单片机课程设计 湖南工学院

单片机技术课程设计说明书数字电子钟

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摘要

本电子钟采用ATMEL公司的AT89S52单片机为核心，使用12MHz 晶振与单片机AT89S52 相连接,通过软件编程的方法实现以24小时为一个周期，同时8位7段LED数码管(两个四位一体数码管)显示小时、分钟和秒的要求,并在计时过程中具有定时功能，当时间到达提前定好的时间进行蜂鸣报时。该电子钟设有四个按键S1、S2、S3和S4键,进行相应的操作就可实现校时、定时、复位功能。具有时间显示、整点报时、校正等功能。走时准确、显示直观、精度、稳定等优点。

整个过程就是先设计和焊接好硬件电路，再通过汇编语言编写应用程序来实现我们需要的功能，这期间，进行的软件仿真和调试是本设计的重点和难点。

关键词电子钟； AT89S52；硬件设计；软件设计

ABSTRACT

The sy stem use a single chip AT89C51 of ATMEL’s as its core to control The crystal oscillator clock,using of E-12MHZ is connected with the microcontroller AT89S52, through the software programming method to achieve a 24-hour cycle, and eight 7-segment LED digital tube (two four in one digital tube) displays hours, minutes and seconds requirements, and in the time course of a timing function, when the time arrived ahead of scheduled time to buzz a good timekeeping. The clock has four buttons S1, S2, S3 and S4 key, and make the appropriate action can be achieved when the school, timing, reset. With a time display, alarm clock settings, timer function, corrective action. Accurate travel time, display and intuitive, precision, stability, and so on.

The whole process have three point. First ,designing hardware circuit design and soldering.second, through the assembly language to write applications to realize that we need to functionality, this period, simulation and debugging are the focus of this design and difficulty.

Key words Electronic clock;；A T89S5；Hardware Design；Software Design

目录

1 设计课题任务、功能要求说明及方案介绍 (4)

1.1 设计课题任务 (4)

1.2 功能要求说明 (4)

1.3 设计总体方案介绍及原理说明 (4)

2 设计课题硬件系统的设计 (5)

2.1 设计课题硬件系统各模块功能简要介绍 (5)

2.2 设计课题电路原理图、PCB图、元器件布局图 (5)

2.3 设计课题元器件清单 (6)

3 设计课题软件系统的设计 (7)

3.1 设计课题使用单片机资源的情况 (7)

3.2 设计课题软件系统各模块功能简要介绍 (7)

3.3 设计课题软件系统程序流程框图 (8)

3.4 设计课题软件系统程序清单 (12)

4 设计结论、仿真结果、误差分析、教学建议 (13)

4.1 设计课题的设计结论及使用说明 (13)

4.2 设计课题的仿真结果 (13)

4.3 设计课题的误差分析 (14)

4.4 设计体会 (14)

4.5 教学建议 (15)

参考文献 (16)

致谢 (17)

附录 (18)

1 设计课题任务、功能要求说明及方案介绍

1.1 设计课题任务

设计一个具有特定功能的电子钟。具有时间显示、报时等功能。并有时间设定，时间调整功能。

1.2 功能要求说明

设计一个具有特定功能的电子钟。该电子钟上电或按键复位后能自动显示系统提示符“P .”， 进入时钟准备状态；第一次按电子钟启动/调整键，电子钟从0时0分0秒开始运行，进入时钟运行状态；再次按电子钟启动/调整键，则电子钟进入时钟调整状态，此时可利用各调整键调整时间，调整结束后可按启动/调整键再次进入时钟运行状态。

1.3 设计课题总体方案介绍及工作原理说明

本电子钟主要由单片机、4*1独立键盘、显示接口电路和复位电路构成，设计课题的总体方案如图1.1所示：

图1.1 总体设计方案图

本电子钟的所有的软件、参数均存放在AT89S52的Flash ROM 和内部RAM 中，减少了芯片的使用数量简化了整体电路也降低了整机的工作电流。由于AT89S52芯片内部Flash ROM 有8KB ，RAM 有256个字节，故软件下载编译时有足够的存储空间。键盘采用动态扫描方式。利用单片机定时器及计数器产生定时效果通过编程形成数字钟效果，再利用数码管动态扫描显示单片机内部处理的数据，同时通过端口读入当前外部控制状态来改变程序的不同状态，实现不同功能。

四位一体LED 数码显示

键盘4*1复位电路

晶振电路AT89S52单片机

P3

P1P0

数码管

驱动74LS245

数码管470欧限流电阻

蜂鸣器