课程设计(数字日历钟表的设计)
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日历和数字钟课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解日历的基本概念,掌握年、月、日之间的关系及其计算方法。
2. 学生能够了解数字钟的原理,掌握时、分、秒的换算及其相互关系。
3. 学生能够运用所学知识解决与时间相关的问题,提高时间管理能力。
技能目标:1. 学生能够运用日历知识,独立制作简易的日历,培养动手操作能力。
2. 学生能够设计并制作简单的数字时钟,提高逻辑思维和编程能力。
3. 学生能够运用所学知识解决实际生活中的时间问题,提高问题解决能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习日历和数字钟知识,培养珍惜时间、合理安排时间的观念。
2. 学生在学习过程中,培养合作意识,学会与同学共同探究、分享成果。
3. 学生能够认识到数学知识在生活中的广泛应用,增强学习数学的兴趣和信心。
分析课程性质、学生特点和教学要求:1. 课程性质:本课程为小学四年级数学课程,以日历和数字钟为主题,结合日常生活实例,培养学生的数学应用能力。
2. 学生特点:四年级学生具有一定的数学基础和动手操作能力,对新鲜事物充满好奇心,善于合作与分享。
3. 教学要求:教师应注重理论与实践相结合,以学生为主体,引导学生主动探究、积极思考,提高学生的数学素养。
同时,关注学生的情感态度价值观的培养,使学生在学习过程中形成正确的价值观。
通过分解课程目标,为后续教学设计和评估提供明确的方向。
二、教学内容1. 日历的认识与制作:- 日历的基本概念:年份、月份、日期- 日历的制作方法:平年与闰年的判断,月份天数的计算,星期的推算2. 数字时钟的原理与设计:- 数字时钟的组成:时、分、秒- 数字时钟的换算关系:时与分、分与秒的换算- 数字时钟的设计:电子时钟原理,简易数字时钟的制作3. 实践与应用:- 制作简易日历:学生动手制作,巩固所学知识- 设计数字时钟:运用编程思维,设计并制作数字时钟- 生活实例分析:运用日历和数字钟知识解决实际生活问题教学内容安排与进度:第一课时:日历的基本概念与制作方法第二课时:数字时钟的原理与设计第三课时:实践与应用(制作简易日历、设计数字时钟、生活实例分析)教材章节及内容:《数学》四年级下册第二章“时间与测量”- 第二节:日历的认识与制作- 第三节:数字时钟的原理与设计三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本章节将采用以下多样化的教学方法:1. 讲授法:- 对于日历和数字钟的基本概念、原理等知识点,教师通过生动的语言和形象的比喻进行讲解,帮助学生建立清晰的知识框架。
《数字电子技术基础》课程设计报告题目名称数字式日历牌班级信息121姓名王涛学号 1204010125同组者成绩计算机与信息工程学院一、课题名称数字式日历牌二、设计任务及要求用中、小规模集成电路设计一个能自动显示“年、月、日、星期、时、分”的数字式日历牌,能实现以下功能:1.由555定时器产生1kHz的标准“分”信号。
2.“分计数器”为00 ~ 46的四十七进制计数器。
3.“时计数器”为00 ~ 23的二十四进制计数器。
4.“星期计数器”为1、2、3、4、5、6、日的七进制计数器。
5.“日计数器”根据月的不同,可为十五~十八进制计数器。
6.“月计数器”为1 ~ 12的十二进制计数器。
7.2月份的天数,平年是15天,闰年是16天,这个情况应考虑进去。
8.具有校时功能。
即只要将开关置于校时位置,可分别对“年、月、日、星期、时、分”进行手动脉冲输入或连续脉冲输入的校正。
三、系统框图四、单元电路1. 555定时器OUT端产生频率为1kHz的标准“分”信号2. 分单元电路分单元电路由两片74LS160组成,低位片的EP、ET一直接高电平VCC,其进位端接高位片的EP、ET。
两块74LS160的QA、QB、QC、QD分别接两个七段数码管。
CLK由555定时器提供,当计数器的值为46时,CLR值为0,等待下一个CLK信号作用时,计数器被置为00,即可实现00~46的47进制计数器。
进位的同时会产生一个上升沿经非门变成下降沿作用于下一个模块。
3. 时单元电路时单元电路由两片74LS160组成,低位片的EP、ET一直接高电平VCC,其进位端接高位片的EP、ET。
两块74LS160的QA、QB、QC、QD分别接两个七段数码管。
CLK由分单元电路提供,当计数器的值为23时,CLR值为0,等待下一个CLK信号作用时,计数器被置为00,即可实现00~23的24进制计数器。
进位的同时会产生一个上升沿经非门变成下降沿作用于下一个模块。
数字时钟的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解数字时钟的基础知识,掌握时钟的数字显示原理。
2. 学生能运用所学知识,分析并描述数字时钟的显示方式及其变化规律。
3. 学生了解数字时钟在实际生活中的应用,理解时分秒的概念。
技能目标:1. 学生能够通过观察、分析,动手操作,设计简单的数字时钟模型。
2. 学生能够运用所学知识,解决与数字时钟相关的问题,如时间计算、闹钟设定等。
3. 学生能够运用数字时钟知识,进行实际生活中的时间管理。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对数字时钟的兴趣,激发学习科学技术的热情。
2. 学生通过数字时钟的学习,认识到时间的重要性,养成珍惜时间的良好习惯。
3. 学生在团队协作中,学会互相尊重、沟通、合作,培养集体荣誉感。
课程性质:本课程以实践性、趣味性为主,注重培养学生的动手能力、观察力和团队协作能力。
学生特点:五年级学生具有一定的逻辑思维能力、动手操作能力和团队协作能力。
教学要求:教师应采用生动有趣的教学方法,引导学生主动参与,关注学生的个体差异,鼓励学生提出问题、解决问题,注重培养学生的实践能力和创新能力。
通过课程目标的实现,使学生能够将所学知识应用于实际生活,提高学生的综合素质。
二、教学内容本课程依据课程目标,结合课本内容,组织以下教学大纲:1. 数字时钟的基础知识:- 时钟的演变与数字时钟的原理- 时分秒的概念及其在数字时钟中的应用2. 数字时钟的组成与显示方式:- 数字时钟的显示屏、电路和程序- 数字时钟的显示方式:LED、LCD等- 数字时钟的显示变化规律3. 数字时钟的应用:- 时间计算与时间管理- 闹钟功能及其设置方法- 数字时钟在生活中的实际应用案例4. 动手实践与团队协作:- 设计简单的数字时钟模型- 操作数字时钟,解决实际问题- 团队合作,交流分享制作经验教学内容安排与进度:1. 基础知识学习(1课时)2. 数字时钟组成与显示方式(1课时)3. 数字时钟应用(1课时)4. 动手实践与团队协作(2课时)教材章节关联:本教学内容与课本第四章“时间及其测量”相关,涉及第四节“电子时钟及其应用”。
课程设计说明书(论文)课程名称:课程设计1设计题目:数字日历钟表的设计院系:班级:设计者:学号:设计时间:2013-6-19哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学课程设计任务书姓名:院(系):专业:班号:任务起至日期:2013 年 5 月日至2013 年 6 月19 日课程设计题目:数字日历钟的设计已知技术参数和设计要求:1.数码管显示:秒、分、时(可同时显示,也可轮换显示)2.能够设置时间,“设置按键”数量不限,以简单合理易用为好。
3.误差:1 秒/天(报告中要论述分析是否满足要求)扩展(优秀必作)1.设置校准键:当数字钟显示在“整点±30 秒”范围时,按动“校准键”,数字钟即刻被调整到整点,消除了±30 秒的误差。
2.加上“星期”显示(可以预置),并可以对其进行设置。
其他要求:1.按动员老师的要求、课程设计报告规范进行设计2.不允许使用时数字钟表、日历专用IC 电路。
3.可以使用通用器件:模拟、数字、单片机、EPLD、模块电路等。
4.设计方法不限。
工作量:1. 查找资料2. 设计论证方案3. 具体各个电路选择、元器件选择和数值计算4. 具体说明各部分电路图的工作原理5. 绘制电路原理图6. 绘制印刷电路图7. 元器件列表8. 编写调试操作9. 打印论文工作计划安排:1. 查阅资料:2. 方案论证3. 设计、分析、计算、模拟调试、仿真、设计原理4. 撰写报告:课程设计要求、方案论证、原理论述(原理框图、原理图)、分析、计算、仿真,PCB 图的设计,误差分析、总结,参考文献等5. 上交课程设计论文2013-6-19同组设计者及分工:摘要电子钟已成为人们日常生活中的必需品,广泛应用于各种场所。
电子钟在使用时通常挂在高处、不便于时间的设置。
本设计利用按键手动对时间的修改和定时功能进行操作,使用更为便捷,应用前景更加广阔。
系统电路由时钟模块、主控模块、键盘及显示模块、电源模块组成。
实时时钟采用 DS1302 实现年、月、日、时、分、秒、星期等时间信息的采集及闹钟功能。
电子时钟日历课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解电子时钟日历的基本原理,掌握电子时钟日历的组成及功能。
2. 学生能描述电子时钟日历中数字电路、计数器、寄存器等关键部件的工作原理。
3. 学生掌握电子时钟日历的编程方法,能运用所学知识设计简单的电子时钟日历程序。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,动手搭建简单的电子时钟日历电路,并进行调试。
2. 学生能够编写简单的电子时钟日历程序,具备初步的编程能力。
3. 学生能够通过小组合作,解决电子时钟日历制作过程中遇到的问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发学生的学习热情和探究精神。
2. 培养学生团队合作意识,学会与他人共同解决问题,培养沟通能力和协作精神。
3. 培养学生具备时间观念,认识到时间的重要性,养成良好的时间管理习惯。
本课程针对中学生设计,结合电子技术学科特点,以实践性、操作性为主,注重培养学生的动手能力、编程能力和团队合作意识。
课程内容紧密联系课本,确保学生所学知识与实际应用相结合,提高学生的知识运用能力。
通过本课程的学习,使学生能够更好地理解电子时钟日历的原理,为今后深入学习电子技术打下基础。
二、教学内容1. 电子时钟日历基础知识:介绍电子时钟日历的组成、工作原理,包括数字电路、计数器、寄存器等关键部件的功能与应用。
- 相关教材章节:第一章 数字电路基础,第二节 计数器与寄存器。
2. 电子时钟日历电路设计:讲解如何搭建电子时钟日历电路,分析电路中各部分的作用及相互关系。
- 相关教材章节:第三章 逻辑电路设计,第四节 时序逻辑电路设计。
3. 电子时钟日历编程:教授如何编写电子时钟日历程序,包括编程语言的选择、程序结构及功能实现。
- 相关教材章节:第五章 数字电路编程,第一节 编程语言及其应用。
4. 实践操作:指导学生动手搭建电子时钟日历电路,编写程序,并进行调试。
- 相关教材章节:第六章 实践操作,第二节 电子时钟日历的制作与调试。
数字钟表设置教案设计。
一、教学目标1.了解数字钟表的构造和读法,会分辨数字钟表指针的不同。
2.能够准确地读取数字钟表所示时间,并对时间进行简单的加减运算。
3.能够在日常生活中运用所学知识,合理安排时间。
二、教学内容1.数字钟表的构造和读法数字钟表通常由几个部分组成:时针、分针、秒针、主体和显示屏。
教师可以给学生展示一下数字钟表的构造,并让学生从中找到不同的指针并分辨时、分、秒针的不同。
2.数字钟表时间的读法数字钟表所示时间通常有12小时制和24小时制两种,教师可以让学生体验一下这两种时间的读法,并且让学生操作实践,如调整自己的闹钟时可以深刻体会到数字钟表的时间读法。
3.小学数学加减运算让学生通过数字钟表进行简单的加减运算,如当前是8:15,学生可以计算得出30分钟后、1小时以后、1小时30分钟以后分别是什么时间,从而更好地掌握数字钟表知识。
三、教学方法1.以实物展示为主,以操作实践为辅,搭配图解和纸上练习。
2.以游戏方式进行教学,如猜时间、拍照挑战等活动,让学生在玩乐中学习。
3.分组竞赛、互动讨论等方式进行教学,以让学生在小组中合作解决问题,增强互动性。
四、教学流程设计1.引入:介绍数字钟表及其功能,并引导学生想一想它是如何制造和使用的。
2.讲解数字钟表的构造和读法:展示数字钟表不同的指针并让学生从中分辨,进一步介绍数字钟表的构造,再通过实际操作让学生读取时间。
3.进行小学数学加减运算:让学生练习数字钟表的加减运算并检查练习效果。
4.进行小游戏:根据所学内容进行小游戏,如数字钟表猜时间、数字钟表拍照挑战等,以提升学生的兴趣和能动性。
5.作业布置:布置课后作业,要求学生根据所学知识制作一个数字钟表,并在平时生活中合理使用这个钟表。
五、教学评价方法1.实际操作测试,测试学生读取数字钟表的准确性。
2.问题解决能力测试,测试学生能否运用所学知识解决数字钟表问题。
3.让学生写学习心得,反思自己的学习过程和结果,以激发学生的学习积极性。
小学一年级数学时钟与日历教案设计一、教学目标1.能够辨认、认识时钟的指针,并通过时钟指针学习时间的表示方法2.能够掌握日历的使用方法,了解日期的表示方法3.能够掌握时间和日期的关系,学会用日历和时钟表示几天前、几天后的时间二、教学重点难点1.时钟指针的认识和时间的表示方法2.日期的表示方法和日历的使用方法三、教学内容1.时钟和时间(1)教师介绍时钟的基本结构及指针的名称,让学生通过观察和操作掌握时钟的基本知识,如整点、半点等。
(2)通过练习,引导学生学习时间的表示方法,例如6:00、9:30等。
(3)通过动手操作练习,提高学生辨认时钟指针和阅读时间的能力。
2.日期和日历(1)教师介绍日历的基本知识,包括月份名称、天数、星期的名称和表示方法。
(2)通过日历练习,让学生掌握使用日历查找日期和星期的方法。
(3)通过练习,让学生学会用日历表示几天前或几天后的日期和星期,例如:今天是3月15日,再过3天是星期几?四、教学方法1.教师讲授法:教师通过简单明了的言语和图示,介绍时钟和日历的基本知识和使用方法。
2.小组合作法:让学生分为小组,进行时钟和日历的操作练习,增加学生的参与度和趣味性,提高学生的理解和记忆。
3.示范演示法:教师通过实际操作和演示,引导学生掌握时钟和日历的使用方法和技巧,提高学生的操作技能。
五、教学评价时钟和日历是小学数学中的一部分,掌握了时钟和日历的使用方法和技巧,不仅能方便生活和学习,而且能提高学生的认知水平和学习兴趣。
在教学中,应该注重学生的练习和操作,注重学生的参与度和趣味性,增加学生的自主学习和解决问题的能力。
同时,应该采用多种教学方法,提高学生的理解和记忆,促进学生的全面发展。
课程设计数字钟表一、课程目标知识目标:1. 学生能理解数字钟表的基本原理,掌握时、分、秒的概念及其相互关系。
2. 学生能运用所学知识,分析并构建简单的数字钟表电路。
3. 学生能运用电子元件,如LED数码管、时钟芯片等,完成数字钟表的搭建。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,独立完成数字钟表的组装和调试。
2. 学生能够运用问题解决策略,解决数字钟表制作过程中遇到的技术问题。
3. 学生能够通过实际操作,提高动手能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对电子技术的兴趣,激发创新精神和实践能力。
2. 学生在学习过程中,树立正确的价值观,认识到科技发展对社会进步的重要性。
3. 学生通过团队协作,培养沟通能力和合作精神,增强集体荣誉感。
课程性质:本课程为电子技术实践课程,旨在让学生通过实际操作,掌握数字钟表的基本原理和制作方法。
学生特点:五年级学生,具有一定的电子技术基础,好奇心强,动手能力逐步提高。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的积极性,培养其创新思维和实际操作能力。
通过课程目标的分解,使学生在完成具体学习成果的过程中,达到本节课的教学目标。
二、教学内容1. 理论知识:- 时、分、秒的概念及其换算关系。
- 数字钟表的原理,包括时钟芯片的工作原理、计时器的功能等。
- 介绍LED数码管的结构和工作原理。
2. 实践操作:- 数字钟表电路图的识读与绘制。
- 电子元件的认识与使用,如时钟芯片、LED数码管、电阻、电容等。
- 数字钟表的组装与调试。
3. 教学大纲:- 第一阶段:理论知识学习,通过教材第三章“时间计量与数字钟表”进行学习。
- 第二阶段:实践操作,分组进行数字钟表的组装与调试。
- 第三阶段:展示与评价,每组展示作品,分享制作过程,进行自评和互评。
4. 教学内容安排与进度:- 理论知识学习:2课时。
- 实践操作:4课时,其中包括元件认识、电路图绘制、组装调试等。
- 展示与评价:1课时。
课程设计说明书(论文)课程名称:课程设计1设计题目:数字日历钟表的设计院系:班级:设计者:学号:设计时间:2013-6-19哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学课程设计任务书姓名:院(系):专业:班号:任务起至日期:2013 年 5 月日至2013 年 6 月19 日课程设计题目:数字日历钟的设计已知技术参数和设计要求:1.数码管显示:秒、分、时(可同时显示,也可轮换显示)2.能够设置时间,“设置按键”数量不限,以简单合理易用为好。
3.误差:1 秒/天(报告中要论述分析是否满足要求)扩展(优秀必作)1.设置校准键:当数字钟显示在“整点±30 秒”范围时,按动“校准键”,数字钟即刻被调整到整点,消除了±30 秒的误差。
2.加上“星期”显示(可以预置),并可以对其进行设置。
其他要求:1.按动员老师的要求、课程设计报告规范进行设计2.不允许使用时数字钟表、日历专用IC 电路。
3.可以使用通用器件:模拟、数字、单片机、EPLD、模块电路等。
4.设计方法不限。
工作量:1. 查找资料2. 设计论证方案3. 具体各个电路选择、元器件选择和数值计算4. 具体说明各部分电路图的工作原理5. 绘制电路原理图6. 绘制印刷电路图7. 元器件列表8. 编写调试操作9. 打印论文工作计划安排:1. 查阅资料:2. 方案论证3. 设计、分析、计算、模拟调试、仿真、设计原理4. 撰写报告:课程设计要求、方案论证、原理论述(原理框图、原理图)、分析、计算、仿真,PCB 图的设计,误差分析、总结,参考文献等5. 上交课程设计论文2013-6-19同组设计者及分工:摘要电子钟已成为人们日常生活中的必需品,广泛应用于各种场所。
电子钟在使用时通常挂在高处、不便于时间的设置。
本设计利用按键手动对时间的修改和定时功能进行操作,使用更为便捷,应用前景更加广阔。
系统电路由时钟模块、主控模块、键盘及显示模块、电源模块组成。
实时时钟采用 DS1302 实现年、月、日、时、分、秒、星期等时间信息的采集及闹钟功能。
这样设计的结果使电路结构十分简洁,各种要求能完全保证,使系统电路的稳定性得到提高。
同时,它采用 C 语言对系统的各功能模块进行编程实现,并且系统具有键盘控制功能,方便校对时间。
关键词:单片机AT89S52、 DS1302、日历钟一、设计要求1.1 基本要求:⑴数码管显示:秒、分、时(可同时显示,也可轮换显示)⑵能够设置时间,“设置按键”数量不限,以简单合理易用为好。
⑶误差:1 秒/天(报告中要论述分析是否满足要求)1.2 扩展要求(优秀必作)⑴设置校准键:当数字钟显示在“整点±30 秒”范围时,按动“校准键”,数字钟即刻被调整到整点,消除了±30 秒的误差。
⑵加上“星期”显示(可以预置),并可以对其进行设置。
二、方案2.1 方案方案1:可以利用数字逻辑电路实现,主要利用(74LS90)二一五一十进制异步串行计数器,分别将个位接成十迸制计数器,十位接成六进制计数器,并将个位的输出端(11 脚)接十位的14脚(cry)端,就构成了60进制计数器,用2个相同的60进制计数器,分别作为秒、分计时,并在个位和十位输出端接上数码管显示。
小时计数器直接采用整体反馈清零法构成24进制计数器。
且可以利用统一时钟进行校准,但对其进行设置较为困难。
方案2:可以采用ds1302芯片直接实现,但其集成化程度较高,不适合用来作课程设计,故在本次设计中不予考虑。
方案3:可以采用单片机加以实现,一方面这学期我们刚刚学完单片机,其定时/计数功能完全可以用来实现,P0口用来控制数码管用来显示,P2口用来选择控制各个数码管,P3口可以做外围控制信号输入端。
再利用其三个中断可以实现秒、分、时、星期的设置,还可以进行整点±30秒校准。
这样就完全实现了课程设计的基本设计要求和扩展要求。
2.2 结论:综合考虑选择方案三最佳。
三方案原理叙述3.1 系统硬件电路芯片选型介绍3.1.1 AT89S52AT89S52 具有以下标准功能: 8K 字节Flas, 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 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。
掉电保护方式下、RAM 内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止图1.1 单片机引脚图3.1.2 DS1302 时钟芯片DS1302 是美国DALLAS 公司推出的一种高性能、地功耗的实时时钟芯片,附加31 字节静态RAM,采用SPI 三线接口与CPU 进行同步通信,并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号和RAM 数据。
实时时钟可提供秒、分、时、日、星期、月和年,一个月小与 31 天时可以自动调整,且具有闰年补偿功能。
工作电压宽达 2.5~5.5V。
采用双电源供电(主电源和备用电源),可设置备用电源充电方式,提供了对后背电源进行涓细电流充电的能力。
DS1302 用于数据记录,特别是对某些具有特殊意义的数据点的记录上,能实现数据与该数据的时间记录,因此广泛应用于测量系统中。
图1.2DS1302 外部引脚分配3.2.数字日历时钟功能及工作原理3.2.1 数字日历钟功能及各模块设计说明(1)按键说明:数字时钟设置5 个按键通过程序控制来完成电子时钟的计时、时间调整及整点校正。
调整时钟时设计了星期加键、时加键、分加键以及秒加键,没有设置减秒减分减时键,可通过循环调节得到正确的调节数值。
SEC 键调整秒;MIN 键调整分;HOUR 键调整时;WEEK 键设置星期;REVISE 键整点校准键。
(2)计时方案:利用AT89C51 单片机内部的定时/计数器T0 进行中断定时,配合软件延时实现星期、时、分、秒的计时,基本计时单元1s。
(3)显示方案:AT89C51 的P0 口P0.0∽P0.7 八个引脚分别与LED 的A∼ G 、DP段码连接。
为了节省I/O 口线,简化电路,降低成本,采用动态显示方式,此次设计利用AT89C51的P2 口P2.0∽P2.7 八个引脚分别与LED 的1∼ 8 引脚连接来控制各显示器轮流选通,当延时时间小于人眼的反应差,可以使每位都显示,从而可以得到我们所要的时间显示。
(4)时间设置方案: P1.0~P1.3 端外接4 个按键SEC、MIN、HOUR、WEEK 键,通过外部中断 INT0 扩展四个中断用以分别调整秒、分、时和星期。
当上述四个键中的一个被按下后,显示器停止计数,继续每按一下,对应位可加 1,来实现调整设置(其他三位设置类似操作)。
(5)整点校准方案:按设计要求在当数字钟显示在“整点±30 秒”范围时,按动“校准键”,数字钟即刻被调整到整点,消除了±30 秒的误差。
这主要利用外部中断INT1,调用校正服务子程序来实现校正。
3.2.2 时钟计时的基本方法利用AT89C51 单片机的可编程定时/计数器、中断系统来实现时钟计数。
(1) 计数初值计算:把定时器T0 设为工作方式1,定时时间为50ms,则计数溢出20 次即得时钟计时最小单位秒,而计数可用软件方法实现。
假设使用T/C0,方式1,软件设置控制字TMOD=01H,50ms 定时,f osc=12MHz。
则时钟周期初值Tj =1212MHz=1usX 满足:x = 216 −50ms=15536 1usX=15536→0011110010110000→3CB0H,则TH0=3CH,TL0=0BOH。
(2) 采用中断方式进行溢出次数累计、计满20 次为秒计时(1 秒),就让秒计数单元加1,当秒计数达到60 时,就自动返回到0,重新秒计数;(3) 从秒到分、从分到时和从时到星期的计时是通过累加和数值比较实现,即分计到60 时,时计数单元加1,分清0,时计到24 时,星期加1,时清0。
3.2.3 数字日历时钟的时间显示数字日历钟的时钟时间在 8 个数码管上进行显示,因此,在内部 RAM 中设置显示缓冲区共8 个单元,数据存放在20H-27H 内存单元中。
其中20H、21H 单元存放秒数据,22H-23H 单元存放分数据,24H-25H 单元存放时数据,26H 单元存放间隔数据,27 单元存放星期数据。
如表2-1 所示。
表3-1 数码管的数据存储表3.2.4 数字日历时钟的时间校准设计要求实现“整点±30秒”范围时,通过校准键消除误差,则只有当分计时单元显示59和00时,校准键才会起作用。
因此只有满足上述条件时,才予以校准。
时间、日期双显示与星期显示电路双显示电路用一只LM8365同时驱动两块共阴显示屏. 两屏并接使用, 分别用于显示月日和时间. 核心元件LM8365是大规模专用集成电路, DIP42封装, 电源电压典型值为Vdd= - 6. 5~21 V、两个定时输出报警系统; 日期和时间显示功能. 其功耗电流小于10 mA. LM8365的日历显示功能是通过其33和38脚的输入电平变化来实现的. 当33脚和38脚同时接高电平( 正逻辑) 或电源正电压时, 输出是显示月日的信号; 当33 脚和38脚悬空或接低电平时, 输出是显示时分的信号. 据此特点, 电路中用一方波信号控制33和38脚, 以高低电平变化的振荡信号使LM8365和双显示屏分别工作在动态显示输出的状态. 只要振荡频率大于25Hz, 由于人眼的视觉惰性, 看上去象固定的显示一样. 图1为整体电路原理框图, 星期显示电路由计数译码显示组成. 计数器选用CD4024, 译码器用CD4511驱动共阴数码管显示星期. 计数器CD4024输出为二进制码, 为使译码显示值与每周7 d 相对应, 利用反馈归零法实现七进制计数. 利用译码器的灯测试功能端LT , 外加二极管或门电路, 使计数为零时显示8, 代表星期日. 这里的计数器不用CD4518或其它芯片, 而选用CD4024, 使电路设计更简单, 价格更便宜.图1.3整机电路原理框图四、系统硬件设计本系统共有两部分构成,其中硬件部分由电源输入部分、晶振部分、校准输入部分、设置输入部分、显示部分、定时部分组成,软件部分对应的由主程序、初始化程序、定时中断程序、LED 显示程序、时间设置程序、整点校准程序等组成。
单片机上电后,从头开始执行程序,时钟频率由外部晶振频率提供。
单片机控制整个装置的运行,对时钟芯片初始化;读时钟芯片;判断时钟芯片是否更新。
4.1 数字日历钟电路原理图数字日历钟的电路图由电源输入电路、晶振电路、时间设置输入电路等电路组成。