单片机C51时钟的设计报告
基于C51单片机技术的时钟课程设计报告
课设报告工程学院软件学院题目:时钟班级:姓名:学号:指导老师:日期: 2013 年 10 月 11日目录1 摘要32 设计要求32.1 功能需求32.2 设计要求33 硬件设计与描述33.1 总体描述33.2 系统总体框图 43.3 Proteus电路图43.4 各部分硬件介绍44 软件设计流程与描述84.1 程序流程图84.2 函数模块与功能94.2.1单片机主控制模块94.2.2数码管显示模块94.2.3 按键模块114.2.4计时模块115 功能实现136 心得体会147 源程序141 摘要众所周知单片机是一种集成在电路芯片,是采用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/计时器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。
本设计要制作的就是单片机于生活中最为常见的几种应用——时钟。
本设计以AT89S52单片机作为核心,可以显示当前的时间,时间也可以人为设定,显示格式为时(两位),分(两位),秒(两位)。
设置时间的数值、启动定时器。
时钟显示电路由数码管组成,制作该装置的材料需要有软硬件的支持,硬件方面AT89C51单片机,晶振,电源,数码管。
2 设计要求2.1 功能需求1、在数码管上显示初始时间如12-23-33,从初始设置的时间开始走时,每一秒自动加1,当59秒后自动向分进位、59分后自动向时进位。
2、通过按键设置时间,按下键1,时钟分加1;按下键2,时钟分减1,。
从而实现用按键设置时间的功能。
2.2 设计要求本次设计的是时钟,本电路是由AT89S52单片机为控制核心,通过按键实现时钟分的自增自减进行时间的设置,在数码管上进行显示。
3 硬件设计与描述3.1 总体描述单片机采用STC90C516RD+,采用MCS-51实验开发板。
基于C51单片机的数字时钟课程设计(C语言,带闹钟).
单片机技术课程设计数字电子钟学院:班级:姓名:学号:教师:摘要电子钟在生活中应用非常广泛,而一种简单方便的数字电子钟则更能受到人们的欢迎。
所以设计一个简易数字电子钟很有必要。
本电子钟采用AT89C52单片机为核心,使用12MHz 晶振与单片机AT89C52 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KEY1、KEY2、KEY3、KEY4和KEY5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、运行稳定等优点。
具有极高的推广应用价值。
关键词:电子钟 AT89C52 硬件设计软件设计目录一、数字电子钟设计任务、功能要求说明及方案介绍 (4)1.1 设计课题设计任务 (4)1.2 设计课题的功能要求说明 (4)1.3 设计课的设计总体方案介绍及工作原理说明 (4)二、设计课题的硬件系统的设计 (5)2.1硬件系统各模块功能简要介绍 (5)2.1.1 AT89C52简介 (5)2.1.2 按键电路 (6)三、设计课题的软件系统的设计 (6)3.1 使用单片机资源的情况 (6)3.2 软件系统个模块功能简要介绍 (7)3.3 软件系统程序流程框图 (7)3.4 软件系统程序清单 (7)四、设计课题的设计结论、仿真结果、误差分析 (9)4.1 设计结论及使用说明 (9)4.2 仿真结果 (10)结束语 (12)参考文献 (12)附录 (13)附录A:程序清单 (13)一、数字电子钟设计任务、功能要求说明及方案介绍1.1 设计课题设计任务设计一个具有特定功能的电子钟。
具有时间显示,并有时间设定,时间调整功能。
1.2 设计课题的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“d.1004-22”,进入时钟准备状态;第一次按电子钟启动/调整键,电子钟从12时59分0秒开始运行,进入时钟运行状态;按电子钟S5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S5键再次进入时钟运行状态。
基于51单片机的多功能电子钟设计
基于51单片机的多功能电子钟设计1. 本文概述随着现代科技的发展,电子时钟已成为日常生活中不可或缺的一部分。
本文旨在介绍一种基于51单片机的多功能电子钟的设计与实现。
51单片机因其结构简单、成本低廉、易于编程等特点,在工业控制和教学实验中得到了广泛应用。
本文将重点阐述如何利用51单片机的这些特性来设计和实现一个具有基本时间显示、闹钟设定、温度显示等功能的电子钟。
本文的结构安排如下:将详细介绍51单片机的基本原理和特点,为后续的设计提供理论基础。
接着,将分析电子钟的功能需求,包括时间显示、闹钟设定、温度显示等,并基于这些需求进行系统设计。
将详细讨论电子钟的硬件设计,包括51单片机的选型、时钟电路、显示电路、温度传感器电路等。
软件设计部分将介绍如何通过编程实现电子钟的各项功能,包括时间管理、闹钟控制、温度读取等。
本文将通过实验验证所设计的电子钟的功能和性能,并对实验结果进行分析讨论。
通过本文的研究,旨在为电子钟的设计提供一种实用、经济、可靠的方法,同时也为51单片机的应用提供一个新的实践案例。
2. 51单片机概述51单片机,作为一种经典的微控制器,因其高性能、低功耗和易编程的特性而被广泛应用于工业控制、智能仪器和家用电器等领域。
它基于Intel 8051微处理器的架构,具备基本的算术逻辑单元(ALU)、程序计数器(PC)、累加器(ACC)和寄存器组等核心部件。
51单片机的核心是其8位CPU,能够处理8位数据和执行相应的指令集。
51单片机的内部结构主要包括中央处理单元(CPU)、存储器、定时器计数器、并行IO口、串行通信口等。
其存储器分为程序存储器(ROM)和数据存储器(RAM)。
程序存储器通常用于存放程序代码,而数据存储器则用于存放运行中的数据和临时变量。
51单片机还包含特殊功能寄存器(SFR),用于控制IO端口、定时器计数器和串行通信等。
51单片机的工作原理基于冯诺伊曼体系结构,即程序指令和数据存储在同一块存储器中,通过总线系统进行传输。
单片机课程设计报告--电子时钟(2021整理)
一、设计内容该课程设计是利用MCS-51单片机内部的定时/计数器、中断系统、以及行列键盘和LED显示器等部件,设计一个单片机电子时钟。
设计的电子时钟通过数码管显示,并能通过按键实现设置时间和暂停、启动控制等。
二、电子时钟设计思想:用定时/计数器T0,工作于定时,采用方式1,对12MHZ的系统时钟进行定时计数,初值设为XXYY〔自己计算〕。
形成定时时间为50ms。
用片内RAM的7BH单元对50ms 计数,计20次产生秒计数器78H单元加1,秒计数器加到60那么分计数器79H单元加1,分计数器加到60那么时计数器7AH单元加1,时计数器加到24那么时计数器清0。
然后把秒、分、时计数器分成十位和个位放到8个数码管的显示缓冲区,通过数码管显示出来。
显示格式为小时十位、小时个位---分十位、分个位---秒十位、秒个位。
在处理过程中加上了按键判断程序,能对按键处理。
三、MCS-51单片机系统简介单片机应用系统由硬件系统和软件系统两局部组成。
硬件系统是指单片机以及扩展的存储器、I\O接口、外围扩展的功能芯片以及接口电路。
软件系统包括监控程序和各种应用程序。
在单片机应用系统中,单片机是整个系统的核心,对整个系统的信息输入、处理、信息输出进行控制。
与单片机配套的有相应的复位电路、时钟电路以及扩展的存储器和I\O接口,使单片机应用系统能够运行。
在一个单片机应用系统中,往往都会输入信息和显示信息,这就涉及键盘和显示器。
在单片机应用系统中,一般都根据系统的要求配置相应的键盘和显示器。
配置键盘和显示器一般都没有统一的规定,有的系统功能复杂,需输入的信息和显示的信息量大,配置的键盘和显示器功能相对强大,而有些系统输入/输出的信息少,这时可能用几个按键和几个LED 指示灯就可以进行处理了。
在单片机应用系统在中配置的键盘可以是独立键盘,也可能是矩阵键盘。
显示器可以是LED指示灯,也可以是LED数码管,也可以是LCD显示器,还可以使用CRT显示器。
C51课程设计报告(液晶时钟)
深圳职业技术学院Shenzhen Polytechnic 嵌入式C语言课程设计报告课题:学院:班级:姓名:目录一、设计方案 (1)1、功能简介 (1)2、开发测试环境选择 (1)二、液晶时钟程序设计 (1)1、功能状态转换图 (1)2、主要功能模块 (2)2.1主显示模块 (2)2.2功能选择模块 (2)2.3时间修改模块 (3)2.4闹铃修改模块 (3)2.6其他辅助模块函数以及变量 (4)三、小结 (4)四、附录 (5)1、使用说明 (5)2、参考文献资料 (5)3、附表1 (6)一、设计方案1、功能简介本文所设计的简易电子时钟可输出当前时间以及闹铃时间,并可通过机械按键来实现修改当前时间、修改闹铃时间、退出修改以及控制闹铃的打开和关闭,并通过1602型号的液晶屏显示出不同操作时的不同界面。
本程序共设计按键5个,按键及功能分别是1键:选择功能界面下选择时间修改、时间和闹铃修改状态下的增加“1”计数;2键:选择功能界面下选择闹铃修改、时间和闹铃修改状态下的减少“1”计数;3键:主显示界面下进入选择功能界面、时间和闹铃修改状态下切换修改项目、修改完成退回主显示界面;4键:时间和闹铃修改状态下直接退回主显示界面;5键:主显示界面下控制闹铃的开关。
2、开发测试环境选择开发软件选择了ARM公司的KeiluVision4,仿真软件选择了英国Labcenter electronics公司的proteus7 professional,测试硬件选择了普中的HC6800开发箱。
首先在KeiluVision4下进行程序设计,编译通过后用proteus7 professional进行仿真并尝试下载到开发箱中进行操作,最后下载到开发箱中进行操作演示。
二、液晶时钟程序设计1、功能状态转换图2、主要功能模块注:本文中提到的函数均见附表1的液晶时钟源程序中,本次使用的是1602液晶。
2.1主显示模块主显示模块包含了时间显示模块void TimeDisplay(void)函数,其运行过程为首先读取初始值,再通过定时器中断TO的中断服务函数void T0_int () interrupt 1 来进行秒计时并通过void TimeRunning(void)函数进行时间的加计数和进位运算;闹铃显示模块void AlarmDisplay(void),其运行过程为首先读取初始值,再通过void AlarmRunning(void)来进行比较,如果预设时间与当前时间相等就将响铃标记变量SoundFlage_1置为1,进而引发主函数中的响铃事件。
基于c51的电子钟设计.
电子时钟设计一、设计目的在我们现代日常生活中,电子时钟已得到及其广泛的应用,已成为我们日常生活中的不可或缺的一部分。
本次设计的主要目的即是利用51单片机设计一个可实现24小时计时的电子时钟,计时从0时0分0秒开始,到23小时59分59秒后返回0时0分0秒自动重新开始计时。
本设计拥有时间调整功能和时间显示功能,无年、月计数和闹钟功能。
二、需求分析本设计中的时钟要求使用8个8段数码管显示当前时间,其中秒单元与分单元中间以“-”符号隔开,分单元与时单元中间同样以“-”符号隔开。
计时范围为从00-00-00到23-59-59,当计时到23-59-59后自动返回00-00-00并重新开始计时。
设计中使用3个按键分为set、add和sub,当在计时功能工作时按下set键即可进入调时模式,在调试模式下累计按6次set后便退出调时功能,重新返回计时功能。
三、总体设计1、总体设计框图2、器件选型:主要使用的器件为STC89C51RC型单片机。
该型号的单片机有P1、P2、P3、P4共4个准双向口,且包含3个16位可编程定时/计数器T0、T1、T2。
其定时可由硬件电路与中断方式控制,而定时时间和范围则完全由所编写的代码来确定和改变。
在本次设计中主要实用0号和1号定时/计数器,通过设置使它们均实图3-1 总体设计框图现50ms计数,其中0号计数器配合20次循环计数以实现1m计时,1号计数器配合10次循环计数以实现对相应调整位的0.5m闪烁。
设计中还主要使用到3个74LS373数据锁存器、1个74LS244输入缓冲器以及8个8段数码显示器。
四、硬件设计1、硬件框图图4-1 硬件框图2、硬件模块设计a、时间计时模块设计:该模块的功能实现是将十位时、个位时、十位分、个位分、十位秒和个位秒分别存入s_hou、g_hou、s_min、g_min、s_sec和g_sec中,每个数值对应一个无符号字节。
T0计数器实现计数功能,但计数满20次50ms即1000ms时,g_sec 的值加1,当g_sec计数值为10时将g_sec清零并使s_sec计数加1,以此类推,直到计数值为23-59-59,并在下一秒返回00-00-00。
基于单片机的带温度显示的数字钟设计(c51语言编程)【开题报告】
开题报告电气工程及其自动化基于单片机的带温度显示的数字钟设计(c51语言编程)一、课题研究意义及现状1980年因特尔公司推出了MCS-51单片机,近30年来,其衍生系列不断出现,从Atmel加入FLASH ROM,到philips加入各种外设,再到后来的Cygnal推出C8051F,使得以8051为核心的单片机在各个发展阶段的低端产品应用中始终扮演着一个重要的角色,其地位不断升高,资源越来越丰富,历经30年仍在生机勃勃地发展,甚至在SoC时代仍占有重要的一席之地。
单片机具有体积小、功能强、低功耗、可靠性高、价格低廉等一系列优点,不仅已成为工业测控领域智能仪表、机电一体化、实时控制、国防工业普遍采用的智能化控制工具,而且已渗入到人们工作和和生活的各个角落,有力地推动了各行业的技术改造和产品的更新换代,应用前景广阔。
C语言已经成为当前举世公认的高效简洁而又贴近硬件的编程语言之一。
将C语言向单片机8051上移植十余20世纪80年代的中后期,经过几十年的努力,C语言已成为专业化单片机上的实用高级语言。
C语言是一种编译型程序设计语言,它兼顾了多种高级语言的特点,并具备汇编语言的功能。
此外,C语言程序具有完善的模块程序结构,从而为软件开发中采用模块化程序设计方法提供了有力的保障。
与汇编语言相比,C51在功能、结构、可读性、可维护性上有明显的优势,因而易学易用。
另外C51可以缩短开发周期,降低成本,可靠性,可移植性好。
因此,使用C语言进行程序设计已成为软件开发的一个主流,用C语言进行8051单片机程序设计是单片机开发与应用的必然趋势。
随着人们生活水平的提高,对物质需求也越来越高,人们已不再满足于钟表原先简单的报时功能,希望出现一些新的功能,诸如环境温度显示、日历的显示、重要日期倒计时、显示跑表功能等,用以带来更大的方便。
而所有这些,又都是以数字化的电子时钟为基础的,不仅应用了数字电路技术,而且还加入了需要模拟电路技术和单片机技术。
c51多功能电子时钟设计报告
机电工程系课程设计报告题目: 数字时钟课程设计专业:通信技术班级:07通信学号:0706090111姓名:庄再标指导老师:郑晓青时间:2010年1月10日目录一、设计目的、设计题目 (3)二、设计任务、功能描述 (3)三、硬件原理分析 (3)四、软件设计 (7)1 地址空间分配 (7)2 软件整体架构分析 (8)2.1总体架构说明:设计思路 (8)2.2主程序功能描述及分析、主程序流程图 (9)2.3各子程序功能描述及子程序入口出口、各程序流程图 (9)五、程序清单 (12)一、设计题目:数字时钟。
设计的时钟能够实现日常的时钟显示,同时具有时钟调整、两个闹钟及正点报时功能。
二、设计任务、功能描述整体设计任务:本电子时钟设计首要的工作是结合以往所学的单片机程序编写理论和编写规则来编写电子时钟的软件部分,编写时要结合所配的AT89S52芯片的管脚功能和其他硬件电路,该部分运用keil单片机软件来完成。
在编写完软件并检测完正确后再编译成.hex载入用Isis仿真软件布好的仿真硬件中运行检测程序是否正确,并调试。
待这一切工作做好后再利用已焊接好的小系统板硬件电路来实践实现软件功能与硬件的结合。
此步骤要用progisp单片机烧写软件来实现。
在硬件设计上:(1)用四个电位按键来实现对电子时钟的调试工作,当按第一下总控键时进入时钟的调整状态,有两个电位按键分别来调整时钟的分和时,在调整时秒正常运行;当按第二下总控键时时钟进入闹钟一设置,有两个电位按键分别来调整时钟的分和时的设定,另外有一个时钟控键来实现闹钟是否开启;当按第三下总控键时时钟进入闹钟二设置,其余操作同闹钟一设置操作,当按第四下总控键时时钟退出调整模式进入正常时钟走势。
(2)用两个四位数码管来实现设计的显示部分,其演示模式是:时时-分分-秒秒该数码管组合的功能管脚是八个位选择连接芯片的p2引脚,八个显示管位并联再接入到芯片p0引脚。
从而在功能上区分开,实现数码管的显示功能。
基于C51单片机的数字时钟课程设计(C语言带闹钟)
单片机技术课程设计数字电子钟学院:班级:姓名:学号:教师:摘要电子钟在生活中应用非常广泛,而一种简单方便的数字电子钟则更能受到人们的欢迎。
所以设计一个简易数字电子钟很有必要。
本电子钟采用AT89C52单片机为核心,使用12MHz 晶振与单片机AT89C52 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KEY1、KEY2、KEY3、KEY4和KEY5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、运行稳定等优点。
具有极高的推广应用价值。
关键词:电子钟 AT89C52 硬件设计软件设计目录NO TABLE OF CONTENTS ENTRIES FOUND.一、数字电子钟设计任务、功能要求说明及方案介绍1.1 设计课题设计任务设计一个具有特定功能的电子钟。
具有时间显示,并有时间设定,时间调整功能。
1.2 设计课题的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“d.1004-22”,进入时钟准备状态;第一次按电子钟启动/调整键,电子钟从12时59分0秒开始运行,进入时钟运行状态;按电子钟S5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S5键再次进入时钟运行状态。
1.3 设计课的设计总体方案介绍及工作原理说明本电子钟主要由单片机、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AT89C52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。
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。
51单片机电子时钟课程设计报告实验报告
《单片机原理与应用》课程设计总结报告题目:单片机电子时钟(带秒表)的设计设计人员:张保江江润洲学号:********** **********班级:自动化1211指导老师:***目录1.题目与主要功能要求 (2)2.整体设计框图及整机概述 (3)3.各硬件单元电路的设计、参数分析及原理说明 (3)4.软件流程图和流程说明 (4)5.总结设计及调试的体会 (10)附录1.图一:系统电路原理图 (11)2.图二:系统电路PCB (12)3.表一:元器件清单 (13)4.时钟程序源码 (14)题目:单片机电子时钟的设计与实现课程设计的目的和意义课程设计的目的与意义在于让我们将理论与实践相结合。
培养我们综合运用电子课程中的理论知识解决实际性问题的能力。
让我们对电子电路、电子元器件、印制电路板等方面的知识进一步加深认识,同时在软件编程、排错调试、焊接技术、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高,为今后能够独立完成某些单片机应用系统的开发和设计打下一个坚实的基础。
课程设计的基本任务利用89C51单片机最小系统,综合应用单片机定时器、中断、数码显示、键盘输入等知识,设计一款单片机和简单外设控制的电子时钟。
主要功能要求最基本要求1)使用MCS-51单片机设计一个时钟。
要求具有6位LED显示、3个按键输入。
2)完成硬件实物制作或使用Pruteus仿真(注意位驱动应能提供足够的电流)。
3)6位LED数码管从左到右分别显示时、分、秒(各占用2位),采用24小时标准计时制。
开始计时时为000000,到235959后又变成000000。
4)使用3个键分别作为小时、分、秒的调校键。
每按一次键,对应的显示值便加1。
分、秒加到59后再按键即变为00;小时加到23后再按键即变为00。
在调校时均不向上一单位进位(例如分加到59后变为00,但小时不发生改变)。
5) 软件设计必须使用MCS-51片内定时器,采用定时中断结构,不得使用软件延时法,也不得使用其他时钟芯片。
单片机电子时钟课程设计报告
单片机电子时钟课程设计报告一、设计目的。
本课程设计旨在通过单片机技术的应用,设计并制作一个简单的电子时钟。
通过这一设计,学生将能够掌握单片机的基本原理和应用,培养学生的动手能力和创新意识,提高学生的实际操作能力。
二、设计原理。
本电子时钟采用单片机作为控制核心,通过晶振产生的时钟信号来实现时间的计时和显示。
利用数码管来显示小时和分钟,通过按键来调整时间。
同时,通过蜂鸣器发出报时信号,实现基本的闹钟功能。
三、设计方案。
1. 硬件设计。
(1)单片机选择,本设计选用常见的51单片机作为控制核心,具有成本低、易于编程的特点。
(2)时钟电路,采用晶振作为时钟信号源,通过单片机的定时器来实现时间的计时。
(3)显示模块,采用数码管来显示小时和分钟,通过数码管的扫描显示来实现时间的动态显示。
(4)按键输入,设计按键来调整时间,包括调整小时和分钟。
(5)报时功能,通过蜂鸣器来实现基本的报时功能,可以设置闹钟时间。
2. 软件设计。
(1)时钟控制,通过单片机的定时器来实现时间的计时和更新。
(2)显示控制,设计数码管的扫描显示程序,实现时间的动态显示。
(3)按键处理,设计按键扫描程序,实现对时间的调整。
(4)报时功能,设计蜂鸣器的报时程序,实现基本的闹钟功能。
四、设计实现。
1. 硬件实现。
根据上述设计方案,完成了电子时钟的硬件连接和布线,保证各个模块之间的正常通讯和工作。
2. 软件实现。
编写了单片机的程序,实现了时钟的计时、显示和控制功能,保证了电子时钟的正常运行。
五、实验结果。
经过调试,电子时钟能够准确显示当前的时间,并能够通过按键调整时间和设置闹钟功能,报时功能也能够正常工作。
六、总结与展望。
通过本课程设计,学生掌握了单片机的基本原理和应用,培养了动手能力和创新意识。
在今后的学习和工作中,学生将能够更好地应用单片机技术,设计和制作更加复杂的电子产品。
同时,也为学生今后的科研和创新工作奠定了良好的基础。
51单片机电子时钟课程设计实验报告
《单片机原理与应用》课程设计总结报告题目:单片机电子时钟(带秒表)的设计设计人员:张保江江润洲学号: 13 29班级:自动化1211指导老师:阮海容目录1.题目与主要功能要求 (2)2.整体设计框图及整机概述 (3)3.各硬件单元电路的设计、参数分析及原理说明 (3)4.软件流程图和流程说明 (4)5.总结设计及调试的体会 (10)附录1.图一:系统电路原理图 (11)2.图二:系统电路 PCB (12)3.表一:元器件清单 (13)4.时钟程序源码 (14)题目:单片机电子时钟的设计与实现课程设计的目的和意义课程设计的目的与意义在于让我们将理论与实践相结合。
培养我们综合运用电子课程中的理论知识解决实际性问题的能力。
让我们对电子电路、电子元器件、印制电路板等方面的知识进一步加深认识,同时在软件编程、排错调试、焊接技术、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高,为今后能够独立完成某些单片机应用系统的开发和设计打下一个坚实的基础。
课程设计的基本任务利用89C51单片机最小系统,综合应用单片机定时器、中断、数码显示、键盘输入等知识,设计一款单片机和简单外设控制的电子时钟。
主要功能要求最基本要求1)使用MCS-51单片机设计一个时钟。
要求具有6位LED显示、3个按键输入。
2)完成硬件实物制作或使用Pruteus仿真(注意位驱动应能提供足够的电流)。
3)6位LED数码管从左到右分别显示时、分、秒(各占用2位),采用24小时标准计时制。
开始计时时为000000,到235959后又变成000000。
4)使用3个键分别作为小时、分、秒的调校键。
每按一次键,对应的显示值便加1。
分、秒加到59后再按键即变为00;小时加到23后再按键即变为00。
在调校时均不向上一单位进位 (例如分加到59后变为00,但小时不发生改变)。
5) 软件设计必须使用MCS-51片内定时器,采用定时中断结构,不得使用软件延时法,也不得使用其他时钟芯片。
定时闹钟_C51单片机课程设计报告
题目:定时闹钟目录一、概述11.1设计目的及意义11.2设计任务11.3设计系统的主要功能1二、系统总体方案及硬件设计12.1系统总体方案12.2系统设计总框图错误!未定义书签。
2.3硬件设计22.3.1单片机最小系统设计22.3.2报警模块设计62.3.3显示模块设计72.3.4调时模块设计9三、软件设计103.1主程序流程图103.2定时中断子程序流程图113.3程序设计11四、系统的仿真与调试114.1 proteus软件仿真124.2系统的调试10五、设计总结与体会12参考文献12附录1:源程序代码14附录2:系统原理图24一、概述1.1设计目的及意义学习和稳固单片机技术、电子技术、传感器技术及智能仪器等知识,使对已学过的根底知识能有更深入的理解,并融会贯穿。
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。
1.2设计任务完成所选题目的分析与设计,到达技术性能要求。
提交正式课程设计总结报告一份。
本文设计的定时闹钟的核心模块采用AT89C51芯片,时、分、秒用6位LED数码管显示。
在电路中通过四个按键S1、S2、S3和S4来进展定时、调时和复位,定时时间到通过蜂鸣器发出报警声。
1.3设计系统的主要功能(1) 能显示时时-分分-秒秒。
(2) 能够设置定时时间、修改定时时间。
(3) 定时时间到能发出报警声。
二、系统总体方案及硬件设计2.1系统总体方案(1) 由于LED显示器相对于其它显示器〔如LCD显示器〕来说其价格要廉价许多,而且亮度更高,耐温范围较广,所以采用6位数码管来显示"时时-分分-秒秒〞。
(2) 时间的定时用单片机内部时钟电路,在一定的时间内能使其误差较小,如经过一年其误差才仅有数秒。
修改时间和定时用手动按键控制,报警声通过蜂鸣器发出。
这样可以使得硬件电路设计较为简单,且软件设计也易于实现,并能够降低本钱。
单片机C51时钟的设计报告
单片机课程设计报告设计名称:单片机电子时钟的设计班级:电信 08级 1班学号::指导教师:一课程设计的目的单片计算机即单片微型计算机。
(Single-Chip Microcomputer ),是集CPU ,RAM ,ROM ,定时,计数和多种接口于一体的微控制器。
他体积小,成本低,功能强,广泛应用于智能产品和工业自动化上。
而51单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。
这次课程设计通过对它的学习,应用,从而达到学习、设计、开发软、硬的能力。
二、课程设计的具体要求:该课程设计是利用MCS-51单片机部的定时/计数器、中断系统、以及行列键盘和LED显示器等部件,设计一个单片机电子时钟。
设计的电子时钟通过数码管显示,并能通过按键实现设置时间和暂停、启动控制等。
用定时/计数器T0,工作于定时,采用方式1,对12MHZ的系统时钟进行定时计数,初值设为XXYY (自己计算)。
形成定时时间为50ms。
用片RAM的7BH单元对50ms计数,计20次产生秒计数器78H单元加1,秒计数器加到60则分计数器79H单元加1,分计数器加到60则时计数器7AH单元加1,时计数器加到24则时计数器清0。
然后把秒、分、时计数器分成十位和个位放到8个数码管的显示缓冲区,通过数码管显示出来。
显示格式为小时十位、小时个位---分十位、分个位---秒十位、秒个位。
在处理过程中加上了按键判断程序,能对按键处理三. MCS-51单片机系统简介40个引脚按引脚功能大致可分为4个种类:电源、时钟、控制和I/O引脚。
⒈电源:⑴ VCC - 芯片电源,接+5V;⑵ VSS - 接地端;注:用万用表测试单片机引脚电压一般为0v或者5v,这是标准的TTL电平。
但有时候在单片机程序正在工作时候测试结果并不是这个值而是介于0v-5v之间,其实这是万用表的响应速度没这么快而已,在某一个瞬间单片机引脚电压仍保持在0v或者5v。
⒉时钟:XTAL1、XTAL2 - 晶体振荡电路反相输入端和输出端。
基于C51单片机的数字可调时钟
河南机电高等专科学校《C51程序设计》大作业设计题目:数字可调时钟班级:通技091学号:090413128姓名:成绩:2011年11月1 设计任务制作数字可调时钟,要求可以分开调节分、时、年、月、日,能够显示温度。
2电路原理图以下为protel99se画的的原理图3 系统流程图数字可调时钟分以下四个部分构成:显示部分:此次显示采用了动态扫描显示,采用74ls573进行数据锁存。
温度采集:温度采集采用了18b20采集的,18b20转化温度较快,精度高。
时钟:采用普通的ds1302芯片。
数据运算:单片机用普通的8051单片机(12M晶振)。
4 源程序/*******************************数字可调时钟*********************************/ /*******************************by:lhc****************************************/ #include<reg51.h> #define DataPort P0void delayms(unsigned char i); sbit DQ=P1^3; sbit sclk=P1^4;sbit date=P1^5; sbit rst=P1^6;sbit LATCH1=P2^2;//定义锁存使能端口 段锁存 sbit LATCH2=P2^3;// 位锁存unsigned char time[8]={20,11,11,27,11,30,00,7}; //年 月日 时 分 秒 周 unsigned char time1[8],readtemflag;unsigned char code DuanMa[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};// 显示段码值0~9unsigned char code WeiMa[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};//分别对应相应的数码管点亮,即位码unsigned char code pingnian[13]={ 0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};//平年的月份天数 unsigned char code yunnian[13]= { 0,31,29,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};//闰年的月份天数 unsigned char TempData[8]; //存储显示值的全局变量 void delay(unsigned char i) {while(--i); //us 延时函数}void delayms(unsigned char i) //ms 延时函数 {while(i--) { delay(245); delay(245); } }bit rest(void)//18b20重启函数{ bit k=0; DQ=1; delay(5); DQ=0; delay(150); delay(200); DQ=1; delay(40); k =DQ; delay(25); r eturn(k); }unsigned char read()//18b20读数据函数{ unsigned char i=0; unsigned char dat=0;for(i=0;i<8;i++) {DQ=0; dat>>=1; DQ=1;if(DQ) dat|=0x80; delay(25); }return (dat);}void write(unsigned char dat)//18b20写数据函数{unsigned char i=0; for(i=0;i<8;i++){ DQ = 0; DQ = dat&0x01; delay(25); DQ = 1; dat>>=1;} delay(25);}unsigned int ReadTemperature(void) //读取温度函数{ unsigned char a=0; unsigned int kk=0,b=0;LOOP:if(rest()==0){ write(0xCC); //跳过ROM w rite(0x44); //初始化温度转换delayms(20); rest();TH1=0XFa; TL1=0Xff; write(0xCC); write(0xBE); //读取温度a=read(); b=read(); b<<=8; kk=a+b; return(kk);} else goto LOOP;}void restds1302(void){sclk=0; rst=0; //ds1302重启 }void writebyte(unsigned char addr,unsigned char byte) //写入ds1302一个字节数据{ unsigned char i;rst=1;addr=addr&0xfe;for(i=0;i<8;i++){ date=addr&0x01; sclk=1; sclk=0; addr>>=1;}for(i=0;i<8;i++){ date=byte&0x01; sclk=1; sclk=0; byte>>=1;}rst=0;}unsigned char readbyte(unsigned char addr) //读取一个字节的数据{ unsigned char i,temp;rst=1; addr=addr|0x01;for(i=0;i<8;i++) //读函数{ date=addr&0x01;sclk=1; sclk=0;addr=addr>>1;}for(i=0;i<8;i++){temp=temp>>1;if(date) temp|=0x80;else temp&=0x7f; sclk=1; sclk=0;}rst=0;return temp;}void writetime(void) //调时函数{unsigned char i,tmp;for(i=0;i<8;i++){ //BCD处理tmp=time[i]/10;time1[i]=time[i]%10;time1[i]=time1[i]+tmp*16;}writebyte(0x8e,0x00);//关闭写保护writebyte(0x80,0x80);// 暂停writebyte(0x8c,time1[1]);// 年写入writebyte(0x88,time1[2]);//月写入writebyte(0x86,time1[3]);// 日写入//些时间writebyte(0x84,time1[4]);// 时写入writebyte(0x82,time1[5]);// 分写入writebyte(0x80,time1[6]);// 秒写入writebyte(0x8a,time1[7]);// 周写入//writebyte(0x80,0x00);// 秒写入writebyte(0x8e,0x80);//打开写保护}void readtime(void) //读取时间函数{ unsigned char i,tmp;time1[1]=readbyte(0x8d);// 年读time1[2]=readbyte(0x89);// 月读time1[3]=readbyte(0x87);// 日读// 读时间time1[4]=readbyte(0x85);// 时time1[5]=readbyte(0x83);// 分time1[6]=readbyte(0x81);// 秒time1[7]=readbyte(0x8b);// 周for(i=0;i<8;i++) //BCD处理{ tmp=time1[i]/16;time[i]=time1[i]%16;time[i]=time[i]+tmp*10;}}void Display(unsigned char FirstBit,unsigned char Num) //动态显示函数{ static unsigned char i=0;DataPort=0; //清空数据,防止有交替重影LATCH1=1; //段锁存LATCH1=0;DataPort=WeiMa[i+FirstBit]; //取位码LATCH2=1; //位锁存LATCH2=0;DataPort=TempData[i]; //取显示数据,段码LATCH1=1; //段锁存LATCH1=0; i++;if(i==Num) i=0;}unsigned char key(void) //键盘读取函数{ unsigned char i;if(P3!=0xff){ delay(10); if(P3!=0xff){ i=P3; while(P3!=0xff) ;switch(i){case 0xfe:return 1;break;case 0xfd:return 2;break;case 0xfb:return 3;break;default:return 0;break;}}}return 0;}void T1_rest() //定时器1的初始化函数{TMOD|=0X10;TH1=0XF8;TL1=0X30;EA=1 ;ET1= 1;TR1=1;}void isr0(void) interrupt 3{static unsigned char qq;TR1=0; TH1=0XF8; TL1=0X30;Display(0,8); //送去显示qq++;if(qq==200){ qq=0,readtemflag=1; } TR1=1; }void main(){unsigned char bian=0,k=0;unsigned char num=6;unsigned int h,l,tempp,year;bit nianflag; restds1302(); writetime(); T1_rest();while(1){readtime(); year=time[1]*200;if(year%4==0&&year%100!=0||year%400==0) nianflag=1;else nianflag=0; k=key();if(k!=0){ if(k==1){ bian++;num=6; k=0; }//调节显示的内容if(bian==3) bian=0;if(k==2){ num--;if(num<4) bian=1;if(num>3) bian=0; //选着调节对象分,时,年月日if(num==0) num=6; k=0;}if(k==4&&num!=6) //调节对象(分时年月日)加一{ time[num]++;if(num==5&&time[num]==60) time[num]=0;if(num==4&&time[num]==24) time[num]=0;if(num==3&&nianflag){if(time[3]>yunnian[time[2]]) time[3]=1;}else if(num==3){ if(time[3]>pingnian[time[2]])time[3]=1;}if(num==2&&time[num]==13) time[num]=1;if(num==1&&time[num]==99) time[num]=0; k=0;}if(k==3&&num!=6) //调节对象(分时年月日)减一{ time[num]--;if(time[num]==-1&&num==5) time[num]=59;if(time[num]==-1&&num==4) time[num]=23;if(num==3&&nianflag){ if(time[3]==0) time[3]=yunnian[time[2]]; }else if(num==3){ if(time[3]==0) time[3]=pingnian[time[2]]; }if(time[num]==0&&num==2) time[num]=12;if(time[num]==-1&&num==1) time[num]=99; k=0;}if(nianflag){ if(time[3]>yunnian[time[2]]) time[3]=1;}else { if(time[3]>pingnian[time[2]]) time[3]=1; }writetime();}if(bian==0) //对时,分,秒,显示数据分离处理{TempData[0]=DuanMa[time[4]/10];TempData[1]=DuanMa[time[4]%10];TempData[2]=0x40; //加入"-"TempData[3]=DuanMa[time[5]/10];//分TempData[4]=DuanMa[time[5]%10];TempData[5]=0x40;TempData[6]=DuanMa[time[6]/10];//秒TempData[7]=DuanMa[time[6]%10];if(num!=6){ delayms(30);if(num==4){ TempData[0]=0; TempData[1]=0; delayms(30); }if(num==5){ TempData[3]=0; TempData[4]=0; delayms(30); }}}else if(bian==1) //对年月日的显示数据分离处理{ TempData[0]=DuanMa[time[1]/10]; TempData[1]=DuanMa[time[1]%10];TempData[2]=0x40;//加入"-"TempData[3]=DuanMa[time[2]/10];//月TempData[4]=DuanMa[time[2]%10];TempData[5]=0x40;TempData[6]=DuanMa[time[3]/10];//日TempData[7]=DuanMa[time[3]%10];if(num!=6){ delayms(30);if(num==1){ TempData[0]=0;TempData[1]=0;delayms(30); }if(num==2){ TempData[3]=0;TempData[4]=0;delayms(30); }if(num==3){ TempData[6]=0;TempData[7]=0;delayms(30); }}}else if(bian==2) //对温度和星期的显示数据分离处理{if( readtemflag==1){ tempp=ReadTemperature();readtemflag=0;}if(tempp&0x8000){ TempData[0]=0x40;//负号标志tempp=~tempp; tempp +=1;}elseTempData[0]=0;h=tempp>>4; l=tempp&0x0F; l=l*6/10;//小数近TempData[1]=DuanMa[(h%100)/10]; //十位温度TempData[2]=DuanMa[(h%100)%10]|0x80; //个位温度,带小数点TempData[3]=DuanMa[l];TempData[4]=0x39; TempData[5]=0;TempData[6]=DuanMa[time[7]/10];TempData[7]=DuanMa[time[7]%10];}}}参考文献【1】Brian W.Kernighan,Dennis M.Ritchie.C.程序设计语言.机械工业出版社,机械工业出版社,2004.1.【2】祁伟,杨婷.单片机C51程序设计教程与实验,北京航空航天大学出版社,2006.1. 【3】梅丽凤,郝万新.单片机原理及应用,清华大学出版社,2009.7.【4】18B20数据手册.【5】DS1302数据手册.。
【单片机】c51数字时钟(带年月日显示)
【单片机】c51数字时钟(带年月日显示)集团文件发布号:(9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-【单片机】c51数字时钟(带年月日显示)显示当前时间:9点58分34秒(第一个零表示闹钟未开启)当前日期:10年4月六日摘要:本设计以单片机为核心,LED数码管动态扫描显示。
采用矩阵式键盘输入能任意修改当前时间日期和设定闹钟时间。
具有显示年月日(区分闰年和二月),闹钟报警和整点报时功能说明系统的功能选择由7个按键完成。
其中,分别对应调整当前时间的时和分,为外部中断0,控制闹钟功能的开启/关闭(开启时数码管第一位显示字母’c’)用作外部中断1,当前时间的显示与闹铃时间显示切换,闹钟显示时按,可进行闹钟时分的设定,此时,led1灯灭。
闹铃时间到切闹钟开关开启时,闹铃响一分钟。
\\对年月日进行调整(第一次按,就进入了年月日的显示,现在就可对日期进行调整)。
按回到当前时间的显示状态。
整点到时:报警对应小时的次数。
程序如下:#include<>#include<>#include<>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar data keyvalue; //查到的键值uchar data keys; //转换出的数字uchar dis[8];uchar codeseg[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x67,0x40,0x00,0x39,0xf7}; // 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 - 灭灯 cnsbit led_duan=P2^6;//段选通sbit led_wei=P2^7;//位选通sbit speaker=P2^3;//蜂鸣器sbit minitek=P3^0;//分校正按键sbit hourk=P3^1;//小时校正按键sbit p3_4=P3^4;//sbit yeark=P3^5;//年sbit monthk=P3^6;//月sbit dayk=P3^7;//日uchar data wei,i;bit leap_year;//闰年标志位bit dis_nyr;bit cal_year=1;bit calculate=1;//显示年月日与当前时间切换标志uchar data c_min;//闹钟‘分寄存单元uchar data c_hou;//闹钟、小时寄存单元uchar data second;//秒uchar data minite;//分变量uchar data hour;//小时变量uchar data year,month,day;//定义年月日变量uchar data CNTA;uchar data speaker_num; //蜂鸣次数bit beep; //整点报时标志bit run; //运行标志bit flash; //灭灯标志bit clarm_switch; //闹钟开关标志bit baoshi; //报时开关标志sbit led1=P1^6; // 按键标识指示灯sbit led2=P1^7; // 运行标志指示灯sbit P3_2=P3^2;sbit P3_3=P3^3;uint n,k;/*10微秒级延时*/void delay_10us(uchar n)?{ do{ _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();}while(--n);}/***毫秒级延时 ***/void delay_ms(uint n)?{ do delay_10us(131);while(--n);}/****** 当前时间转换******/clk_to_dis(){dis[0]=second%10;dis[1]=second/10;if(flash)dis[2]=10;else dis[2]=11;dis[3]=minite%10;dis[4]=minite/10;dis[5]=hour%10;dis[6]=hour/10;}/*****定时闹钟显示译码(用于七段码显示)*****/ clarm_to_dis(){dis[0]=c_min%10;dis[1]=c_min/10;if(flash)dis[2]=10;//亮灯else dis[2]=11; //灭灯dis[3]=c_hou%10;dis[4]=c_hou/10;dis[5]=10;dis[6]=13;}/***********年月日显示译码************/ nyr_to_dis(){dis[0]=day%10;dis[1]=day/10;dis[2]=10;//显示'-'dis[3]=month%10;dis[4]=month/10;dis[5]=10; // '-'dis[6]=year%10;dis[7]=year/10;}/*主函数*/void main(){P2=0xff;P1=0XFF;p3_4=0;run=1;led2=0;//运行指示灯亮led1=1;flash=0x00;dis[2]=10; //第三位显示“-”wei=0x7f;//选通低位 i=0;?second=21;minite=58;hour=9;CNTA=0x00;year=10;month=4;day=5;clk_to_dis(); TMOD=0x11;TH0=15560/256;TL0=15560%256;TH1=0xfc;TL1=0x18;EA=1;PT0=1;EX0=1; //开中断;EX1=1;?ET0=1;ET1=1;TR0=1;TR1=1;while(1){while(run==1){clk_to_dis();if(calculate){if(month==1|month==3|month==5|month==7|month==8|month==10|month==12){day++;?if(day>31){day=0x01;month++; if(month==13){month=1;year++;cal_year=1;}}led1=0; //指示灯亮}if(month==4|month==6|month==9|month==11){day++;if(day>30){day=0x01;month++;}led1=0; //指示灯亮}if(month==2) {if(leap_year==1){day++;if(day==30)day=1;}else {day++;if(day==29)day=1;}}while(cal_year){if((year+2000)%400==0) leap_year=1; // 被400整除为闰年else if((year+2000)%100==0) leap_year=0; //不能被400整除能被100整除不是闰年 else if((year+2000)%4==0) leap_year=1; //不能被400、100整除能被4整除是闰年 else leap_year=0;cal_year=0;}calculate=0;led1=1;}while(!minitek){for(n=0;n<1000;n++);if(!minitek==0)break; //延时防抖minite++;second=0x00;led1=0;for(n=0;n<20;n++){speaker=!speaker;delay_10us(50); //蜂鸣器响 }if(minite==60)minite=0x00; while(!minitek); //等待键松开led1=1;//显示灯}while(!hourk){for(n=0;n<1000;n++);if(!hourk==0)break;hour++;second=0x00;led1=0;。
51单片机电子时钟设计报告
电子时钟实验报告全部代码在文档末尾:51单片机,LCD1602液晶显示屏平台下编程实现,可直接编译运行目录:一,实验目的 (1)二,实验要求 (2)三,实验基本原理 (2)四,实验设计分析 (2)五,实验要现 (3)A.电路设计 (3)1. 整体设计 (3)2. 分块设计 (4)2.1 输入部分 (4)2.2 输出部分 (5)2.3 晶振与复位电路 (6)B.程序设计 (6)B.1 程序总体设计 (6)B.2 程序主要模块 (7)五.实验总结及感想 (9)一,实验目的20世纪末,电子技术获得了飞速的发展,在其推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高,同时也使现代电子产品性能进一步提高,产品更新换代的节奏也越来越快。
现代生活的人们越来越重视起了时间观念,可以说是时间和金钱划上了等号。
对于那些对时间把握非常严格和准确的人或事来说,时间的不准确会带来非常大的麻烦,所以电子钟是以其小巧,价格低廉,走时精度高,使用方便,功能多,便于集成化而受广大消费的喜爱,得到了广泛的使用。
1. 学习8051定时器时间计时处理、按键扫描及LCD液晶显示的设计方法。
2. 设计任务及要求利用实验平台上LCD1602液晶显示屏,设计带有闹铃功能的数字时钟二,实验要求A.基本要求:1. 在LCD1602液晶显示屏上显示当前日期,时间。
2. 利用按键可对时间及闹玲进行设置,并可显示设置闹玲的时间。
闹玲时间到蜂鸣器发出声响,一分钟后闹铃停止。
B.扩展部分:1.日历功能(能对年,月,日,星期进行显示,分辨平年,闰年以及各月天数,并调整)实现年月日时分秒的调整,星期准确的随着日期改变而改变进行显示。
2.定时功能(设定一段时间长度,定时到后,闹铃提示)C.可扩展部分:1.闹铃重响功能(闹铃被停止后,以停止时刻开始,一段时间后闹铃重响,且重响时间的间隔可调)2.可进行备忘录提示,按照年月日,可在设定的某年某月进行闹铃提示。
51单片机数字钟设计实习报告
51单片机数字钟设计实习报告目录一.设计方案: (3)二.设计内容: (3)三.相关总线及芯片介绍: (3)1.SPI总线: (3)2.74LS595芯片: (4)3. 实验箱电路图: (6)四.系统软件程序设计: (6)五.设计程序: (8)六.程序调试及显示: (11)七.实习心得: (12)八.参考文献: (13)一.设计方案:通过单片机内部的计数/定时器,采用软件编程来实现时钟计数,一般称为软时钟,这种方法的硬件线路简单,系统的功能一般与软件设计相关,通常用在对时间精度要求不高的场合。
二.设计内容:这里采用应用广泛的C51作为时钟控制芯片,利用单片机内部的定时/计数器T0 实现软时钟的目的。
首先将T0设定工作于定时方式,对机器周期计数形成基准时间(50ms),然后用另一个定时/计数器T1对基准时间计数形成秒,秒计60次形成分,分计60形成小时,小时计到12或者24。
通过外部中断实现12进制与24进制的切换。
最后通过数码管把它们的内容在相应的位置显示出来,达到时、分、秒计时的功能。
三.相关总线及芯片介绍:1.SPI总线:SPI(Serial Peripheral Interface--串行外设接口)总线系统是一种同步串行外设接口,它可以使MCU与各种外围设备以串行方式进行通信以交换信息。
外围设置FLASHRAM、网络控制器、LCD显示驱动器、A/D转换器和MCU等。
SPI 总线系统可直接与各个厂家生产的多种标准外围器件直接接口,该接口一般使用4条线:串行时钟线(SCK)、主机输入/从机输出数据线MISO、主机输出/从机输入数据线MOSI和低电平有效的从机选择线SS(有的SPI接口芯片带有中断信号线INT或INT、有的SPI接口芯片没有主机输出/从机输入数据线MOSI)。
由于SPI系统总线一共只需3~4位数据线和控制即可实现与具有SPI总线接口功能的各种I/O器件进行接口,而扩展并行总线则需要8根数据线、8~16位地址线、2~3位控制线,因此,采用SPI总线接口可以简化电路设计,节省很多常规电路中的接口器件和I/O口线,提高设计的可靠性。
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单片机课程设计报告设计名称:单片机电子时钟的设计班级:电信08级1班学号::指导教师:一课程设计的目的单片计算机即单片微型计算机。
(Single-Chip Microcomputer ),是集CPU ,RAM ,ROM ,定时,计数和多种接口于一体的微控制器。
他体积小,成本低,功能强,广泛应用于智能产品和工业自动化上。
而51单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。
这次课程设计通过对它的学习,应用,从而达到学习、设计、开发软、硬的能力。
二、课程设计的具体要求:该课程设计是利用MCS-51单片机部的定时/计数器、中断系统、以及行列键盘和LED显示器等部件,设计一个单片机电子时钟。
设计的电子时钟通过数码管显示,并能通过按键实现设置时间和暂停、启动控制等。
用定时/计数器T0,工作于定时,采用方式1,对12MHZ的系统时钟进行定时计数,初值设为XXYY (自己计算)。
形成定时时间为50ms。
用片RAM的7BH单元对50ms计数,计20次产生秒计数器78H单元加1,秒计数器加到60则分计数器79H单元加1,分计数器加到60则时计数器7AH单元加1,时计数器加到24则时计数器清0。
然后把秒、分、时计数器分成十位和个位放到8个数码管的显示缓冲区,通过数码管显示出来。
显示格式为小时十位、小时个位---分十位、分个位---秒十位、秒个位。
在处理过程中加上了按键判断程序,能对按键处理三.MCS-51单片机系统简介40个引脚按引脚功能大致可分为4个种类:电源、时钟、控制和I/O引脚。
⒈电源:⑴VCC - 芯片电源,接+5V;⑵VSS - 接地端;注:用万用表测试单片机引脚电压一般为0v或者5v,这是标准的TTL电平。
但有时候在单片机程序正在工作时候测试结果并不是这个值而是介于0v-5v之间,其实这是万用表的响应速度没这么快而已,在某一个瞬间单片机引脚电压仍保持在0v或者5v。
⒉时钟:XTAL1、XTAL2 - 晶体振荡电路反相输入端和输出端。
⒊控制线:控制线共有4根,⑴ALE/PROG:地址锁存允许/片EPROM编程脉冲①ALE功能:用来锁存P0口送出的低8位地址②PROG功能:片有EPROM的芯片,在EPROM编程期间,此引脚输入编程脉冲。
⑵PSEN:外ROM读选通信号。
⑶RST/VPD:复位/备用电源。
①RST(Reset)功能:复位信号输入端。
②VPD功能:在Vcc掉电情况下,接备用电源。
⑷EA/Vpp:外ROM选择/片EPROM编程电源。
①EA功能:外ROM选择端。
②Vpp功能:片有EPROM的芯片,在EPROM编程期间,施加编程电源Vpp。
⒋I/O线80C51共有4个8位并行I/O端口:P0、P1、P2、P3口,共32个引脚。
P3口还具有第二功能,用于特殊信号输入输出和控制信号(属控制总线)四、MCS-51单片机部定时器/计数器、中断系统简介定时/计数器是单片机中重要的功能模块之一,在检测,控制和智能仪器等设备中经常用它来定时。
MCS-51系列中51子系列有2个16位的可编程定时/计数器:T0和T1;每个定时计数器既可以对系统时钟计数实现定时,也可以对外部信号计数实现计数功能,通过编程设定来实现。
T0有4种工作方式,T1有3种工作方式,T2有3种工作方式,可通过编程设定。
每个定时/计数器计数事件到时产生溢出,使相应的溢出位置位,溢出可通过查询或中断方式处理。
2.中断系统简介MCS-51单片机提供5个硬件中断源:2个外部中断源INT0(P3.2)和INT1(P3.3),2个定时/计数器T0和T1的溢出中断TF0和TF1;1个串行口发送TI和接收RI中断。
T0中断服务程序流程图如图11.3。
五、键盘和LED数码管显示器简介本系统共用8个数码管,从右到左依次显示秒个位、秒十位、横线、分个位、分十位、横线、时个位和时十位。
采用软件译码动态显示。
按键处理设置为:如没有按键,则时钟正常走时。
当按下K0按键时,进入调分状态,时钟停止走动;按K1可K2按键可进行加1或减1操作;继续按K0键可分别进行分和小时的调整;最后按K0键将退出调整状态,时钟开始计时运行。
六、基本原理1.定时器/计数器T0定时器/计数器T0用于时间计时。
选择方式1,重复定时,定时时间设为50ms,定时时间到则中断,在中断服务程序中用一个计数器对50ms计数,计20次则对秒单元加1,秒单元加到60则对分单元加1,同时秒单元清0;分单元加到60则对时单元加1,同时分单元清0;时单元加到24则对时单元清0,标志一天时间计满。
在对各单元计数的同时,把它们的值放到存储单元的指定位置。
七.硬件电路八、软件程序流程及代码1. T0中断服务程序流程图3.程序代码ORG 0000HLJMP STARTORG 000BH ;定时器/计数器T0中断程序入口LJMP INTT0;主程序START:MOV R0,#70HMOV R7,#0CHINIT:MOV R0,#00HINC R0DJNZ R7,INITMOV 72H,#10MOV 75H,#10MOV TMOD,#01HMOV TL0,#0B0HMOV TH0,#03CHSETB EASETB ET0SETB TR0START1:LCALL SCANLCALL KEYSCANSJMP START1;延时1MS子程序DL1MS:MOV R6,#14HDL1:MOV R7,#19HDL2:DJNZ R7,DL2DJNZ R6,DL1RET;延时20MS子程序DL20MS:ACALL SCANACALL SCANACALL SCANRET;数码管显示程序SCAN:MOV A,78H ;时间存入显示缓冲区相应位置MOV B,#0AHDIV ABMOV 71H,AMOV 70H,BMOV A,79HMOV B,#0AHDIV ABMOV 74H,AMOV 73H,BMOV A,7AHMOV B,#0AHDIV ABMOV 77H,AMOV 76H,BMOV R1,#70H ;循环扫描显示MOV R5,#80HMOV R3,#08HSCAN1:MOV A,R5MOV P2,AMOV A,R1MOV DPTR,#TABMOVC A,A+DPTRMOV P0,AMOV A,R5LCALL DL1MSINC R1MOV A,R5RR AMOV R5,ADJNZ R3,SCAN1MOV P2,#00HMOV P0,#0FFHRETTAB:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H,0BFH ;“0~9”,“-”的共阳极字段码;定时器/计数器T0中断服务程序INTT0:PUSH ACCPUSH PSWCLR ET0CLR TR0MOV TL0,#0B0HMOV TH0,#03CHSETB TR0INC 7BHMOV A,7BHCJNE A,#14H,OUTT0MOV 7BH,#00INC 78HMOV A,78HCJNE A,#3CH,OUTT0MOV 78H,#00INC 79HMOV A,79HCJNE A,#3CH,OUTT0MOV 79H,#00INC 7AHMOV A,7AHCJNE A,#18H,OUTT0MOV 7AH,#00OUTT0:SETB ET0POP PSWPOP ACCRETI;按键处理程序KEYSCAN:CLR EAJNB P1.0,KEYSCAN0JNB P1.1,KEYSCAN1JNB P1.2,KEYSCAN2 KEYOUT:SETB EARETKEYSCAN0:LCALL DL20MSJB P1.0,KEYOUTWAIT0:JNB P1.0,WAIT0INC 7CHMOV A,7CHCLR ET0CLR TR0CJNE A,#03H,KEYOUTMOV 7CH,#00SETB ET0SETB TR0SJMP KEYOUT KEYSCAN1:LCALL DL20MSJB P1.1,KEYOUTWAIT1:JNB P1.1,WAIT1MOV A,7CHCJNE A,#02H,KSCAN11INC 79HMOV A,79HCJNE A,#3CH,KEYOUTMOV 79H,#00SJMP KEYOUTKSCAN11:INC 7AHMOV A,7AHCJNE A,#18H,KEYOUTMOV 7AH,#00SJMP KEYOUTKEYSCAN2:LCALL DL20MSJB P1.2,KEYOUTWAIT2:JNB P1.2,WAIT2MOV A,7CHCJNE A,#02H,KSCAN21DEC 79HMOV A,79HCJNE A,#0FFH,KEYOUTMOV 79H,#3BHSJMP KEYOUTKSCAN21:DEC 7AHMOV A,7AHCJNE A,#0FFH,KEYOUTMOV 7AH,#17HSJMP KEYOUTEND九.设计制作流程1、在PROTEUS中设计硬件PROTEUS软件使用过程如下:1)选择元器件2)放置元器件3)连线4)添加程序5)运行仿真元器件清单如下:单片机:80C52按键:BUTTON电阻:RES电容:CAP晶振:CRYSTALLED数码管:7SEG-MPX8-CA-BLUE(CA:共阳,CC:共阴)地:GRAND电源:POWER2、在KEIL51中编写程序,编译、连接形成HEX文件。
3、在PROTEUS中把HEX文件加载到单片机芯片上。
4、运行仿真看结果。
十.总结这次课程设计,有很多的心得体会,有关于单片机方面的,更多的是关于人与人之间关系方面的。
在这期间,我得到了很多同学的帮助。
我本人对单片机也并不是很熟悉,学的东西好像它是它,我是我似的,理论联系不了实际。
以前的汇编语言没学好,一开始的程序这块儿就要令我束手无策了。
后来请教我们班的一个同学,看他边做边给我讲解。
最后在计算机上调试成功,后来自己又从头到尾做了一遍,完成了本程序。
最后说明自己对这门课程的感受,课堂教学考虑到大多数同学的需求,主要强调“基本”—基本知识、基本理论、基本方法、基本技能。
而这次设计正是为我们提供了一个深入学习、探索的机会,成为课堂教学的有益补充。