电子闹钟设计 毕业论文
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毕业设计论文_单片机电子时钟的设计摘要:电子时钟作为一种常见的时间显示装置,在现代社会中应用广泛。
本文设计了一款基于单片机的电子时钟,使用DS1307实时时钟芯片来获取系统时间,并通过数码管进行显示。
设计过程中,通过对单片机的编程和电路的连接,实现了时间的显示与调节功能,具有较高的准确性和稳定性。
该设计方案简单、实用,可用于各种场合。
关键词:单片机;电子时钟;DS1307;数码管1.引言电子时钟是一种利用电子技术构造的显示时间的装置,具有时间准确、使用简单、显示清晰等特点,广泛应用于生活和工作中。
本文以单片机为核心,设计了一款实时准确的电子时钟,提高了时间的准确度和稳定性。
2.设计原理该设计的核心是通过单片机与DS1307实时时钟芯片的连接,使得单片机可以获取到准确的系统时间,并通过数码管进行显示。
DS1307芯片通过I2C总线与单片机连接,通过读取芯片中的时间寄存器,单片机可以获得当前的时间信息。
3.硬件设计本设计中使用了AT89S52单片机作为主控芯片,通过引脚与DS1307芯片相连。
单片机的P0口接到数码管的段选信号,P1口接到数码管的位选信号,通过控制这两个口的输出状态,可实现对数码管上显示的数字进行控制。
同时,为了使时钟可以正常运行,需外接一个晶振电路为单片机提供时钟信号。
4.软件设计通过对单片机的编程,实现了以下功能:(1)初始化DS1307芯片,设置初始时间;(2)每隔一秒读取一次DS1307芯片的时间寄存器,将时间信息保存到单片机的RAM中;(3)根据当前时间信息,在数码管上显示对应的小时和分钟。
5.调试与测试经过硬件的连接以及软件的编写,进行了调试与测试。
将初始时间设置为08:30,观察数码管上的显示是否正确,以及时间是否准确。
同时,通过手动调节DS1307芯片中的时间,检查单片机是否能正确获取时间,并进行显示。
6.总结与展望本文设计了一款基于单片机的电子时钟,通过单片机与DS1307芯片的连接和编程,实现了准确的时间显示功能。
数字钟毕业论文数字钟毕业论文一、引言在现代社会中,数字钟已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
无论是手机、电脑还是家居装饰,数字钟都无处不在。
然而,数字钟的发展背后隐藏着许多有趣的技术和设计原理。
本篇论文将探讨数字钟的历史、工作原理以及未来发展方向。
二、历史回顾数字钟的历史可以追溯到20世纪70年代。
当时,电子技术的快速发展使得人们开始尝试用数字显示时间。
最早的数字钟采用了七段显示器,通过控制灯泡的亮灭来表示数字。
然而,这种显示方式存在一些问题,例如能耗较高、显示效果不够清晰等。
随着技术的不断进步,液晶显示器逐渐取代了七段显示器,成为数字钟的主流显示技术。
液晶显示器具有低能耗、高对比度和可定制性等优点,使得数字钟的显示效果得到了极大的提升。
三、工作原理数字钟的工作原理可以简单地分为三个部分:时钟芯片、显示器和控制电路。
时钟芯片是数字钟的核心部件,它负责计时和时间的精确控制。
时钟芯片通常由晶体振荡器和计数器组成。
晶体振荡器产生稳定的振荡信号,计数器将振荡信号转换为可读的时间格式。
显示器是数字钟的输出部分,它用来显示时间。
除了液晶显示器,数字钟还可以采用LED显示器等其他技术。
不同的显示器技术有不同的特点,例如LED显示器亮度高、反应速度快,而液晶显示器则更加省电。
控制电路负责接收用户的输入,并将其转化为对时钟芯片和显示器的控制信号。
用户可以通过控制电路来调整时间、设置闹钟等功能。
四、数字钟的应用领域数字钟在日常生活中有着广泛的应用。
首先,数字钟作为时间的显示工具,被广泛应用于办公室、学校、医院等场所。
其次,数字钟还可以作为家居装饰品,为室内空间增添一份现代感。
此外,数字钟还可以用于计时器、闹钟等功能,方便人们的生活。
除了日常应用,数字钟在科学研究、航空航天等领域也有着重要的作用。
例如,在航空航天领域,数字钟的精确计时能力对于飞行任务的安全和准确性至关重要。
五、数字钟的未来发展随着科技的不断进步,数字钟的未来发展前景广阔。
电子时钟课程设计论文一、课程目标知识目标:1. 学生理解电子时钟的基本工作原理,掌握电子时钟的组成及各部分功能。
2. 学生学会读取和设置电子时钟的时间,了解电子时钟的时间计算方法。
3. 学生掌握电子时钟的调整和设置方法,了解电子时钟的常见故障及其解决方法。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,独立完成电子时钟的组装和调试。
2. 学生能够通过观察、分析,解决电子时钟使用过程中遇到的问题。
3. 学生能够运用电子时钟相关知识,设计并制作简单的电子时钟。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发学生探索科学技术的热情。
2. 培养学生合作学习的意识,提高学生的团队协作能力。
3. 培养学生珍惜时间、合理安排时间的观念,引导学生树立正确的时间价值观。
课程性质:本课程为电子技术实践课程,旨在通过电子时钟的制作与调试,帮助学生掌握电子技术基础知识,提高学生的动手实践能力。
学生特点:五年级学生具备一定的逻辑思维能力和动手能力,对新鲜事物充满好奇,喜欢探索和实践。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调动手实践,培养学生解决问题的能力和创新意识。
通过课程目标的具体分解,使学生在学习过程中达到预期的学习成果,为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 电子时钟基础知识- 电子时钟的组成与工作原理- 电子时钟的显示器件(如LED、LCD等)- 电子时钟的时间计算方法2. 电子时钟的组装与调试- 元器件的认识与选用- 电路图的识读与连接- 电子时钟的组装过程- 电子时钟的调试与故障排除3. 电子时钟的使用与维护- 电子时钟的设置与调整方法- 常见故障现象及解决方法- 电子时钟的保养与维护教学大纲:第一课时:电子时钟基础知识- 介绍电子时钟的组成、工作原理- 讲解电子时钟的显示器件及特点第二课时:电子时钟的组装与调试- 认识元器件,学会选用- 识读电路图,进行电路连接- 组装电子时钟,进行初步调试第三课时:电子时钟的使用与维护- 学习电子时钟的设置与调整方法- 掌握常见故障的解决方法- 了解电子时钟的保养与维护方法教学内容依据课程目标,结合教材章节进行组织,保证科学性和系统性。
一、引言随着科技的不断进步,人们对电子产品的需求也愈发增加。
电子钟作为一种必需品,能够准确地显示时间和日期,被广泛应用于家庭、办公室、学校等场所。
然而,传统的电子钟只能显示当前的日期和时间,功能较为简单。
为了满足人们的需求,设计一种万年历电子钟是十分必要的。
二、设计方法1.硬件设计(1)主控芯片选择:根据万年历电子钟的功能需求,选择一款性能强大的主控芯片,例如ARM Cortex-M系列的芯片,具备强大的计算和控制能力。
(2)显示屏选择:选用高分辨率的液晶显示屏,能够清晰地显示日期和时间。
考虑到用户操作的便捷性,可以选择带有背光灯的显示屏。
(3)电源设计:采用直流电源供电,可以选择使用电池或者接入市电。
对于使用电池供电的设计,需加入节电模式,提高电池使用寿命。
2.软件设计(1)显示功能:通过主控芯片控制液晶显示屏,实现日期和时间的显示。
根据数据的变化,实时更新显示内容。
(2)时钟功能:使用定时器功能,实现时钟的计时功能。
利用时钟中断,每秒更新一次时钟。
(3)日期功能:通过读取实时时钟芯片的数据,获取当前的年份、月份、日期和星期。
根据每月的天数和闰年的规则,实现日期的显示和计算。
(4)闹钟功能:通过设置闹钟选项,设置闹钟的时间和铃声。
当闹钟的设定时间到达时,发出闹铃声。
三、设计结果经过软硬件设计的整合,实现了一款功能丰富的万年历电子钟。
通过液晶显示屏,能够准确地显示当前的年份、月份、日期、星期、小时和分钟。
通过定时器功能,实现了精准的时间计时功能。
通过读取实时时钟芯片的数据,实现了准确的日期显示和计算。
同时,通过设置闹钟功能,提醒用户重要的时间节点。
四、结论本文设计了一款功能强大的万年历电子钟,能够准确地显示日期和时间,并具有闹钟功能。
通过软硬件的整合,实现了高清晰度的显示和准确的日期计算。
该设备不仅满足了人们对时间和日期的需求,还具有提醒功能,对用户的生活起到了积极的作用。
值得注意的是,该设计只是一个初始的版本,仍可以进行优化和改进,使其更加符合用户需求。
电子钟课程设计论文一、课程目标知识目标:1. 学生能理解电子钟的基本原理,掌握电子钟的主要组成部分及其功能。
2. 学生能掌握电子钟电路图的识别和解读,了解电子元器件的作用。
3. 学生能运用所学的电子钟知识,分析并解决实际问题。
技能目标:1. 学生能独立完成电子钟的组装和调试,提高动手实践能力。
2. 学生能运用电子技术知识,设计简单的电子钟电路。
3. 学生能通过小组合作,进行电子钟的制作,培养团队协作和沟通能力。
情感态度价值观目标:1. 学生能培养对电子技术的兴趣,激发学习热情。
2. 学生在电子钟制作过程中,培养耐心、细致的工作态度。
3. 学生通过课程学习,认识到科技发展对生活的影响,增强社会责任感和创新意识。
课程性质:本课程为实践性课程,结合理论知识和动手操作,培养学生的实际应用能力。
学生特点:六年级学生具备一定的电子技术基础,具有较强的求知欲和动手能力。
教学要求:注重理论与实践相结合,提高学生的动手实践能力,培养创新精神和团队合作意识。
通过课程目标的分解,使学生在学习过程中达到预期的学习成果,为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本课程教学内容紧密结合课程目标,选取以下内容进行教学:1. 电子钟原理:介绍电子钟的工作原理,包括晶振、分频器、计数器等组成部分的功能。
2. 电子元器件:讲解电子钟中常用的电子元器件,如电阻、电容、二极管、三极管等,并介绍其作用。
3. 电路图识别:教授如何识别和解读电子钟电路图,使学生能够理解电路的连接关系。
4. 电子钟组装与调试:指导学生进行电子钟的组装、焊接和调试,培养学生的动手实践能力。
5. 故障分析与维修:教授常见电子钟故障的分析方法,引导学生学会排查和解决问题。
教学内容安排如下:第一课时:电子钟原理及组成部分介绍第二课时:电子元器件的认识和使用第三课时:电路图识别及解读第四课时:电子钟组装与焊接第五课时:电子钟调试与故障排查教材章节关联:教学内容与教材《电子技术》第五章“时序逻辑电路”相关联,具体涉及以下内容:1. 时序逻辑电路的基本概念2. 时序逻辑电路的分析与设计方法3. 常用时序逻辑电路及应用4. 电子钟电路实例分析三、教学方法为了提高教学效果,激发学生的学习兴趣和主动性,本课程采用以下多样化的教学方法:1. 讲授法:在讲解电子钟原理、电子元器件知识等理论性较强的内容时,采用讲授法进行教学。
数字电子时钟的设计摘要随着科学技术的飞速发展,数字钟在我们的生活中变得越来越重要。
自从时钟被发明的一刻起,就已经成为人类的好朋友,科学技术的法展和不断提高,使人们对时间的精确要求越来越高,应用也越来越广,怎样让时钟更好、更精确、更清晰的显示时间,这就要求人们要不断的研制更适合更方便的时钟,来满足我们的生活需求。
数字钟实际上是对一个标准频率(1Hz)进行计数的计数电路。
振荡器的产生的时钟信号经过分频器形成脉冲信号,秒脉冲信号输入计数器进行计数。
并把累计结果用“时”、“分”、“秒”表示出来。
一个数字时钟振荡器、计数器、显示器和译码器电路精确时间以“时”、“分”、“秒”与数字显示,并需要校正电路,使其准确工作,并具有定时和及时功能。
与此同时,数字还能准确定时,并能准确在你所规定的时间内发出响声来提醒你在此时所需要去做的事情。
与旧式钟表相比更适合现代生活。
甚至在我们的日常生活中让数字化取缔,相比模拟钟给人一目了然的感觉。
关键词:数字钟,振荡器,计时器目录第一章绪论 (3)1.1数字时钟的背景意义 (3)1.2数字时钟的设计方案 (3)第二章整体方案设计 (4)2.1单片机的选择 (4)2.2单片机的基本结构 (5)第三章硬件模块设计 (7)3.1最小系统设计 (8)3.2.显示电路设计 (10)3.3按键开关控制设计 (12)第四章软件模块设计 (13)4.1程序流程图 (15)..4.2时钟设置电路 (16)4.3定时中断电路 (17)4.4LED显示电路 (19)4.5按键控制电路 (21)第五章调试 (21)5.1主体电路部分 (22)5.2扩展电路部分 (23)第六章总结 (24)致谢 (25)参考文献 (26)第一章绪论1.1数字时钟的背景和意义1.1.1数字时钟的背景和意义20世纪末,电子技术获得飞速发展。
在其推动下,电子产品几乎渗透了社会的各个领域,有力的推动了社会生产力的提高和信息文化程度的提高。
电子闹钟设计-自动化与信息工程系毕业论文xx矿业职业技术学院毕业课题(设计)(2015届)题目电子闹钟设计指导教师院系自动化与信息工程系班级电气自动化1201班学号姓名第 1 页共 41 页2015年2月23日第 2 页共 41 页安徽矿业职业技术学院毕业论文(设计)开题报告论文(设计)题目:电子闹钟的设计学院、系:安徽矿业职业技术学院专业 (方向):电气自动化1201 第 3 页共 41 页学生姓名:指导教师:2015 年 2 月23 日第 4 页共 41 页第 5 页共 41 页第 6 页共 41 页目录摘要 (4)绪论 (6)1.1 自动售货机设计目的和意义 (6)第 7 页共 41 页1.2自动售货机的发展历史和前景 (7)1.3自动售货机的PLC控制设计原理 (8)1.4 自动售货机设计的基本思路 (9)第2章PLC的概述 (10)2.1 PLC的定义 (10)2.2 PLC的简介 (10)2.3 PLC的工作原理 (10)2.4 PLC的循环扫描工作 (11)2.5 PLC的编程语言 (18)2.6 PLC的特点 (18)2.7PLC的硬件组成 (19)第3章自动售货机PLC控制设计方案研究 (21)3.1工控机自动售货控制系统 (21)1)机箱采用钢结构,有较高的防磁、防尘、防冲击的能力。
(21)2)机箱内有专用底板,底板上又IPC和ISA插槽。
(21)3)机箱内有专门电源,电源有较强的抗干扰能力。
(21)4)要求具有长时间工作能力。
(21)3.2 PLC自动售货控制系统 (21)3.3 自动售货机设计的基本思路 (22)3.4 自动售货机设计的主要内容 (22)第4章自动售货机PLC控制(系统)设计 (23)4.1 PLC各I/O地址分配 (23)4.2什么是梯形图(LAD) (19)4.3投入货币累加显示电路 (19)4.4自动售货机设计的梯形图 (21)第 8 页共 41 页4.5 MCGS组态程序设计说明 (35)4.6调试结果、调试中出现的问题及解决方法 (29)结论 (38)致谢 (39)参考文献 (40)第 9 页共 41 页年英国有50余万台自动售货机,年销售额达8.81亿英镑。
电子时钟设计毕业论文电子时钟设计摘要:本文介绍了一种基于数字显示的电子时钟的设计方法。
我们使用了数字电子芯片、LED灯和陶瓷振荡器控制系统进行设计。
与传统机械时钟相比,电子时钟具有更准确的时间显示、更可靠的稳定性和更易读的数字显示。
本文的设计方法可以应用于家庭、办公室、学校和实验室等场所。
关键词:电子时钟,数字显示,LED灯,陶瓷振荡器一、引言时钟是人们日常生活中必需的物品之一。
传统的机械时钟几乎被电子时钟所取代。
相比传统的机械时钟,电子时钟准确性更高、稳定性更好、更易于读数等。
本文介绍了一种基于数字显示的电子时钟的设计方法,其原理是利用数字芯片、LED灯和陶瓷振荡器控制电路。
本设计可以应用于家庭、办公室、学校和实验室等场所。
二、电子时钟设计原理2.1 数字电子芯片本电子时钟使用的数字芯片是8263。
该芯片可以显示小时、分钟和秒数,并且可以进行自动调时。
芯片的运作频率为50Hz。
2.2 LED灯本电子时钟使用的LED灯是共阳极的7段数码管,用于显示小时、分钟和秒数。
2.3 陶瓷振荡器本电子时钟使用的陶瓷振荡器为32768Hz,用于精确计时。
2.4 时间调整本电子时钟将时间调整功能集成到电路中,可以手动或自动执行。
三、电子时钟设计步骤3.1 系统链接将LED灯、陶瓷振荡器和数字芯片连接,并按照需求设置控制电路。
3.2 系统引导将系统引导程序引入电子时钟控制器,并进行系统测试和调试。
3.3 电路设计设计电路板,按照相关标准进行电路布局和布线。
3.4 电路测试将电路板与电子时钟的其他部分连接,进行电路测试和完整性检查。
3.5 最终测试和调试在系统电路和程序还原到最终状态之后,进行最终测试和调试。
确保系统无故障,灯显示准确,并能够持续稳定地工作。
四、电子时钟设计结果本文介绍的电子时钟可以很好地满足使用者的需求。
它具有精确度高、稳定性佳、整洁简单等特点。
它也可以应用于很多场所,如家庭、办公室、学校和实验室等。
电子钟毕业论文电子钟:时间的守护者一、引言时间,是我们生活中最珍贵的资源之一。
准确地掌握时间,对于我们的生活和工作都至关重要。
而电子钟,作为一种现代科技产品,无疑成为了我们生活中不可或缺的存在。
本文将探讨电子钟的起源、发展以及对我们生活的影响。
二、电子钟的起源电子钟的起源可以追溯到20世纪初。
当时,人们使用的主要是机械钟,其准确度受到了很大的限制。
然而,随着电子技术的发展,电子钟逐渐取代了机械钟的地位。
最早的电子钟采用了晶体管技术,能够更准确地显示时间。
这一突破为电子钟的进一步发展奠定了基础。
三、电子钟的发展随着科技的不断进步,电子钟也在不断演进。
从最早的晶体管技术到现在的微处理器技术,电子钟的准确度和功能都得到了极大的提升。
现代的电子钟不仅能够显示时间,还可以具备闹钟、温度、湿度等功能。
有些电子钟甚至可以通过无线网络自动与标准时间同步,确保时间的准确性。
四、电子钟对生活的影响1. 时间管理的工具电子钟作为时间管理的工具,对我们的生活有着重要的影响。
它提醒我们按时起床、上班、吃饭等,帮助我们更好地安排时间,提高效率。
同时,电子钟也可以帮助我们掌握时间的长度,让我们更好地把握每一天。
2. 生活节奏的调整电子钟的存在改变了我们的生活节奏。
它们不仅在办公室、学校等公共场所中普遍存在,也进入了我们的家庭。
电子钟的铃声和显示屏上的数字,成为了我们生活中不可或缺的一部分。
我们习惯了按照电子钟的提示行动,生活也因此更加有序和规律。
3. 精神状态的影响电子钟不仅仅是时间的守护者,还可以影响我们的精神状态。
当我们看到电子钟显示的时间比预期要晚时,会感到焦虑和压力;而当我们看到时间比预期要早时,会感到轻松和愉悦。
电子钟的存在,潜移默化地影响着我们的情绪和心理状态。
五、结语电子钟作为一种现代科技产品,不仅为我们提供了准确的时间显示,还对我们的生活产生了深远的影响。
它帮助我们管理时间、调整生活节奏,并影响着我们的精神状态。
毕业设计题目秒表电子钟的设计院别专业班级姓名学号指导教师日期设计任务书设计题目:电子钟的设计设计要求:1.显示范围:时、分、秒正常显示,显示格式:时间按时分秒排列,例如:08点25分52秒显示为08.25.52。
2.通过4个按键进行调整,调整范围:时、分。
按键P2.1按一次表示待调整,按键P2.2每按一次按键调整值加一。
按键P2.3每按一次按键值减一。
按键P2.4按一次表示启动定时。
3.具有定时功能,定时时间到蜂鸣器报时。
设计进度要求:指导教师(签名):摘要时钟,自从它发明的那天起,就成为人类的朋友,但随着时间的推移,科学技术的不断发展,人们对时间计量的精度要求越来越高,应用越来越广。
怎样让时钟更好的为人民服务,这就要求人们不断设计出新型时钟。
现今,高精度的计时工具大多数都使用了石英晶体振荡器,由于电子钟,石英表,石英钟都采用了石英技术,因此走时精度高,稳定性好,使用方便,不需要经常调校,数字式电子钟用集成电路计时时,译码代替机械式传动,用LED显示器代替显示器代替指针显示进而显示时间,减小了计时误差,这种表具有时,分,秒显示时间的功能,还可以进行时和分的校对,片选的灵活性好。
时钟电路在计算机系统中起着非常重要的作用,是保证系统正常工作的基础。
在一个单片机应用系统中,时钟有两方面的含义:一是指为保障系统正常工作的基准振荡定时信号,主要由晶振和外围电路组成,晶振频率的大小决定了单片机系统工作的快慢;二是指系统的标准定时时钟,即定时时间,它通常有两种实现方法:一是用软件实现,即用单片机内部的可编程定时/计数器来实现,但误差很大,主要用在对时间精度要求不高的场合;二是用专门的时钟芯片实现,在对时间精度要求很高的情况下,通常采用这种方法。
关键词:单片机,电子钟,位码,段码,显示目录摘要 (II)1 总体方案设计 (1)1.1电路原理 (1)1.2设计的系统 (1)1.3计时控制方案 (2)1.4显示控制方案 (2)1.5键盘控制方案 (2)2 硬件设计 (3)2.1AT89C51单片机的简介 (3)2.2AT89C51单片机复位方式 (5)2.374LS244的功能 (5)2.474LS07的功能 (6)2.5键盘接口工作原理 (7)2.6显示电路的工作原理 (8)3 软件设计 (11)3.1设计思路 (11)3.2定时1秒的实现 (11)3.3主程序 (12)3.4中断服务程序 (14)3.5显示程序 (17)3.6按键程序 (18)小结 (22)致谢 (23)参考文献 (24)1 总体方案设计1.1 电路原理电路的核心是AT89C51单片机,设计中有6位LED显示和4个按键接口,采用P0接口外接8路反相三态缓冲器74LS244作LED动态扫描的段码控制驱动信号,用P1接口的P1.0-P1.3外接一片集电极开路反相门电路74LS07做为6位LED的位选信号驱动口, LED共阴极端与74LS07的输出端相连;按键接口,由P2.1,P2.2,P2.3,P2.4来完成。
本科生毕业设计(论文)毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:2009届本科毕业设计(论文)资料第一部分毕业论文(2009届)本科毕业设计(论文) 新型多功能电子闹钟设计2009年6月摘要本文提出了一种基于AT89C51单片机的新型多功能电子闹钟。
通过对设计方案的比较与论证,选择了适合本设计的时钟模块、闹铃模块、温度检测模块、键盘及显示模块、电源模块设计方案。
其中实时时钟采用DS12C887实现年月日时分秒等时间信息的采集和闹钟功能;温度检测模块由DS18B20集成温度传感器对现场环境温度进行实时检测;键盘和数码管与ZLG7289连接,通过键盘数码管可方便地校对时钟和设置闹钟时间;用蜂鸣器进行声音指示;采用7805 三端稳压集成芯片稳定输出5V直流电压。
通过对AT89C51单片机最小系统的原理分析,结合论文的设计要求,完成了系统流程图及系统程序的设计。
本设计可实现时间显示、闹钟设置、环境温度测量、交直流供电电源等功能。
关键词:单片机,电子闹钟多功能设计,温度检测,交直流供电ABSTRACTIn this article a new type of multi-functional electronic alarm clock, is based on AT89C51 single-chip controller is designed. Through the comparison of design and feasibility studies, choosing a design of the clock module, alarm module, the temperature detection module, a keyboard and display module, and power module design. Real time clock uses DS12C887 to achieve accurate date and alarm function such as the collection of time information; Temperature detection detects the on-site real-time by the integrated temperature sensor DS12B20 ambient temperature; keyboard and digital tube are connected with ZLG7289, can be easy to proof-reading alarm clock and set up time; It use buzzer for voice instructions; Using 7805 three-terminal regulators chip output DC voltage of 5V. By analysis the minimum system’ principium of singlechip AT89C51, combine the request of this character, I finished the design of system flow chart and system program.The design can achieve the goal of time display, the alarm settings, the ambient temperature measurement, AC-DC power supply functions.Key word: AT89C51, the temperature sensor DS18B20, keyboard and demonstrates the ZLG7289, buzzer7805目录第1章绪论 (1)1.1 电子闹钟研究的背景 (1)1.2 本课题研究的意义 (1)1.3 本课题研究的主要内容 (2)第2章电子闹钟硬件电路设计 (4)2.1 电子闹钟总体设计方案的比较与论证 (4)2.1.1 设计要求 (4)2.1.2 设计方案的比较和论证 (4)2.2 电子闹钟主机电路设计及原理 (5)2.2.1 AT89C51芯片概述 (5)2.2.2 系统时钟电路设计 (8)2.2.3 系统复位电路设计 (8)2.3 时钟模块的设计及原理 (9)2.3.1 时钟模块设计方案比较比较与论证 (9)2.3.2 DS12C887芯片概述 (9)2.3.3 DS12C887与单片机的连接图 (14)2.4 温度检测模块的设计及原理 (14)2.4.1 温度检测模块设计方案比较与论证 (14)2.4.2 DS18B20芯片概述 (14)2.4.3 DS18B20的内部结构 (15)2.4.4 DS18B20在设计中的连接图 (17)2.5 闹铃声光指示电路设计 (17)2.6 键盘及显示电路设计 (18)2.6.1 ZLG7289芯片概述 (18)2.6.2 ZLG7289在设计中与键盘及数码管的连接图 (20)2.7 电源电路的设计 (20)第3章系统原理分析及软件部分 (22)3.1 原理分析 (22)3.2 单片机最小系统 (22)3.3 系统软件部分 (23)3.3.1 软件总体设计 (23)3.3.2 系统流程图及程序 (23)结论 (26)参考文献 (27)致谢 (28)附录1 (29)附录2 (31)湖南工业大学本科毕业设计(论文)第1章绪论1.1 本课题研究的背景随着科学技术的进步,现在的闹钟也不再是过去的老样子。
毕业论文声明本人郑重声明:1.此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。
除了特别加以标注地方外,本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。
对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
2.本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定,同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版,允许此文被查阅和借阅。
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3.若在大学学院毕业论文审查小组复审中,发现本文有抄袭,一切后果均由本人承担,与毕业论文指导老师无关。
4.本人所呈交的毕业论文,是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。
论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。
论文中已经注明引用的内容外,不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。
对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体,均已在论文中已明确的方式标明。
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电子时钟毕业论文电子时钟毕业论文引言电子时钟是一种普遍存在于我们日常生活中的设备。
它不仅仅是一种时间显示工具,更是一种时尚的装饰品。
本篇毕业论文将探讨电子时钟的历史、工作原理、设计与制造等方面,以期对电子时钟的发展和应用有更深入的了解。
一、电子时钟的历史电子时钟的历史可以追溯到20世纪初。
最早的电子时钟是由晶体管和电子管构成的,它们使用了电子元件来生成和显示时间。
然而,由于晶体管和电子管的体积较大,制造成本较高,因此这些早期的电子时钟并不普及。
随着电子技术的进步,集成电路的发展使得电子时钟变得更加小巧、便宜和可靠。
20世纪60年代,数字显示技术的出现使得电子时钟的数字显示变得更加清晰和易读。
从那时起,电子时钟开始在家庭和办公场所中广泛应用。
二、电子时钟的工作原理电子时钟的工作原理可以简单地概括为:通过一个稳定的时钟信号源,将时间信息转换为数字信号,然后通过数字显示装置将其显示出来。
时钟信号源通常是一个晶体振荡器,它产生一个稳定的频率信号。
这个频率信号会经过一系列的分频和计数操作,最终转换为小时、分钟和秒的数字信号。
这些数字信号会被送入数字显示装置,通过LED、LCD等显示技术将时间信息显示在屏幕上。
三、电子时钟的设计与制造电子时钟的设计与制造需要考虑多个方面的因素,包括外观设计、电路设计和制造工艺等。
外观设计方面,电子时钟可以有各种各样的形状和风格。
有些电子时钟采用传统的指针式设计,而有些则采用数字显示屏。
此外,还有一些电子时钟具有特殊的功能,比如闹钟、温度显示等。
电路设计方面,电子时钟的电路通常由时钟信号源、分频器、计数器和数字显示装置等组成。
其中,时钟信号源可以使用晶体振荡器或者RTC芯片来提供。
分频器和计数器可以使用集成电路来实现。
数字显示装置可以采用LED、LCD等技术。
制造工艺方面,电子时钟的制造通常包括PCB设计、元件选型和焊接等环节。
PCB设计需要考虑电路的布局和走线,以确保电子时钟的稳定性和可靠性。
电子闹钟设计范文电子闹钟是一种可以通过电子设备发出声音或者光亮来提醒人们起床或者做其他事情的一种可携式设备。
在现代社会中,电子闹钟已经成为人们日常生活的重要组成部分。
它不仅可以准确地提醒人们起床,还可以设置多个闹钟来提醒人们其他事情的时间,如吃饭、锻炼等等。
在本篇文章中,我们将讨论电子闹钟的设计,包括其功能、结构、材料和特性等方面。
首先,一个好的电子闹钟设计应该具备准确的时间设定功能。
现代电子闹钟一般具有一个显示屏,可以显示当前的时间。
同时,可以设置几个不同的闹钟时间,以满足人们不同的需要。
为了提供准确的时间设定和显示功能,电子闹钟一般会采用精确的电子时钟芯片,以确保准确的时间。
其次,电子闹钟还应该具备良好的音响效果。
起床闹钟的主要功能是通过声音提醒人们起床,因此良好的音响效果是不可或缺的。
电子闹钟一般会采用高清晰度的音响系统,以确保声音清晰、音质好、音量可调节。
此外,电子闹钟还可以设置不同的铃声,满足个性化的需求。
另外,电子闹钟的结构和材料也是设计中需要考虑的重要因素。
为了便于携带和放置,电子闹钟一般会采用小巧的设计,轻量级的材料,如塑料或金属。
同时,为了保护电子设备的安全性和耐用性,电子闹钟的结构需要坚固稳定,材料需要具有防水、防尘、耐划等特性。
此外,现代电子闹钟还可以具备其他智能功能,以满足人们更多的需求。
例如,一些电子闹钟可以配备调光功能,可以根据不同的时间调节背光亮度,节省能源。
一些电子闹钟还可以与智能手机或其他设备连接,通过无线网络进行控制,方便用户操作和设定。
总之,电子闹钟是一种非常实用的设备,通过准确的时间设定和良好的音响效果,可以帮助人们管理时间,合理安排日程。
好的电子闹钟设计应该具备准确的时间设定功能、良好的音响效果、坚固稳定的结构和耐用的材料。
同时,还可以具备一些智能功能,以满足人们更多的需求。
希望本篇文章可以对电子闹钟的设计提供一些参考和启发。
目录摘要: (1)1.概述 (2)1.1电子闹钟发展趋势 (2)1.2电子闹钟的重要意义 (2)1.3本课题研究的主要内容 (2)2.电子闹钟的系统设计 (3)2.1 AT89S51单片机的特性 (3)2.2电子闹钟的硬件设计 (4)2.2.1硬件选择 (4)2.2.2系统组成 (4)2.2.3系统设计 (4)2.3电子闹钟的软件设计 (6)2.3.1子程序及其功能简介 (7)2.3.2程序设计 (7)3.系统的调试和性能分析 (8)3.1系统的调试方法 (8)3.2系统的性能分析 (8)4.结论 (9)致谢词 .......................... 错误!未定义书签。
参考文献 . (10)附录:电子闹钟设计原理图 (11)摘要:电子闹钟是一种应用非常广泛的日常计时工具,数字显示的日历钟已经越来越流行,特别是适合在家庭居室、办公室、大厅、会议室、车站和广场等使用,壁挂式LED数码管显示的日历钟逐渐受到人们的欢迎。
首先介绍设计电子闹钟所涉及的主要硬件和特性,然后说明软件设计的思路,程序结构及流程,并在测试软件上进行调试和修改,以完成电子闹钟的基本要求,即可以随意设定起始时间,有秒显示功能,可以设定闹钟,停止时由电池供电等功能。
关键词:单片机集成电路电子闹钟硬件电子闹钟软件Design of electronic clockAbstact:Electronic alarm clock is a very wide application of daily timing tool, digital display clock and calendar has become increasingly popular, especially for the family room, office, meeting room, hall, station and square, wall mounted LED digital tube display calendar clock gradually popular.First introduced the design of electronic clock to major hardware and characteristics, and then shows the idea of software design, program structure and process, and the test software to test and modify, in order to complete the basic requirements of electronic clock, which can set the start time, a second display function, can be set the alarm, stop when powered by batteries and other functionsKeywords:single-chip Integrated circuits Electronic alarm clock hardware Electronic alarm clock software1.概述电子闹钟在科学技术高度发展的今天,千家万户都少不了它,所以很多家庭个人都需要有一个电子闹钟,为人们提供报时方便。
本文给出了一种以AT89S51单片机电子闹钟设计方法,从而给人们带来更为方便的工作与生活。
1.1电子闹钟发展趋势单片机电子闹钟是具发前闹钟创新性的系统,它代表了时代的发展趋势。
在原材料价格不断上涨、下游渠道商实力膨胀、价格战越来越激烈、行业利润日趋微薄的背景下,日前,中国的电子闹钟在节能化、环保化、创新型转变过程中,正进行新一轮闹钟赛跑。
1.2电子闹钟的重要意义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。
时间对人们来说总是那么宝贵,工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间。
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。
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、定时启闭电路、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。
因此,研究数字钟及扩大其应用,有着非常现实的意义。
1.3本课题研究的主要内容首先介绍设计电子闹钟所涉及的主要硬件和特性,然后说明软件设计的思路,程序结构及流程,并在测试软件上进行调试修改,以完成电子闹钟的基本要求,即可随意设定起始时间,有秒显示功能,有12/24时制选择,可设定闹钟,由电池供电等功能。
2.电子闹钟的系统设计2.1 AT89S51单片机的特性Atmel公司的AT89S51芯片具有以下特性:(1) 指令集和芯片引脚与Intel公司的8051兼容;(2) 4KB片内在系统可编程Flash程序存储器;(3) 时钟频率为0~33MHz;(4) 128字节片内随机读写存储器(RAM);(5) 32个可编程输入/输出引脚;(6) 2个16位定时/计数器;(7) 6个中断源,2级优先级;(8) 全双工串行通信接口;(9) 监视定时器;(10) 2个数据指针。
单片机的最小应用系统电路指的是它可以正常工作的最简单电路组成。
AT89S51单片机的最小应用系统电路如图1所示,该系统中包含4个电路部分:供电电路、程序存储器选择电路、时钟电路、复位电路。
图1 AT89S51单片机最小应用系统电路2.2电子闹钟的硬件设计2.2.1硬件选择单片机选用AT89S51型,它是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读储存的低电压、高性能CMOS8位微处理器,该器件采用ATMEL高密度非易失性存储器制造技术与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容,由于将多功能8位CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT8951是一种高效微控制器,为很多嵌入控制系统提供了一种灵活性高且廉价的方案。
整体系统选用 AT89S51单片机,时钟芯片DS1302,数码管显示驱动芯片MAX7219。
共阴极数码管8个,4511七段译码芯片1片, 24M晶振1个。
2.2.2系统组成该数字闹钟包括以下几个组成部分:(1) 显示屏:由6个七段数码管组成,用于显示当前时间(时分秒)或设置的闹钟时间;(2) KEY键:用于输入新的时间或新的闹钟时间时,对每位输入数字的确认;(3) TIME(时间)键:用于确定新的时间设置; (4)闹钟键:用于确定新的闹钟时间设置,或显示已设置的闹钟时间;(5) 扬声器:在当前时钟时间与闹钟时间相同时,发出响声。
2.2.3系统设计(1)控制器。
控制器是电子闹钟设计的核心部分,按设计要求产生相应的控制逻辑,以控制其他各部分的工作。
由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成,它是发布命令的“决策机构”,即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。
(2)计数器。
计数器实际上是一个异步复位、异步置位的累加器。
通常情况下进行时钟累加计数,必要时可以置入新的时钟值,然后从该值开始新的计数。
(3)寄存器。
寄存器用于保存用户设置的闹钟时间,是一个异步复位寄存器。
寄存器是中央处理器内的组成部份,是有限存贮容量的高速存贮部件,它们可用来暂存指令、数据和位址。
(4)分频器。
分频器将高速的外部时钟频率分频成每一分钟一次的时钟频率,以便进行时钟计数。
由于石英晶体振荡器产生的频率很高,要得到秒脉冲,需要用分频电路。
(5)显示电路。
显示器根据需要显示当前时间、用户设置的闹钟时间或用户通过键盘输入的新时间,同时判断当前时间是否已到了闹钟时间,实际上是一个多路选择比较器。
(6)计时器。
在计时过程中,系统利用89S51自身的计时器T0作为时钟基准,计时器中断的准确度直接关系到整个系统的精度,因此获取精确的定时时钟信号成为该系统的关键。
AT89S51单片机内有2个可编程的16位定时器/计数器,并工作在方式l下,晶振频率为12MHz。
电子闹钟的系统硬件电路如图2所示图2 系统硬件电路图2.3电子闹钟的软件设计AT89S5l内部定时/计数器T0和Tl设置为定时器模式l工作方式.作为电子时钟及电子秒表的计时基准。
定时器T0产生10 ms的中断信号,每经过1t30次中断,时钟秒位加一,秒位经60次加一后向时位进位,当时问为23时59分59秒时,秒位再加一后变为00时00分00秒.当按键切换为电子秒表功能时,T0每产生一次中断,十毫秒单元加一,十毫秒单元经过l0次加一后,百毫秒单元加一。
软件设计分为主程序、定时器T0和定时器T1中断服务程序及相应的子程序。
2.3.1子程序及其功能简介(1) 比较程序每当秒存储单元的内容为0时,系统通过调用比较子程序可判断当前时间是否符合闹铃条件,若符合,则调用发音子程序使蜂鸣器发出闹铃声音。
(2) 检测按键程序当系统检测到某个案件被按下时,转到相应子程序处理,可实现校时、设定闹铃时间的功能(3) 显示程序系统通过调用显示子程序,可将显示缓冲区里的内容通过动态扫描方式输出到数码管显示器。
(4) 时间设置程序系统通过按键检测,更改显示数值,从而实现对当前时间修改的功能。
2.3.2程序设计我们利用芯片和软件编程结合的思路。
下面将对照程序的构成来阐述我对简易闹钟的方案设计,具体设计方案如下:(一)在主程序中,填写中断向量表,应用8255A的IRQ7和IRQ5端。
利用8253A和8259A完成计时一秒的功能,然后通过更新时间的子程序完成时间跳变的功能,待到新的时间判断是否到达设定的闹钟的时间,如果是,则启动扬声器;如果否,则继续进行显示时间。
(二)闹钟的时间是变化的,在更新时间的子程序中,首先判断更改后的秒数是否小于10,如果是,则返回主程序;如果否,则秒的个位跳变成0,秒的十位加一;再次判断秒的十位,过程同判断秒的个位相同。
(三)在显示时间的子程序中,时间从0,0,0,0开始显示。
3.系统的调试和性能分析3.1系统的调试方法整个系统调试的主要思想是:先每个模块进行调试,然后整个系统一起调试。
先软硬件分开调试,然后一起调试。
遵循先部分后整体的原则。
系统的在调试过程中要注意以下几点:(1)硬件电路设计完之后,在上电之前一定要先用万用表检测电源和地之间是否短路。
(2)上电之后要用示波器观察信号的在电路中变化的情况,与设计当初的情况相比较,找出差别,并进行分析。
(3)软件调试过程中可以使用断点、单步执行等常用的方法。