51单片机电子时钟课程设计报告

目录

第一部分设计任务和要求

1.1单片机课程设计内

容 (2)

1.2 单片机课程设计要求 (2)

1.3 系统运行流程 (2)

第二部分设计方案

—

总体设计方案说明 (2)

系统方框图 (3)

系统流程图 (3)

第三部分主要器材及基本简介

主要器材 (4)

主要器材简介 (4)

第四部分系统硬件设计

最小系统 (6)

%

LCD显示电路 (6)

键盘输入电路 (7)

蜂鸣器和LED灯电路 (7)

第五部分仿真电路图与仿真结果 (8)

第六部分课程设计总结 (8)

第七部分参考文献 (9)

附录A 实物图

《

附录B 系统源程序

第一部分设计任务和要求

单片机课程设计内容

利用STC89C51单片机和LCD1602电子显示屏实现电子时钟，可由按键进行调时和12/24小时切换。

单片机课程设计要求

1．能实现年、月、日、星期、时、分、秒的显示；

2．能实现调时功能；

￥

3．能实现12/24小时制切换；

4．能实现8：00—22：00整点报时功能。

系统运行流程

程序首先进行初始化，在主程序的循环程序中首先调用数据处理程序，然后调用显示程序，在判断是否有按键按下。若有按键按下则转到相应的功能程序执行，没有按键按下则调用时间程序。若没到则循环执行。计时中断服务程序完成秒的计时及向分钟、小时的进位和星期、年、月、日的进位。调时闪烁中断服务程序用于被调单元的闪烁显示。调时程序用于调整分钟、小时、星期、日、月、年，主要由主函数组成通过对相关子程序的调用，如图所示。实现了对时间的设置和修改、LCD显示数值等主要功能。相关的调整是靠对功能键的判断来实现的。第二部分设计方案

总体设计方案说明

1．程序设计及调试

根据单片机课程设计内容和要求，完成Protues仿真电路的设计和用Keil软件编写程序，并进行仿真模拟调试。

·

2．硬件焊接及调试

根据仿真电路图完成电路板的焊接，并进行软、硬件的调试，只到达到预期目的。 3．后期处理

对设计过程进行总结，完成设计报告。

单片机系统方框图

单片机系统流程图

主流

程图

键盘扫描流程图

功能键

增加键

《

减小键 12/24小时制切换键

STC89C51 单片机

LCD 显示屏

《

最小系统

初始化

时钟子程序

结束 《

按键扫描子

开始

时钟流程图

#

第三部分主要器件及简介

主要器件

1. STC89C51单片机；

2．LCD1602液晶显示屏；

主要器件简介

1．STC89C51单片机简介

STC89C51是采用8051核的ISP（In System

Programming）在系统可编程芯片，最高工作时

钟频率为80MHz，片内含8K Bytes的可反复擦

写1000次的Flash只读程序存储器，器件兼容

标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片

内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存

储单元，具有在系统可编程（ISP）特性，配合

PC端的控制程序即可将用户的程序代码下载进单片机内部，省去了购买通用编程器，而且速度更快。

2．LCD1602液晶显示屏简介

,

LCD1602可以显示2行16个字符，有8位数据总线D0—D7，和RS、R/W、EN三个控制端口，工作电压为5V,并且带有字符对比度调节和背光。

LCD1602引脚说明如下表所示：

LCD液晶显示器各引脚功能及结构

编号符号引脚说明编号符号)

引脚说明

1VSS电源地9D2双向数据

口

2]

VDD 电源正极10D3

双向数据

口

3VL 对比度调

节

~

11

D4

双向数据

口

VDD：电源正极，—,通常使用5V电压；

VL：LCD对比度调节端，电压调节范围为0—5V。接正极时对比度最弱，接地电源时对比度最高，但对比度过高会产生“鬼影”，因此通常使用一个10K的电位器来调整对比度，或者直接串接一个电阻到地；

RS：MCU写入数据或者指令选择端。MCU要写入指令时，使RS为低电平；MCU要写入数据时，使RS为高电平；

R/W：读写控制端。R/W为高电平时，读取数据；R/W为低电平时，写入数据；EN：LCD模块使能信号控制端。写数据时，需要下降沿触发模块。

D0—D7：8为数据总线，三态双向。如果MCU的I/O口资源紧张的话，该模块也可以只使用4位数据线D4—D7接口传送数据。

、

A：LED背光正极。需要背光时， A串接一个限流电阻接VDD， K接地。

K：LED背光地端。

第四部分系统硬件设计

最小系统

复位时单片机的初始化操作，只要给RST

引脚加上两个机器周期以上的高电平信

号，就可以使STC89C51单片机复位。本

次采用的是12M晶振，按钮复位电路。

|

LCD显示电路

LCD显示屏的D0到D7与单片机P0口相连，LCD显示屏EN口与单片机口相连，RS与相连。通过滑动变阻器改变LCD显示屏的显示对比度。