单片机课设LED显示电子钟
单片机课程设--电子钟设计
单片机MCS-51数钟课程设计系别:专业:班级:姓名及学号:日期:目录单片机MCS-51数钟 (1)课程设计 (1)一、课程设计的目的 (3)二、课程设计任务 (3)三、硬件结构概述 (4)(一)复位电路 (4)(二)晶振电路 (4)(三)按键电路 (4)(四)显示部分 (5)四、软件结构概述 (5)(一)代码说明 (5)(二)按键处理思路 (10)(三)秒表设计思路 (11)五、调试过程 (12)(一)系统仿真 (12)(二)仿真过程中出现的问题及解决方案 (12)六、心得体会 (13)七、参考文献 (14)一、课程设计的目的(1)巩固、加深和扩大单片机应用的知识面, 提高综合及灵活运用所学知识解决工业控制的能力;二、(2)培养针对课题需要, 选择和查阅有关手册、图表及文献资料的自学能力, 提高组成系统、编程、调试的动手能力;三、(3)过对课题设计方案的分析、选择、比较、熟悉单片机用系统开发、研制的过程, 软硬件设计的方法、内容及步骤。
四、课程设计任务(1)在ZY15MCU12BD型综合单片机实验箱的硬件结构上编写软件完成设计。
也可以在其它MCS—51单片机硬件板上完成, 或自行设计硬件并制做完成。
(2)程序的首地址应使目标机可以直接运行, 即从0000H开始。
在主程序的开始部分必须设置一个合适的栈底。
程序放置的地址须连续且靠前, 不要在中间留下大量的空闲地址, 以使目标机可以使用较少的硬件资源。
(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)在键盘上选定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。
单片机课程设计--智能电子钟的设计
目录1引言 (1)1.1设计内容和要 (1)1.2 工作原理 (2)2总体设计 (2)2.1 方案设计 (2)2.2 系统框图 (2)2.3 核心芯片简介 (3)2.3.1 DS1302简介 (3)2.3.2 AT89C51简介 (3)3 智能电子钟软硬件电路的设计 (4)3.1 硬件设计 (4)3.1.1 复位电路设计 (4)3.1.2 DS1302与单片机的接口设计 (5)3.1.3 LED显示设计 (5)3.1.4 电源设计 (6)3.1.5 按键开关去抖设计 (6)3.1.6 时钟电路的设计 (7)3.1.7 电路总原理图设计 (8)3.2 软件设计 (8)3.2.1 流程图 (8)4protues仿真与调试 (11)4.1 电路的仿真 (11)4.2软件调试 (11)结论……………………………………………………………………………………………错误!未定义书签。
参考文献 (14)附录 (15)源程序 (15)1 引言电子时钟主要是利用电子技术将时钟电子化、数字化,拥有时钟精确、体积小、界面友好、可扩展性能强等特点,被广泛应用于生活和工作当中。
另外,在生活和工农业生产中,也常常需要温度,这就需要电子时钟具有多功能性。
本设计主要为实现一款可正常显示时钟/日历、带有定时闹铃的多功能电子时钟。
本文对当前电子钟开发手段进行了比较和分析,最终确定了采用单片机技术实现多功能电子时钟。
本设计应用AT89C51芯片作为核心,6位LED数码管显示,使用DS1302实时时钟日历芯片完成时钟/日历的基本功能。
这种实现方法的优点是电路简单,性能可靠,实时性好,时间精确,操作简单,编程容易。
该电子时钟可以应用于一般的生活和工作中,也可通过改装,提高性能,增加新功能,从而给人们的生活和工作带来更多的方便。
1.1设计内容和要求以AT89C51单片机为核心,制作一个LCD显示的智能电子钟:(1) 计时:秒、分、时、天、周、月、年。
基于单片机的多功能数字钟60秒LED旋转电子钟
第1节引言1.1 电子钟概述目前市场上提供的无论是机械钟还是石英钟在晚上无照明的情况下都是不可见的。
要知道当前的时间,必须先开灯,故较为不便。
现在市场上也出现了一些电子钟,它以六只LED数码管来显示时分秒,违背了人们指针式的传统习惯与理念,而且这类电子钟一般是采用大型显示器件,适用于银行、车站等公共场所,且外观设计欠美观,很少进入百姓家庭。
此外,无论是机械钟、石英钟还是电子钟,都存在着共同的问题:时间误差。
针对以上存在的问题,我们设计了一款采用LED显示器件显示的电子时钟,解决了时钟存在的误差问题,并能在夜间不必其它照明就能看到时间,且以60只发光管实现秒显示,接近于传统的秒针来显示秒的形式,用户容易接受,而且美观大方。
另加七只装饰用的LED灯,使整个时钟显的相当美观新颖,故还可作为室内装饰用。
1.2 设计任务本次设计通过对一个实现定时、双时钟显示、闹钟、温度等功能的时间系统的设计,其中结合了数据转换显示、数码管显示、动态扫描、单片机定时中断等技术。
系统由AT89C2051、LED数码管、按键、三极管、两片CD4017BE、CD4069BE、DS18B20、电阻等组成。
能实现时钟时、分、秒的显示。
也具有温度显示、时间设置、闹铃开和关设置、制式切换。
文章后附有电路图、程序清单。
1.3 系统主要功能电子钟的外观如图1所示。
周边60只发光管顺时旋转来显示秒,中间四只LED 数码管用于显示时间,中下方的七只LED灯顺时旋转,供装饰用。
其主要功能有:①整点报时;②四只LED数码管显示当前时分;③每隔一秒钟周边的60只LED发光管旋转一格;④当发生停电事件时,由后备电池供电,系统进入低功耗状态,所有显示部件停止显示,这样即延长了电池的寿命,同时又保证CPU继续计数,不至于因停电而时钟停止运行。
⑤当恢复供电后,系统自动恢复工作状态,不影响计时。
图一第2节电子钟硬件设计2.1系统的硬件构成及功能电子钟的原理框图如图2所示。
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。
单片机电子时钟课程设计设计报告
单片机电子时钟设计一、作品功能介绍该作品是个性化电子钟设计,技术上主要用单片机(AT89S52)主控,6位LED数码显示,分别显示“小时:分钟:秒”。
该作品主要用于24小时计时显示,能整时报时,能作为秒表使用,能定时闹铃1分钟。
功能介绍:(1)上电以后自动进入计时状态,起始于00:00:00。
(2)设计键盘调整时间,完成时间设计,并设置闹钟。
(3)定时时间为1/100秒,可采用定时器实现。
(4)采用LED数码管显示,时、分,秒采用数字显示。
(5)采用24小时制,具有方便的时间调校功能。
(6)具有时钟和秒表的切换功能。
使用方法:开机后时钟在00:00:00起开始计时。
(1)长按进入调分状态:分单元闪烁,按加1,按减1.再长按进入时调整状态,时单元闪烁,加减调整同调分.按长按退出调整状态。
(2)(2)按进入设定闹时状态: 12:00: ,可进行分设定,按分加1,再按为时调整,按时加1,按调闹钟结束.在闹铃时可按停闹,不按闹铃1分钟。
(3)按下进入秒表状态:再按秒表又启动,按暂停,再按秒表清零,按退出秒表回到时钟状态。
二、电路原理图如原理图所示,硬件系统主要由单片机最小应用系统、LED数码管显示模块、电源模块、晶振模块、按键模块等组成。
电子时钟原理图各个模块设计1.单片机系统 AT89S52 AT89S52概述:是一款非常适合单片机初学者学习的单片机,它完全兼容传统的8051,8031的指令系统,他的运行速度要比8051快最高支持达33MHz的晶体震荡器,在此系统中使用12MHz的晶振。
AT89S52具有以下标准功能: 8k字节Flash,256字节RAM,32 位I/O 口线,看门狗定时器,2 个数据指针,三个16 位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口,片内晶振及时钟电路。
另外,AT89S52 可降至0Hz 静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。
空闲模式下,CPU停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。
单片机课程设计电子时钟
xxxxxx大学课程设计报告课程设计名称:单片机系统综合课程设计课程设计题目:电子时钟院(系):专业:班级:学号:姓名:指导教师:完成日期:xxxxxx大学课程设计报告目录第1章总体设计方案 (1)1.1设计原理 (1)1.2设计思路 (1)1.3实验环境 (2)第2章详细设计方案 (3)2.1硬件电路设计 (3)2.2主程序设计 (3)2.3功能模块的设计与实现 (4)第3章结果测试及分析 (11)3.1结果测试 (11)3.2结果分析 (11)参考文献 (12)附录 A (13)附录 B (21)附录 C (22)第1章总体设计方案1.1 设计原理根据课程设计任务书的内容,要求实现在MCS51单片机上对数字电子钟的基本功能设计,对当前时间正确显示,并可根据需要对时间进行更改,以完成时间的校对和闹钟的设置。
时钟时间以时、分、秒在6位数码管上显示,小时以24小时计时模式,分秒均为60进位。
用6MHz晶振产生振荡脉冲,定时器进行秒计时。
调整设置时间的过程运用可编程键盘上的按键进行控制,共设有5个按键,首先按键A进入校时模式或E进入闹钟模式,再分别按键B对小时或C分钟进行更改,每按键一次数码管计数显示加一,更改结束后按键D退出设置,时钟正常显示。
闹钟时间到时,蜂鸣器鸣响10秒后时钟正常显示。
1.2 设计思路采用C语言程序设计结合硬件电路设计方法,利用Lab6000实验箱来实现数字电子钟的设计。
1)提出方案根据设计要求,可将本次设计分为3个模块进行:1)时钟显示模块:主要用于时间的正确显示。
2)校时模块:此模块用于时钟的校对,以完成用户更改时间的需求。
3)闹钟模块:用于实现闹钟的时间设置和定点闹铃的功能。
2)方案论证时钟显示模块中,利用可编程定时器中断进行秒计时,将时间显示在6位数码管上。
校时模块主要利用键盘上5个键的控制完成各项功能,并在数码管上动态显示改变结果,完成设置后进入时钟显示模块。
闹钟模块的设置过程与校时模块相似,但设置完成进入时间显示模块后则等待闹铃时间,到规定时间后,通过数码管闪烁及蜂鸣器的鸣响来实现定点闹铃提醒功能。
[整理]LED 电子钟 显示时间.
《单片机技术》课程设计任务1、本课题任务如下: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。
2、本课题要求如下:(1)在AT89S51的P0口和P2口外接由六个LED数码管(LED5~LED0)构成的显示器,用P0口作LED的段码输出口(P0.0~P0.7对应于LED的a~dp),P2.5~P2.0作LED的位控输出线(P2.5~P2.0对应于LED5~LED0),P1口外接四个按键A、B、C、D(对应于P1.0~P1.3)。
(2)、利用六个LED显示当前时间。
(3)、四个按键的功能:A键用于电子钟启动/调整;B键用于调时,范围0-23,0为24点,每按一次时加1;C键用于调分,范围0-59,0 为60分,每按一次分加1;D键用于调秒, 范围0-59,0为60秒,每按一次秒加1。
方案四: 独立式按键,LED动态显示。
该方案方框图如图1.2.4所示,独立式按键直接与单片机I/O口相连构成键盘,每个按键不会相互影响,因本系统用到的按键比较少,采用独立式键盘不会浪费I/O口线,所以本系统采用独立式键盘。
动态显示的亮度虽然不如静态显示,但其硬件电路较简单,可节省硬件成本,虽然动态扫描需占用CPU较多的时间,但本系统中的单片机没有很多实时测控任务,因此,本系统采用此种方案。
本设计中的电子钟的核心是AT89S51单片机,其内部带有4KB在线可编程Flash存储器的单片机,无须外扩程序存储器,硬件电路主要由四部分构成:时钟电路,复位电路,键盘以及显示电路。
时钟电路是电子表硬件电路的核心,没有时钟电路,电子表将无法正常工作计时。
本系统时钟电路采用的晶振的频率为12MHz,定时器采用的是定时器0工作在方式1定时,用于实现时、分、秒的计时,定时时间为62.5ms。
单片机课程设计--+16x16点阵LED电子显示屏的设计
单片机课程设计-- 16x16点阵LED电子显示屏的设计第一章系统总体方案设计LED驱动显示采用动态扫描方法, 动态扫描方式是逐行轮流点亮, 这样扫描驱动电路就可以实现多行的同名列共用一套列驱动器。
以16×16点阵为例, 把所有同一行的发光管的阳极连在一起, 把所有同一列的发光管的阴极连在一起(共阳的接法), 先送出对应第1行发光管亮灭的数据并锁存, 然后选通第1行使其燃亮一定的时间, 然后熄灭;再送出第2行的数据并锁存, 然后选通第2行使其燃亮相同的时间, 然后熄灭;…第16行之后, 又重新燃亮第1行, 反复轮回。
当这样轮回的速度足够快(每秒24次以上), 由于人眼的视觉暂留现象, 就能看到显示屏上稳定的图形。
该方法能驱动较多的LED, 控制方式较灵活, 而且节省单片机的资源。
显示数据传输采用串行传输的方法, 控制电路可以只用一根信号线, 将列数据一位一位传往列驱动器, 在硬件方面无疑是十分经济的。
但串行传输过程较长, 数据按顺序一位一位地输出给列驱动器, 只有当一行的各列数据都已传输到位之后, 这一行的各列才能并行地进行显示。
对于串行传输方式来说, 列数据准备时间可能相当长, 在行扫描周期确定的情况下, 留给行显示的时间就太少了, 以致影响到LED的亮度。
采用串行传输中列数据准备和列数据显示的时间矛盾, 可以采用重叠处理的方法。
即在显示本行各列数据的同时, 传送下一行的列数据。
为了达到重叠处理的目的, 列数据的显示就需要有锁存功能。
对于列数据准备来说, 它应能实现串入并出的移位功能。
这样, 本行已准备好的数据打入并行锁存器进行显示时, 串行移位寄存器就可以准备下一行的列数据, 而不会影响本行的显示。
系统框图如图一图一点阵显示器硬件系统框图第二章系统硬件电路的设计硬件电路大致上可以分为单片机系统及外围电路、列驱动电路和行驱动电路三部分。
一. 单片机系统及外围电路单片机采用89C51或更高频率的晶振, 以获得较高的刷新频率, 使得显示更稳定。
单片机课设LED显示电子钟
辽宁工业大学单片机与接口技术课程设计(论文)题目:LED显示的电子钟院(系):电子与信息工程学院专业班级:计算机班学号:学生姓名:指导教师:教师职称:起止时间:课程设计(论文)任务及评语院(系):电子与信息工程学院教研室:计算机科学与技术目录第1章设计概述与要求 (1)1.1 设计概述 (1)1.2设计要求 (1)第2章系统设计 (3)2.1 框图设计 (3)2.2 硬件设计 (3)第3章软件设计 (9)3.1 程序流程图 (9)第4章PROTEUS仿真结果 (12)4.1 总体电路仿真结果 (12)4.2 各个功能的仿真结果 (12)第5章总结 (14)参考文献 (14)附录程序代码 (15)第1章设计概述与要求1.1 设计概述课程设计应以学生认知为主体,充分调动学生的积极性和能动性,重视学生自学能力培养。
根据课程设计具体课题安排时间,确定课题的涉及,变成和调试内容,分团队开展课程设计活动,安排完成每部分工作。
课程设计集中在实验室进行。
在课程设计过程中,坚持独立完成,实现课题规定的各项指标,并写出设计报告。
要求学生自己调研,设计系统功能,划分软硬件功能,选择器件,用Proteus软件在PC机上完成硬件原理图设计。
然后使用使用Proteus软件在PC机运行系统仿真,调试电路和修改调试程序。
对整个系统做试运行,有问题再进一步修改调试,直至达到设计的要求和取得满意的效果。
最后编写系统说明书,其内容主要包括系统功能介绍,使用范围,主要性能指标,使用方法,注意事项等。
要求学生通过理论设计和实物制作解决相应的实际问题,巩固和运用在《单片机原理与接口技术》课程中所学的理论知识和实验技能,掌握单片机应用系统的一般设计方法,提高设计能力和实践动手能力,为以后从事电子电路设计、研发电子产品打下良好的基础。
基于AT89C51单片机,制作一个LED显示的智能电子钟。
1.2设计要求1、设计题目:LED显示的电子钟2、设计任务:基于AT89C51单片机,制作一个LED显示的智能电子钟。
LED点阵显示电子钟课设
LED点阵显示电子钟课设部门: xxx时间: xxx制作人:xxx整理范文,仅供参考,可下载自行修改嵌入式系统设计课程设计题目基于AT89S52LED点阵显示电子钟设计班级11级工业电气学号姓名指导教师白龙牡丹江师范学院2018年11月15日嵌入式课程设计指导书课程名称:嵌入式课程设计学时数:2周学分数:开课院、系<部)、教研室:物理与电子工程学院电子信息教研室执笔人:白龙编写时间:2018.11.15一、设计目的<1)完成点阵显示电子钟设计电路的设计,包括电源电路、单片机控制电路、驱动电路、显示电路;<2)掌握LED点阵显示原理,并完成主程序的编写。
二、设计任务设计一个基于AT89S52LED点阵显示电子钟三、基本内容与要求1、课题内容:设计一种基于AT89S52单片机的LED点阵显示时钟。
2、要求如下:<1)、时钟的显示由LED点阵构成。
<2)、时间能够由按键调整,误差小于1S。
<3)、能正确显示时间,上电显示为12点。
四、设计资料及有关规定1.H型全桥式电路和L298构成电机驱动2.主控制器可以采用AT89S52或STC89C52五、设计成果要求设计论文六、物资准备1.到图书馆、物理系资料室查阅相关资料2.到实验室准备芯片作好实验准备七、主要图式、表式各功能模块电路图要求用电路绘图软件画出八、时间安排2018.11.1 设计动员,发放设计任务书2018.11.2-2018.11.3 查阅资料、拟定设计程序和进度计划20183.11.4-2018.11.10 确定设计方案、实验、画图、编写设计说明书2018.11.11-2018.11.13 完成设计,交指导教师审阅2018.11.14 成绩评定九、考核内容与方式考核的内容包括:学习态度;技术水平与实际能力;论文(计算书、图纸>撰写质量;创新性;采取审定与答辩相结合的方式,成绩评定按百分制记分。
b5E2RGbCAP十、参考书目1.单片机原理及接口技术陈毅刚2.新概念51单片机C语言教程郭天祥3.单片机原理与应用及C51程序设计牡丹江师范学院本科学生课程设计任务书课程名称:嵌入式课程设计目录1 绪论21.1LED点阵显示电子钟的背景及意义22.系统总体方案选择与说明22.1硬件结构22.2控制思想33.各单元硬件设计说明及计算方法33.1 74HC138说明33.274HC573说明43.3 8*8点阵显示屏说明54.软件设计与说明64.1设计流程图如下:64.2设计程序85. 调试结果与必要的调试说明186. 使用说明18致谢20参考文献21基于AT89S52LED点阵显示电子钟设计1 绪论1.1LED点阵显示电子钟的背景及意义在日常生活中,大家见到的都是数码管制作的电子钟,LED点阵时钟则不多见。
基于单片机LED点阵显示电子时钟设计
.2015~2016学年第一学期《单片机原理及应用》课程设计报告题目:基于单片机LED点阵显示电子时钟设计班级:13级电子信息姓名:指导教师:.电气工程学院2015年11月《单片机原理及应用》任务书摘要LED显示屏作为信息传播的一种重要手段,已经成为城市信息现代化建设的标志,LED显示屏随着社会经济的不断进步,以及LED制造技术的完善,人们对LED显示屏的认识将会越来越深入,其应用领域将会越来越广;LED显示屏经多年的开发、研制、生产,其技术目前已经成熟。
现在各种广告牌不再是白底黑字了,也不再是单一的非电产品,而是用上了丰富多彩的LED电子产品,为城市增添了一道靓丽的风景。
本次课程设计是基于AT89C52单片机的LED点阵电子显示器的设计,采用的并行方式的显示方案来实现。
该电子时钟由AT89C51,74LS373数码管等构成,采用晶振电路作为驱动电路,由延时程序和循环程序产生的一秒定时,达到时分秒的计时。
用keil软件生成.hex文件,用Proteus的ISIS软件实现了单片机LED 点阵电子时钟系统的设计与仿真。
关键词:单片机;LED点阵;电子显示器目录《单片机原理及应用》 (I)课程设计报告 (I)《单片机原理及应用》任务书....................................................................................................................... I I 摘要.. (IV)第1章方案选择与论证 (1)1.1 设计任务与要求 (1)1.2 总体设计方案 (1)1.2.1 硬件部分的设计 (1)1.2.2 软件部分设计 (3)第2章硬件电路的设计 (3)2.1 晶振电路设计 (3)2.2 复位电路设计 (4)2.3 时分调节电路设计 (4)2.4 驱动电路设计 (5)2.5 总原理图 (5)第3章系统软件设计 (7)3.1 软件流程图 (7)3.2 主要软件程序内容 (8)3.2.1 定时器工作程序 (8)3.2.2 数字显示程序 (9)第4章系统调试与仿真 (14)4.1开发过程 (14)4.2 电路仿真 (17)总结 (22)参考文献 (23)附录 (25)答辩记录及评分表 (36)第1章方案选择与论证1.1 设计任务与要求(1)采用LED灯进行显示(2)可以根据按键来对时间进行调整(3)初始时间为12:00.1.2 总体设计方案1.2.1硬件部分的设计这次硬件电路部分用PROTEUS软件,该软件主要用来进行元器件的绘制和原理图的绘制,PROTEUS软件对绘制好的原理图进行仿真和调试。
51单片机电子时钟课程设计报告
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2.1总体设计方案说明 (2)2.2系统方框图 (3)2.3系统流程图 (3)第三部分主要器材及基本简介3.1主要器材 (4)3.2主要器材简介 (4)第四部分系统硬件设计4.1最小系统 (6)4.2LCD显示电路 (6)4.3键盘输入电路 (7)4.4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1.1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。
1.2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。
1.3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2.1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。
基于单片机的电子时钟的设计与实现
基于单片机的电子时钟的设计与实现电子时钟是一种使用微处理器或单片机作为主控制器的数字时钟。
它不仅能够显示当前时间,还可以具备其他附加功能,如闹钟、日历、温度显示等。
一、设计目标设计一个基于单片机的电子时钟,实现以下功能:1.显示时间:小时、分钟和秒钟的显示,采用7段LED数码管来显示。
2.闹钟功能:设置闹钟时间,到达设定的时间时会发出提示音。
3.日历功能:显示日期、星期和月份。
4.温度显示:通过温度传感器获取当前环境温度,并显示在LED数码管上。
5.键盘输入和控制:通过外部键盘进行时间、日期、闹钟、温度等参数的设置和调整。
二、硬件设计1.单片机选择:选择一款适合的单片机作为主控制器,应具备足够的输入/输出引脚、中断和定时器等功能,如STC89C522.时钟电路:使用晶振为单片机提供稳定的时钟源。
3.7段LED数码管:选择合适的尺寸和颜色的数码管,用于显示小时、分钟和秒钟。
4.温度传感器:选择一款适合的温度传感器,如DS18B20,用于获取环境温度。
5.喇叭:用于发出闹钟提示音。
6.外部键盘:选择一款适合的键盘,用于设置和调整时间、日期、闹钟等参数。
三、软件设计1.初始化:设置单片机定时器、外部中断和其他必要的配置。
2.时间显示:通过定时器中断,更新时间,并将小时、分钟和秒钟分别显示在相应的LED数码管上。
3.闹钟功能:设置闹钟时间,定时器中断检测当前时间是否与闹钟时间一致,若一致则触发警报。
4.日历功能:使用定时器中断,更新日期、星期和月份,并将其显示在LED数码管上。
5.温度显示:通过定时器中断,读取温度传感器的数据,并将温度显示在LED数码管上。
6.键盘输入和控制:通过外部中断,读取键盘输入,并根据输入进行相应的操作,如设置时间、闹钟、日期等。
7.警报控制:根据设置的闹钟时间,触发警报功能,同时根据用户的设置进行控制。
四、测试与调试完成软件设计后,进行系统测试与调试,包括验证显示时间、日期、温度等功能的准确性,以及闹钟和警报功能的触发与控制。
单片机课程设计电子时钟
目录第一部分设计任务及要求 (2)1.1单片机设计设计内容 (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 (3)2.1 总体设计方案说明 (3)2.2 系统方框图 (3)2.3 系统流程图 (3)第三部分主要器材及基本简介 (7)3.1 主要器材 (7)3.2主要器材简介 (7)第四部分系统硬件设计 (7)4.1 数码管显示电路 (7)4.2键盘输入电路 (8)4.3 蜂鸣器 (8)第五部分课程设计总结 (9)附录 (9)1. 系统源程序注释及功能说明 (9)2. 原理图 (17)毕竟是两年前写的东西了,在这里分享一下自己的思路,程序100%能运行,只不过是在我的那块板子上,要参考的话,最好去看看自己用的板子的接口和板子的原理图啥样。
第一部分设计任务及要求1.1单片机设计设计内容利用STC89C51RC单片机和LCD7407六段数码管实现可预置参数的电子钟,可由按键切换不同的功能。
1.2单片机课程设计要求80C51系列单片机的外围接口电路设计,掌握应用软件的编写及调试。
学会用软件调试硬件和用硬件调试软件。
1.硬件设计要求:CPU选用 STC89C51RC,内有 4KB Flash ROM。
显示用6位LED,LED共阴极接法,采用动态显示法。
用芯片7407作7段LED段选驱动,用芯片7406段LED位段选驱动。
要求有单片机复位键,功能选择键,加/减键,移位键,确认键。
要求用Protel绘制电路原理图2.软件编写要求:(1)基本要求:实时时钟:显示年月日时分秒,各两位,分二页显示。
可以上电自动按预置时间走时。
(2)提高要求:时钟上电后,显示时分秒,用按键切换年月日3秒后,返回时分秒。
可以手动预置年、月、日、时、分、秒后,时间走时。
预置的位要求闪烁。
闹钟功能:定时到报警(喇叭发声),手动预置定时时间。
定时器(倒计时)功能:定时清0报警(喇叭发声),手动预置定时时间。
51单片机设置的电子闹钟(可调时间和闹钟)
#include<reg52.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned char#define LED P0 // 数码管的段选#define LIGHT P1 // 时分秒位的指示灯#define WS P2 // 数码管的位选sbit key1=P3^0; // 时间暂停/开始sbit key2=P3^1; // 时间/闹钟设置sbit key3=P3^2; // 增加sbit key4=P3^3; // 减少sbit alarm=P3^6; // 闹铃uchar tab[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; // 0-9uchar tab_dp[10]={0xbf,0x86,0xdb,0xcf,0xe6,0xed,0xfd,0x87,0xff,0xef}; // 0.-9.(带小数点)uchar data1[]={0,0,0,0,0,0};uchar data2[]={0,0,0,0,0,0};uint t,k,kk,k1,flag;uint bbh,bbm,bbs,bbh1,bbm1,bbs1;uint sec,min,hour,sec1,min1,hour1; // 定义秒,分,时void init();void display();void display_bb();void delay( uint );void keyscan();void main(){init();while(1){keyscan();if(k1==0||k1==1||k1==2||k1==3) // 显示调节时间{display();}if(k1==4||k1==5||k1==6) // 显示调节闹钟{display_bb();}if((bbh==hour)&&(bbm==min)&&data1[4]==0&&data1[5]==5) // 5s报时{alarm=~alarm;delay(1);}if((bbs==sec)&&(bbm==min)&&(bbh==hour)) // 可调报时{alarm=~alarm;delay(1);}}}void init(){WS=LIGHT=flag=0;sec=min=hour=0; // 将0赋给时分秒TMOD=0x01; // 方式1 P129(见课本)TH0=0x3c; // 65536-50000=15536=0x3cb0(50ms) P128(见课本)TL0=0xb0;EA=1; // 开总中断P161(见课本)TR0=1; // 定时/计数器0开启ET0=1; // 定时器/计数器0溢出中断启动P161(见课本)}void delay( unsigned int t) // 延时函数{unsigned int i;while(t--)for(i=0;i<125;i++);}void display() // 显示时间函数{if(TF0==1) // 定时器/计数器溢出P130(见课本){TF0=0; // 清中断标志位t++;if(t==20) // (50ms*20=1s){t=0;sec++; // 秒加1if(sec==60) // 秒为60,则清零,分加1{sec=0;min++;}if(min==60) // 分为60,则清零,时加1{min=0;hour++;}if(hour==24)// 时为24,则清零{hour=0;}}}data1[5]=sec%10;data1[4]=sec/10;data1[3]=min%10;data1[2]=min/10;data1[1]=hour%10;data1[0]=hour/10;WS=0xdf; // 1101 1111 ,低电平显示LED=tab[data1[5]];delay(1);WS=0xef; // 1110 1111LED=tab[data1[4]];delay(1);WS=0xf7; // 1111 0111LED=tab_dp[data1[3]];delay(1);WS=0xfb; // 1111 1011LED=tab[data1[2]];delay(1);WS=0xfd; // 1111 1101LED=tab_dp[data1[1]];delay(1);WS=0xfe; // 1111 1110LED=tab[data1[0]];delay(1);}void display_bb() // 显示闹钟函数{data2[5]=bbs%10;data2[4]=bbs/10;data2[3]=bbm%10;data2[2]=bbm/10;data2[1]=bbh%10;data2[0]=bbh/10;WS=0xdf; // 1101 1111 ,低电平显示LED=tab[data2[5]];delay(1);WS=0xef; // 1110 1111LED=tab[data2[4]];delay(1);WS=0xf7; // 1111 0111LED=tab_dp[data2[3]];delay(1);WS=0xfb; // 1111 1011LED=tab[data2[2]];delay(1);WS=0xfd; // 1111 1101LED=tab_dp[data2[1]];delay(1);WS=0xfe; // 1111 1110LED=tab[data2[0]];delay(1);}void keyscan() // 键盘扫描{if(key1==0) // 暂停/开始{++kk;while(!key1){display();if(kk==1){TR0=0;if(k1==0||k1==1||k1==2||k1==3) // 显示调节时间{display();}if(k1==4||k1==5||k1==6) // 显示调节闹钟{display_bb();}if(key2==0) // 模式选择(调节时间/闹钟){k1++;while(!key2){if(k1==1) // 第1次按下{sec1=sec; // 保存秒的数值sec=88; // 显示88,表示可以调节秒的数值了display(); // 显示88sec=sec1; // 恢复前一刻秒的数值}if(k1==2){min1=min;min=88;display();delay(1);min=min1;}if(k1==3){hour1=hour;hour=88;delay(1);hour=hour1;}if(k1==4){sec1=bbs; // 保存秒的数值bbs=66; // 显示66,表示可以调节秒的数值了display_bb(); // 显示66bbs=sec1; // 恢复前一刻秒的数值}if(k1==5){min1=bbm;bbm=66;display_bb();delay(10);bbm=min1;}if(k1==6){hour1=bbh;bbh=66;display_bb();delay(10);bbh=hour1;}if(k1==7){k1=0;display();}}}if(key3==0) // 时间/闹钟增加设置{while(!key3){if(k1==1){sec++;// 秒加1if(sec==60)sec=0;display();}if(k1==2){min++;delay(60);if(min==60)min=0;display();}if(k1==3){hour++;delay(60);if(hour==24)hour=0;display();}if(k1==4){bbs++; // 秒加1delay(60);if(bbs==60)bbs=0;display_bb();}if(k1==5){bbm++;delay(60);if(bbm==60)bbm=0;display_bb();}if(k1==6){bbh++;delay(60);if(bbh==24)bbh=0;display_bb();if(k1==7){k1=0;display();}}}if(key4==0) // 时间/闹钟减少设置{while(!key4){if(k1==1){sec--; // 秒加1delay(60);if(sec==0)sec=60;display();}if(k1==2){min--;delay(60);if(min==0)min=60;display();}if(k1==3){hour--;delay(60);if(hour==0)hour=24;display();}if(k1==4){bbs--; // 秒减1delay(60);if(bbs==0)bbs=60;display_bb();if(k1==5){bbm--;delay(60);if(bbm==0)bbm=60;display_bb();}if(k1==6){bbh--;delay(60);if(bbh==0)bbh=24;display_bb();}if(k1==7){k1=0;display();}}}}}if(kk==2){kk=0;k1=0;TR0=1;}}}。
单片机课程设计LED点阵显示电子时钟
(课程设计)单片机原理及接口技术课程设计题目:LED点阵显示电子时钟学院班级:学生姓名:学号:摘要电子时钟是一种利用数字电路来显示秒、时的计时装置。
用单片机控制的LED点阵电子显示时钟具有结构简单、性能可靠、成本低廉和显示灵活等优点,其应用前景广阔。
本文设计的是一个5块8*8点阵时钟显示屏,数字采用静止显示方式。
实现的功能有:时钟功能,确定显示当前时间,并可以用按键实现误差调节;计时功能,开始与停止计时;显示精度切换功能,根据不同的工作场合,切换显示精度(时:分显示或分:秒显示硬件组成:AT89C51单片机、集成块74LS373和74LS138、LED点阵、按键若干、晶振、电容、电阻、电源等。
软件组成:定时中断程序、显示程序、起停控制程序、功能切换程序。
系统实现了计时和显示精度切换等创新功能。
关键词:点阵显示电子时钟;计时;精度切换目录摘要 (2)1 概述 (4)2 系统总体方案设计 (5)2.1系统总体设计框图 (5)2.2 初步设计思路 (5)3 硬件电路设计 (6)3.1 LED数码管显示电路 (6)3.1.1 LED点阵 (6)3.1.2 74LS373锁存器 (7)3.1.3 74LS138译码器 (7)3.2 复位电路 (8)3.3 晶振电路 (9)3.4 按键电路 (9)3.5 单片机连接电路 (10)4 软件设计 (11)4.1 计时程序设计 (11)4.2 显示程序设计 (11)4.3 时:分/分:秒切换程序 (13)4.4 起、停控制程序 (14)5 系统调试 (15)6 心得体会 (16)参考文献 (16)附录 (17)附录A:源程序清单 (17)附录B:元件清单 (23)1 概述在日常生活中,大家见到的都是数码管制作的电子钟,LED点阵时钟则不多见。
用单片机控制的LED点阵显示电子钟具有结构简单、性能可靠、成本低廉、价格便宜和显示灵活等优点,其应用前景广阔。
之所以使用LED点阵电子屏显示,是与它本身所具有的优点分不开的[1]。
基于单片机的电子时钟6位LED数码管显示
数码管显示电子时钟设计一.功能要求1.数字电子时钟最主要是LED数码管显示功能,以24小时为一个周期,显示时间时、分、秒。
2.具有校时功能,可以对时、进行单独校对,使其校正到标准时间。
二.方案论证1.数字时钟方案数字时钟是本设计的最主要的部分。
根据需要,可利用两种方案实现。
方案一:本方案采用Dallas公司的专用时钟芯片DS12887A。
该芯片内部采用石英晶体振荡器,其芯片精度不大于10ms/年,且具有完备的时钟闹钟功能,因此,可直接对其以用于显示或设置,使得软件编程相对简单。
为保证时钟在电网电压不足或突然掉电等突发情况下仍能正常工作,芯片内部包含锂电池。
当电网电压不足或突然掉电时,系统自动转换到内部锂电池供电系统。
而且即使系统不上电,程序不执行时,锂电池也能保证芯片的正常运行,以备随时提供正确的时间。
方案二:本方案完全用软件实现数字时钟。
原理为:在单片机内部存储器设三个字节分别存放时钟的时、分、秒信息。
利用定时器与软件结合实现1秒定时中断,每产生一次中断,存储器内相应的秒值加1;若秒值达到60,则将其清零,并将相应的分字节值加1;若分值达到60,则清零分字节,并将时字节值加1;若时值达到24,则将十字节清零。
该方案具有硬件电路简单的特点。
但由于每次执行程序时,定时器都要重新赋初值,所以该时钟精度不高。
而且,由于是软件实现,当单片机不上电,程序不执行时,时钟将不工作。
基于硬件电路的考虑,本设计采用方案二完成数字时钟的功能。
2.数码管显示方案方案一:静态显示。
所谓静态显示,就是当显示器显示某一字符时,相应的发光二极管恒定的导通或截止。
该方式每一位都需要一个8 位输出口控制。
静态显示时较小的电流能获得较高的亮度,且字符不闪烁。
但当所显示的位数较多时,静态显示所需的I/O口太多,造成了资源的浪费。
方案二:动态显示。
所谓动态显示就是一位一位的轮流点亮各个位,对于显示器的每一位来说,每隔一段时间点亮一次。
- 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、"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、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)。
辽宁工业大学单片机与接口技术课程设计(论文)题目: LED显示的电子钟院(系):电子与信息工程学院专业班级:计算机班学号:学生姓名:指导教师:教师职称:起止时间:课程设计(论文)任务及评语院(系):电子与信息工程学院教研室:计算机科学与技术目录第1章设计概述与要求 (1)1.1 设计概述 (1)1.2设计要求 (1)第2章系统设计 (2)2.1 框图设计 (2)2.2 硬件设计 (2)第3章软件设计 (7)3.1 程序流程图 (7)第4章 PROTEUS仿真结果 (9)4.1 总体电路仿真结果 (9)4.2 各个功能的仿真结果 (9)第5章总结 (11)参考文献 (11)附录程序代码 (12)第1章设计概述与要求1.1 设计概述课程设计应以学生认知为主体,充分调动学生的积极性和能动性,重视学生自学能力培养。
根据课程设计具体课题安排时间,确定课题的涉及,变成和调试内容,分团队开展课程设计活动,安排完成每部分工作。
课程设计集中在实验室进行。
在课程设计过程中,坚持独立完成,实现课题规定的各项指标,并写出设计报告。
要求学生自己调研,设计系统功能,划分软硬件功能,选择器件,用Proteus软件在PC机上完成硬件原理图设计。
然后使用使用Proteus软件在PC机运行系统仿真,调试电路和修改调试程序。
对整个系统做试运行,有问题再进一步修改调试,直至达到设计的要求和取得满意的效果。
最后编写系统说明书,其内容主要包括系统功能介绍,使用范围,主要性能指标,使用方法,注意事项等。
要求学生通过理论设计和实物制作解决相应的实际问题,巩固和运用在《单片机原理与接口技术》课程中所学的理论知识和实验技能,掌握单片机应用系统的一般设计方法,提高设计能力和实践动手能力,为以后从事电子电路设计、研发电子产品打下良好的基础。
基于AT89C51单片机,制作一个LED显示的智能电子钟。
1.2设计要求1、设计题目:LED显示的电子钟2、设计任务:基于AT89C51单片机,制作一个LED显示的智能电子钟。
3、设计要求及功能:(1)用6个7段LED数码管作为显示设备,设计时钟功能。
(2)显示格式,日期:YY MM DD,时间:HH MM SS.(3)可以分别设计年、月、日,时、分、秒。
在复位后的日期应该为:12 01 01,时间为:00 00 00。
(4)秒钟复位功能,当秒位键按下后,秒的那位回到00 。
(5)键盘按键个数应该万为己确定。
(6)@时间、月、日自行交替显示,或者按键切换显示。
第2章系统设计2.1 框图设计设计中采用AT89C51芯片及LED显示器,一些独立式按键构成一个简单的数字电子钟。
设计中是采用单片机的内部定时器进行定时,程序框图如图2.1所示:图2.1 系统框图整个电子钟的工作原理是:在正常的供电状态下,首先利用单片机定时,到了相应的时间由单片机将所需要显示的数据送到LED显示器的输入口,当有键按下时则进入相应的按键显示和调整状态,进行按键调整。
2.2 硬件设计硬件设计是指应用系统的电路设计,包括单片机芯片、控制电路、存储器、I/O接口等等。
硬件设计时,应考虑留有充分余量,电路设计力求无误,因为在系统调试中不易修改硬件结构。
如原理图所示,硬件系统主要由单片机最小应用系统、LED数码管显示模块、电源模块、晶振模块、按键模块等组成。
1、硬件系统各模块功能:(1)单片机最小系统——AT89C51:由AT89C51单片机由时钟电路和复位电路构成。
AT89C51是一种带8K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。
时钟电路由一个12MHZ的石英晶体振荡器和两个22pF的的电容组成振荡电路和分频电路,为单片机提供内部时钟。
复位电路采用上电复位和按键复位结合的方式对电路进行复位,主要是通过RST引脚送入单片机。
图2.2 89C51单片机VCC:电源。
GND:接地。
P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。
当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。
P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。
在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。
P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL 门电流。
P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。
在FLASH编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。
P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。
并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。
这是由于内部上拉的缘故。
P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。
在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容。
P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL门电流。
当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。
作为输入,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。
P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口,如下所示:P3.0 RXD(串行输入口)P3.1 TXD(串行输出口)P3.2 /INT0(外部中断0)P3.3 /INT1(外部中断1)P3.4 T0(记时器0外部输入)P3.5 T1(记时器1外部输入)P3.6 /WR(外部数据存储器写选通)P3.7 /RD(外部数据存储器读选通)P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
RST:复位输入。
当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。
ALE/PROG:当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。
在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。
在平时,ALE 端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6。
因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。
然而要注意的是:每当用作外部数据存储器时,将跳过一个ALE脉冲。
如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。
此时, ALE只有在执行MOVX,MOVC指令是ALE才起作用。
另外,该引脚被略微拉高。
如果微处理器在外部执行状态ALE禁止,置位无效。
PSEN:外部程序存储器的选通信号。
在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次/PSEN有效。
但在访问外部数据存储器时,这两次有效的/PSEN信号将不出现。
EA/VPP:当/EA保持低电平时,则在此期间外部程序存储(0000H-FFFFH),不管是否有内部程序存储器。
注意加密方式1时, /EA将内部锁定为RESET;当/EA端保持高电平时,此间内部程序存储器。
在FLASH编程期间,此引脚也用于施加12V编程电源(VPP)。
(2)LED数码管显示模块LED数码管是由发光二极管构成的,亦称半导体数码管。
将条状发光二极管按照共阴极(负极)或共阳极(正极)的方法连接,组成“8”字,再把发光二极管另一电极作笔段电极,就构成了LED数码管。
若按规定使某些笔段上的发光二极管发光,就能显示从0~9的…系列数字。
同荧光数码管(VFD)、辉光数码管(NRT)相比,它具有:体积小、功耗低、耐震动、寿命长、亮度高、单色性好、发光响应的时间短,能与TTL、CMOS电路兼容等的数显器件。
+、-分别表示公共阳极和公共阴极。
a~g是7个笔段电极,DP为小数点。
另有一种字高为7.6mm的超小型LED数码管,管脚从左右两排引出,小数点则是独立的。
本系统利用6位LED数码管显示时间,共阴极结构。
LED数码管由7段发光二极管组成,当要显示某个数字时只要将数字所对应的引脚送入低电平。
图2.3 LED数码管的数值表及其引脚图(3)晶振模块:下图所示为时钟电路原理图,在AT89S51芯片内部有一个高增益反相放大器,其输入端为芯片引脚XTAL1,输出端为引脚XTAL2。
而在芯片内部,XTAL1和XTAL2之间跨接晶体振荡器和微调电容,从而构成一个稳定的自激振荡器。
时钟电路产生的振荡脉冲经过触发器进行二分频之后,才成为单片机的时钟脉冲信号。
图2.4 晶振电路(4)按键模块:本设计中主要有7 个控制按键,按键功能为:1)P1.0键位为清零键,当使用时,使其所显示数据清零,复位;2)P1.1键位口为时间加“1”;3)P1.2键位口为分钟加“1”;4)P1.3键位口为秒钟加“1”;5)P1.4键位口为暂停键;6)P1.5键位口为恢复端;7)P1.6键位口为秒钟清零端。
图2.5 独立按键模块第3章软件设计3.1 程序流程图(1)主程序流程如图3.1所示,程序运行后系统默认显示初始值,通过判断键位来执行相应子程序,经过程序运算后再显示对应的数值。
图3.1 主程序流程图(3)时间处理程序流程如图3.2所示,键盘相应设置按键后,通过设置每一位的数字来达到设置时间的效果,其中程序需要计算秒钟、分钟、时钟的进制问题,设置完成后显示时间。
图3.4 时间处理程序流程图第4章 PROTEUS仿真结果4.1 总体电路仿真结果仿真开始,系统显示默认时间,键盘等待响应,总体电路仿真结果如图4.1所示:图4.1 总体电路仿真结果4.2 各个功能的仿真结果按下K1键进入设置页面,可以通过多次操作K1来切换设置各个数位的值,更改数字通过按K2执行,设置完成后按K3键确定。
图4.2 显示时间时仿真电路图按下K4键进入显示日期,界面如图4.3所示;设置日期的流程与设置时间的流程相同。
图4.3 显示日期的仿真电路图第5章总结参考文献[1] 吴亦锋.单片机原理与接口技术.北京:电子工业出版社,2010:75—97.[2] 李建中.单片机原理及应用.西安:西安电子科技大学出版社,2008:45—56.[3] 张毅刚.单片机原理及应用.北京:高等教育出版社,2003:126—135.[4] 胡汉才.单片机原理及其接口技术.北京:清华大学出版社, 2004:30—55.[5] 张毅刚.单片机原理及接口技术.北京:人民邮电出版社,2008:9-29.附录程序代码ORG 0000HMOV 40H,#00HMOV 41H,#00HMOV 42H,#00HMOV 43H,#00HMOV 44H,#00HMOV 45H,#00HMOV R0,#01HMOV R1,#02HCLR P3.0CLR P3.1UU: MOV TMOD ,#01H ;中断MOV TH0,#3CHMOV TL0,#0B0HCLR TR0MM: MOV A,40H;;显示程序:MOV 50H,#0FEHMOV P2,50HMOV DPTR ,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV P0,ALCALL YY ;延时MOV A,50HRL AMOV 50H,AMM1: MOV P2,50HMOV DPTR,#TABMOV A,41HADD A,#0AHMOVC A,@A+DPTRMOV P0 ,ALCALL YYMOV A,50HRL AMOV 50H,AMM2: MOV P2,50HMOV DPTR,#TABMOV A,42HMOVC A,@A+DPTRMOV P0 ,ALCALL YYMOV A,50HRL AMOV 50H,AMM3: MOV P2,50HMOV DPTR,#TABMOV A,43HADD A,#0AHMOVC A,@A+DPTRMOV P0 ,ALCALL YYMOV A,50HRL AMOV 50H,AMM4: MOV P2,50HMOV DPTR,#TABMOV A,44HMOVC A,@A+DPTRMOV P0 ,ALCALL YYMOV A,50HRL AMOV 50H,AMM5: MOV P2,50HMOV DPTR,#TABMOV A,45HADD A ,#0AHMOVC A,@A+DPTRMOV P0 ,ALCALL YYMOV A,50HRL AMOV 50H,AJNB P1.0,KK1 ;按键判断程序JNB P1.6,KK7JNB P1.1,KK2JNB P1.2,KK3JNB P1.3,KK4CJNE R0,#01H,HH1JNB P1.4,KK5SETB TR0BB: JB TF0, GGLJMP MMKK5: JNB P1.4,KK5MOV R0,#00HLJMP UUHH1: JNB P1.5 ,KK6LJMP UUKK1: LJMP KKK1KK7: LJMP KKK7GG: CLR TF0MOV A,47HCJNE A,#09H,LL1MOV 47H,#00HMOV A,46HCJNE A,#09H,LL2MOV 46H,#00HKK4: JNB P1.3,KK4JNB P3.1,QQ1MOV A,45HCJNE A,#09H,QQ1CLR P3.1QQ1: MOV A,45HCJNE A,#09H,LL3MOV 45H,#00HMOV A,44HCJNE A,#05H,LL4MOV 44H,#00H KK3: JNB P1.2,KK3MOV A,43HCJNE A,#09H,LL7MOV 43H,#00HMOV A,42HCJNE A,#05H,LL8MOV 42H,#00H KK2: JNB P1.1,KK2MOV A,41HCJNE A,#09H,LL5MOV 41H,#00HLL6: INC 40HLJMP UUKKK1: MOV A,#00HMOV 40H,AMOV 41H,AMOV 42H,AMOV 40H,AMOV 43H,AMOV 44H,AMOV 45H,ALJMP MMKKK7: MOV A,#00HMOV 44H,AMOV 45H,AMOV 46H,AMOV 47H,ALJMP MMKK6: JNB P1.5 ,KK6MOV R0,#01HLJMP UULL1: INC 47HLJMP UULL7: INC 43HLJMP UULL8: INC 42HLJMP UULL2: INC 46HLJMP UULL3: INC 45HLJMP UULL4: INC 44HLJMP UULL5: CJNE A,#03H,DD1MOV A,40HCJNE A,#02H,DD1MOV 40H,#00HMOV 41H,#00HLJMP UUDD1: INC 41HLJMP UUYY: MOV R6,#10 ;延时程序YY1: MOV R7,#09YY2 : NOPNOPDJNZ R7,YY2DJNZ R6,YY1RETTAB: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,67H DB 0BFH,86H,0DBH,0CFH,0E6H,0EDH,0FDH,87H,0FFH,0E7H END。