码。

在打开按钮上单击鼠标右键,选择ClassWizard菜单项,在弹出的对话框中选择Messages Maps选项卡,然后在Object IDs列表框中选择IDC_HOUR,在Messages列表框中选择BN_CLICKED项,即选择单击按钮事件,如图所示。

电子闹钟设计范文

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。

电子时钟设计DS++可调闹钟+程序清单

电子时钟设计DS++可调闹钟+程序清单

电子时钟设计DS++可调闹钟+程序清单本文主要介绍一种新型的电子时钟设计,名为DS++可调闹钟。

这种电子时钟不仅能够显示当前日期和时间,而且其可调节的闹钟功能也十分实用。

同时,我们还提供程序清单,供各位读者借鉴学习。

1. 电子时钟设计的背景和目标电子时钟已经成为人们日常生活中不可或缺的物品之一。

在市场上,人们可以买到各种各样的电子时钟,从简单的数字显示到智能语音交互。

然而,我们常常发现,在时钟设计中,用户体验常常被忽视。

比如,有的时钟功能繁杂,使用起来困难;有的时钟质量低劣,经常出现故障。

为了解决这些问题,我们决定设计一种更为智能且易用的电子时钟,就是DS++可调闹钟。

本次电子时钟设计的目标是:1)提供准确的时间显示和日期显示;2)提供可调闹钟功能和提示功能;3)简单易用,方便用户使用。

2. DS++可调闹钟设计方案2.1 电路原理图DS++可调闹钟的电路包括微处理器、振荡器、液晶显示模块、蜂鸣器、按键等部分。

主控芯片采用AT89S52(51系列微控制器),与液晶显示模块通过IIC总线通信。

振荡器采用32.768kHz的石英晶体振荡器,保证时钟的准确性。

2.2 功能模块设计液晶显示模块的设计是优化DS++可调闹钟的关键。

我们选用了1602A型液晶显示屏,显示内容包括日期、时间和闹钟状态。

闹钟模块是DS++可调闹钟的核心模块之一,它通过可调节的闹钟时间和闹钟提示音,方便用户设置并响铃提醒。

2.3 电路调试及测试在电路设计和焊接完成后,我们需要进行电路调试和测试。

在调试过程中,我们主要测试了电子时钟的时间显示、日期显示、闹钟设置等功能。

同时,我们还测试了与之相协调的同时供电设备,比如移动电源和插座电源。

3. 程序清单DS++可调闹钟的程序基于Keil/µVision IDE的汇编语言编写。

半个时钟周期内的指令流水线技术使得程序库在嵌入式微控制器上的表现达到质的提升,且运行速度更快。

DS++可调闹钟的程序清单如下:- 初始化电路;- 显示日期、时间;- 等待用户按键;-用户按键相应操作;- 播放闹钟提示音;- 关闭闹钟。

  1. 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. 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. 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)。

项目名称:闹钟设计班级:电子200901班姓名:周兵学号: 2指导教师:温锦辉日期: 2012.6.4【摘要】:时间是现代社会中不可缺少的一项参数,无论是平时生活还是社会生产都需要对时间进行控制,有的场合对其精确性还有很高的要求.采用单片机进行计时,对于社会生产有着十分重要的作用。

随着社会发展,信息数字化走进了每个家庭,数字化电子产品功能强大,美观,得到人们喜爱,电子产品数字化已成为一种趋势,研究电子产品数字化也成为当今生产电子的任务。

本课题以单片机为基础,以C语言为编程语言,以AT89C51单片机芯片为核心设计一个音乐闹钟,实现时间显示、定时和闹钟功能。

设计完成的定时闹钟达到课程设计的要求,在到达定时的时间便立即发出蜂鸣声音,持续6秒钟。

显示采用的八位数码管电路,如果亮度感觉不够,可以通过提升电阻来调节,控制程序中延迟时间的长短,可以获得不同的效果。

也可以改蜂鸣器为继电器,通过控制继电器从而进一步扩展的来控制一些家电开关。

由于AT89C51系列单片机的控制器运算能力强,处理速度快,可以精确计时,很好地解决了实际生产生活中对计时高精确度的要求,因此该设计在现代社会中具有广泛的适用性。

【关键词】:AT89C51,LED显示,仿真,调试目录【摘要】: (2)第一章设计要求及任务 (3)第一节设计本电子定时闹钟的目的和意义 (3)第二节实现的功能 (4)1.设计要求 (4)2硬件设计及描述 (4)第二章模块电路设计 (4)1.总体方框图:(如图1所示) (5)2.主控制CPU:AT89C51 (5)3.显示器:LCD显示器 (5)4.按键电路如图3 所示: (6)5.蜂鸣器 (6)第三章硬件及软件设计 (6)第一节单片机和数字钟介绍 (6)1、单片机介绍 (6)2、数字钟介绍 (7)第二节 51单片机硬件结构设计 (8)1、51单片机内部总体结构 (8)2、 51单片机时钟电路与时序 (8)第三节软件设计 (9)第四章程序调试与测试结果分析 (10)一、硬件调试(poutes) (10)二、软件调试(keil) (11)结论 (12)参考文献 (13)第一章设计要求及任务第一节设计本电子定时闹钟的目的和意义一、复习和巩固所学过的知识,利用此设计正好可以对所学过的知识进行系统的回顾和总结。

二、拓展知识面,课堂的知识是远远满足不了设计的要求的,这就需要我们主动去找寻更多的资料,了解更多的知识。

三、培养了设计能力和解决实际问题的能力,同时增强了自学能力,通过设计完整的单片机系统也初步掌握了组成系统、编程、调试等能力。

四、通过本LED电子钟的设计初步了解了单片机应用系统开发研制过程,软件和硬件设计的方法。

第二节实现的功能1.设计要求1.1功能需求(1)实现数字时钟准确实时的计时与显示功能;(2)实现闹钟功能,即系统时间到达闹钟时间时闹铃响;(3)实现时间和闹钟时间的调时功能;1.2设计要求(1)应用51单片机设计实现数字时钟电路;(2)使用定时器/计数器中断实现计时;(3)选用8位数码管显示时间;(4)用按钮实现调时间和闹钟时间的功能。

1:更换模式(模式0:正常显示时间;模式1:调当前显示的时间;模式2;调闹钟时间);(5)使用发光二极管实现闹钟功能;(6)采用C语言编写程序并调试。

2硬件设计及描述(1)单片机采用AT89C51型;(2)时间显示电路:采用8位共阴极数码管,P1口驱动显示数字,P2口作为扫描信号;(3)时间设置:实现调时模式,调整显示时间和闹铃时间;(4)闹钟:P3.7口接发光二极管模拟闹钟。

第二章模块电路设计1.总体方框图:(如图1所示)图1 总体方框图2.主控制CPU:AT89C51AT89C51单片机是一款低功耗,低电压,高性能CMOS 8位单片机,片内含4KB (可经受1000次擦写周期)的FLASH可编程可反复擦写的只读程序存储器(EPROM),器件采用CMOS工艺和ATMEI公司的高密度、非易失性存储器(NURAM)技术制造,其输出引脚和指令系统都与MCS-51兼容。

片内的FLASH存储器允许在系统内可改编程序或用常规的非易失性存储器编程器来编程。

此外,AT89C51是用静态逻辑来设计的,其工作频率可下降到0Hz,并提供两种可用软件来选择的省电方式——空闲方式(Idle Mode)和掉电方式(Power Down Mode)。

在空闲方式中,CPU停止工作,而RAM、定时器/计数器、串行口和中断系统都继续工作。

在掉电方式中,片内振荡器停止工作,由于时钟被“冻结”,使一切功能都暂停,只保存片内RAM中的内容,直到下一次硬件复位为止,进行软件编程,进行时钟功能。

AT89C51价格5-8元。

该器件采用ATMEL高密度非易失储存器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集合输出管脚相兼容。

由于将多功能8位CPU和闪烁储存器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器,AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。

3.显示器:LCD显示器LED显示器与LCD显示器。

LED在亮度、功耗、可视角度和刷新速率等方面,都更具优势。

LED与LCD的功耗比大约为1:10,而且更高的刷新速率使得LED在视频方面有更好的性能表现,能提供宽达160°的视角,可以显示各种文字、数字、彩色图像及动画信息,也可以播放电视、录像、VCD、DVD等彩色视频信号,多幅显示屏还可以进行联网播出。

有机LED显示屏的单个元素反应速度是LCD液晶屏的1000倍,在强光下也可以照看不误,并且适应零下40度的低温。

利用LED技术,可以制造出比LCD更薄、更亮、更清晰的显示器,拥有广泛的应用前景。

LCD是液晶显示屏的全称:它包括了TFT,UFB,TFD,STN等类型的液晶显示屏。

LCD 是由液态晶体组成的显示屏,LED显示器与LCD显示器相比,LED在亮度、功耗、可视角度和刷新速率等方面,都更具优势。

LED的分辨率一般较低,价格也比较昂贵,因为集成度更高。

但是在闹钟中可以选择LCD更实惠,而且LCD的分辨率足够。

如图2:图2 显示电路4.按键电路如图3 所示:图3 按键电路5.蜂鸣器考虑到电路设计的简单,为观察方便用发光二级管代替!!!第三章硬件及软件设计第一节单片机和数字钟介绍1、单片机介绍(1).单片机定义“单片机”就是将计算机的基本部件集成到一块芯片上,包括CPU、并行口、串行口、定时器/计数器、中断系统、系统时钟及系统总线等。

AT89C51单片机简介AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。

AT89C2051是一种带2K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。

单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。

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。

由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器,AT89C2051是它的一种精简版本。

AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。

如图 4 所示:图4(2).单片机分类单片机按照其用途可分为通用型和专用型两大类。

通用型单片机具有比较丰富的内部资源,性能全面且适应性强,能覆盖多种应用需求。

专用单片机是专门针对某个特定产品的,例如,专用于电机控制的单片机、车载电子设备、语音信号处理和家用电器中的单片机等。

2、数字钟介绍时钟是将小时、分钟、秒钟显示于人的肉眼的计时装置。

而单片机模块中最常见的正是数字钟,数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置,与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性,且无机械装置,具有更长的使用寿命,因此得到了广泛的使用。

而LED电子定时闹钟是以单片机为基础的数字电路实现对时、分、秒的数字显示的数字计时装置,它的计时周期为24小时,另外应有校时功能和一些显示日期、闹钟等附加功能。

一个基本的数字钟电路主要由译码显示器、“时”,“分”,“秒”计数器、校时电路、报时电路和振荡器组成。

目前电子钟广泛用于各种私人和公众场合,成为我们生活、工作和学习中不可缺少的好帮手。

由于时钟的实用性和在人们生活中的重要性,所以尝试设计以单片机为核心的数字时钟是很有意义的。

钟表原先的报时功能已经原不能满足人们日益增长的要求,现代的电子时钟多带有类似自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动起闭路灯、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启用等功能,本设计中LED电子时钟采用LED显示时间和日期年月,直观实用,而且可以方便的校调,附带的万年历和定时功能也是很方便和实用的.第二节 51单片机硬件结构设计1、51单片机内部总体结构51系列单片机是在一块芯片中集成了CPU、RAM、ROM、输入/输出接口、系统总线等基本部件构成微型计算机基本部件的8位单片机,其内部构造如图5所示图5 单片机内部总体结构图2、 51单片机时钟电路与时序.时钟电路用于产生MCS-51单片机工作所必需的时钟信号。

在执行指令时,CPU首先要到程序存储器中取出需要执行的指令操作码,然后译码,并由时序电路产生一系列控制信号去完成指令所规定的操作。

(1). 时钟电路a.内部时钟方式单片机内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器,引脚XTAL1和XTAL2分别是此放大器的输入端和输出端。

这个放大器与作为反馈元件的片外石英晶体或陶瓷谐振器一起构成一个自激振荡器。

图a)是单片机的内部时钟方式的振荡器电路。

b.外部时钟方式外部时钟方式是使用外部振荡脉冲信号,常用于多片单片机同时工作,以便于同步。

对外部脉冲信号只要求高电平持续时间大于20,一般为低于12MHz的方波。

这时,外部振荡器的信号接至XTAL2,即内部时钟发生器的输入端,而内部反相放大器的输入端XTAL1应接地,如图b)所示。

由于XTAL2端的逻辑电平不是TTL的,故建议外接一个上拉电阻。

如图6所示图6 第三节软件设计单片机控制流程设计如图7所示图7第四章程序调试与测试结果分析一、硬件调试(poutes)具体调试在程序仿真及调试文档里poutes执行。

如图8所示如图8所示二、软件调试(keil)如图9所示如图9所示结论单片机是一门应用性很强的学科,课程设计是培养我们综合运用所学知识,发现、提出、分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对我们实际工作能力的具体训练和考察过程。

虽然在做课程设计以前已经系统的把单片机课本认真的学习了一下,但是在刚拿到设计任务书时还是有点一头雾水,不知道该从哪里下手。

令人欣慰的是经过一周的学习,虽然过程很艰辛,但是总算实现了定时闹钟的功能,所有的努力都很值得。

相关文档
最新文档