沈阳航空航天大学
课程设计报告
课程设计名称：微机系统综合课程设计
课程设计题目：闹钟程序设计
院（系）：计算机学院
专业: 计算机科学与技术
班级：
学号：
姓名：
指导教师：
说明：结论（优秀、良好、中等、及格、不及格）作为相关教环节考核必要依据；格式不符合要求；数据不实,不予通过。报告和电子数据必须作为实验现象重复的关键依据。
学术诚信声明
本人声明：所呈交的报告（含电子版及数据文件）是我个人在导师指导下独立进行设计工作及取得的研究结果。尽我所知，除了文中特别加以标注或致谢中所罗列的内容以外，报告中不包含其他人己经发表或撰写过的研究结果，也不包含其它教育机构使用过的材料。与我一同工作的同学对本研究所做的任何贡献均己在报告中做了明确的说明并表示了谢意。报告资料及实验数据若有不实之处，本人愿意接受本教学环节“不及格”和“重修或重做”的评分结论并承担相关一切后果。
本人签名: 日期：年月日
沈阳航空航天大学课程设计任务书
目录
学术诚信声明 ................................................................................................................... I 1 总体设计方案 (1)
1.1课程设计的内容和要求 (1)
1.2课程设计原理 (1)
1.3课程设计思路 (1)
2 详细设计方案 (2)
2.1实现方法 (2)
2.2模块设计 (2)
2.2.1 主程序流程图 (2)
2.2.2中断程序流程图 (3)
2.2.2.1基本显示模块设计 (3)
2.2.2.2时间设定模块设计 (3)
2.2.2.3闹铃功能的实现 (4)
3 调试及结果分析 (5)
3.1调试步骤及方法 (5)
3.2实验结果 (5)
参考文献 (6)
附录（源程序） (7)
沈阳航空航天大学课程设计报告
1 总体设计方案
1.1 课程设计的内容和要求
本设计是定时闹钟的设计,由MCS51单片机芯片和LED数码管为核心，辅以
必要的电路，构成的一个单片机电子定时闹钟。定时闹钟设计采用单片机来完成，用数码管显示“时”，“分”，“秒”。使用MCS51系列单片机,单片机结
合七段显示器设计的简易定时闹铃时钟，可以设置现在的时间、闹钟定时的时间，可以设置两个闹钟，若时间到则用发光二极管显示。
1.2 课程设计原理
MCS51系列单片机内部有两个定时器，可以实现一定时间的定时，可以设置1秒的时长作为闹钟的单位时间，以此实现时钟的走时，单片机有32条I/O口线，5个中断源、一个全双工串行口等，可以通过数码管显示当前时间以及闹钟时间。
1.3 课程设计思路
本设计通过设置定时器，实现时长为1秒的定时，作为时钟的单位时间，实现时钟的走时，外部按键连接到P1口，实现对时钟及闹钟的设定。可以显示并设置两个的闹钟时间，开关功能如下：
K1：秒调整；
K2：分调整；
K3：时调整；
K4：秒归零；
K5：时钟归零；
K6：设置闹钟1；
K7：按下显示闹钟设定时间，抬起显示时钟时间；
K8：设置闹钟2。
2 详细设计方案
2.1 实现方法
电子闹钟应包括秒信号发生器、时间显示电路、按键电路以及闹铃指示电路等几部分。
电子闹钟的系统框图如下所示：
2.2模块设计
2.2.1 主程序流程图
2.2.2 中断程序流程图
2.2.2.1基本显示模块设计
基本显示模块设计的重点是由显示代码取得相应的段码，显示段码数据的并行发送，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。流程图如下：
2.2.2.2时间设定模块设计
K1：秒调整；K2：分调整；K3：时调整。流程图如下：
2.2.2.3闹铃功能的实现
闹铃功能的实现涉及到两个方面：闹铃时间设定和是否闹铃判别与相应处理。闹铃时间设定模块的设计可参照时间设定模块，这里着重阐述闹铃判别与处理模块的设计问题。闹铃判别与闹铃处理的关键在于判别何时要进行闹铃。当时十位、时个位、分十位、分个位、秒十位、秒个位中任一位发生改变（进位）时，就必须进行闹铃判别。译码显示电路将“时”、“分”、“秒”计数器的输出送到七段显示译码驱动器译码驱动，通过六个七段LED显示器显示出来。闹铃电路根据计时系统的输出状态产生一脉冲信号，然后驱动发光二极管亮。流程图如下：
沈阳航空航天大学课程设计报告
3 调试及结果分析
3.1 调试步骤及方法
软件运行过程中，可以通过如下按键进行操作：
K1：秒调整；
K2：分调整；
K3：时调整；
K4：秒归零；
K5：时钟归零；
K6：设置闹钟1；
K7：按下显示闹钟设定时间，抬起显示时钟时间；
K8：设置闹钟2。
3.2 实验结果
程序运行时，显示时钟初始值00 00 00，闹钟初始值00 01 00，运行后，时钟正常走时，此时按下K7，显示闹钟时间，按下K6，显示闹钟1时间，可以通过K1、K2、K3对闹钟1进行设置，抬起K6，按下K8，对闹钟2进行设置，然后抬起K7显示时钟时间，当闹钟1或闹钟2时间到达后，发光二极管亮。
