当前位置:文档之家› 课程设计-智能电子钟

课程设计-智能电子钟

课程设计-智能电子钟
课程设计-智能电子钟

摘要

单片机经过几十年的发展,已经广泛应用于生活中的各个领域。单片机以其体积小、功能全、性价比高等诸多优点,在许多行业都得到了广泛应用。在工业控制、家用电器、通信设备、信息处理、尖端武器等各种测控领域的应用中独占鳌头,单片机开发技术已成为电子信息、电气、通信、自动化、机电一体化等专业技术人员必须掌握的技术。

基于单片机的智能电子钟作为设计的课题,因为它有很好的开放性和可发挥性,对作者的要求比较高,不仅考察了对单片机的掌握能力而且强调了对单片机扩展的应用。另外LCD的智能电子钟已经越来越流行,它具有显示清晰直观、走时准确、可以进行夜视等功能,并且还可以扩展出其它多种功能。所以,智能电子钟作为设计课题很有价值。

随着科技的发展,单片机的应用正在不断深入,涉及到日常生活的方方面面。本设计是基于单片机AT89S51为控制核心,以液晶为显示的数字时钟。本数字时钟设计的原理相对简单,所以硬件电路也相对简单,难点和重点主要放在C 语言的编程上,使用到定时器的子程序、延时程序、时分秒的控制程序、液晶模块和单片机模块的初始化程序、液晶显示的程序等,各个函数交叉调用,配合主程序的运行。

关键字:LCD1602 AT89S51 定时器

目录

第一章设计要求 .............................. 错误!未定义书签。

1.1LCD电子钟的功能要求 (1)

1.2智能电子钟的设计要求 (1)

第二章方案选择与系统框图及工作原理 (2)

2.1方案选择 (2)

2.2系统框图 (2)

2.3工作原理 (2)

第三章硬件电路设计与分析 (3)

3.1控制模块 (3)

3.2显示模块 (4)

3.3按键电路 (6)

3.4报警部分模块 (7)

第四章软件设计与分析 (8)

4.1基本资源的使用 (8)

4.2程序设计的基本思路 (8)

4.3程序的主要流程图 (9)

第五章Protues仿真与调试 (11)

第六章PCB板的设计 (13)

第七章原件明细清单 (14)

第八章课程设计总结 (15)

致谢 (16)

参考文献 (17)

附录 (18)

附件1 硬件电路原理图 (18)

附件2 程序清单 (18)

第一章设计要求

1.1 LCD电子钟的功能要求

(1)能显示年、月、日、时、分、秒(通常显示时、分、秒);

(2)能对年、月、日、时、分、秒进行预置;

(3)具有定时功能,定时时间到声光报告。

1.2 智能电子钟的设计要求

(1)主控部分:选择单片机为核心元件构成系统。

(2)1602LCD主要技术参数:

显示容量:16×2个字符;芯片工作电压:4.5—5.5V;工作电流:2.0mA(5.0V);模块最佳工作电压:5.0V;字符尺寸:2.95×4.35(W×H)mm。

(3)功能设计:采用了AT89S52型单片机,1602LCD液晶显示屏,蜂鸣器、发光二极管。为了实现时钟,定时,闹钟,秒表的功能,用到了单片机的外部中断,计时器中断,及I/O端口。

(4)S0显示日期(按下显示日期,弹起后回到显示时间状态);

S1显示闹钟(按下显示闹钟,弹起后回到显示时间状态);

S2设置日期(按键1次设置年,2次设置月,3次设置日);

S3设置时间(按键1次设置星期,2次设置时,3次设置分,4次设置秒);

S4设置闹钟(按键1次设置时,2次设置分,3次设置秒);

S5增加一(设置中对所选择变量加一);

S6减少一(设置中对所选择变量减一)。

(5)主程序循环显示当前的时间并扫描按键S0对应P3.0(显示日期)和按键S1对应P3.1(显示闹钟时刻)是否有按下,并比较判断定时时刻是否到达;按键S2对应INT0中断用来设置日期,每按下一次可分别对年、月、日进行设置,P3.6和P3.7用来对所要设置的属性进行加一和减一操作,S7对应的P2.4统一的返回键,当处在中断设置状态时按此键可以返回至正常显示时间状态;按键S3对应INT1中断用来设置时间,操作同上面的日期设置;按键S4对应定时器T0,让T0工作在计数模式,通过设置计数初值为最大,当P3.3管脚来一个低电平时,加一后计数器产生溢出中断,以此用作外部中断来设置闹钟时刻。

第二章 方案选择与系统框图及工作原理

2.1 方案选择

本次实验采用了AT89S52型单片机,1602LCD 液晶显示屏,蜂鸣器、发光二极管。为了实现时钟,定时,闹钟,秒表的功能,用到了单片机的外部中断,计时器中断,及I/O端口. 2.2 系统框图

图2.1 系统框图

2.3 工作原理

程序循环显示当前的时间并扫描按键S0对应P3.0(显示日期)和按键S1对应P3.1(显示闹钟时刻)是否有按下,并比较判断定时时刻是否到达;按键S2对应INT0中断用来设置日期,每按下一次可分别对年、月、日进行设置,P3.6和P3.7用来对所要设置的属性进行加一和减一操作,S7对应的P2.4统一的返回键,当处在中断设置状态时按此键可以返回至正常显示时间状态;按键S3对应INT1中断用来设置时间,操作同上面的日期设置;按键S4对应定时器T0,让T0工作在计数模式,通过设置计数初值为最大,当P3.3管脚来一个低电平时,加一后计数器产生溢出中断,以此用作外部中断来设置闹钟时刻。

AT89S52 单 片 机

按键模块

LCD 液晶显示模块

蜂鸣器

发光二级管

第三章硬件电路设计与分析3.1 控制模块

1. AT89S52

图3.1.1 AT89S52模块

2. 晶振电路

图3.1.2 晶振电路

3. 复位电路

图3.1.3 复位电路

以上三部分构成了单片机最小系统,其中P0和P2口的部分管脚接显示模块,P3口接控制模块,P2口的部分管脚接报警模块。

3.2 显示模块

图3.2.1 显示模块

1602LCD主要技术参数:

显示容量:16×2个字符

芯片工作电压:4.5—5.5V

工作电流:2.0mA(5.0V)

模块最佳工作电压:5.0V

字符尺寸:2.95×4.35(W×H)mm

引脚功能说明:

1602LCD采用标准的14脚(无背光)或16脚(带背光)接口,各引脚接口说明如下表3.2.1所示:

表3.2.1 引脚接口说明表

编号符号引脚说明编号符号引脚说明

1 VSS 电源地9 D

2 数据

2 VDD 电源正极10 D

3 数据

3 VL 液晶显示偏压11 D

4 数据

4 RS 数据/命令选择12 D

5 数据

5 R/W 读/写选择13 D

6 数据

6 E 使能信号14 D

7 数据

7 D0 数据15 BLA 背光源正极

8 D1 数据16 BLK 背光源负极

第1脚:VSS为地电源。

第2脚:VDD接5V正电源。

第3脚:VL为液晶显示器对比度调整端,接正电源时对比度最弱,接地时对比度最高,对比度过高时会产生“鬼影”,使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度。

第4脚:RS为寄存器选择,高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。

第5脚:R/W为读写信号线,高电平时进行读操作,低电平时进行写操作。当RS和R/W共同为低电平时可以写入指令或者显示地址,当RS为低电平R/W 为高电平时可以读忙信号,当RS为高电平R/W为低电平时可以写入数据。

第6脚:E端为使能端,当E端由高电平跳变成低电平时,液晶模块执行命令。

第7~14脚:D0~D7为8位双向数据线。

第15脚:背光源正极。

第16脚:背光源负极。

硬件连接原理图如下:

图3.2.2 硬件连接原理图

3.3 按键电路

图3.3.1 按键电路图

S0显示日期(按下显示日期,弹起后回到显示时间状态);

S1显示闹钟(按下显示闹钟,弹起后回到显示时间状态);

S2设置日期(按键1次设置年,2次设置月,3次设置日);

S3设置时间(按键1次设置星期,2次设置时,3次设置分,4次设置秒);

S4设置闹钟(按键1次设置时,2次设置分,3次设置秒);

S5增加一(设置中对所选择变量加一);

S6减少一(设置中对所选择变量减一);

3.4 报警部分模块

图3.4.1 报警部分模块

第四章软件设计与分析

4.1 基本资源的使用

本次实验采用了AT89S52型单片机,1602LCD液晶显示屏,蜂鸣器、发光二

极管。为了实现时钟,定时,闹钟,秒表的功能,用到了单片机的外部中断,计

时器中断,及I/O端口.

表4.2.1 资源功能表

资源功能

外部中断外部中断INT1 设置时分秒(每按一次改变设置类型)

外部中断INT0 设置年月日(每按一次改变设置类型)定时器定时器T0 用溢出中断设置闹钟(每按一次改变设置类型)

定时器T1 定时器中断(每隔1S调整一次时间)I/O端口P0,P2,P3 LCD接口,蜂鸣器、发光二极管、按键

4.2 程序设计的基本思路

主程序循环显示当前的时间并扫描按键S0对应P3.0(显示日期)和按键S1

对应P3.1(显示闹钟时刻)是否有按下,并比较判断定时时刻是否到达;按键

S2对应INT0中断用来设置日期,每按下一次可分别对年、月、日进行设置,P3.6

和P3.7用来对所要设置的属性进行加一和减一操作,S7对应的P2.4统一的返

回键,当处在中断设置状态时按此键可以返回至正常显示时间状态;按键S3对

应INT1中断用来设置时间,操作同上面的日期设置;按键S4对应定时器T0,

让T0工作在计数模式,通过设置计数初值为最大,当P3.3管脚来一个低电平时,加一后计数器产生溢出中断,以此用作外部中断来设置闹钟时刻。

4.3 程序的主要流程图

图4.3.1 按键程序流程图否

YES

是开始

S0是否被按下?

定时器、计数器初始化

S1是否被按下?定时是否到达?

显示日期函数显示闹钟函数报警函数

S7返回键是否按下?

图4.3.2 年、月、日程序框图

是 是

显示日期函数

S2按下INT0设置日期中断执行

S2按2次? S2按3次?

S2按4次?

S5有按下? S6有按下? 年+1

年-1

显示日期函数

S5有按下? S6有按下? 月+1

月-1

S7有按下? S7有按下? 显示日期函数

S5有按下?

S6有按下?

S7有按下?

返 回

日加一

日减一

否 否

第五章Protues仿真与调试本实验采用Keil 4和Protues 7.7SP2联合仿真调试

图5.1 Protues仿真图

显示时间:

图5.2 时间显示图

设置日期:

图5.3 日期显示图

设置闹钟:

图5.4 闹铃显示图

仿真结果:

经过多次的反复测试与分析,掌握了硬件的设计与分析的能力,对所学的知识得到很大的提高与巩固。

最终实现功能:

(1)能显示阳历年、月、日、星期、小时、分、秒

(2)显示模块采用LCD液晶显示,要求能用按键调整日期、时间和闹钟。

(3)能进行定时,并进行声光报警。

第六章 PCB板的设计

图6.1 PCB板设计图

在PCB设计中,布线是完成产品设计的重要步骤,可以说前面的准备工作都是为它而做的,在整个PCB中,以布线的设计过程限定最高,技巧最细、工作量最大。PCB布线有单面布线、双面布线及多层布线。布线的方式也有两种:自动布线及交互式布线,在自动布线之前,可以用交互式预先对要求比较严格的线进行布线,输入端与输出端的边线应避免相邻平行,以免产生反射干扰。必要时应加地线隔离,两相邻层的布线要互相垂直,平行容易产生寄生耦合。一般先进行探索式布经线,快速地把短线连通,然后进行迷宫式布线,先把要布的连线进行全局的布线路径优化,它可以根据需要断开已布的线。并试着重新再布线,以改进总体效果。对目前高密度的PCB设计已感觉到贯通孔不太适应了,它浪费了许多宝贵的布线通道,为解决这一矛盾,出现了盲孔和埋孔技术,它不仅完成了导通孔的作用,还省出许多布线通道使布线过程完成得更加方便,更加流畅,更为完善,PCB 板的设计过程是一个复杂而又简单的过程,要想很好地掌握它,自已体会,才能得到其中的真谛。

第七章原件明细清单

表7.1 原件明细清单表

名称数量参数

电阻1个1K

排阻1个10K

电阻1个220

蜂鸣器1个5v

按键9个

三极管1个PNP

发光二级管1个10-20mA LCD显示器1个1602LCD 极性电容1个10uF

晶振及其插座一套12MHz 电阻2个2k,10k 电容2个30pF

芯片1块AT89S51

第八章课程设计总结

本次智能电子时钟的实验课程设计,学习将理论和实践相结合,对数字器件及集成电路有较深入的认识,初步掌握综合运用所学知识分析和设计一般数字系统的基本方法,增强动手解决实际问题的能力。认识到了自身的许多缺点和不足,初步接触到了如何将硬件和软件相连接来实现一定的自动化。在试验板的焊接过程中,更深地意识到焊接技术的重要性。使我明白现实生活中电子钟的工作原理,锻炼了查找资料的能力。通过这次课程设计,我深深体会到这句千古名言的真正含义.我今天认真的进行课程设计,学会脚踏实地迈开这一步,就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础。通过这次智能电子时钟设计,本人在多方面都有所提高。通过这次智能电子时钟设计,综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识进行智能电子时钟设计工作的实际训练从而培养和提高学生独立工作能力,巩固与扩充了课程所学的内容,掌握智能电子时钟设计的方法和步骤,掌握智能电子时钟设计的工艺方案,了解了智能电子时钟的基本结构,熟悉了规范和标准,同时各科相关的课程都有了全面的复习,独立思考的能力也有了提高。

致谢

本设计是在叶天凤老师及南光群老师的悉心指导下完成的,老师渊博的知识,严谨的治学态度,一丝不苟的工作作风,平易近人的性格都是我学习的楷模。在实物制作期间,老师给我们细心讲解制作过程和有关的注意事项,我在遇到困难的时候总是能得到及时的得到老师的帮助。在论文的研究及整理期间,老师给了我很大的支持和鼓励,才使得报告得以顺利的完成,在此谨向老师表示忠心的感谢和崇高的敬意。同时感谢实验室的等老师,他们给我们提供了必要的实验器材,提供了很大的方便感谢同实验室的同学,在实验期间,他们不仅在学习上对我有很大的帮助,还在生活上提供方便。这两个星期,我和他们合作的是非常愉快的。同时还要感谢各位同学,他们也给了我很大的支持和帮助。最后,由于本人知识有限,不足之处在所难免,还请老师指点纠正。

参考文献

[1]电气与电子信息工程学院.单片机实验指导书

[2]高峰编著.单片微型计算机原理与接口技术.北京:科学出版社,2003

[3]陈粤初等.单片机应用系统设计与实践.北京:北京航空航天大学出版社,1991

[4]邹逢兴主编.计算机硬件技术及应用基础.长沙:国防科技大学出版社,2001

[5]黄冰等编著.微机原理及应用. 重庆:重庆大学出版社,2003

[6]曾峰等.印制电路板(PCB)设计与制作.北京:电子工业出版社,2005

[7] 周润景,张丽娜,刘印群. PROTEUS入门实用教程[M].北京:机械工业出版社,2007,314-325

[8] 戴佳,戴卫恒. 51单片机C语言应用程序设计实例精讲[M].北京:电子工

业出版社,2006,231-246

[9] 徐爱钧,彭秀华. Keil Cx51 V7.0 单片机高级语言编程与uVision2应用实践 [M].(第二版)北京:电子工业出版社,2008,156-171

[10]肖炎根,舒望.基于实时钟芯片的电子万年历设计[J].电子技术,2007,卷号(36):91-94

[11] 王怀平,王仁波,胡开明.Proteus仿真设计基于单片机AT89C51的电子万年历[J].科技广场,2008,卷号(10):197-198

[12] 鲁刚强. 基于液晶显示器的单片机系统设计[J].科技资讯,2008,卷号(35):22-23

[13] 余威明. MCU语音型电子万年历的开发[J].浙江工贸职业技术学院学

报,2004,卷号(4):20-25

[14] 邱关源. 电路 [M].(第四版)北京: 高等教育出版社, 2006, 241-268.

[15] 陈凯. 液晶显示万年历、时间、星期及温度[D].湖南:湖南理工学院,2009.

[16] 张海兵, 李敏. Protel电路设计实例与分析[M]. 北京:人民邮电出版社, 2005,119-205

[17] 黄劼, 徐晓秋. 单片机原理及接口技术[M]. 北京:国防工业出版

社,2008,102-112

[18] 刘迎春. MCS-51单片机原理及应用教程 [M]. 北京:清华大学出版

社,2005,145-157

[19] 张齐, 朱宁西.单片机应用系统设计技术:基于C51的Proteus仿真[M].(第二版) 北京:电子工业出版社,2009,245-264

附录

附录1 硬件电路原理图

附录2 程序清单

/*********************************************************** DISPLAY.H

***********************************************************/

#include

#define uchar unsigned char

#include

#define __REG52_H__

/************************定义端口**********************************/ sbit rs = P2^0;

sbit rw = P2^1;

sbit en = P2^2;

struct dateType //定义日期数据类型

{

unsigned int year;

unsigned char month;

unsigned char day;

};

struct timeType //定义时间数据类型

{

unsigned char week;

unsigned char hour;

unsigned char min;

unsigned char sec;

数字电子钟课程设计

摘要 在生活中的各种场合经常要用到电子钟,现代电子技术的飞跃发展,各类智能化产品相应而出,数字电路具有电路简单、可靠性高、成本低等优点,本设计就以数字电路为核心设计智能电子钟。 数字钟是一个将“时”,“分”,“秒”显示于人的视觉器官的计时装置。它的计时周期为24小时,显示满刻度为23时59分59秒,另外应有校时功能和、报时、整体清零等附加功能。干电路系统由秒信号发生器、时、分、秒计数器,译码器及显示器,校时电路,整体清零电路,整点报时电路组成。秒信号产生器是整个系统的时基信号,它直接决定计时系统的精度,一般用石英晶体振荡器加分频器来实现。秒信号产生器将标准秒信号送入“秒计数器”,“秒计数器”采用60进制计数器,每累计60秒发出一个“分脉冲”信号,该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。“分计数器”也采用60进制计数器,每累计60分钟,发出一个“时脉冲”信号,该信号将被送到“时计数器”。“时计数器”采用24进制计时器,可实现对一天24小时的累计。计数器用的是74LS90。译码显示电路将“时”、“分”、“秒”计数器的输出状态送到七段显示译码器译码,通过六位LED 七段显示器显示出来。整点报时电路时根据计时系统的输出状态产生一脉冲信号,然后去触发一音频发生器实现报时。整体清零电路是根据74LS90计数器在2,3脚均为1时清零的特点用电源,开关和逻辑门组成的清零电路对“时”、“分”、“秒”显示数字清零。校时电路时用来对“时”、“分”、“秒”显示数字进行校对调整的 关键词分频计数译码报时清零校时校分触发逻辑

目录 引言 1 设计目的............................................................ . (5) 2 设计任务 (5) 2.1设计指标 (5) 2.2设计要求 (5) 2.3方案的对比 (6) 3数字电子钟的组成 (6) 3.1数字钟的基本逻辑功能框图 (6) 3.2秒信号发生器(振荡器及分频电路) (7) 3.3时、分、秒计数器电路 (8) 3.4译码显示电路 (8) 3.4校时电路 (8) 3.6正点报时电路 (8) 3.7清零电路 (8) 4.数字钟的电路设计 (8) 4.1 秒信号发生器的设计 (8) 4.2计数电路的设计 (10) 4.2.1六十进制计数器 (10) 4.2.2 二十四进制计数器 (11) 4.2.3计数器的组间级联问题 (12) 4.3译码显示电路 (13) 4.4校时电路的设计 (13) 4.5正点报时电路的设计 (13) 4.6清零电路的设计 (15) 4.7数字电子钟的整体电路 (15) 4.7设计、调试要点 (15) 5元器件 (16) 5.1实验元器件清单 (16)

单片机电子时钟的设计

单片机电子时钟的设计 ----------- 基于单片机的电子时钟 专业:运算机科学与技术 班级:专升本1班 小组成员:张琴张娜赵慧佩 学号:23 24 25

基于单片机的电子时钟设计 摘要 20世纪末,电子技术获得了飞速的进展,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进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刻观念,能够说是时刻和金钱划上了等号。关于那些对时刻把握专门严格和准确的人或事来说,时刻的不准确会带来专门大的苦恼,因此以数码管为显示器的时钟比指针式的时钟表现出了专门大的优势。数码管显示的时刻简单明了而且读 数快、时刻准确显示到秒。而机械式的依靠于晶体震荡器,可能会导致误差。 数字钟是采纳数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。数字钟的精度、稳固度远远超过老式机械钟。在这次设计中,我们采纳LED数码管显示时、分、秒,以24 小时计时方式,依照数码管动态显示原理来进行显示,用12MHz的晶振产生振荡脉冲,定时器计数。在此次设计中,电路具有显示时刻的其本功能,还能够实现对时刻的调整。数字钟是其小巧,价格低廉,走时精度高,使用方便,功能多,便于集成化而受宽敞消费的喜爱,因此得到了广泛的使用。 .

目录 第一章绪论 1.1 数字电子钟的背景 (4) 1.2 数字电子钟的意义 (4) 1.3 数字电子钟的应用 (4) 第二章整体设计方案 2.1 单片机的选择 (5) 2.2 单片机的差不多结构 (7) 第三章数字钟的硬件设计 3.1 最小系统设计 (11) 3.2 LED显示电路 (14) 第四章数字钟的软件设计 4.1 系统软件设计流程图 (16) 4.2 数字电子钟的原理图 (19) 第五章系统仿真 5.1 PROTUES软件介绍 (20) 5.2 电子钟系统PROTUES仿真 (21) 第六章调试与功能说明 6.1 硬盘调试 (22) 6.2 系统性能测试与功能说明 (22) 6.3 系统时钟误差分析 (22) 6.4 软件调试问题及解决 (22) 附件:主程序 (23)

数字逻辑课程设计 数字电子钟

课程设计(综合实验)报告 题目:第四个实验数字电子钟院系:计算机科学系 班级:计算计科学与技术1班学号: 学生姓名: 队员姓名: 指导教师:

《数字逻辑》综合实验 任务书 一、目的与要求 1 目的 1.1综合实验是教学中必不可少的重要环节,通过综合实验巩固、深化和扩展学生的理论知识与初步的专业技能,提高综合运用知识的能力,逐步增强实际工程训练。 1.2注重培养学生正确的设计思想,掌握综合实验的主要内容、步骤和方法。 1.3培养学生获取信息和综合处理信息的能力、文字和语言表达能力以及协作工作能力。 1.4提高学生运用所学的理论知识和技能解决实际问题的能 及其基本工程素质。 2.要求 2.1 能够根据设计任务和指标要求,综合运用电子技术课程中所学到的理论知识与实践技能独立完成一个设计课题。 2.2根据课题需要选择参考书籍,查阅手册、图表等有关文献资料。要求通过独立思考、深入钻研综合实验中所遇到的问题,培养自己分析、解决问题的能力。 2.3进一步熟悉常用电子器件的类型和特性,掌握合理选用的原则。 2.4学会电子电路的安装与调试技能,掌握常用仪器设备的正确

使用方法。利用“观察、判断、实验、再判断”的基本方法,解决实验中出现的问题。 2.5学会撰写综合实验总结报告。 2.6通过综合实验,逐步形成严肃认真、一丝不苟、实事求是的工作作风和科学态度,培养学生树立一定的生产观点、经济观点和全局观点。要求学生在设计过程中,坚持勤俭节约的原则,从现有条件出发,力争少损坏元件。 2.7在综合实验过程中,要做到爱护公物、遵守纪律、团结协作、注意安全。 二、主要内容 数字电子钟 设计一台能显示时﹑分、秒的数字电子钟,要求如下: 1)秒﹑分为00—59六十进制计数器,时为00—23二十四进制计数器; 2)可手动校正:可分别对秒﹑分﹑时进行手动脉冲输入调整或连续脉冲输入校正,(校正时不能输出进位)。 元器件选择 74LS162:4块与非门74LS00:2块共阳数码管LED 74LS161:2块GAL16V8:2块晶体振荡器:1MHZ GAL20V8:1块TDS-4实验箱 导线若干 所需要器件的图片如下

以AT89C51单片机为核心,制作一个LCD显示的智能电子钟

第6章智能电子钟的设计 6.1 功能要求 1. 设计要求 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。 (2) 闰年自动判别。 (3) 五路定时输出,可任意关断(最大可到16路)。 (4) 时间、月、日交替显示。 (5) 自定任意时刻自动开/关屏。 (6) 计时精度:误差≤1秒/月(具有微调设置)。 (7) 键盘采用动态扫描方式查询。所有的查询、设置功能均由功能键K1、K2完成。 2. 工作原理 本设计采用市场上流行的时钟芯片DS1302进行制作。DS1302是DALLAS公司推出的涓流充电时钟芯片,内含一个实时时钟/日历和31字节静态RAM,可以通过串行接口与计算机进行通信,使得管脚数量减少。实时时钟/日历电路能够计算2100年之前的秒、分、时、日、星期、月、年的,具有闰年调整的能力。 DS1302时钟芯片的主要功能特性: (1) 能计算2100年之前的年、月、日、星期、时、分、秒的信息;每月的天数和闰年的天数可自动调整;时钟可设置为24或12小时格式。 (2) 31B的8位暂存数据存储RAM。 (3) 串行I/O口方式使得引脚数量最少。 (4) DS1302与单片机之间能简单地采用同步串行的方式进行 通信,仅需3根线。 (5) 宽范围工作电压2.0-5.5V。 (6) 工作电流为2.0A时,小于300nA。 (7) 功耗很低,保持数据和时钟信息时功率小于1mW。 6.2 方案论证 6.3 系统硬件电路的设计 ……

6.4 系统程序的设计 #include #include #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit key1=P3^0;//设置键

数字电子技术课程设计,数字钟的设计

武汉理工大学《数字电子技术》课程设计说明书 目录 1绪论-----------------------------------------------------------------------------------------1 2设计方案概述-------------------------------------------------------------------------2 2.1系统设计思路与总体方案---------------------------------------------------------------2 2.2总体工作过程------------------------------------------------------------------------------2 2.3各功能块的划分和组成------------------------------------------------------------------3 3单元电路设计与分析--------------------------------------------------------------3 3.1秒信号的发生电路------------------------------------------------------------------------3 3.2时、分、秒计数电路---------------------------------------------------------------------4 3.2.1秒部分-----------------------------------------------------------------------------------5 3.2.2分部分-----------------------------------------------------------------------------------5 3.2.3时部分-----------------------------------------------------------------------------------6 3.3校正时、分电路---------------------------------------------------------------------------7 3.3.1校分电路--------------------------------------------------------------------------------7 3.3.2校时电路--------------------------------------------------------------------------------8 3.4整点报时电路------------------------------------------------------------------------------8 3.5闹钟功能电路------------------------------------------------------------------------------9 5电路的调试与仿真-----------------------------------------------------------------9 4总体电路原理图---------------------------------------------------------------------11 6元器件清单-----------------------------------------------------------------------------12 7设计体会及心得---------------------------------------------------------------------12 参考文献------------------------------------------------------------------------------------14

单片机课程设计报告—LED显示电子钟

《单片机原理及其接口技术》 课程设计报告 课题LED显示的电子钟 姓名 学号 院系自动控制与机械工程学院 班级 指导教师

2012 年6 月 目录 一、课程设计目的 (3) 二、课程设计要求 (3) 三、设计内容 (4) 四、硬件设计需求 (5) 1、硬件系统各模块功能 (5) (1)、单片机最小系统——AT89C51 (5) (2)、LED数码管显示模块 (8) (3)、晶振模块 (9) (4)、按键模块 (10) 五、电路软件系统设计 (10) 1、protues软件简介 (10) 2、仿真结果 (11) 3、流程图 (13) 六、误差分析 (15) 七、总结与心得体会 (15) 八、参考文献 (16) 九、附录(程序) (16)

一、课程设计目的 单片机课程设计作为独立的教学环节,是自动化及相关专业集中实践性环节系列之一,是学习完《单片机原理及应用》课程后,并在进行相关课程设计基础上进行的一次综合练习。 单片机课程设计过程中,学生通过查阅资料,接口设计,程序设计,安装调试等环节,完成一个基于MCS-51系列单片机,涉及多种资源应用,并且有综合功能的小应用系统设计。使学生不但能够将课堂上学到的理论知识与实际应用结合起来,而且能够对电子电路,电子元器件等方面的知识进一步加深认识,同时在软件编程,调试,相关仪器设备和相关软件的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高。使学生增进对单片机的感性认识,加深对单片机理论方面的理解,加深单片机的内部功能模块的应用,如定时器/计数器,中断,片内外存储器,I/O接口,串行口等。使学生了解和掌握单片机应用系统的软硬件设计过程,方法及实现,强化单片机应用电路的设计与分析能力。提高学生在单片机应用方面的实践技能和科学作风,培育学生综合运用理论知识解决问题的能力。 二、课程设计要求 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

基于51单片机的电子时钟的设计

目录 0 前言 (1) 1 总体方案设计 (2) 2 硬件电路设计 (2) 3 软件设计 (5) 4 调试分析及说明 (7) 5 结论 (9) 参考文献 (9) 课设体会 (10) 附录1 电路原理 (12) 附录2 程序清单 (13)

电子时钟的设计 许山沈阳航空航天大学自动化学院 摘要:传统的数字电子时钟采用了较多的分立元器件,不仅占用了很大的空间而且利用率也比很低,随着系统设计复杂度的不断提高,用传统时钟系统设计方法很难满足设计需求。 单片机是集CPU、RAM、ROM、定时器/计数器和多种接口于一体的微控制器。它体积小、成本低、功能强,广泛应用于智能产品和工业自动化上。而51系列的单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。,本次设计提出了系统总体设计方案,并设计了各部分硬件模块和软件流程,在用C语言设计了具体软件程序后,将各个模块完全编译通过过后,结果证明了该设计系统的可行性。该设计给出了以AT89C2051为核心,利用单片机的运算和控制功能,并采用系统化LED显示模块实时显示数字的设计方案,适当地解决了实际生产和日常生活中对计时高精确度的要求,因此该设计在现代社会中具有广泛的应用性。 关键字:AT89C2051,C语言程序,电子钟。 0前言 利用51单片机开发电子时钟,实现时间显示、调整和闹铃功能。具体要求如下: (1)按以上要求制定设计方案,并绘制出系统工作框图; (2)按要求设计部分外围电路,并与单片机仿真器、单片机实验箱、电源等正确可靠的连接,给出电路原理图; (3)用仿真器及单片机实验箱进行程序设计与调试;

(4)利用键盘输入调整秒、分和小时时刻,数码管显示时间; (5)实现闹钟功能,在设定的时间给出声音提示。 1总体方案设计 该电子时钟由89C51,BUTTON,1602 LCD液晶屏等构成,采用晶振电路作为驱动电路,利用单片机内部定时计数器0通过软件扩展产生的一秒定时,达到时分秒的计时,六十秒为一分钟,六十分钟为一小时,满二十四小时为一天。闹钟和时钟的时分秒的调节是由一个按键控制,而另外一个按键控制时钟和闹钟的时间的调节。 图1 系统结构框图 该电子时钟由STC89C51,BUTTON,1602 LCD液晶屏等构成,采用晶振电路作为驱动电路,晶振电路的晶振频率为12MHZ,使用的定时器/计数器工作方式0,通过软件扩展产生的一秒定时,达到时分秒的计时,60秒为一分钟,60分钟为一小时,24小时为一天,又重00:00:00开始计时。没有按键按键按下时,时钟正常运行,当按下调节时钟按键K1,就会关闭时钟,当按下闹钟按键K3时时钟就会进入设置时间界面,但是时钟不会停止工作,按K2键,,就可以对时钟和闹钟要设置的时间进行调整。 2硬件电路设计

数电课程设计数字电子钟说明书

数字电子技术电路课程设计题目:数字钟课程设计 学院:XXXXX 专业:XXXXX 班级:XXXX 姓名:XXXX 学号:XXXXX 指导老师:XXXXX

一、设计目的 数字钟是一种用数字电子技术实现时,分,秒计时的装置,具有较高的准确性和直观性等各方面的优势,而得到广泛的应用。此次设计数字电子钟是为了了解数字钟的原理,在设计数字电子钟的过程中,用数字电子技术的理论和制作实践相结合,进一步加深数字电子技术课程知识的理解和应用,同时学会使用Multisim电子设计软件。 二、设计要求 1.显示时,分,秒,用24小时制 2.能够进行校时,可以对数字钟进行调时间 3.能够正点报时(用555产生断续音频信号); 三、设计方案比较 方案一、采用中小规模集成电路实现 采用集成逻辑电路设计具有能实现,时、分、秒计时功能和定点报时功能,计时模块采用时钟信号触发,不需要程序控制。 方案二:EDA技术实现 采用EDA作为主控制器外围电路进行电压,时钟控制、键盘和LED控制。但此方案逻辑电路复杂,外围设备多,灵活性较低,不利于扩展 方案三、单片机编程实现 此方案采用单片机编程来设计和控制。 综上,根据自身的知识和方案比较,采用方案一,因为方案一简便灵活,扩展性好,同时符合此次数子电子知识设计的要求。 四、设计过程和说明 1.数字电子钟计时和显示功能的实现 (1)采用两片十进制计数器74LS160N扩展连接,设计60进制的计数器,显示0到59,在59时采用置数的方法,将两片74LS160N同时置数至0,以循环显示0到59。(图)

(2)24进制亦采用两片十进制计数器74LS160N扩展连接,设计24进制的计数器,显示0到23,在23时采用置数的方法,将两片74LS160N同时置数至0,以循环显示0到23(图)

数字电子钟课程设计报告-数电

华东交通大学理工学院课程设计报告书所属课程名称数字电子技术课程设计题目数字电子钟课程设计分院电信分院 专业班级10电信2班 学号20100210410201 学生姓名陈晓娟 指导教师徐涢基 20 12 年12 月18 日

目录 第1章课程设计内容及要求 (3) 第2章元器件清单及主要器件介绍 (5) 第3章原理设计和功能描述 (10) 第4章数字电子钟的实现 (15) 第5章实验心得 (17) 第6章参考文献 (18)

第1章课程设计内容及要求 1.1 数字钟简介 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生活日用品。广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧场、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、集成电路有体积小、功耗小、功能多、携带方便等优点。 因此本次设计就用数字集成电路和一些简单的逻辑门电路来设计一个数字式电子钟,使其完成时间及星期的显示功能。多功能数字钟采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。具有时间显示、走时准确、显示直观、精度、稳定等优点,电路装置十分小巧,安装使用也方便而受广大消费的喜爱。 1.2 设计目的 1. 掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数字逻辑电路系统的设计、安装、测试方法;

2. 进一步巩固所学的理论知识,提高运用所学知识分析和解决实际问题的能力; 3. 提高电路布局,布线及检查和排除故障的能力。 1.3 设计要求 1. 设计一个有“时”、“分”、“秒”(23小时59分59秒)显示,且有校时功能的电子钟。 2. 用中小规模集成电路组成电子钟,并在实验箱上进行组 装、调试。 3. 画出框图和逻辑电路图、写出设计、实验总结报告。 4. 整点报时。在59分59秒时输出信号,音频持续1s,在结束时刻为整点。

数字电子课程设计数字钟

数字电路课程设计报告 目录 一、………设计课题 二、………设计任务 三、………设计要求 四、………分析及设计过程 五、………组装及调试过程 六、………参考文献(各芯片功能) 七、………设计心得及总结

一、设计课题 多功能数字钟电路设计. 二、设计任务 1给定的主要器件: 芯片数量芯片数量555 1 74ls191 1 74ls90 2 74ls74 1 74ls92 1 74ls00 2 74ls47 4 2实验原理图:

三、数字钟的功能要求 ①基本功能 以数字形式显示时、分、秒的时间,为节省器件,其中秒的个位可以用发光二极管指示,小时的十位亦可以用发光二极管指示,灯亮为“1”,灯灭为“0”。小时计数器的计时要求为“12翻1”。要求手动快速校时、校分或慢校时、慢校分。②扩展功能定时控制,其时间自定;仿广播电台整点报时;触摸报整点时数或自动报整点时数。 2、设计步骤与要求:①拟定数字钟电路的组成框图,要求设计优化,电路功能多,器件少,成本低。②设计并安装各单元电路,要求布线整齐、美观,便于级联与调试。③测试数字钟系统的逻辑功能,使满足设计功能的要求。④画出数字钟系统的整机逻辑电路图。⑤写出课程设计实验报告。 四、设计分析于过程 本课题是数字电路中计数、分频、译码、显示及时钟振荡器等组合逻辑电路与时序逻辑电路的综合应用。通过学习,要求掌握多功能数字钟电路的设计方法、装调技术及数字钟的扩展应用。 1、数字钟的功能要求(1)基本功能:①准确计时,以数字形式显示时、分、秒的时间;②小时的计时要求为“12翻1”,分和秒的计时要求为60进位;③校正时间。(2)扩展功能①定时控制;②仿广播电台整点报时; ③报整点时数;④触摸报整点时数。 2、数字钟电路系统的组成框图

单片机课程设计之智能电子钟

单片机课程设计题目: 智能电子钟 学生姓名 专业 班级 指导教师 成绩 工程技术学院 2016 年 3 月

目录 一、系统设计内容 (1) 1.1 设计要求: (1) 1.2 可实现的具体功能: (1) 二、总体设计 (2) 2.1 DS1302简介 (2) 2.2 LCDl602简介 (3) 2.3 AT89C51单片机简介 (3) 三、硬件设计 (3) 3.1 原理图 (4) 3.2 PCB板丝印层 (4) 3.3 PCB板底层 (4) 四、软件设计流程 (4) 4.1 总体设计 (4) 4.2主程序流程图 (5) 4.3显示流程图 (5) 4.4 DS1302读取流程 (6) 4.5 外部中断0流程 (6) 4.6 外部中断1流程 (7) 五、仿真效果图 (9) 六、总结与体会 (11) 附录 (12) 1、程序 (12) 2、参考文献 (22)

智能电子钟(LCD显示) 一、系统设计内容 1.1 设计要求: 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; (2)闰年自动判别; (4)时间、月、日交替显示; (5)自定任意时刻自动开/关屏; (6)计时精度:误差≤1秒/月(具有微调设置); (7)键盘采用动态扫描方式查询。所有的查询、设置功能均由功能键K1、K2完成。 本设计采用市场上流行的时钟芯片DS1302进行制作。 1.2 可实现的具体功能: 智能电子钟的原理主要由4部分组成: (1)单片机的外围设备,即单片机最小系统,此部分是保证单片机正常工作的必要部分; (2)显示部分:LCD显示,即显示年、月、星期、日、时、分、秒等; (3)时钟芯片DS1302,DS1302是DALLAS公式推出的涓流充电时钟芯片,内含一个实时时钟/日历和31字节静态RAM,可以通过串行接口与计算机进行通信,使得管脚数量减少。实时时钟/日历电路能够计算2100年之前的秒、分、时、日、星期、月、年的,具有闰年调整的能力; (4)按键部分:按键实现开关显示屏对时钟时间的微调,开关键在正常显示模式下按下开火关LCD显示;模式键:可切换到时间调整界面,再按一次退出,此时开关屏键实现对秒的加一操作。

电子时钟课程设计_数电课程设计数字电子时钟的实现

电子时钟课程设计_数电课程设计数字电子 时钟的实现 课程设计报告设计题目:数字电子时钟的设计与实现班级: 学号: 姓名: 指导教师: 设计时间: 摘要钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便,大大的扩展了原先钟表的报时。诸如,定时报警、按时自动打铃、时间程序自动控制等,这些,都是以钟表数字化为基础的。功能数字钟是一种用数字电路实现时、分、秒、计时的装置,与机械时钟相比具有更高的准确性和直观性,且无机械装置,具有更长的使用寿命,因此得到了广泛的使用。从原理上讲,数字钟是一种典型的数字电路,其中包括了组合逻辑电路和时序电路。 因此,此次设计与制作数字钟就是为了了解数字钟的原理,从而学会制作数字钟,而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及使用方法。通过此次课程设计可以进一步学习与各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法。通过仿真过程也进一步学会了Multisim 7的使用方法与注意事项。

本次所要设计的数字电子表可以满足使用者的一些特殊要求,输 出方式灵活,如可以随意设置时、分、秒的输出,定点报时。由于集 成电路技术的发展,,使数字电子钟具有体积小、耗电省、计时准确、 性能稳定、维护方便等优点。 关键词:数字钟,组合逻辑电路,时序电路,集成电路目 录摘要 (1) 第1章概述 (3) 第2章课程设计任务及要求 (4) 2.1设计任务 (4) 2.2设计要求 (4) 第3章系统设计 (6) 3.1方案论证 (6) 3.2系统设计 (6) 3.2.1 结构框图及说明 (6) 3.2.2 系统原理图及工作原理 (7) 3.3单元电路设计 (8) 3.3.1 单元电路工作原理 (8) 3.3.2 元件参数选择···································14 第 4章软件仿真 (15) 4.1仿真电路图 (15) 4.2仿真过程 (16)

数字电子时钟课程设计

数字电子技术基础课程设计报告 班级:姓名: 学号: 一、设计目的 1掌握专业基础知识的综合能力。 2完成设计电路的原理设计、故障排除。 3逐步建立电子系统的研发、设计能力,为毕业设计打好基础。 4让学生掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数字逻辑电路系统的设计、安装、测试方法。 5进一步巩固所学的理论知识,提高运用所学知识分析和解决实际问题的能力。 6培养书写综合实验报告的能力。 二、设计仪器 1 LM555CH 2 74LS161N 74LS160N 74LS290 3 74LS00 74LS08 4 电源电阻电容二极管接地等 三数字电子钟的基本功能及用途 现在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车站、码头、剧场、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、集成电路有体积小、功耗小、功能多、携带方便等优点,,因此在许多电子设备中被广泛使用。 电子钟是人们日常生活中常用的计时工具,而数字式电子钟又有其体积小、重量轻、走时准确、结构简单、耗电量少等优点而在生活中被广泛应用,因此本次设计就用数字集成电路和一些简单的逻辑门电路来设计一个数字式电子钟,使其完成时间及星期的显示功能。 多功能数字钟采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。具有时间显示、走时准确、显示直观、精度、稳定等优点。电路装置十分小巧,安装使用也方便。同时在日期中,它以其小巧,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。 四设计原理及方框图 数字钟实际上是一个对标准频率进行计数的计数电路,标准的1HZ时间信号必须做到准确稳定。由图可见:本数字钟电路主要由震荡器、、时分秒计数器、译码显示器构成。它们的工作原理是:由震荡器产生的高频脉冲信号作为数字钟的时间基准,送入秒计数

数字电子钟课程设计

电子钟亦称数显钟(数字显示钟),是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置。 数字电子钟的设计涉及到模拟电子与数字电子 技术,其中绝大部分是数字部分、逻辑门电路、数字逻辑表达式、计算真值表与逻辑函数间的关系、编码器、译码器显示等基本原理。现在主要用各种芯片实现其功能,更加方便和准确。使用数字电路,制作一个频率发生器,并通过其配合其他电路可将频率发生器的频率进行精确,精确后的频率信号送给计数系统,便可以由记数器产生时,分,秒的计数方式,通过配备的置零开关可将各个对应记数器进行置零,实现钟表的功能。 本设计可用中小规模集成电路组成电子钟;也可以利用专用的电子钟芯片配以显示电路及其所需要的外围电路组成电子钟。有很多用处诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播。

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原先的报时功能。广泛运用于各方面诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播。 数字电子钟由振荡器,分频器,译码器三大部分组成,其中振荡器和分频器构成准秒标准信号发生器;由不同进制的记数器、译码器和显示器组成计时系统。其中振荡器由“555定时器”构成占空比为0.5的多谐振荡器,产生频率为1KHZ的方波;分频器采用74LS90记数器构成三级十分频器;计时器由十进制记数器74LS190分别构成24进制和60进制记数器;显示译码器74LS47,显示管7SEG-COM-ANODE 构成显示部分,六个7段共阳极显示管便可将小时,分,秒,进行显示。 本课程设计在protues的仿真平台上进行仿真,仿真软件验证了该课程设计的正确性。 关键字:数字钟;计数器;显示器;555芯片

智能电子钟设计与制作

小型智能系统设计与制作 学习情境一智能电子钟设计与制作 一、教学引导 学习目标: 1. 通过查阅资料,能分析电子钟的功能与技术要求,确定电子钟的基本结构; 2. 能根据功能与技术要求,进行显示器、键盘、时钟芯片等器件的选用; 3. 能根据小组成员的实际情况,合理分配学习性工作任务,制订实施计划; 4. 会制定任务设计方案及程序设计结构; 5. 会设计显示、键盘、时钟芯片等各种接口电路; 6. 能使用软件设计、仿真电路并进行PCB制作。 7. 能够整理设计文档,编写智能电子钟的使用说明书。 学习内容 1.接受智能电子钟的设计制作任务,阅读任务书 2.收集资料,了解相关知识 3.制订设计方案 4.显示、键盘等接口电路设计和PCB板设计、制作 5.智能电子钟硬件安装与调试 6.智能电子钟软件设计与调试 7.智能电子钟功能、技术指标测试 8.编写智能电子钟的使用说明书 9.文档资料归档 学习任务 1.完成智能电子钟的方案设计 2.完成智能电子钟的设计与制作 3.完成技术文档的编写 4.完成学习过程的自我评价表填写 二、任务分析 学习要求:在这一环节要求学生分组并结合一下引导问题查阅资料,在充分了解智能电子钟的种类以及各种智能电子钟的技术要求的情况下,确定本次设计的智能电子钟的用途,完成任务分析表、填写过程记录表。 1.任务书 任务:设计并制作一款智能电子钟。 基本要求: (1)以24h计时方式工作; (2)用数码管显示时间和日期; (3)通过按键可以选择显示内容、修改时间; (4)具有校时功能; (5)具有整点报时功能; (6)时间误差:≤0.02%。 可选要求: (1)可以设置闹钟时刻; (2)闹钟时刻到后,若不关闭闹铃,可以间隔5分钟闹一次;

数字电子钟课程设计方案实验报告

中北大学 信息与通信工程学院 通信工程专业 《电子线路及系统》课程设计任务书2016/2017 学年第一学期 学生姓名:张涛学号:1405024119 李子鹏学号:1405024125 课程设计题目:数字电子钟的设计 起迄日期:2017年1月4日~2017年7月10日 课程设计地点:科学楼 指导教师:姚爱琴 2017年月日

课程设计任务书

中北大学 信息与通信工程学院 通信工程专业 《电子线路及系统》课程设计开题报告2016/2017 学年第一学期 题目:数字电子钟的设计 学生姓名:张涛学号:1405024119 李子鹏学号:1405024125 指导教师:姚爱琴 2017 年 1 月 6 日

中北大学 信息与通信工程学院 通信工程专业 《电子线路及系统》课程设计说明书2016/2017 学年第二学期 题目:数字电子钟的设计 学生姓名:张涛学号:1405024119 李子鹏学号:1405024125 指导教师:姚爱琴 2017 年月日

目录 1 引言 (6) 2 数字电子钟设计方案 (6) 2.1 数字计时器的设计思想 (6) 2.2数字电路设计及元器件参数选择 (6) 2.2.1秒信号电路 (6) 2.2.2 时、分、秒计数器 (7) 2.2.3 计数显示电路 (8) 2.2.4校时电路 (9) 2.2.5 整点报时电路 (10) 2.2.6 总体电路 (10) 2.3 安装与调试 (11) 2.3.1 数字电子钟PCB图 (11) 3 设计单元原理说明 (11) 3.1 555定时器原理 (12) 3.2 计数器原理 (12) 3.3 译码和数码显示电路原理 (12) 3.4 校时电路原理 (12) 4 心得与体会 (12)

基于单片机的智能电子钟课程设计完整版

目录 1、设计内容及要求 (2) 1.1、设计内容 (2) 1.2、设计要求 (2) 1.3、撰写设计报告 (2) 2、总体方案设计 (2) 2.1、方案图.................................. . (2) 2.2、面板布置图..................... . (2) 2.3、方案讨论.......................................... (3) 2.4、明晰任务.................. ...................... .. (4) 3、电路原理图................... .. (4) 4、程序框图........................ (5) 4.1、显示子程序流程图............... (5) 4.2、实时时钟芯片1302读/写数据流程图 (6) 5、编程序 (6) 6、调试 (6) 6.1、软件调试....................... .. . (6) 6.2、仿真调试........................ ............ (7) 7、自我感想.................. .. (7) 8、参考书目......................... . (8) 附录:C语言编程源程序.................... .. (8)

1.设计内容及要求 1. 1、设计内容: 以AT89C51单片机为核心,制作一个LCD显示的智能电子钟。 1.2、设计要求: (1) 计时:秒、分、时、天、周、月、年。 (2) 闰年自动判别。 (3) 时间、月、日交替显示。 (5) 自定任意时刻自动开/关屏。 (6) 计时精度:误差≤1秒/月(具有微调设置)。 1.3、撰写设计报告 单片机课程设计是以课题或项目设计方式开展的一门课程,具有较强的综合性、实践性,是工科、工程类院校或职业类院校电类专业在校生的必修课,是将单片机原理与应用课程的理论知识转变为应用技术的重要教学环节。这一环节不但能加深对单片机原理的理解,而且还能培养学生的实践动手能力,开发学生的分析、解决问题的能力。单片机课程设计环节的训练能够让学生知道单片机工程项目的制作过程,使学生尽早了解单片机系统的开发流程。 2. 总体方案设计 2.1、方案图 2.2、面板布置图

单片机智能电子钟

单片机智能电子钟

目录 目录 (1) 一设计内容及要求 (1) 1.1 设计内容 (1) 1.2 设计要求 (2) 1.3设计报告主要内容 (2) 二总体设计方案 (2) 2.1 设计方案原理图 (2) 2.1.1 原理框图 (2) 2.1.2 电路原理图 (4) 2.1.3 方案讨论 (4) 2.1.4 设计任务明晰 (5) 2.2 程序框图 (5) 2.3调试 (7) 2.3.1 软件调试 (7) 2.3.2 仿真调试 (8) 三项目设计总结或结论 (8) 参考文献 (9) 附录 (9)

一设计内容及要求 1.1 设计内容 以AT89C52单片机为核心,外加LCD1602。制作一LCD显示的智能电子钟。 1.2 设计要求 (1) 计时:秒、分、时、天、周、月、年。 (2) 闰年自动判别。 (3)自定任意时刻自动开/关屏。 (4) 计时精度:误差≤1秒/月(具有微调设置)。 (5) 键盘采用动态扫描方式查询。所有的查询、设置功能均由功能键K1、K2完成。

1.3设计报告主要内容 单片机课程设计是以课题或项目设计方式开设的一门课程,具有较强的综合性、实践性,是工科、工程类院校电类的一门必修课。是将单片机原理的理论知识转化为应用技术的重要环节。这个环节不但可以加深对单片机原理的深入了解,而且还能培养学生的实践动手能力,开发学生的分析、解决问题的能力。

二总体设计方案2.1 设计方案原理图2.1.1 原理框图 按键 实时时 定时LCD显 AT89C5 电 图一原理框图

2.1.2 电路原理图 XTAL218XTAL1 19 ALE 30EA 31 PSEN 29RST 9 P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78 P3.0/RXD 10P3.1/TXD 11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD 17 P3.6/WR 16P3.5/T115P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427U0 AT89C51 D 7 14 D 613D 512D 411D 310D 29D 18D 07 E 6 R W 5R S 4V S S 1V D D 2V E E 3 LCD1 LM016L 23456789 1RP1 10k 63% RV1 1k LS1 SPEAKER 12MHz 30pF 30pF 1uF 图二 电路原理图 2.1.3 方案讨论 方案一:采用实时时钟芯片 实时时钟芯片具有年、月、日、星期、时、分、秒计时功能和多点计时功能,计时数据的更新每秒自动进行一次,不需程序干预。计算机可通过中断或查询方式读取计时数据进行显示,因此计时功能的实现无需占用CPU 时间,程序简单。此外,实时时钟芯片多数带有锂电池做后备

数字电子钟课程设计

河南理工大学电子技术课程设计 数 字 电 子 钟

姓名:*** 学号:********* 班级:********** 摘要 本课程设计的主题是数字电子钟。该电路系统由秒信号发生器、“时、分、秒”计数器、显示器组成。秒信号产生器是整个系统的时基信号,它直接决定计时系统的精度,这里用多谐振荡器加分频器来实现。将标准秒信号送入“秒计数器”,“秒计数器”采用60进制计数器,每累计60秒发出一个“分脉冲”信号,该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。“分计数器”也采用60进制计数器,每累计60分钟,发出一个“时脉冲”信号,该信号将被送到“时计数器”。“时计数器”采用24 进制计时器,可实现对一天24小时的累计。译码显示电路将“时”、“分”、“秒”计数器的输出状态送到七段显示译码器进行译码,通过六个LED七段显示器显示出来。整点报时电路时根据计时系统的输出状态产生一脉冲信号,然后去触发一音频发生器实现报时。 本作品的主要设计目的是熟练使用555定时器构成多谐振荡器的方法,掌握使用74LS161构成60进制计数器的方法以及使用74LS160构成24进制计数器的方法,理解在实际的设计电路中电压电流关系对整个电路功能的实现所具有的重要性。 关键词:数字电子钟;555定时器;60进制计数器;24进制计数器;共阴极七段显

示译码器;

目录 综述- 1 - 第一章方案设计与选择- 2 - 第二章原理设计和功能描述.................................................................................... - 3 - 2.1数字计时器的设计思想- 3 - 2.2数字电子钟总体框架图- 4 - 2.3单元电路的设计- 4 - 2.3.1数字电子钟原理图- 4 - 2.3.2多谐振荡器电路- 5 - 2.3.3时间计数器电路....................................................................................... - 8 - 2.3.4显示器- 9 - 第三章数字电子钟仿真- 9 - 3.1 仿真效果- 9 - 3.2 结果分析- 10 - 第四章心得体会- 10 - 第五章参考文献- 12 - 附录一:元件清单- 1 - 附录二:数字电子钟完整电路图- 1 -

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档