单片机学习之项目2-3 闹钟
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单片机设计闹钟课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解单片机的基本原理,掌握闹钟设计的硬件组成和功能模块。
2. 使学生掌握C语言编程基础,能够运用C语言编写简单的闹钟程序。
3. 帮助学生了解单片机中断、定时器等知识,并能将其应用于闹钟设计。
技能目标:1. 培养学生动手实践能力,能够独立完成闹钟硬件电路的搭建和程序编写。
2. 提高学生问题解决能力,能够根据实际需求调整闹钟程序,实现相应功能。
3. 培养学生团队协作能力,能够在小组合作中发挥个人优势,共同完成课程任务。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对单片机及编程的兴趣,激发学习热情,树立自信心。
2. 培养学生勇于尝试、不断探索的精神,使其面对困难时保持积极态度。
3. 培养学生遵守实验规程,注重安全意识,养成良好的实验习惯。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,旨在让学生通过动手实践,掌握单片机设计与编程的基本技能。
学生特点:学生处于高年级阶段,已具备一定的电子技术基础和编程知识,具备独立思考和解决问题的能力。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,引导学生主动参与,关注个体差异,激发学生潜能,提高教学质量。
通过课程学习,使学生能够将所学知识应用于实际项目中,达到学以致用的目的。
二、教学内容1. 硬件知识:介绍闹钟电路的组成,包括单片机芯片、时钟电路、蜂鸣器、按键等部件的功能和连接方式。
- 教材章节:《单片机原理与应用》第三章“单片机硬件结构”2. C语言编程:讲解C语言基础知识,重点掌握数据类型、运算符、控制语句等,并应用于单片机程序编写。
- 教材章节:《C语言程序设计》第二章“C语言基础”3. 单片机编程:学习单片机编程基础,掌握中断、定时器等编程方法,实现闹钟功能。
- 教材章节:《单片机原理与应用》第四章“中断与定时器”4. 闹钟程序设计:根据实际需求,编写闹钟程序,实现设定时间、响铃、停止等功能。
- 教材章节:《单片机原理与应用》第七章“项目实践案例”5. 实践操作:指导学生进行闹钟硬件电路搭建,程序编写和调试,培养学生动手能力。
单片机闹钟设计程序报告1. 引言闹钟作为人们日常生活中的常用物品,不仅有叫醒人们起床的功能,还可以作为提醒的工具。
随着科技的进步,单片机闹钟逐渐取代了传统的机械闹钟,成为人们生活中不可或缺的一部分。
本报告旨在介绍一个基于单片机的简单闹钟设计程序。
2. 设计方案本设计方案使用了单片机和数码管作为主要硬件,通过对单片机的编程,实现了闹钟的基本功能,包括时间设置、闹钟时间设置、闹钟触发、蜂鸣器报警等。
2.1 硬件设计硬件方面,本设计基于某型号的单片机和数码管。
单片机通过相关的引脚与数码管相连,通过控制引脚的电平来显示不同的数字。
2.2 软件设计软件方面,本设计使用C语言编程实现。
主要的功能包括获取当前时间、显示时间、设置时间、设置闹钟时间、闹钟触发检测、蜂鸣器报警等。
3. 程序实现3.1 初始化设置在程序的开始部分,需要对单片机进行初始化设置。
包括设置引脚的输入输出模式、设置计时器、设置中断等。
3.2 时间显示为了实现时间显示的功能,我们需要通过单片机的计时器来不断获取当前时间,并将其转换为时、分、秒的格式。
然后通过数码管显示出来。
3.3 时间设置通过给单片机的某个引脚接入按钮,实现时间设置功能。
当按钮被按下时,单片机进入时间设置模式。
此时,用户可以通过另外的按钮来逐个调整时、分、秒的数值。
3.4 闹钟时间设置类似于时间设置,闹钟时间设置也需要通过按钮来实现。
用户可以按下对应的按钮来设置闹钟的时、分,设置完毕后,单片机会将设置的时间保存起来。
3.5 闹钟触发检测在每一次时间显示的循环中,程序都会检测当前时间是否与闹钟时间相符。
如果相符,则触发闹钟,蜂鸣器开始报警。
3.6 蜂鸣器报警通过单片机的一个输出引脚,连接到蜂鸣器,实现蜂鸣器的报警功能。
当闹钟触发时,单片机会给对应的引脚输出一个高电平,从而使蜂鸣器发声。
4. 总结通过对单片机闹钟设计程序的实现,我们成功实现了闹钟的基本功能,包括时间设置、闹钟时间设置、闹钟触发、蜂鸣器报警等。
单片机定时闹钟课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解单片机定时器的工作原理,掌握定时器的编程方法;2. 学会使用单片机实现闹钟功能,了解时间计算与时间显示的基本方法;3. 掌握相关电子元器件的原理和功能,如晶振、电容、数码管等。
技能目标:1. 能够运用C语言编写单片机程序,实现闹钟的定时与显示功能;2. 学会使用调试工具对单片机程序进行调试,解决常见问题;3. 提高动手能力,能够独立完成单片机定时闹钟的硬件电路搭建与程序编写。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发创新意识;2. 培养学生团队协作精神,学会共同解决问题;3. 增强学生实践操作能力,树立实践出真知的观念。
课程性质:本课程为实践性课程,结合理论教学,注重培养学生的动手能力与实际应用能力。
学生特点:学生具备一定的单片机基础知识,对编程有一定了解,但对实际应用尚缺乏经验。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,以学生为主体,引导学生主动参与,提高学生的实践操作能力。
在教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,以便进行教学设计和评估。
二、教学内容1. 理论知识:- 单片机定时器/计数器的工作原理与编程方法;- 时间计算与时间显示技术;- 硬件电路设计原理,包括晶振、电容、数码管等元器件的应用。
2. 实践操作:- 搭建单片机定时闹钟的硬件电路;- 编写单片机程序,实现定时与显示功能;- 使用调试工具对程序进行调试,解决常见问题。
3. 教学大纲:- 第一阶段:回顾单片机基础知识,介绍定时器/计数器原理,分析闹钟功能需求;- 第二阶段:学习时间计算与显示技术,讲解硬件电路设计方法;- 第三阶段:动手实践,分组进行硬件电路搭建与程序编写;- 第四阶段:程序调试与优化,展示成果,总结经验。
4. 教材关联:- 教材第3章:单片机定时器/计数器的原理与应用;- 教材第4章:C语言编程基础,涉及闹钟程序编写;- 教材第5章:电子元器件及其应用,用于硬件电路设计。
《单片机原理及应用》课程设计报告电子记忆闹钟专 业 : 电气工程及其自动化班 级 : 10电工一班学 号 : 2010401020102姓 名 : 张 祥指导教师 : 邹 云 峰提交日期 : 2013-06-13JINGCHU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY目录一:设计题目及要求二:设计方案2.1 方案论证2.2 系统各器件简介2.3 各部分电路设计仿真2.4 成品图片秀三:电子时钟程序设计与调试3.1 程序设计思路3.2软件调试及解决的问题3.3 附加功能四:课程设计总结五:参考文献附录:源程序一、设计任务和要求。
单片机课程设计题目:电子闹钟。
设计要求:1、能实现时、分、秒的显示;2、能实现12和24小时制的切换;3、能设定时间;4、能设定闹钟。
二:设计方案2.1 方案论证显示电路的设计方案一:LCD1602液晶屏:LCD1602液晶屏是16*2的字符型液晶,可以显示英文26个字母的大小写,阿拉伯数字0—9,及一些简单的符号。
该液晶屏操作简单,显示功能强大。
方案二:数码管:虽然数码管的显示位数有限,且只能显示一些简单的字符。
综上所述,我们选择了LCD1602作为显示模块。
时钟芯片:方案一:ds12c887由于DS12C887能够自动产生世纪、年、月、日、时、分、秒等时间信息,DS12C887中自带有锂电池,外部掉电时,其内部时间信息还能够保持10年之久;对于一天内的时间记录,带有128字节RAM.性能优异,但价格相对较贵。
方案二:ds1302美国DALLAS公司推出的具有涓细电流充电能力的低功耗实时时钟电路DS1302的结构、工作原理及其在实时显示时间中的应用。
它可以对年、月、日、周、日、时、分、秒进行计时,且具有闰年补偿等多种功能,价格便宜,但是没有闹钟中断功能。
综上所述,我们选择了ds12c887作为时钟芯片。
单片机芯片方案一:89c52基于标准的MCS-51单片机体系结构和指令系统,集成了时钟输出和向上或向下计数器等更多的功能,适合于类似马达控制等应用场合。
单片机闹钟课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解单片机的基本原理和功能,掌握闹钟设计的硬件组成。
2. 学生能掌握单片机编程的基本语法,运用C语言编写闹钟程序。
3. 学生了解闹钟的运行原理,掌握时间计算、时间显示和时间调整的方法。
技能目标:1. 学生能够独立完成闹钟硬件的连接与调试。
2. 学生能够运用所学知识,编写并优化闹钟程序,实现闹钟的基本功能。
3. 学生具备分析问题、解决问题的能力,能够对闹钟设计过程中遇到的问题进行有效解决。
情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱科学、主动探究的学习态度,增强学生对单片机及编程的兴趣。
2. 培养学生的团队合作意识,学会在团队中沟通、协作、分享。
3. 培养学生的创新意识,鼓励学生在设计过程中发挥想象,勇于尝试。
课程性质:本课程为实践性课程,注重理论知识与实践操作的相结合,旨在提高学生的动手能力、编程能力和创新能力。
学生特点:本课程针对初中或高中年级学生,他们对单片机有一定的基础了解,具备基本的编程知识,喜欢动手操作,对新鲜事物充满好奇心。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,引导学生主动探究,关注学生的个体差异,提供有针对性的指导。
同时,注重培养学生的团队合作意识和创新能力。
在教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,以便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 理论知识:a. 单片机原理与结构:介绍单片机的基本组成、工作原理及性能参数。
b. C语言基础:回顾C语言基本语法,强调在单片机编程中的应用。
c. 闹钟原理:讲解闹钟的运行机制,包括时间计算、时间显示和时间调整等。
2. 实践操作:a. 硬件连接:指导学生完成单片机、时钟模块、显示屏等硬件的连接与调试。
b. 程序编写:教授学生如何使用C语言编写闹钟程序,实现闹钟的基本功能。
c. 系统调试:教授学生如何对闹钟程序进行调试,优化程序性能,解决常见问题。
3. 教学大纲:a. 第一周:单片机原理与结构,C语言基础回顾。
单片机实训——基于单片机的电子闹钟设计学院:电子与通信工程学院专业:电子信息工程技术班级:信息122姓名:冯健学号:22指导老师:邬志锋、香永辉实训时间:2013年6月30日-7月5日目录绪论 (3)第一章总体设计方案 (3)1.1 目的 (3)1.2 要求 (3)1.3 工作原理 (4)1.4 思路 (4)第二章系统硬件设计 (4)2.1 系统的硬件设计框 (4)2.2 主要单元的电路设计 (4)2.2.1 单片机最小系统 (4)2.2.2 DS1302时钟电路 (5)2.2.3 LCD1602液晶显示电路 (5)2.2.4 键盘电路 (6)第三章系统的软件设计 (6)3.1 主程序流程图 (6)3.2 时钟程序流程图 (7)第四章结束语 (7)附录 (8)绪论时钟的数字化,大力推动了计时的准确性和可靠性。
在单片机构成的装置中,实时时钟是必不可少的部件。
时钟芯片DS1302与单片机同步通信构成数字时钟电路。
DS1302的后背电源及对后背电源进行涓细电流充电功能保证电路断电后仍能保存时间和数据信息等。
该时钟电路强大的功能和优越的性能,在很多领域的应用中,尤其是某些自动化控制、长时间无人看守的测控系统等对时钟精确性和可靠性有较高的场合,具有很高的使用价值。
第一章总体设计方案1.1目的1)加深了对ds1302时钟芯片及其应用;2)了解了lcd1602液晶显示屏的工作原理和内部结构;3)能够熟练的应用lcd1602来做一些小制作。
1.2 要求1)根据系统设计的要求和设计思路,确定该系统的系统设计结构如图1所示。
电路整体上分为控制和显示部分,以单片机最小系统为核心电路,控制LCD显示,具体的显示内容和方式由软件来完成;图(1)2)由于有时钟和日期的调节功能需要校准电路和基本的复位电路,复位电路采用按键复位,调节键、加1键、确定键,闹钟调节键,共五键,计时功能由DS1302完成,显示功能则由LCD1602液晶完成。
单片机定时闹钟课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握单片机的基本原理,理解定时器的功能和工作原理。
2. 使学生掌握定时闹钟程序编写的基本方法,了解中断处理的相关知识。
3. 帮助学生了解电子时钟的基本构成,掌握时间计算和显示的相关技巧。
技能目标:1. 培养学生动手实践能力,学会使用编程软件编写、调试程序,实现单片机定时闹钟功能。
2. 提高学生分析问题和解决问题的能力,能够独立完成定时闹钟课程的各项任务。
3. 培养学生团队协作能力,学会在项目过程中进行有效沟通和分工合作。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对单片机编程的兴趣,激发他们探索未知、自主学习的精神。
2. 培养学生勇于尝试、不怕失败的品质,提高他们面对困难时的心理素质。
3. 增强学生的创新意识,鼓励他们发挥想象力和创造力,设计出具有个性的定时闹钟作品。
课程性质分析:本课程属于电子技术与应用领域的实践课程,旨在让学生通过动手实践,掌握单片机定时闹钟的设计与制作。
学生特点分析:学生处于中学阶段,具有一定的电子技术基础和编程能力,对新鲜事物充满好奇,喜欢动手实践。
教学要求:1. 结合课本知识,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。
2. 注重培养学生的创新精神和团队协作能力,提高他们的综合素质。
3. 以学生为主体,关注个体差异,因材施教,使每个学生都能在课程中取得进步。
二、教学内容1. 单片机基础原理回顾:包括单片机的结构、工作原理、定时器/计数器功能。
2. 定时器编程技术:重点讲解定时器的初始化、中断处理程序编写,以及定时器应用实例。
- 教材章节:第三章《单片机定时器/计数器》3. 中断系统原理:介绍中断的概念、中断优先级、中断向量表,以及中断处理流程。
- 教材章节:第四章《中断系统》4. 显示技术:讲解数码管、LCD等显示器件的工作原理和编程方法。
- 教材章节:第五章《显示技术》5. 定时闹钟设计与实现:包括闹钟功能的整体设计、程序编写、调试与优化。
单片机课程设计定时闹钟一、课程目标知识目标:1. 理解单片机的基本原理和内部结构,掌握定时器/计数器的工作原理;2. 学会使用C语言编写单片机程序,实现对定时闹钟的功能设计;3. 掌握单片机中断系统的使用,了解其在定时闹钟中的应用。
技能目标:1. 能够运用所学知识,独立设计并实现一个具有定时功能的闹钟;2. 培养学生动手实践能力,学会使用编程软件和开发工具,进行程序编写、调试与下载;3. 提高学生的问题分析和解决能力,学会在设计过程中考虑实际需求,优化程序性能。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对单片机及电子制作的兴趣,激发学习热情;2. 培养学生的团队协作意识,学会在项目合作中沟通与分享;3. 培养学生严谨的科学态度,注重细节,追求卓越。
课程性质:本课程属于实践性较强的学科,要求学生将理论知识与实际操作相结合,完成具有实际应用价值的设计项目。
学生特点:学生已具备一定的单片机基础知识,对编程有一定了解,但实践经验不足。
教学要求:结合学生特点,注重实践操作,以项目为导向,引导学生通过自主探究、小组合作等方式,完成课程目标。
将目标分解为具体的学习成果,以便后续的教学设计和评估。
二、教学内容1. 理论知识:- 单片机内部结构及工作原理复习;- 定时器/计数器原理及其在单片机中的应用;- 中断系统原理及其使用方法;- C语言编程基础复习,重点讲解定时器编程方法。
2. 实践操作:- 使用编程软件(如Keil)进行程序编写和调试;- 单片机最小系统搭建,了解并实践时钟电路、复位电路等;- 设计并实现定时闹钟程序,掌握定时中断的使用;- 调试与优化,确保定时闹钟功能的准确性。
3. 教学大纲:- 第一周:复习单片机基础知识,讲解定时器/计数器原理;- 第二周:学习中断系统,实践定时器编程;- 第三周:编写定时闹钟程序,进行初步调试;- 第四周:优化程序,完成定时闹钟功能,并进行展示与评价。
教材章节关联:- 《单片机原理与应用》第三章:单片机的内部结构和工作原理;- 第四章:定时器/计数器及中断系统;- 第九章:C语言编程。
单片机闹钟实训单片机闹钟实训是一门常见的电子实训课程,它既有一定的理论基础,也充满了实际操作和编程项目。
在这篇文章中,我将向大家介绍单片机闹钟实训的一般步骤和实验流程。
一、实验背景和介绍:闹钟是我们日常生活中不可缺少的一项功能,通过设置时间和提醒音响起提醒我们进行一些必要的活动。
单片机闹钟实训就是利用单片机控制器和相关电路,实现一个基础的闹钟功能。
二、实验目的:1.了解单片机的基本原理和编程方法;2.掌握单片机与外围设备(LED、蜂鸣器等)的连接和控制方法;3.实现一个基本的闹钟功能,包括时间设置、闹钟设置、报警功能等。
三、实验器材和器件:1.单片机开发板或单片机模块;2.电脑;3.面包板;4.LED灯,用于显示时间和闹钟设置;5.蜂鸣器,用于报警。
四、实验步骤:1.硬件连接:首先,我们需要将单片机开发板和外部器件连接起来。
具体地,我们可以使用面包板将开发板和LED、蜂鸣器等器件进行连接。
需要注意的是,我们要按照单片机的引脚定义来进行正确的连接。
2.软件编程:接下来,我们需要对单片机进行编程。
可以使用C语言、汇编语言或者基于图形化编程软件进行编程。
这里,我将介绍一种常用的方法——C语言编程。
首先,我们需要编写一个主程序,用于控制总体的流程。
主程序可以包含两个子程序,分别用于获取当前时间和进行闹钟设置。
其中,获取当前时间的子程序可以调用系统的时钟函数,而进行闹钟设置的子程序可以通过按键输入等方式实现。
其次,我们需要编写一个报警子程序。
报警子程序可以通过控制蜂鸣器的高低电平产生声音。
可以设置不同的报警频率和持续时间。
最后,我们需要编译和下载程序到单片机中。
编译和下载的具体方法可以参考所使用的开发环境和开发工具的说明书。
3.测试和调试:在编程完成后,我们需要进行测试和调试。
首先,我们可以通过设置时间和闹钟来测试程序的基本功能。
当闹钟时间到达时,蜂鸣器应该会响起。
其次,我们还可以通过模拟不同的情况来测试程序的稳定性和鲁棒性。
单片机简易闹钟课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解单片机的基本原理,掌握闹钟设计的硬件组成及其功能。
2. 学生能掌握C语言编程的基本语法,运用其进行单片机的程序编写。
3. 学生了解实时时钟(RTC)的工作原理,能通过编程实现对时间的读取和设置。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,设计并实现一个具有闹钟功能的基本单片机系统。
2. 学生能通过实践操作,学会使用开发板、编程器等工具,提高动手能力。
3. 学生能够分析并解决简易闹钟制作过程中遇到的问题,具备一定的故障排查能力。
情感态度价值观目标:1. 学生在课程学习中,培养对电子制作的兴趣和热情,提高创新意识和团队协作精神。
2. 学生通过实际操作,认识到知识在实际应用中的价值,增强学以致用的意识。
3. 学生在课程实践中,体验克服困难、解决问题的过程,培养坚持不懈、勇于挑战的品质。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合单片机原理与应用,以项目为导向,培养学生的动手能力和实际问题解决能力。
学生特点:学生为初中或高中年级,具有一定的基础电子知识和C语言编程基础,对新鲜事物充满好奇,喜欢动手操作。
教学要求:教师需结合学生特点,采用讲授与实践相结合的教学方法,引导学生主动参与,注重培养学生的实际操作能力和团队协作能力。
在教学过程中,关注学生个体差异,给予个性化指导,确保学生能够达成课程目标。
通过课程学习,使学生将理论知识与实际应用紧密结合,提高综合素养。
二、教学内容1. 单片机基础知识:介绍单片机的硬件组成、工作原理,重点讲解51单片机的内部结构、引脚功能及寄存器等。
相关教材章节:第一章 单片机概述,1.1-1.3节。
2. C语言编程基础:回顾C语言的基本语法,强调与单片机编程相关的知识点,如数据类型、运算符、控制语句等。
相关教材章节:第二章 C语言编程基础,2.1-2.5节。
3. 闹钟硬件设计:讲解闹钟所需硬件(如时钟芯片、蜂鸣器、按键等)的选型及连接方式,分析电路原理图。