一、绪论
单片机正朝着高性能和多品种的方向发展，下一步的趋势将是继续向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。单片机应用的重要意义还在于，它从根本上改变了传统控制系统的设计思想和设计方法。以前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能，现在已经能用单片机通过软件方法来实现了。
用单片机设计制作数字钟是单片机的一个典型应用。通过设计制作一个数字钟，我们可以充分了解单片机的工作原理，学会如何用单片机实现数据的处理以及设备的控制等。设计制作一个数字钟虽然简单，但涉及到的内容却十分广博。
本课程设计是基于单片机时钟的LED显示，通过单片机产生计数功能，经由LED数码管显示，显示时间时、分、秒，并用按键进行时间调整，同时带有整点报时功能。
本课程设计只是设计制作一个功能简单的数字钟，旨在通过对简单的硬件和软件的操作和应用以实现用数码管显示的数字钟，尝试基本的电路设计和单片机的C语言编程以及锻炼实践动手能力。
二、整体设计
本设计采用51单片机内部定时器产生时钟来进行准确计时，时分秒由3个变量来记录，定义按键功能，来实现时钟的调节，最终是由LED数码管来动态显示时间。
三、硬件电路设计
3.1 总体电路设计
3.2信号处理电路
3.3单片机最小系统电路
单片机外围电路有时钟电路和复位电路等，时钟电路采用的是内部时钟方式，在单片机内部有一振荡电路，在外部的XTAL1和XTAL2引脚外接石英石英晶体（晶振）就构成了自激振荡器课在单片机内部产生时钟脉冲信号，两电容作用是稳定频率和快速起振，晶振的振荡频率我们采用的是经典值12MHz。
复位电路采用的是上电复位和按键复位均有效的方式，单片机执行复位操作后进入初始化状态。
主要功能引脚能能如下：
P0的8位引脚产生8位段选信号，用于数码管显示；
P1.0口控制着电路板上的绿色指示灯的亮灭，其中1为灭，0为亮；
P2口各引脚功能：
P2.0~ P2.2分别连接3-8译码器的A、B、C输入端，编程时需要写P2.0~ P2.2口来实现控制六个数码管的逐个显示；
P2.3连接3-8译码器的使能端，编程时需要对P2.3写入0；
P2.7~ P2.4分别连接K1~K4按键，编程时，需要通过读取P2.7~ P2.4的值获取按键状态；
3.4 显示电路设计
3.5 串口通信电路设计
3.6 电源电路设计
3.7 按键控制电路设计
本次设计采用了4个独立的按键K1，K2，K3，K4用于后期时间的调整，其分别与单片机的P2.7~ P2.4引脚连接，编程时，需要通过读取P2.7~ P2.4的值获取按键状态。各按键经由上拉电阻与VCC相连，当按键按下时，与按键相连接的引脚为低电平，按键弹起时是高电平，即一次按键按下，为一个下降沿和一个上升沿。
四、软件设计
4.1 程序设计总体思路
本次设计要实现数字钟的可调功能，我把程序分化为五个模块分别进行编写，分别为时间处理子程序、显示子程序、按键扫描子程序、整点报时子程序以及中断子程序。
4.2 各模块程序设计
4.2.1 时间处理子程序
在此模块中把秒sec设置为六十进制，分钟min设置为六十进制，小时hour设置为二十四进制，即当时间增加1s时，将显示部分的“秒”位加一，加到60以后进位为“分”，“秒”位清零；当“分”累加到60后进位为“时” ，“分” 位清零；当“时”位为24以后，所有位清零后重新开始记时。
时间处理子程序如下：
void proc() //时间处理子程序
{
if(sec==60) //秒变量满60进一
{sec=0;min++;
if( min==60) //分变量满60进一
{min=0;hour++;
if(hour==24) //时变量满24进一
{hour=0;}
}
}
}
4.2.2 时钟显示子程序
此段子程序用于实现数码管的动态显示，分为段选和片选。当系统处于正常计时状态时，数码管正常显示时钟，时与分之间和分与秒之间的小数点以1Hz的频率闪烁；当调节按键按下时，adjust_flag==1，小数点停止闪烁，当调节哪一位时（时、分、秒），哪一位的个位的小数点常亮，便于显示哪一位正在处于调节
状态。
时钟显示子程序如下：
void display() //时钟显示子程序
{
a=0;b=0;c=0; //位选，刷新小时的十位
P0=zixing[hour/10]; //段选，将小时的十位数的字形赋给P0输出显示
delay(3); //延时3ms
a=1;b=0;c=0; //位选，刷新小时的个位
if(adjust_flag==0&TR0==1) //正常计时时，时的个位的小数点闪烁
{if(dot==1)
P0=(zixing[(hour%10)]);
else
P0=(zixing[(hour%10)])|0X80; } //字形码的第一位是小数点的亮暗控制位，与0x80相与使小数点点亮
else if(adjust_selc==3) //如果处于调节状态下的调时模式
P0=(zixing[(hour%10)])|0X80; //时的个位，小数点常亮
else
P0=(zixing[(hour%10)]);//调节其他位时，小数点则不亮
delay(3);
a=0;b=1;c=0; //位选，刷新分的十位
P0=zixing[min/10];
delay(3);
a=1;b=1;c=0; //位选，刷新分的个位
if(adjust_flag==0&TR0==1) //正常计时时，分的个位的小数点闪烁
{if(dot==1)
P0=(zixing[(min%10)]);
else
P0=(zixing[(min%10)])|0X80; }
else if(adjust_selc==2) //如果处于调节状态下的调分模式
P0=(zixing[(min%10)])|0X80; //分的小数点常亮
else
P0=(zixing[(min%10)]); //调节其他位时小数点则不亮
delay(3);
a=0;b=0;c=1;//位选，刷新秒的十位
P0=zixing[sec/10];
delay(3);
a=1;b=0;c=1; //位选，刷新秒的个位
if(adjust_selc==1) //如果处于调节状态下的调秒模式
P0=(zixing[(sec%10)])|0X80; //秒的个位小数点常亮
else
P0=(zixing[(sec%10)]); //正常计数和调节其他位时，小数点都不亮
delay(3);
}
4.2. 3 检测按键子程序
按键扫描子程序即扫描读取K1、K2、K3、K4，如果有按键按下，则做相应的处理。规定按键的功能如下：
K4（P2.4）：调节按键，当按一下K4时，由时间状态进入调节状态，调节标志变量adjust_flag=1，此时若adjust_selc==1，调秒；再按一下，adjust_selc==2，则调分；再按一下，adjust_selc==3，则调时；再按一下，adjust_selc==4，adjust_selc=0，按一下K3或K2，由调节状态便成为时钟显示状态。
K3（P2.5）：加1按键，在调节状态下即adjust_flag=1，按一下K3按键则相应的调节位加1；
K2（P2.6）：减1按键，在调节状态下即adjust_flag=1，按一下K2按键则相应的调节位减1。
检测按键子程序如下：
void testkey () //检测按键子程序
{
if(P2_4==0) //K4键按下时
{display();
display();
display();
display();
display(); //用延时进行消抖处理
if(P2_4==0)
{TR0=0; //调时按键按下时，关闭定时器，停止计时
adjust_flag=1; //调节标志置1，进入调时状态
if(adjust_selc<4)
adjust_selc++; //更改调节位置
else
adjust_selc=1;} }
if(P2_5==0&&adjust_flag==1) //K3加1键功能定义
{display();
display();
display();
display();
display(); //用延时进行防抖处理
if(P2_5==0)
{switch(adjust_selc) //定义各调节模式下的按键功能
{ case 1: //调秒
if(sec<59)
sec++;
else
sec=0;
break;
case 2: //调分
if(min<59)
min++;
else
min=0;
break;
case 3: //调时
if(hour<23)
hour++;
else
hour=0;
break;
case 4:adjust_flag=0; //确认状态时，按一下K3则进入时钟计时模式TH0=0x3c; //定时器重新赋初值，开始计时
TL0=0xb0;
TR0=1;
display();
break;
default:break; }}}
if(P2_6==0&&adjust_flag==1) //K2减1键功能定义
{display();
display();
display();
display();
display(); //用延时进行按键防抖
if(P2_6==0)
{switch(adjust_selc) //定义各调节模式下的按键功能
{ case 1: //调秒
if(sec>0)
sec--;
else
sec=59;
break;
case 2: //调分
if(min>0)
min--;
else
min=59;
break;
case 3: //调时
if(hour>0)
hour--;
else
hour=23;
break;
case 4:adjust_flag=0; //确认状态时，按一下K2则进入时钟计时模式
TH0=0x3c; //定时器重新赋初值，开始计时
TL0=0xb0;
TR0=1;
display();
break;
default:break; }}}
}
4.2.4整点时绿灯点亮子程序
绿灯与P1.0相连，通过P2.7口控制P1.0的电平，用标志变量clock_flag记录按键K1的状态，K1按一次整点绿灯点亮功能开启，在分和秒都为0时，即整点时，绿灯亮一下；K1再按一次，定时功能关闭，整点时绿灯不再点亮。
整点时绿灯点亮子程序：
void clock() //整点绿灯亮子程序,此功能开启后，遇整点时绿灯亮一下
{
if(P2_7==0)
{display();
display();
display();
display();
display();//延时使按键去抖动
if(P2_7==0) //P2_7对应K1按键，按一次开启整点报时功能，再按一下关闭clock_flag=~clock_flag;}
if(clock_flag==1&&sec==0&&min==0)
green=0; //整点到来时，绿灯亮一下
else green=1; //否则，绿灯常灭
}
4.2.5 中断子程序
利用定时器0方式1，50ms中断一次。计数初值为65536-50000=15536=3cb0，则TH0=0x3c，TL0=0xb0，工作方式设置：TMOD=0x01，即定时器0，方式1，计时方式。在中断程序中，定义两个记录中断次数的变量count1和count2，其中count1满10清零，用来产生小数点的闪烁频率，dot为1Hz，count2满20清零，即50ms溢出一次，20次共是1s，此时秒变量sec自加1.
中断服务子程序：
void int_T0() interrupt 1 //定义中断子程序，采用T0方式1，50ms中断一次{
TH0=0x3c; //设置定时初值
TL0=0xb0;
TMOD=0x01; //设置工作模式
if(count1<9)
count1++; //定义频率为1Hz的小数点闪烁变量
else
{count1=0;dot=~dot;}
if(count2<19) //中断计时
count2++;
else
{count2=0;sec++;} //中断次数满20时，即满一秒，秒位自加1，count2清零重新计数
}
4.2.6 主程序
主程序中设置定时初值以及定时器的工作方式，开中断，然后利用while (1)语句，反复执行各个子程序。
主程序如下：
void main() //主函数
{
P2=0xff; //初始化P2口，全设为1
TMOD = 0x01; //time0为定时器，方式1
TH0=0x3c; //赋计时初值
TL0=0xb0;
EA=1; //开总中断
ET0=1; //T0中断允许
TR0=1; //T0开中断
en=0; //3-8译码器处于工作状态
while (1) //时时检测
{ testkey(); //检测按键
proc(); //时间处理程序调用
display(); //显示时间
clock(); //整点报时}
}
五、收获与总结
通过本次的单片机课程设计，我本人收获很大。
首先，以前在学习单片机原理及应用时，老师所讲授的是汇编语言，而此次课程设计需要使用C语言，因此通过自己课下学习相关单片机教学视频以及教学资料了解了基于51单片机的C语言程序的编写以及相关软件使用。
其次，通过此次单片机课程设计，更加深入掌握了51单片机的结构与原理，包括51单片机内部定时系统的开启与设置、中断调用和如何使用单片机内部时钟实现精确计时以及如何对单片机的双向口进行读写操作等。除此之外，也更加深入理解了数码管动态扫描显示原理。
最后，通过连续几天以来不断地编程、下载和调试，自己形成了一定的编程逻辑思维。
附：单片机设计完整程序
#include
#define uchar unsigned char //宏定义
#define uint unsigned int
uchar code zixing[]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F};
//定义共阴数码管的数字字形数组
uchar sec; //定义秒变量
uchar min; //定义分变量
uchar hour; //定义时变量
uchar count1; //记录中断次数，满10归零,产生1Hz频率，用于小数点闪烁uchar count2; //记录中断次数，满20归零，用于秒自加1
uchar adjust_selc=4; //记录调节按键按下次数的变量，用于选择调节位置
bit adjust_flag; //定义按键调节标志
bit clock_flag; //定义整点时绿灯闪烁标志
bit dot; //定义小数点闪烁频率变量，以1Hz的频率亮暗变化
sbit a=P2^0;
sbit b=P2^1; //定义3-8译码器输入端口a,b,c
sbit c=P2^2;
sbit en=P2^3; //使能端
sbit P2_4=P2^4; // 调时按键K4，根据按键的次数来确定调节模式
sbit P2_5=P2^5; //加按键K3
sbit P2_6=P2^6; //减按键K2
sbit P2_7=P2^7; //整点时绿灯闪烁功能按键K1
sbit green=P1^0; //整点时绿灯亮一下
void proc() //时间处理子程序
{
if(sec==60) //秒设为60进制
{sec=0;min++;
if( min==60) //分设为60进制
{min=0;hour++;
if(hour==24) //时设为24进制
{hour=0;}
}
}
}
void delay (uchar xms) // 延时子程序
{ uint i,j;
for(i=0;i for(j=0;j<125;j++); } void display() //时钟显示子程序 { a=0;b=0;c=0; //位选，刷新小时的十位 P0=zixing[hour/10]; //段选，将小时的十位数的字形赋给P0输出显示 delay(3); //延时3ms a=1;b=0;c=0; //位选，刷新小时的个位 if(adjust_flag==0&TR0==1) //正常计时时，时的个位的小数点闪烁 {if(dot==1) P0=(zixing[(hour%10)]); else P0=(zixing[(hour%10)])|0X80; } //字形码的第一位是小数点的亮暗控制位，与0x80相与使小数点点亮 else if(adjust_selc==3) //如果处于调节状态下的调时模式 P0=(zixing[(hour%10)])|0X80; //时的个位，小数点常亮 else P0=(zixing[(hour%10)]);//调节其他位时，小数点则不亮 delay(3); a=0;b=1;c=0; //位选，刷新分的十位 P0=zixing[min/10]; delay(3); a=1;b=1;c=0; //位选，刷新分的个位 if(adjust_flag==0&TR0==1) //正常计时时，分的个位的小数点闪烁{if(dot==1) P0=(zixing[(min%10)]); else P0=(zixing[(min%10)])|0X80; } else if(adjust_selc==2) //如果处于调节状态下的调分模式 P0=(zixing[(min%10)])|0X80; //分的小数点常亮 else P0=(zixing[(min%10)]); //调节其他位时小数点则不亮 delay(3); a=0;b=0;c=1;//位选，刷新秒的十位 P0=zixing[sec/10]; delay(3); a=1;b=0;c=1; //位选，刷新秒的个位 if(adjust_selc==1) //如果处于调节状态下的调秒模式 P0=(zixing[(sec%10)])|0X80; //秒的个位小数点常亮 else P0=(zixing[(sec%10)]); //正常计数和调节其他位时，小数点都不亮delay(3); } void testkey () //检测按键子程序 { if(P2_4==0) //K4键按下时 {display(); display(); display(); display(); display(); //用延时进行消抖处理 if(P2_4==0) {TR0=0; //调时按键按下时，关闭定时器，停止计时 adjust_flag=1; //调节标志置1，进入调时状态 if(adjust_selc<4) adjust_selc++; //更改调节位置 else adjust_selc=1;} } if(P2_5==0&&adjust_flag==1) //K3加1键功能定义 {display(); display(); display(); display(); display(); //用延时进行防抖处理 if(P2_5==0) {switch(adjust_selc) //定义各调节模式下的按键功能 { case 1: //调秒 if(sec<59) sec++; else sec=0; break; case 2: //调分 if(min<59) min++; else min=0; break; case 3: //调时 if(hour<23) hour++; else hour=0; break; case 4:adjust_flag=0; //确认状态时，按一下K3则进入时钟计时模式TH0=0x3c; //定时器重新赋初值，开始计时 TL0=0xb0; TR0=1; display(); break; default:break; }}} if(P2_6==0&&adjust_flag==1) //K2减1键功能定义 {display(); display(); display(); display(); display(); //用延时进行按键防抖 if(P2_6==0) {switch(adjust_selc) //定义各调节模式下的按键功能 { case 1: //调秒 if(sec>0) sec--; else sec=59; break; case 2: //调分 if(min>0) min--; else min=59; break; case 3: //调时 if(hour>0) hour--; else hour=23; break; case 4:adjust_flag=0;//确认状态时，按一下K2则进入时钟计时模式 TH0=0x3c; //定时器重新赋初值，开始计时 TL0=0xb0; TR0=1; display(); break; default:break; }}} } void clock() //整点绿灯亮子程序,此功能开启后，遇整点时绿灯亮一下{ if(P2_7==0) {display(); display(); display(); display(); display();//延时使按键去抖动 if(P2_7==0) //P2_7对应K1按键，按一次开启整点报时功能，再按一下关闭clock_flag=~clock_flag;} if(clock_flag==1&&sec==0&&min==0) green=0; //整点到来时，绿灯亮一下 else green=1; //否则，绿灯常灭 } void int_T0() interrupt 1 //定义中断子程序，采用定时器0方式1，50ms中断一次 { TH0=0x3c; //设置定时初值 TL0=0xb0; TMOD=0x01; //设置工作模式 if(count1<9) count1++; //定义频率为1Hz的小数点闪烁变量 else {count1=0;dot=~dot;} if(count2<19) //中断计时 count2++; else {count2=0;sec++;} //中断次数满20时，即满一秒，秒位自加1，count2清零重新计数 } void main() //主函数 { P2=0xff; //初始化P2口，全设为1 TMOD = 0x01; //time0为定时器，方式1 TH0=0x3c; //赋计时初值 TL0=0xb0; EA=1; //开总中断 ET0=1; //T0中断允许 TR0=1; //T0开中断 en=0; //3-8译码器处于工作状态 while (1) //时时检测 { testkey(); //检测按键 proc(); //时间处理程序调用 display(); //显示时间 clock(); //整点报时} } 中北大学 单片机课程设计说明书 数字钟设计 1 设计任务与要求 (1) 1.1设计任务 (1) 1.2设计要求 (1) 2单片机简介 (2) 2.1单片机的发展历程 (2) 3系统设计思路和方案 (3) 3.1系统总体方案 (3) 3.2硬件简介 (3) 3.2.1硬件选择 (3) 3.2.2 51单片机的构成 (4) 3.2.3 STC89C52RC引脚功能说明 (5) 3.2.4 LED简介 (6) 3.3 Keil调试 (7) 4、系统实物图 (9) 5、课程设计体会 (9) 参考文献 (10) 附录A (11) 附录B (13) 附录C (14) 1 设计任务与要求 1.1设计任务 本课题应完成以下设计内容： 1)硬件设计 设计数字钟的电路原理图，用PROTEL绘制硬件电路。制作实物。 2)软件设计 (1)时、分、秒的设置及显示; (2)画出程序框图; (3)调试与分析。用PROTEUS仿真。 3)课程设计说明书 1.2设计要求 本课程设计的基本要求是使学生全面掌握单片机控制系统设计的基本理论，熟悉掌握MCS－51 系列单片机的编程方法，具体要求：本例利用AT89C51的定时器和6位7段数码管，设计一个电子时钟。显示格式为“XX XX XX”，由左向右分别是：时、分、秒。 2单片机简介 2.1单片机的发展历程 单片机是微型计算机的一个重要分支，也是一种非常活跃和颇具生命力的机种，特别适用于工业控制领域。1971年微处理器研制成功不久，就出现了单片机，但最早的单片机是1位的，处理能力有限。单片机的发展共分四个阶段：第一阶段是初级阶段，功能非常简单；第二阶段是低性能阶段， 16位定时器/计数器，片内ROM、RAM容量加大，直到现在仍被广泛应用，是目前应用数量较多的单片机。、32位单片机推出阶段，以满足不同的用户需要。纵观单片机几十年的发展历程，单片机的今后发展方向将向多功能、高性能、高速度、低功耗、低价格、外围电路内装化以及内存储器容量增加和FLASH存储器化方向发展。 2.2实用价值与理论意义 在单片机模块里比较常见，数字时钟是一种用0数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更高的使用寿命，新词得到了广泛的应用。 数字时钟是采用数字电路实现对时、分、秒数字显示的计时装置，广泛用于个人家庭、车站、码头、办公室等公用场所，成为人们日常生活中不可少的必需品，由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用，使得数字时钟的精度远远超过老式钟表，钟表的数字化给人们的生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。因此研究数字时钟及扩大其应用有着非常现实的意义。 目录 一、引言········ 二、设计课题········· 三、系统总体方案········· 四、系统硬件设计······ 1.硬件电路原理图 2.元件清单 五、系统软件设计········· 1.软件流程图 2.程序清单 六、系统实物图········ 七、课程设计体会········ 八、参考文献及网站········· 九、附录········· 一．引言 单片机因将其主要组成部分集成在一个芯片上而得名，就是把中央处理器、随机存储器、只读存储器、中断系统、定时器/计数器以及I/O接口电路等部件集成在一个芯片上。 基于单片机设计的数字钟精确度较高，因为在程序的执行过程中，任何指令都不影响定时器的正常计数，即便程序很长也不会影响中断的时间。 数字钟是采用数字电路实现对日期、时、分、秒，数字显示的计时装置，由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用，使得数字钟的精度，远远超过老式钟表，钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了钟表的报时功能。数字钟已成为人们日常生活中的必需品，广泛应用于家庭、车站、码头、剧院、办公室等场所，给人们的生活、学习、工作带来极大的方便。不仅如此，在现代化的进程中，也离不开电子钟的相关功能和原理，比如机械手的控制、家务的自动化、定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动起闭路灯、定时开关烘箱、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启用等，所有这些，都是以钟表数字化为基础的。而且是控制的核心部分。因此，研究数字钟及扩大其应用，有着非常现实的意义。 本设计使用12MHZ晶振与单片机AT89C51相连接，以AT89C51芯片为核心，采用动态扫描方式显示，通过使用该单片机，加之在显示电路部分使用HD74LS373驱动电路，实现在8个LED数码管上显示时间，通过4个按键进行调时、复位等功能，在实现各功能时数码管进行相应显示。软件部分用C语言实现，分为显示、延迟、调时、复位等部分。通过软硬件结合达到最终目的。 大学英语（二）(第二版) 2014年7月考试考前练习题 一完型填空 Passage 1 For many people today，reading is no longer relaxation．To keep up their work they must read letters，reports，trade publications，interoffice communications，not to mention newspapers and magazines：a never-ending flood of words．In 1 a job or advancing in one，the ability to read and comprehend 2 can mean the difference between success and failure．Yet the unfortunate fact is that most of us are 3 readers．Most of us develop poor reading 4 at an early age，and never get over them．The main deficiency 5 in the actual stuff of language itself—words．Taken individually，words have 6 meaning until they are strung together into phrases，sentences and paragraphs．7 ，however，the untrained reader does not read groups of words．He laboriously reads one word at a time，often regressing to 8 words or passages．Regression，the tendency to look back over 9 you have just read，is a common bad habit in reading．Another habit which 10 down the speed of reading is vocalization—sounding each word either orally or mentally as 11 reads． To overcome these bad habits，some reading clinics use a device called an 12 ，which moves a bar（or curtain）down the page at a predetermined speed．The bar is set at a slightly faster rate 13 the reader finds comfortable，in order to “stretch” him．The accelerator forces the reader to read fast，14 word-by-word reading，regression and subvocalization，practically impossible．At 《多功能数字钟电路的设计、制作》 课程设计报告 班级：(兴) 2008级自动化 姓名：胡荣 学号：2008960623 指导教师：刘勇 2010年11月13日 目录 一、设计目的．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 二、设计内容及要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 三、总设计原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 四、主要元件及设备．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 五、单元电路的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 1、数字电子计时器组成原理．．．．．．．．．．．．．．．．．5 2、用74LS160实现12进制计数器．．．．．．．．．．．．．．6 3、校时电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7 4、时基电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8 六、设计总电路图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8 七、设计结果及其分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8 八、设计过程中的问题及解决方案．．．．．．．．．．．．．．．9 九、心得体会．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 十、附录．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10 多功能数字钟电路设计 一、设计目的 通过课程设计要实现以下两个目标：一、初步掌握电子线路的设计、组装及调试方法。即根据设计要求，查阅文献资料，收集、分析类似电路的性能，并通过组装调试等实践活动，使电路达到性能要求；二、课程设计为后续的毕业设计打好基础。毕业设计是系统的工程设计实践，而课程设计的着眼点是让我们开始从理论学习的轨道上逐渐引向实际方面，运用已学过的分析和设计电路的理论知识，逐步掌握工程设计的步骤和方法，同时，课程设计报告的书写，为今后从事技术工作撰写科技报告和技术资料打下基础。 二、设计内容及要求 1、功能要求： ①基本功能: 以数字形式显示时、分、秒的时间，小时计数器的计时要求为“12翻1”，并要求能手动快校时、快校分或慢校时、慢校分。 ②扩展功能: 定时控制，其时间自定；仿广播电台正点报时—自动报正点时数。 2、设计步骤与要求： ①拟定数字钟电路的组成框图，要求先实现电路的基本功能，后扩展功能，使用的器件少，成本低； ②设计各单元电路，并用Multisim软件仿真； ③在通用电路板上安装电路，只要求显示时分； ④测试数字钟系统的逻辑功能； ⑤写出设计报告。设计报告要求：写出详细地设计过程（含数字钟系统的整机逻辑电路图）、调试步骤、测试结果及心得体会。 三、总设计原理 数字电子钟原理是一个具有计时、校时、报时、显示等基本功能的数字钟主要由振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器、校时电路、报时电路等七部分组成。石英晶体振荡器产生的信号经过分频器得到秒脉冲，秒脉冲送入计数器计数，计数结果通过“时”、“分”、“秒”译码器译码，并通过显示器显示时间。 四、主要元件及设备 1、给定的主要器件： 74LS00（4片），74LS160（4片）或74LS161（4片），74LS04（2片），74LS20（2片），74LS48（4片），数码管BS202（4只），555（1片），开关（1个），电阻47k（2个）电容10uF（1个）10nF(1个) 各元件引脚图如下图： 单片机课程设计报告设计课题：简易电子时钟的设计 专业班级：07通信1班 学生姓名：黎捐 学号：0710618134 指导教师：曾繁政 设计时间：2010.11.5—2010.12.20 一、设计任务与要求 (1)设计任务: 利用单片机设计并制作简易的电子时钟，电路组成框图如图所示。 (2)（2） 设计要求：1）制作完成简易的电子时钟，时间可调整。 2）有闹钟功能。 二、方案设计与论证 简易电子时钟电路系统由主体电路和扩展功能电路两主题组成，总体功能原理是以STC89C52单片机为主要的控制核心，通过外接4个独立式键盘作为控制信号源，八个七段数码管作为显示器件，蜂鸣器作为定时器件，单片机实时的去执行相应的功能。在数码管上显示出来，此时通过不同的按键来观看和调节各种数据。CPU 控制原理图如图1所示。 图1. CPU 控制原理图 三、硬件系统的设计 3.1 STC89C52控制模块 STC89C52是一个低功耗高性能单片机，40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O ）端口，同时内含2个外中断口，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，STC89C51可以按照常规方法进行编程，也可以在线编程。其将通用的微处理器和Flash 存储器结合在一起，特别是可反复擦写的Flash 存储器可有效地降低开发成本。 MCS-52单片机内部结构 8052单片机包含中央处理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时/计数器、并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线，现在我们分别加以说明： 中央处理器： 中央处理器(CPU)是整个单片机的核心部件，是8位数据宽度的处理器，能处理8位二进制数据或代码，CPU 负责控制、指挥和调度整个单元系统协调的工作，完成运算和控制输入输出功能等操作。 数据存储器(RAM)： 8052内部有128个8位用户数据存储单元和128 个专用寄存器单元，它们是统一编 时间显示显示 主控器（51单片机） 时间 调整 声音报 时 (选做) 填词 、 1. Bees communicate by dancing: for example, they do a kind of dance to tell other bees about the location of flowers. 2. It was said that Nancy was going to marry a rich Englishman, But she denied it. 3. We need a huge amount of money to build a new high School for the children in this area. 4. Since you broke the window, you should pay for the damage 5. People who fish and sail sometimes claim to have seen strange animals in the sea. 6. He looks young, but actually he is much the elder of the two. 7. The guard walked through the train inspecting everyone?s ticket. 8. The New smart structures could be very expensive to build. However, they would be less likely to be damaged during earthquakes. 1. I?m going to sell the house, together with the 2. You had a traffic accident, so you?ll have to 3. There is an advertisement advertisement 4. I desire furniture . appear in court. for our new product in the local newspaper 5. It is foolish to spend money on something you don?t use. 6. We should try hard to develop tourism （旅游业）. Tourism creates jobs for local people. 7. The development of the world?s economy will bring about many new problems. 8. Mother will need additional help to do the work since she is not in good health. 三、 1. We just serve fast food. If you want something special, please go to another restaurant. 2. Life is an endless journey （旅程） toward personal achievements 3. If you want him to lend you the money, you have to prove that you will be able to give it back. 4. How the situation will eventually work out, only time can tell. 5. It cost me one pound, plus 10 pence to have the letter posted. 6. His annual income （收入） is $36,000; that is, he earns $3,000 a month. 7. You can?t expect your parents to support you forever 8. He found he had not brought money with him when he was about to pay the bill 四、 1. It is not what you say but what you do that impresses ___ people most. 2. Did you keep a（n） __dairy___ while you were traveling in Europe? 3. Their project to build a big factory near the village failed because the local people were strongly against it. 4. His boss warned him that if he was late again, he would lose his job. 5. He has no language talent at all, so learning English is a（n）_cruel_ thing to him. 6. As we are developing our economy, we should not _neglect__ protecting the environment 7. He?ll never make a good teacher, as he doesn?t know how to _handle_ children. 8. His old dog is very ___faithful__ to him because it always follows him wherever he goes. 五、 1. The speaker ＿＿＿for a moment, and then began to answer the question. A. shook B. paused C. pressed D. tripped 2. She is so strange. She always tries to ＿＿＿talking to me. A. prefer B. protect C. avoid D. assure 3. Does ＿＿＿want to buy thi s book? It?s only $3.50, but it tells an interesting story. A. anyone B. anything C. someone D. something nothing other than to be left in peace. So just go away. 基于单片机的数字钟设计毕业设计 目录 1. 引言 (1) 2. 关于单片机 (3) 2.1单片机的发展 (3) 2.2 单片机的开发背景 (5) 2.2 单片机的开发背景 (6) 2.3 AT89S52单片机 (7) 2.3.1 AT89S52单片机引脚功能 (8) 2.3.2 AT89S52单片机硬件结构的特点 (9) 2.3.3 AT89S52单片机的硬件原理 (11) 3. 方案设计与论证 (13) 4. 系统总体结构框图 (14) 5. 系统的硬件设计 (14) 5.1 显示部分电路的设计 (14) 5.1.1 LED数码显示管的基本原理 (14) 5.1.2 数码管显示模块分析 (15) 5.1.3 LED显示电路 (16) 5.2 控制部分电路的设计 (16) 5.2.1 时钟模块 (16) 5.2.2 温度模块 (16) 5.2.3 音乐模块 (17) 5.2.4 复位模块 (17) 5.2.5 光识模块 (18) 6. 系统的软件设计 (19) .参考资料. 6.1 各模块的程序设计 (19) 6.1.1 计时程序 (19) 6.1.2 定时闹钟程序 (19) 6.1.3 温度程序 (19) 6.2 系统程序设计的总体框图 (20) 7. 系统电路的制作与调试 (21) 7.1 电路硬件焊接制作 (21) 7.2 调试的主要方法 (21) 7.3 系统调试 (21) 7.3.1 硬件调试 (21) 7.3.2 软件调试 (21) 7.3.3 联机调试 (22) 7.3.4调试中遇到的问题及解决方法 (22) 结论 (24) 参考文献 (25) 附录1 数字钟电路图 (27) 附录2 程序清单 (27) 附录3 英文资料 (65) 附录4 英文资料翻译 (76) 致谢 (84) .参考资料. 单片机课程设计－－数字钟 一、设计目的及意义 （1）巩固、加深和扩大51系列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； （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； （3）对课题设计方案的分析、选择、比较、熟悉用51单片机做系统开发、研制的过程，软硬件设计的方法、内容及步骤 二、原理图设计中简要说明设计目的 （1）功能：24小时制时间显示，可随时进行时间校对调整，整点报时及闹钟功能。 （2）原理图中所使用的元器件功能在图中的作用 1.主要元件AT89C51 P3.2 /INT0（外部中断0） 定时器/计数器0溢出中断 2.LED及按键开关 用于时间的显示和设定 （3）各器件的工作过程及顺序 计时状态，AT89C51通过P1口持续向LED发送信号，使LED扫描显示刚前时分秒，当出现定时器/计数器0溢出中断时，时间加多1秒，AT89C51从P1口向LED输出新的时间；只按住SET UP键时，进入外部中断0，时间计数停止，通过点击按键H,M,S对时分秒进行调整，新的时间值送给了计时程序，松开SET UP键退出中断，回到计时状态； 按住SET UP键和ALARM键时，进入外部中断0，时间计数停止，通过点击按键H,M对时分进行闹钟定时，AT89C51记忆时分值，退出时先松开SET UP键再松开ALARM； 闹铃：当时间值和设定闹铃值一样时，进行闹铃一分钟。 (3)流程图 Y Y 按下设定键 N (4)程序清单 #include 大型仪器设备申购论证报告(单价预算在10万及以上设备使用) 设备名称 申购单位 申请人 申购日期 国有资产管理处制 一、拟购仪器设备基本情况 设备名称中文多媒体数码显微互动系统 英文The multimedia interactive system of digital microscope 主要附件显微镜、数码摄像模块、电脑、交换机、互动软件。 经费预算 数量单价总价经费来源 申请人电 话 Email 拟购设备功能及应用领域该系统将数码显微镜与计算机系统及网络等相互结合，在师生共享清晰图像的同时，还可以利用语音系统互相交流。一方面使师生之间的交流直观而有效；另一方面也可使教师迅速而有效地对学生给予指导或帮助；还可以发挥计算机强大的图像处理和保存功能，这些都为形态教学方式带来了革命性的变化，为教学、科研等提供了高效率的手段。 拟购设备技术指标 设备名称主要技术参数 教师端数码生物显微镜无限远光学系统, 观察筒视场数为20，10X目镜，视场数20，全平场消色差物镜,4X/0.1, 10X/0.25 40X/0/65(弹簧), 100X/1.25(弹簧,油)物镜各一个,钢丝传动双层机械载物台,可升降阿贝式(N.A.1.25)聚光镜,配6v30w光源,内置光源亮度可调 工业级数字CCD,500万像素，最大分辨率2560×2048，可以分别实现手动、自动白平衡以及手动、自动曝光功能。和显微镜一体化设计，内六角螺丝固定。 学生端数码生物显微镜无限远光学系统，观察筒视场数为20，10X目镜2个, 视场数20，四孔物镜转换器,全平场消色差物镜, 4X,10X 40X(弹簧),100X(弹簧,油)物镜各一个,钢丝传动双层机械载物台, 可升降阿贝式(N.A.1.25)聚光镜,配长寿命LED光源,内置光源亮度可调 光学分光模块嵌入原有显微镜，通过该分光系统可以使目镜观察以及图像采集同时进行；工业级数字CCD300万像素，最大分辨率2048*1560，可以分别实现手动、自动白平衡以及手动、自动曝光等功能。和显微镜一体化设计，内六角螺丝固定，不宜拆卸。 二、拟购仪器设备调研情况 1、市场调研(按优先顺序提供3家以上国内外该仪器设备主要供应商进行比较) 序号 厂商 （国别） 型号主要技术指标优缺点价格 1 南京江 南永新 光学有 限公司 JND4000 显微镜：尼康E200、E100 互动软件系统：自主开发。 电脑：品牌电脑 优点：显微镜为国内知 名品牌；结构为嵌入 式、一体化设计、防霉 防尘； 缺点：机械部分在使用 一段时间后易出问题。 90万 《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：2012197213 2012118029 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。 6）设计八段数码管显示电路并编写驱动程序，输入并调试拆字程序和数码显示程序。 7）掌握硬件和软件联合调试的方法。 8）完成系统硬件电路的设计和制作。 9）完成系统程序的设计。 10）完成整个系统的设计、调试和制作。 11）完成课程设计报告。 基本要求 1）实现最基本要求的1~10部分。 2）键盘输入可以控制电子时钟的走时/调试。 3）设计键盘输入电路和程序并调试。 4）掌握键盘和显示配合使用的方法和技巧。 提高发挥部分 本科函授班 《英语》试卷 制卷时间：2013年1月试卷满分：100分答题时间：120分钟 第Ⅰ卷（共55分） 一、词汇语法（20*1=20分） 1.Some of the experiments in the book are easy to perform. A.to be described B.described C.to describe D. describing 2. All parties are present. A. concerned B. concerning C.being concerned D. being concerning 3. the Chinese ping-pong team will win the prize. A. It seems certain that B. This seems certain that C. It is seem certain D. It seems that certain 4.It doesn’t seem likely she will be here. A.if B.how C.when D. that 5.Here the documents you asked for. A.is B.has C.are D.have 6.Gold, as well as silver, recently risen in price. A.have B.has C.was D.were https://www.doczj.com/doc/c67038114.html,puters, have many advantages, cannot replace man. A.that B.what C.which D.who 8.I grew up in Lian Yungang, the climate is very pleasant. A.which B.that C.what D.where 9.He has been here for three weeks. A.living B.lived C.live D.to live 10. have you been learning English? A.How soon B.How long C.How often D.How many 11.I the article when they . A.wrote, came B.had written, had come C.had written, came D.wrote, had come 12.I wish I to the movies last night. A.have been B.have gone C.had gone D.had been 13.She never laughed, lose her temper. A.or she ever did B.nor did he ever C.or did she ever D.nor she did ever 14. do we go for picnics. A.Certainly B.Sometimes C.Seldom D. Once 15.She stood at the door as if for someone. A.waited B.waiting C.she waited D.shi is waiting 16. by the noise, the speaker interrupted his lecture. A.Drowned B.Being drowned C.His voice drowned D.As his voice drowned 17.If I her address, I would have written to her. A.know B.didn’t know C.have known D.knew 18.If he the money, he would have bought the painting. A.had had B.had C.have D.have had 19.On Sunday afternoon, Mrs Green went to the market, ____some bananas and visited her cousin. A.bought B.buying C.to buy D.brought 20.The reason he was late was the bridge was broken. A.for;that B.why;because C.how;because D.why;that 二、完形填空（10*1.5=15分） For women, life can be a balance between being a good mother, a good wife and a good lover, as well as considering the needs of 1 parents later in life. Combine these demands 2 wanting to develop a 3 and what time do they have left for themselves? Men are concerned with earning enough to satisfy family 4 -which often include exceptional costs 5 children’s college or universit y. They are worried 6 developing their own career 7 attempting to take in the requirements of their partner. Again, what time do they have for themselves? Activities and demands 8 be balanced. Eliminate some of the non-essentials. When 9 demands are placed on you, say no. If you 10 succeed in finding some time for yourself, make sure you enjoy it. All the benefits of the time you have carved out for yourself will be negated if you feel guilty about sitting in the sun and taking in the peace and quiet. 21. A.old B.older C.elder D.elderly 22.A.into B.to C.with D.together with 23.A.career B.job C.future D.work 24.A.request B.reqirements C.supply D.acquirement 25.A.to B.in C.for D.with 26.A.that B.with C.about D.of 27.A.while B.which C.who D.in 28.A.should B.would C.ought to D.need to 29.A.enough B.partner’s C.excessive D.some 单片微型计算机课程设计报告 多功能电子数字钟 姓 名 学 教师 许伟敏 电气二班 林卫 目录 一：概述 (1) 二：设计基本原理简介 (2) 三：设计要求及说明 (3) 四：整体设计方案 (4) 系统硬件电路设计 4 系统软件总流程设计模块划分及分析5 6 五：单模块流程设计 (8) 各模块设计概述、流程图模块源程序集合及注释8 13 六：单模块软件测试 (23) 七：系统检测调试 (24) 硬件电路调试 软件部分烧写调试 八：系统优化及拓展 (26) 九：心得体会 (28) 单片微型计算机课程设计 一、概述 基于汇编语言的电子数字钟概述 课程设计题目：电子数字钟 应用知识简介： ● 51 单片机 单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能 的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。作为嵌 入式系统控制核心的单片机具有其体积小、功能全、性价比高等诸多优点。51 系列单片机是国内目前应用最广泛的单片机之一，随着嵌入式系统、片上系统等概念的提出和普遍接受及应用，51 系列单片机的发展又进入了一个新的阶段。在今后很长一段时间内51 系列单片机仍将占据嵌入式系统产品的中低端市场。 ●汇编语言 汇编语言是一种面向机器的计算机低级编程语言，通常是为特定的计算机或系列计算机专门设计的。汇编语言保持了机器语言的优点，具有直接和简捷的特点，其代码具有效率高实时性强等优点。但是对于复杂的运算或大型程序，用汇编语言编写将非常耗时。汇编语言可以与高级语言配合使用，应用十分广泛。 ● ISP ISP（In-System Programming）在系统可编程， 是当今流行的单片机编程模式，指电路板上的空白元器 件可以编程写入最终用户代码，而不需要从电路板上取 下元器件。已经编程的器件也可以用ISP方式擦除或再 编程。本次课程设计便使用ISP方式，直接将编写好的 程序下载到连接好的单片机中进行调试。 选题 系统功能分析 硬件电路设计 整体流程设计 及模块划分 模块流程设计 模块编 码测试 系统合成调 试编译 下载调试（含硬件电路调试及软件烧写调试） 验收 完成总结报告课程设计流程图↑ 选题目的及设计思想简介： 课程设计是一次难得的对所学的知识进行实践的机会，我希望通过课程设计独立设计一个简单的系统从而达到强化课本知识并灵活运用的目的。电子数字钟是日常生活钟随处可见的简单系统。对电子数字钟的设计比较容易联系实际并进行拓展，在设计中我将力求尽可能跳出课本的样板，从现实生活中寻找设计原型和设计思路，争取有所突破。 如图所示便是我本次课程设计流程图，设计的整个过程运用自顶向下分析、自底向上实现的 单片机技术课程设计说明书数字电子钟 院、部：电气与信息工程学院 学生姓名：郭红满 指导教师：王韧职称副教授 专业：通信工程 班级：1102 完成时间：2013-12-20 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K1、K2、K3和K4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；AT89S52；硬件设计；软件设计 ABSTRACT Clock is widely used in life, and a simple digital clock is more welcomed by people. So to design a simple digital electronic clock is necessary.The system use a single chip AT89S52 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 K1, K2, K3 and K4 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. With a high application value. Key words Electronic clock；AT89S52；Hardware Design；Software Design单片机课程设计-电子钟
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