单片机设计报告

目录

目录....................................................................................................................................................... I 摘要......................................................................................................................................................II 第一章设计要求 (1)

1.1课程设计项目名称 (1)

1.2项目设计目的及技术要求 (1)

第二章总体方案 (2)

2.2硬件电路设计 (2)

2.2.1单片机最小系统电路 (2)

2.2.2复位电路 (5)

2.2.3 8255可编程并行I/O口接口芯片 (6)

2.2.4蜂鸣器的工作原理 (8)

2.3软件设计 (9)

2.3.1时间调节原理框图 (9)

2.3.2主程序流程图 (10)

第三章总结 (11)

第四章参考文献 (12)

附录 (13)

一、仿真图： (13)

二、程序清单: (13)

摘要

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。数字钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品，广泛用于个人家庭以及办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术，使数字钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点，它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。尽管目前市场上已有现成的数字钟集成电路芯片出售，价格便宜、使用也方便，但鉴于数字钟电路的基本组成包含了数字电路的主要组成部分，因此进行数字钟的设计是必要的，研究数字钟及扩大其应用，有着非常现实的意义。

单片机数字时钟就是其中的一款设计。它具有编程灵活，便于电子钟功能的扩充，即可用该电子钟发出各种控制信号，精确度高等特点，同时可以用该电子钟发出各种控制信号。单片机数字钟是单片机为核心。时钟，本设计是以单片机AT89S52配备LED数码显示管，数字钟采用24小时制方式显示时间，带有年月日、秒表和闹钟功能。本设计打算采用蜂鸣器做提醒，因没有蜂鸣器所以采用闪灯来提醒。使人不仅仅是通过视觉来感受单片机数字钟带来的方便。

而51系列单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种，通过本次课程设计进一步对单片机学习和应用，从而更熟悉单片机的原理和相关设计并提高了开发软、硬件的能力。本设计主要设计一个基于80C51单片机的电子时钟，并在LED上显示相应的时间,通过两个控制键和4×4键盘来实现时间的调节功能。应用Proteus软件实现单片机数字时钟系统的设计与仿真。

关键词：单片机 80C51 数字时钟汇编语言 C语言

第一章设计要求

课程设计是工科学生十分重要的实践教学环节，通过课程设计，培养学生综合运用先修课程的理论知识和专业技能，解决工程领域某一方面实际问题的能力。课程设计报告是科学论文写作的基础，不仅可以培养和训练学生的逻辑归纳能力、综合分析能力和文字表达能力，也是规范课程设计教学要求、反映课程设计教学水平的重要依据。为了加强课程设计教学管理，提高课程设计教学质量，特拟定如下基本要求。

1. 课程设计教学一般可分为设计项目的选题、项目设计方案论证、项目设计结果分析、答辩等4个环节，每个环节都应有一定的考核要求和考核成绩。

2. 课程设计项目的选题要符合本课程设计教学大纲的要求，该项目应能突出学生实践能力、设计能力和创新能力的培养；该项目有一定的实用性，且学生通过努力在规定的时间内是可以完成的。

3. 项目设计方案论证主要包括可行性设计方案论证、从可行性方案中确定最佳方案，实施最佳方案的软件程序、硬件电路原理图和PCB图。项目设计方案论证内容记录于课程设计报告书第三项中，项目设计方案论证主要考核设计方案的正确性、可行性和创新性，考核成绩占30%左右。

4. 项目设计结果分析主要包括项目设计与制作结果的工艺水平，项目测试性能指标的正确性和完整性，项目测试中出现故障或错误原因的分析和处理方法。

5. 学生在课程设计过程中应认真阅读与本课程设计项目相关的文献，培养自己的阅读兴趣和习惯，借以启发自己的思维，提高综合分和理解能力。

6. 答辩是课程设计中十分重要的环节，由课程设计指导教师向答辩学生提出2～3个问题，通过答辩可进一步了解学生对课程设计中理论知识和实际技能掌握的程度，以及对问题的理解、分析和判断能力。

7.学生应在课程设计周内认真参加项目设计的各个环节，按时完成课程设计报告书交给课程设计指导教师评阅。

8. 课程设计报告书是实践教学水平评估的重要资料，应按课程、班级集成存档交实验室统一管理。

1.1课程设计项目名称

实时时钟显示电路设计

1.2项目设计目的及技术要求

1.最小单片机系统：其作用是和外围的时钟芯片通信，并控制数据传输过程，采集时间信息并予以处理；

2.8255可编程并行I/O口接口芯片：它是本设计的核心模块，由它提供实时的日历时钟信息；

3.LED数码管显示模块：此模块用于实时时钟信息显示；

程序部分包括单片机和8255A芯片的接口程序（实现单片机和8255A之间的数据传输过程）以及液晶显示程序。

第二章总体方案

2.1方案开发的基本要求

采用LED数码管动态扫描，LED数码管实际上是由七个发光管组成8字形构成的，加上小数点就是8个。这些段分别由字母a,b,c,d,e,f,g,dp来表示。当数码管特定的段加上电压后，这些特定的段就会发亮，以形成我们眼精看到字样了。LED数码管价格适中，对于显示数字最合适，而且采用动态扫描法与单片机连接时，占用的单片机口线少。LED数码管要正常显示，就要用驱动电路来驱动数码管的各个段码，从而显示出我们要的数位，因此根据LED数码管的驱动方式的不同，可以分为静态式和动态式两类，最佳方案是采用LED数码管动态扫描显示。

2.2硬件电路设计

按照系统设计功能的要求，电路系统构成框图如图1所示。主控芯片使用52系列AT89S52单片机。

图1实时时钟电路系统构成框图

2.2.1单片机最小系统电路

单片机最小系统是最小的单片机系统，没有市场上买的有那么多功能。通过自己喜欢的作用来扩展电路板。电路简单，这个电路通过扩展时钟电路，数码管显示电路来实现实时时钟电路显示。