电子时钟课程设计
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430电子时钟课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解430电子时钟的电路原理,掌握基础电子元件的功能和使用方法。
2. 学生能描述电子时钟的计时机制,解释秒、分、时的关系及其在电子时钟中的表示。
3. 学生掌握二进制和十进制之间的转换方法,并能运用此方法分析电子时钟的显示原理。
技能目标:1. 学生能独立完成430电子时钟的组装,正确连接电路,测试并修正故障。
2. 学生能利用电子元件设计简单的计时电路,培养动手能力和问题解决能力。
3. 学生通过小组合作,培养沟通协调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,增强对科学探究的热情。
2. 学生在课程中养成严谨的科学态度,认识到精确计时在生活中的重要性。
3. 学生通过实践活动,增强环保意识,培养爱护电子设备、节约资源的价值观。
课程性质:本课程为实践性强的电子技术课程,结合理论知识与动手操作,旨在提高学生的技术素养和创新能力。
学生特点:考虑到学生年级特点,已具备基本物理知识和动手能力,对电子技术充满好奇,希望通过实践操作深入理解电子技术原理。
教学要求:课程需注重理论与实践相结合,通过分步骤指导,确保学生能理解并应用所学知识完成430电子时钟的组装和调试。
教学过程强调安全性,注重培养学生的实际操作能力和问题解决能力。
二、教学内容1. 电子元件基础:介绍二极管、三极管、电阻、电容等基础电子元件及其功能,关联教材第3章“常用电子元件”内容。
2. 电路原理:讲解430电子时钟的电路构成、工作原理,重点分析晶振、集成电路的作用,关联教材第4章“数字电路基础”内容。
3. 计时机制:阐述秒、分、时的关系,介绍电子时钟的计时原理,关联教材第5章“计时器电路”内容。
4. 二进制与十进制转换:讲解二进制与十进制之间的转换方法,应用于电子时钟显示原理的分析,关联教材第2章“数字逻辑基础”内容。
5. 实践操作:指导学生进行430电子时钟的组装、连接、调试,培养动手能力和问题解决能力,关联教材第6章“电子时钟的制作与实践”内容。
51电子时钟课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解51单片机的内部结构及其工作原理;2. 学生能掌握电子时钟的基本原理,包括时钟芯片的初始化和使用方法;3. 学生能运用C语言编写程序,实现电子时钟的基本功能,如时、分、秒显示。
技能目标:1. 学生能运用已学的电子知识和编程技巧,完成51电子时钟的电路设计和程序编写;2. 学生通过实际操作,培养动手能力,提高解决实际问题的能力;3. 学生能通过课程学习,掌握基本的焊接技能,完成电子时钟的制作。
情感态度价值观目标:1. 学生在课程学习过程中,培养对电子技术和编程的兴趣,提高主动学习的积极性;2. 学生通过团队协作,培养沟通与合作的意识,增强团队精神;3. 学生在作品展示环节,学会欣赏他人的优点,提高自信心,培养创新精神和实践能力。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合51单片机技术和电子时钟原理,注重培养学生的动手能力和实际问题解决能力。
学生特点:学生在前期课程中已掌握基本的电子知识和编程技巧,具备一定的实践基础。
教学要求:教师需引导学生运用所学知识,完成电子时钟的设计与制作,注重培养学生的创新思维和团队协作能力。
在教学过程中,关注学生的个体差异,提供个性化的指导。
通过课程目标的分解,确保学生能够实现预期的学习成果。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 51单片机基础:复习51单片机的内部结构、工作原理,重点掌握时钟电路、复位电路和I/O口的使用。
2. 电子时钟原理:介绍电子时钟的基本构成,包括时钟芯片、晶振、显示屏等,分析时钟芯片的初始化和使用方法。
3. C语言编程:回顾C语言基础知识,重点讲解51单片机编程的语法和技巧,为编写电子时钟程序打下基础。
4. 电路设计与制作:指导学生进行电子时钟的电路设计,包括元器件的选择、电路图的绘制和PCB板的设计。
5. 程序编写与调试:教授学生编写电子时钟程序,实现时、分、秒的显示功能,并进行程序调试。
单片机课程设计电子时钟一、课程目标知识目标:1. 让学生理解单片机的基本原理和编程方法,掌握单片机在电子时钟设计中的应用。
2. 使学生掌握电子时钟的组成和工作原理,包括时、分、秒的显示与计时功能。
3. 帮助学生了解电子时钟设计中涉及的硬件知识,如晶振、计数器、显示器件等。
技能目标:1. 培养学生运用单片机编程实现电子时钟功能的能力,提高学生的动手实践能力。
2. 培养学生分析问题、解决问题的能力,能够针对电子时钟设计过程中遇到的问题进行调试和优化。
3. 培养学生团队协作能力,通过分组合作完成课程设计任务。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对单片机及电子制作的兴趣,培养学生主动学习的积极性。
2. 培养学生严谨的科学态度,注重实验数据的真实性,养成良好的实验习惯。
3. 增强学生的创新意识,鼓励学生在课程设计中发挥想象力和创造力,提高学生的创新能力。
课程性质:本课程为实践性课程,注重培养学生的动手能力和实际应用能力。
学生特点:学生已具备一定的单片机基础知识和编程技能,对电子制作有较高的兴趣。
教学要求:结合课本内容,注重理论与实践相结合,通过课程设计提高学生的综合应用能力。
将课程目标分解为具体的学习成果,以便在教学设计和评估过程中有针对性地指导学生。
二、教学内容1. 理论知识:- 单片机原理与编程:复习课本第三章内容,重点掌握单片机的内部结构、工作原理、指令系统及编程方法。
- 电子时钟原理:学习课本第四章关于时钟电路的设计,了解时、分、秒的计数原理及显示技术。
2. 实践操作:- 硬件设计:根据课本第五章内容,选用51单片机及相关元器件,设计电子时钟的硬件电路,包括晶振、计数器、显示器件等。
- 软件编程:运用C语言或汇编语言,编写电子时钟的程序代码,实现时、分、秒的显示与计时功能。
3. 教学大纲:- 第一周:复习单片机基础知识,讲解电子时钟原理,分配课程设计任务。
- 第二周:进行硬件电路设计,学习并选用合适的元器件,绘制原理图。
adm电子时钟课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解电子时钟的基本原理,掌握adm电子时钟的组成及功能。
2. 学生能描述电子时钟的显示方式,了解其与数字时钟的区别。
3. 学生掌握adm电子时钟的设置方法,包括时间、闹钟等功能的调整。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,独立完成adm电子时钟的组装和调试。
2. 学生能够通过实际操作,解决adm电子时钟使用过程中遇到的问题。
3. 学生能够运用编程思维,对adm电子时钟进行简单的程序设计。
情感态度价值观目标:1. 学生在课程学习中,培养对电子产品的兴趣,提高信息素养。
2. 学生通过合作学习,培养团队协作能力和沟通能力。
3. 学生在探索电子时钟的过程中,培养创新精神,增强解决问题的自信心。
课程性质:本课程为实践性较强的电子技术课程,旨在帮助学生掌握电子时钟的基本原理和操作方法。
学生特点:学生处于好奇心强、动手能力逐步提高的年级,对电子产品有一定的兴趣。
教学要求:注重理论与实践相结合,鼓励学生动手实践,培养解决问题的能力。
在教学过程中,关注学生的个体差异,提供有针对性的指导。
通过课程学习,使学生能够将所学知识应用于实际生活,提高综合素质。
二、教学内容1. 电子时钟基础知识:介绍电子时钟的发展历程、基本原理和组成部分,以课本第三章第一节为基础,让学生了解电子时钟的工作原理和显示技术。
2. adm电子时钟结构:详细讲解adm电子时钟的电路结构、显示原理和功能特点,结合课本第三章第二节内容,让学生掌握adm电子时钟的组成和功能。
3. 电子时钟编程与设置:教授adm电子时钟的编程方法和设置技巧,以课本第三章第三节为参考,使学生能够独立完成电子时钟的时间调整、闹钟设置等操作。
4. 实践操作:安排学生进行adm电子时钟的组装、调试和编程实践,结合课本附录实践指导,提高学生的动手能力和解决问题的能力。
5. 案例分析与创新设计:分析实际案例,启发学生思考,引导学生进行创新设计,以课本第四章内容为参考,培养学生的创新意识和编程思维。
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。
ewb电子时钟课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解ewb软件的基本操作流程,掌握电子时钟的设计原理和电路搭建方法。
2. 学生能够解释电子时钟的各个部分功能,如晶振、计数器、显示电路等,并了解它们在时钟运行中的作用。
3. 学生掌握二进制和十进制的转换方法,并能够应用于电子时钟的显示部分。
技能目标:1. 学生能够运用ewb软件设计一个简单的电子时钟电路,并进行仿真测试。
2. 学生通过小组合作,培养团队协作能力和问题解决能力,能够共同完成电子时钟的设计和调试。
3. 学生能够运用所学知识,进行简单的电路故障排查和修正。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对电子技术的兴趣,激发探索精神和创新意识。
2. 学生在学习过程中,树立正确的价值观,认识到科技发展对生活的影响,增强社会责任感。
3. 学生通过课程学习,培养细心、耐心和严谨的科学态度,提高自我管理和自主学习能力。
本课程针对初中年级学生,结合电子技术学科特点,注重实践操作和理论知识相结合。
在教学过程中,关注学生个体差异,鼓励学生积极参与,充分调动学生的主观能动性。
通过课程学习,使学生能够掌握电子时钟的基本原理和设计方法,培养实际操作能力,提高学生的科学素养。
二、教学内容本章节教学内容围绕电子时钟的设计与制作,结合课程目标,具体安排如下:1. 电子时钟原理介绍:讲解时钟的基本工作原理,包括晶振的作用、计数器的工作方式以及显示电路的原理。
2. ewb软件操作:介绍ewb软件的基本功能与操作方法,使学生能够熟练使用软件进行电路设计与仿真。
3. 电路元件认识:学习电子时钟所需的主要元件,如晶振、计数器、显示器件等,并了解它们的功能和特性。
4. 电路设计与搭建:根据电子时钟原理,指导学生运用ewb软件设计时钟电路,并进行仿真测试。
5. 二进制与十进制转换:学习二进制与十进制的转换方法,并应用于电子时钟的显示部分。
6. 电路调试与故障排查:教授学生如何对设计的电子时钟进行调试,找出并解决问题。
数字电子钟的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解数字电子钟的基本原理,掌握计时、显示等关键功能的工作机制。
2. 学生能够阐述数字电子钟中常见电子元件如晶体振荡器、计数器、显示器的功能及其相互关系。
3. 学生能够运用所学知识,分析并解释数字电子钟电路图的构成及工作原理。
技能目标:1. 学生能够通过小组合作,完成数字电子钟的搭建,并对其进行调试。
2. 学生能够运用基本的电路知识和编程技能,实现对数字电子钟功能的修改和优化。
3. 学生能够运用信息检索和问题解决策略,自主解决在搭建和调试过程中遇到的技术难题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术和物理科学的兴趣,激发他们探索未知、创造新知的欲望。
2. 培养学生团队协作意识,提高沟通与协作能力,培养共同解决问题的责任感。
3. 通过对数字电子钟的学习与实践,增强学生的环保意识和科技伦理观念,引导他们合理使用电子设备,关注电子产品对环境的影响。
课程性质分析:本课程属于电子技术领域,结合物理科学与工程技术,注重理论联系实际,强调实践操作能力。
学生特点分析:考虑到学生所在年级,应具备一定的物理知识和数学基础,同时具备初步的电路理解和动手能力。
教学要求:结合学生特点,教学应注重理论与实践相结合,鼓励学生动手实践,通过项目式学习,促进学生深度理解和技能掌握。
通过具体的学习成果分解,为教学设计和评估提供明确的标准。
二、教学内容1. 数字电子时钟原理:晶体振荡器、时钟芯片、计数器、显示器工作原理及其在数字电子钟中的应用。
- 教材章节:第二章第三节《计时器与电子时钟》2. 电路元件功能与连接:介绍常见电子元件,如电阻、电容、二极管、三极管等在数字电子钟中的作用及连接方式。
- 教材章节:第一章《电子元件及其特性》3. 数字电子钟电路分析与设计:分析典型数字电子钟电路图,学习电路设计方法和技巧。
- 教材章节:第三章《数字电路分析与设计》4. 数字电子钟编程与调试:介绍简单的编程知识,使用编程软件对数字电子钟进行编程与调试。
电子时钟课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解电子时钟的基本组成部分,掌握时钟的运行原理;2. 学生能运用所学知识,分析电子时钟的电路图,并解释各部分功能;3. 学生能掌握电子时钟的设置与调整方法,了解其应用场景。
技能目标:1. 学生能通过实际操作,完成电子时钟的组装和调试;2. 学生能运用所学知识,解决电子时钟使用过程中遇到的问题;3. 学生能运用电子时钟的设计思路,进行简单的电子制作。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对电子技术的兴趣,激发学习热情;2. 学生养成合作学习的习惯,学会与他人分享和交流;3. 学生认识到科技发展对社会生活的影响,树立创新意识。
课程性质:本课程为电子技术实践课程,以培养学生的动手能力和创新意识为主。
学生特点:学生为初中生,具有一定的物理知识和动手能力,对电子技术感兴趣。
教学要求:结合学生特点,注重实践操作,引导学生运用所学知识解决实际问题,培养创新思维。
在教学过程中,将目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 电子时钟的基本原理与组成- 时钟电路的运行原理- 电子时钟的组成部分及功能2. 电子时钟的电路分析与设计- 电路图的识别与分析- 元器件的选择与应用- 电路连接与调试方法3. 电子时钟的组装与调试- 组装过程的步骤与方法- 调试技巧与故障排查- 电子时钟的优化与改进4. 电子时钟的使用与设置- 时钟显示与调整方法- 闹钟、定时器等功能的应用- 电子时钟的日常维护与保养5. 电子时钟的制作实践- 制作简单的电子时钟- 创新设计与应用- 成果展示与评价教材章节关联:1. 电子时钟基本原理与组成:对应教材第3章“电子时钟与计时器”2. 电路分析与设计:对应教材第4章“电子电路分析与设计”3. 组装与调试:对应教材第5章“电子制作实践”4. 使用与设置:对应教材第6章“常用电子设备的使用与维护”5. 制作实践:结合教材第5章和第6章内容,进行综合实践教学进度安排:第1-2课时:电子时钟的基本原理与组成第3-4课时:电子时钟的电路分析与设计第5-6课时:电子时钟的组装与调试第7-8课时:电子时钟的使用与设置第9-10课时:电子时钟的制作实践与评价三、教学方法1. 讲授法:- 对于电子时钟的基本原理与组成,采用讲授法进行教学,让学生掌握基本概念和原理;- 结合多媒体演示,以图文并茂的形式,帮助学生理解电路图的识别与分析;- 通过讲解实例,使学生了解电子时钟在实际应用中的功能与作用。
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。
单片机电子时钟课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解单片机的基本原理,掌握电子时钟的工作原理;2. 使学生掌握单片机编程技术,能独立完成电子时钟的程序编写;3. 帮助学生了解电子时钟的设计过程,掌握相关电子元器件的使用。
技能目标:1. 培养学生运用单片机解决实际问题的能力,提高编程和调试技巧;2. 培养学生动手实践能力,能独立完成电子时钟的组装和调试;3. 提高学生的团队协作和沟通能力,能在小组项目中发挥积极作用。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对电子技术和单片机编程的兴趣,培养创新意识;2. 培养学生严谨、细致的学习态度,养成良好的学习习惯;3. 增强学生的自信心和责任感,使其在项目实践中勇于面对挑战。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,旨在通过项目实践,让学生掌握单片机编程和应用,培养实际操作能力。
学生特点:学生具备一定的单片机基础知识和编程技能,对电子技术有一定了解。
教学要求:注重理论与实践相结合,强调动手实践,鼓励学生创新和团队协作。
将课程目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 单片机基础:回顾单片机的基本原理、结构、工作方式,重点掌握时钟电路、I/O 口编程、中断系统等基础知识。
教材章节:《单片机原理与应用》第1-3章2. 电子时钟原理:学习电子时钟的基本构成、工作原理,分析时钟芯片DS1302的功能和应用。
教材章节:《单片机原理与应用》第6章3. 程序设计:学习C语言编程,编写电子时钟程序,掌握定时器、中断处理、数据存储等编程方法。
教材章节:《单片机C语言程序设计》第4-6章4. 硬件设计:学习电子时钟硬件电路设计,包括单片机、时钟芯片、显示模块、按键模块等。
教材章节:《电子电路设计》第2-3章5. 调试与优化:学习电子时钟系统的调试方法,分析常见问题,进行程序和硬件优化。
教材章节:《单片机原理与应用》第8章6. 项目实践:分组进行电子时钟项目实践,从硬件组装、编程调试到产品展示,全面锻炼学生的动手能力。
目录一.设计目的 (2)二.设计要求 (2)三.总体设计 (2)3.1设计方案 (3)3.2硬件电路设计 (3)1)C P U部分 (3)2)晶振部分 (3)3)L C D显示 (4)4)键盘及蜂鸣器部分 (4)3.3软件程序设计流程 (5)四.方案实施 (7)4.1单片机简介 (7)4.2动态L C D液晶显示器显示 (8)4. 3软件调试及调试方法 (10)五.课程设计总结 (11)六.参考文献 (12)七.附件 (12)7.1软件设计程序 (12)7.2整体电路图 (22)一、设计目的1熟悉整个项目的流程即单片机系统设计过程2 学会使用各种仿真软件3熟练的使用汇编语言编写小的应用程序4 掌握系统的调试与安装5提高学生的自学能力和动手能力二、设计要求1、主电路系统由秒信号发生器、“时、分、秒”计数器、显示器、校时电路组成。
2、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。
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3、软件程序通过单片机将“时”、“分”、“秒”计数器的输出状态通过液晶显示器显示出来。
4、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5、校时电路时用来对“时”、“分”、“秒”显示数字进行校对调整的。
三、总体设计3.1设计方案1)方案讨论和设计:倒计时数字秒表的设计主要考虑以下几个问题:一,LCD液晶显示器如何显示数字0—9;二,如何用单片机来控制LCD的显示;三,单片机最小模式下的设计。
处理好这些问题此设计才能完整,为此必须先了解LCD的显示原理和接线方法,再了解单片机的组成原理和控制方法。
硬件电路的绘制和软件程序的编写是此次设计的关键和基础,只有硬件电路的设计是正确的、合理的,软件设计才可以根据硬件电路编程,以下的设计才能够进行。
2)主要任务:软件的调试和烧录3.2硬件设计设计1)CPU部分P2.0口是“时间”按键,即是调时分秒端口P2.1口是“加”按键,可以是时分秒加一时钟振荡电路用于产生单片机正常工作时所需要的时钟信号,电路由两个30pF的瓷片电容和一个12MHz的晶振组成,并接入到单片机的XTAL1和XTAL2引脚处,使单片机工作于内部振荡模式。
此电路在加电后延迟大约10ms振荡器起振,在XTAL2引脚产生幅度为3V左右的正弦波时钟信号,其振荡频率主要由石英晶振的频率决定。
电路中两个电容C4、C5的作用使电路快速起振,提高电路的运行速度。
3)LCD 显示部分D1-D7口分别依次接单片机的P1.0-P1.7; RS,RW,E 分别接P3.0-P3.3口D 714D 613D 512D 411D 310D 29D 18D 07E 6R W 5R S 4V S S 1V D D 2V E E3LCD1LM016L3)P2.0口是“时间”按键,即是调时分秒端口P2.1口是“加”按键,可以是时分秒加一P2.2口是“减”按键,可以使时分秒减一P2.3口是给轰鸣器送触发信号口3.2电子钟软件部分设计程序流程图Y NY四、方案实施4.1单片机简介单片机是把中央处理器 (CPU),存储器和输入输出接口电路等主要微型机部件集成在一块芯片上,因此称为单片机,主要用于测控领域。
自从1976年Intel公司推出第一代8位的MCS—48系列单片机,它以体积小、控制功能全、价格低等优点为单片机的发展打下了坚实的基础。
随后单片机发生了深刻的变革,目前市面上最常用的51系列单片机也是8位的,因为其品种全、兼容性强、软硬件资料丰富的特点,因此历经几十年仍然是最常用的单片机系列。
随着技术的进步和发展,16位单片机32位单片机相继产生,其性能也有了长足的提高,但是其基本组成仍然没有改变。
设计中应用到的STC89C51是Atmel公司生产的51系列单片机中的一个典型代表,AT89C51引脚图从图中可以看到AT89C51有P0、P1、P2、P3四个输出输入口,其中P2.1口接开关用来LCD数字显示的起停,其中+5V的高电平有电源电路提供。
4.2 动态LCD液晶显示器显示液晶是人机交互最重要的通道,液晶不光要显示文字信息,还要显示波形信息,所以,编写一套完善的函数库是必不可少的,其中应该包括显示ASCII码、字符串、整型数字、浮点数、汉字、画点、画线等一系列函数。
上层函数的建立离不开底层的驱动,最底层驱动应该是建立在液晶基本时序与指令的基础上。
如图1,是液晶模块的基本时序图。
图1 DMF5001液晶模块基本时序图根据时序图和控制指令,不难写出基本的读写函数。
这些函数就是构建上层的基础。
之后,还必须了解液晶的基本显示方式和充填方式。
如图2,是液晶模块的缓冲区与显示屏的映射关系。
T6963控制芯片内部有64KB的缓冲区,可以由程序划分为图形、文本、文本特征3类缓冲区,在不同缓冲区里写入不同数据,在液晶屏上将映射相应的信息,这也就是液晶模块显示信息的原理。
图2 DMF5001液晶映射方式因为T6963内部含有ASCII码字库,所以要想显示字符信息,只需在文本区内填入相应的信息即可。
如果要显示汉字或图形,则必须先在单片机内部的ROM区建模,然后将这些信息写入液晶的图形缓冲区,在液晶控制模块的控制下,相应的信息就会映射在显示屏上,也就是我们看到的汉字或图形信息了。
如果要实时显示AD采集的波形图以及FF T处理后的频谱图,这里将就动态波形显示用到的技术加以详细介绍。
波形的显示离不开“点”的显示,所谓“点动成线”也就这个道理,对于只有黑白两级灰度的液晶来说,画一个“点”就是将一个像素点亮。
所以我们根据时序图,先建立在LCD屏上显示“点”的底层函数。
在液晶屏上绘制“点”,有两点需要注意,一是缓冲区空间的大小,二是像素的充填方式。
在DMF5001液晶模块中,“点”的绘制需要在图形缓冲区中进行。
对于160×128像素的显示屏,图形缓冲区一共占用(160×128)/8=2560字节的空间,每一个字节对应一个地址,也就是一共有2560个地址。
考虑到DMF5001图形的充填方式是从上到下,横向填充,加上控制指令本身就支持对一个像素亮灭的控制。
所以很容易根据缓冲区的地址,控制液晶屏上某一个点的亮灭,也就是所谓的画“点”了。
4.3软件调试及调试方法1) 启动keil uVision,编写倒计时汇编语言程序,然后点击Project菜单——〉New project ,新建一个工程,接着选择CPU类型,我们选择最常用的AT89C51。
2)在工程中加入文件。
新建一个文件倒计时.C保存,汇编语言文件建好后把文件加入到工程中。
程序调试图如下:3)编译工程及文件,发现错误更改后再重新编译文件,直到没有错误并且产生了xxx.hex 的文件。
4)用单片机仿真软件ISIS7 Professionl来仿真此次设计的单片机是否能够完成设计的要求。
仿真图如下:五、课程设计总结本次课程设计是用8052单片机CPU及接口电路设计一个数字时钟,经过近一个星期的调试,结果满足设计要求,验证无误。
设计主要用到了多种芯片,程序也比较长比较麻烦,同时也遇到了不少困难,尤其是关于校时模块的设计实现。
关于显示模块,在以前的实验中做过,所以问题很容易解决。
通过本次设计,系统的了解了实时时钟的设计流程,尤其是硬、软件的设计方法,掌握了键盘显示电路的基本功能及编程方法,掌握了键盘电路和显示电路的一般原理,也进一步掌握了定时器的使用和中断处理器程序的编程方法。
开拓了思路,锻炼了实践动手能力,提高了分工协作能力和分析问题,解决问题的能力,达到了本次课程设计的目的。
六.参考文献[1]李广弟单片机基础[M] 北京:航空航天大学出版社 2001年1月[2]迟荣强单片机原理及接口技术[M] 北京:高等教育出版2004年9月[3]张毅刚单片机原理及应用[M] 北京:高等教育出版社 2008年5月七、附件7.1软件设计程序:#include<reg52.h>#define uchar unsigned charsbit rs=P3^0;sbit rw=P3^1;sbit en=P3^2;sbit tshi=P2^0;sbit jia=P2^1;sbit jian=P2^2;sbit fm=P2^3;uchar jishu=0,miao=0,fen=30,shi=12;uchar tiaoshi=0,xian1,xian2;uchar code mytab[8] = {0x01,0x1b,0x1d,0x19,0x1d,0x1b,0x01,0x00};//小喇叭形状定义//********************延时程序**************************void Delay1ms(uchar count){uchar i,j;for(i=0;i<count;i++)for(j=0;j<120;j++);}//*********************写液晶命令程序****************void write_com(uchar com){rs=0;rw=0;en=0;Delay1ms(2);P1=com;Delay1ms(4);en=1;Delay1ms(4);en=0;}//*********************写液晶数据程序*********************void write_data(uchar dt)//bu neng yong data{rs=1;rw=0;en=0;Delay1ms(2);P1=dt;Delay1ms(4);en=1;Delay1ms(4);en=0;}//*********************液晶初始化程序*********************** void initial_lcd()//hen yong yiwang ji gai bufen{Delay1ms(20);write_com(0x38);//16*2xianshi ,5*7xianshi,8weishiju jie kou Delay1ms(5);write_com(0x0c); //kaixianshi,bu xianshiguangbiaoDelay1ms(5);write_com(0x06);//xueyige zi fu hou ac jia 1Delay1ms(5);write_com(0x01) ;}//****************定时器0定时1S时钟程序*******************void time0(void) interrupt 1 using 0{TH0=0x3c;TL0=0xb0;jishu++;if(jishu==20){jishu=0;miao++;if(miao==60){miao=0;fen++;}if(fen==60){fen=0;shi++;}if(shi==24){shi=0;}}}//**********************拆分显示显示程序************* void chaixian(uchar miao,fen,shi){uchar shi1,shi2,fen1,fen2,miao1,miao2;shi1=shi/10;shi2=shi%10;fen1=fen/10;fen2=fen%10;miao1=miao/10;miao2=miao%10;write_com(0x80+0x04);write_data(0x30+shi1);write_data(0x30+shi2);write_data(0x2d);write_com(0x80+0x07);write_data(0x30+fen1);write_data(0x30+fen2);write_data(0x2d);write_com(0x80+0x0a);write_data(0x30+miao1);write_data(0x30+miao2);}//*********************液晶闪烁***************************** void shanshuo(uchar add,shu1,shu2){write_com(0x80+add);write_data(0x01);write_data(0x01);Delay1ms(250);Delay1ms(250);write_com(0x80+add);write_data(0x30+shu1);write_data(0x30+shu2);Delay1ms(250);Delay1ms(250);}//***********************拆字******************************* void chai(uchar chai){xian1=chai/10;xian2=chai%10;}//*******************键盘扫描调时定时程序******************* void keyscan(){TR0=0;if(tshi==0){Delay1ms(10);if(tshi==0){tiaoshi++;if(tiaoshi==4){tiaoshi=0;}while(tiaoshi!=0){switch(tiaoshi){case 1:chai(shi);shanshuo(4,xian1,xian2);if(jia==0){shi++;if(shi==25){shi=0;}chai(shi);shanshuo(4,xian1,xian2);}if(jian==0){shi--;chai(shi);if(shi==255){shi=24;}shanshuo(4,xian1,xian2);}break;case 2:chai(fen);shanshuo(7,xian1,xian2);if(jia==0){fen++;if(fen==60){fen=0;}chai(fen);shanshuo(7,xian1,xian2);}if(jian==0){fen--;if(fen==255){fen=59;}chai(fen);shanshuo(7,xian1,xian2);}break;case 3:chai(miao);shanshuo(10,xian1,xian2);if(jia==0){miao++;if(miao==59){miao=0;}chai(miao);shanshuo(10,xian1,xian2);}if(jian==0){miao--;if(miao==255){miao=59;}chai(miao);shanshuo(10,xian1,xian2);}break;}if(tshi==0){tiaoshi++;Delay1ms(10);if(tiaoshi==4){tiaoshi=0;}while(tshi==0){}}}}}TR0=1;}//********************定时器1蜂鸣器************************ void time1(void) interrupt 3 using 0{TH1=0xff;TL1=0x44;chaixian(miao,fen,shi);fm=~fm;}//**************整点报时程序************************* void baoshi(){while(fen==0&&miao<7){TR1=1;write_com(0x80+0x0e);write_data(0x00);}TR1=0;write_com(0x80+0x0e);write_data(0x01);}//*自定义字符写入CGRAM*void writetab(){unsigned char i;write_com(0x40); //写CGRAMfor (i=0;i<8;i++)write_data(mytab[i]);}//*******主程序*****************void main(){TMOD=0x01;TH0=0x3c;TL0=0xb0;TH1=0xff;TL1=0x44;IE=0x8e;IP=0x02;TR0=1;initial_lcd();write_com(0x80+0x0e);write_data(0x00);writetab();while(1){chaixian(miao,fen,shi);keyscan();baoshi();}}7.2电子钟电路原理图。