基于單片機(jī)的簡(jiǎn)易電子時(shí)鐘設(shè)計(jì)論文

1、吉林大學(xué)論文題目基于單片機(jī)的簡(jiǎn)易電子時(shí)鐘設(shè)計(jì)班級(jí)：xxxxxx專業(yè)：電子信息工程學(xué)生姓名：xxxx指導(dǎo)教師：XXXX日期：xxxx-xx-xx摘要數(shù)字鐘已成為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚谋匦杵罚瑥V泛用于個(gè)人家庭以及辦公室等公共場(chǎng)所，給人們的生活、學(xué)習(xí)、工作、娛樂(lè)帶來(lái)極大的方便。由于數(shù)字 集成電路技術(shù)的發(fā)展和采用了先進(jìn)的石英技術(shù)， 使數(shù)字鐘具有走時(shí)準(zhǔn)確、性能穩(wěn) 定、攜帶方便等優(yōu)點(diǎn)，它還用于計(jì)時(shí)、自動(dòng)報(bào)時(shí)及自動(dòng)控制等各個(gè)領(lǐng)域。盡管目 前市場(chǎng)上已有現(xiàn)成的數(shù)字鐘集成電路芯片出售，價(jià)格便宜、使用也方便，但鑒于單片機(jī)的定時(shí)器功能也可以完成數(shù)字鐘電路的設(shè)計(jì)，因此進(jìn)行數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)是必要的。在這里我們將已學(xué)過(guò)的比較

2、零散的數(shù)字電路的知識(shí)有機(jī)的、系統(tǒng)的聯(lián)系起來(lái)用于實(shí)際，來(lái)培養(yǎng)我們的綜合分析和設(shè)計(jì)電路，寫程序、調(diào)試電路的能力。»恁潤(rùn)屬鈔瘞睞楊尻賴。單片機(jī)具有體積小、功能強(qiáng)可靠性高、價(jià)格低廉等一系列優(yōu)點(diǎn)，不僅已成為 工業(yè)測(cè)控領(lǐng)域普遍采用的智能化控制工具， 而且已滲入到人們工作和和生活的各 個(gè)角落，有力地推動(dòng)了各行業(yè)的技術(shù)改造和產(chǎn)品的更新?lián)Q代，應(yīng)用前景廣闊。 副溝熠金富愛(ài)建譴凈。關(guān)鍵字：?jiǎn)纹瑱C(jī)，數(shù)字時(shí)鐘AbstractDigital clock has become an indispensable necessities in People's Daily life, widely used

3、in personal family and office and other public places, to people's life, study, work, entertainment, bring great convenience. Due to the development of the digital integrated circuit technology and adopts the advanced quartz technology, walking make digital clock has advantages of accurate, stab

4、le performance, easy to carry, it is also used in timing, automatic feed and automatic control and other fields. Although already on the market at present the ready-made digital clock chip for sale, cheap, use is convenient, but in view of the single chip microcomputer timer function also can comple

5、te the design of the digital clock circuit, therefore is necessary for the design of digital clock. Here we will have learned more fragmented knowledge of digital circuit of the organic link, the system used in practice, to develop our comprehensive analysis and circuit design, programming, debuggin

6、g circuit ability.殘鷲樓靜鑄瀚湃淑SCM has small volume and powerful function, high reliability, low price and a series of advantages, not only has become widely used in the field of industrial measurement and control intelligent control instruments, and has penetrated into every corner of the people work an

7、d life, effectively promote the industry's technological transformation and upgrading of products, the wide prospect of application.酢鋼極額鎮(zhèn)檜豬錐Keywords: Single chip microcomputer,Digital clock.第一章設(shè)計(jì)方案 1彈貿(mào)攝爾霽斃撰磚鹵尻。1.1 課程設(shè)計(jì)目的 1 II養(yǎng)技篋顛W志類蔣薔。1.2 設(shè)計(jì)要求 1廈礴懇蹣駢日寺翥繼騷。1.3 實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘計(jì)時(shí)的基本方法 1煢楨廣鯽解選塊網(wǎng)踴淚。1.4 電子鐘的時(shí)間顯示

8、 1鵝婭盡揖鶴慘屣蘢1.5 電子鐘的時(shí)間調(diào)整 2麓叢媽趣為贍債蛭練浮。1.6 總體方案介紹 2 3tm圣橫蕨齦訝驊汆。1.6.1 計(jì)時(shí)方案 2滲嗆儼勻謂鱉調(diào)硯金帛。1.6.2 控制方案 2錢臥瀉嵯圣騁睨圓1。第二章系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 3據(jù)稿M襪備鄱®輪爛薔。2.1 單片機(jī)模塊設(shè)計(jì) 3嬲熟俁閹蕨圄閶鄴錢II。2.1.1 芯片分析 3壇搏鄉(xiāng)it懺簍鍥鈴波。2.1.2 晶振電路 4蠟燮夥痛宰艮住鉉錨金市贅。2.1.3 復(fù)位電路 5 11蜩而黯簪曇JW遙閆擷凄。2.2 數(shù)碼顯示模塊設(shè)計(jì) 5 鋪蜩鵬蹤韋麟余翟。2.3 按鍵模塊 8 H顏震彥決綏言商飴夏錦。第三章系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 9貓蠶I!繪燎斷朱髏

9、既尻。3.1 軟件設(shè)計(jì)分析 9鍬籟饕逕瑣睪禊鷗婭薔。3.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)流程圖 9橫氽旗t旗飩芹齦話鷲。3.2.1 主程序流程圖 9輒峰隔槿跳將區(qū)周偎虢滎。3.2.2 定時(shí)器流程圖 9堯側(cè)閨藕絳II絢I融0t3.2.3 按鍵檢測(cè)流程圖 10識(shí)金昆縊蝶竟嗜儼凄。3.2.4 時(shí)間顯示流程圖 10潮!餓勞月鼠錯(cuò)癇嫦脛汆。3.3 源程序清單 11郎潦滅縈歡壕t鷲金帛。第四章 系統(tǒng)仿真與實(shí)驗(yàn)測(cè)試 16鯊督輸，出襁金甲汾雇統(tǒng)康。4.1 系統(tǒng)仿真 16碩頑諂攆懈篙爨敬。4.2 實(shí)驗(yàn)測(cè)試 16闋擻旗翳t遷擇植秘H。小結(jié) 17氨嚕螂鼠貿(mào)懇彈演頷泉。致謝 18缸循資贏隼晴孫滋御贅。參考文獻(xiàn) 19慫闡逕醇嘯重晨涼。

10、附錄 20諺辭擔(dān)諂動(dòng)律瀉第一章 設(shè)計(jì)方案1.1 課程設(shè)計(jì)目的(1) 鞏固、 加深和擴(kuò)大單片機(jī)應(yīng)用的知識(shí)面，提高綜合及靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決工業(yè)控制的能力；(2) 培養(yǎng)針對(duì)課題需要，選擇和查閱有關(guān)手冊(cè)、圖表及文獻(xiàn)資料的自學(xué)能力，提高組成系統(tǒng)、編程、調(diào)試的動(dòng)手能力；啜覲言圭緣錫囁悻端鑄。(3) 過(guò)對(duì)課題設(shè)計(jì)方案的分析、選擇、比較、熟悉單片機(jī)用系統(tǒng)開發(fā)、研制的過(guò)程，軟硬件設(shè)計(jì)的方法、內(nèi)容及步驟。受紿劇幅齦庫(kù)。1.2 設(shè)計(jì)要求1)時(shí)制式為24小時(shí)制。2).采用LE躁碼管顯示時(shí)、分，秒采用數(shù)字顯示。3)具有方便的時(shí)間調(diào)校功能。4)計(jì)時(shí)穩(wěn)定度高，可精確校正計(jì)時(shí)精度。1.3 實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘計(jì)時(shí)的基本方法利用MCS-

11、51系列單片機(jī)的可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器、中斷系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘計(jì)數(shù)。(1) 計(jì)數(shù)初值計(jì)算:把定時(shí)器設(shè)為工作方式1， 定時(shí)時(shí)間為50ms， 則計(jì)數(shù)溢出20 次即得時(shí)鐘計(jì)時(shí)最小單位秒，而100次計(jì)數(shù)可用軟件方法實(shí)現(xiàn)。11漬蟆俾閱施晡暹藏。假設(shè)使用T/C0,方式1, 50ms定時(shí)，fosc=12MHz=則初值 X滿足(216-X) X 1/12MHzX 12 仙 s =50000 sX=1553G 001111001011000S 3CB0H(2) 采用中斷方式進(jìn)行溢出次數(shù)累計(jì), 計(jì)滿 20 次為秒計(jì)時(shí)(1 秒)；(3) 從秒到分和從分到時(shí)的計(jì)時(shí)是通過(guò)累加和數(shù)值比較實(shí)現(xiàn)。1.4 電子鐘的時(shí)間顯示電子鐘的時(shí)鐘

12、時(shí)間在六位數(shù)碼管上進(jìn)行顯示，因此，在內(nèi)部RAM 中設(shè)置顯示緩沖區(qū)共8 個(gè)單元。LED8 LED7 LED6 LED5 LED4 LED3 LED2 LED1 封憂蔣氯if蒞Hi!憫鷲。時(shí)個(gè)位 分隔 分十位 分個(gè)位分隔 秒十位 秒個(gè)位1.5 電子鐘的時(shí)間調(diào)整電子鐘設(shè)置4 個(gè)按鍵通過(guò)程序控制來(lái)完成電子鐘的時(shí)間調(diào)整。A 鍵調(diào)整時(shí)（加）；B 鍵調(diào)整時(shí)（減）；C 鍵調(diào)整分（加）；D 鍵調(diào)整分（減）；1.6 總體方案介紹1.6.1 計(jì)時(shí)方案利用STC12C5A08S2單片機(jī)內(nèi)部的定時(shí)/計(jì)數(shù)器進(jìn)行中斷時(shí)，配合軟件延時(shí)實(shí)現(xiàn)時(shí)、分、秒的計(jì)時(shí)。該方案節(jié)省硬件成本，且能使讀者在定時(shí)/計(jì)數(shù)器的使用、中斷及程序設(shè)計(jì)方面

13、得到鍛煉與提高，對(duì)單片機(jī)的指令系統(tǒng)能有更深入的了解，從而對(duì)學(xué)好單片機(jī)技術(shù)這門課程起到一定的作用。穎芻堇蟆悖億頓裳賠落1.6.2 控制方案STC12C5A08S2的P0 口和P2 口外接由八個(gè)LED數(shù)碼管（LED8LED1）構(gòu) 成的顯示器，用P0 口作LED的段碼輸出口，P2 口作八個(gè)LED數(shù)碼管的位控 輸出線，P1 口外接四個(gè)按鍵 A、B、C、D構(gòu)成鍵盤電路。濫嬲詹理聚和It腑聰。STC12C5A08S2 是一種低功耗，高性能的CMOS 8 位微型計(jì)算機(jī)。它帶有8K Flash 可編程和擦除的只讀存儲(chǔ)器（ EPROM） ， 該器件采用ATMEL 的高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造，與工業(yè)上標(biāo)準(zhǔn)的8

14、0C51 和 80C52 的指令系統(tǒng)及引腳兼容，片內(nèi)Flash 集成在一個(gè)芯片上，可用與解決復(fù)雜的問(wèn)題，且成本較低。簡(jiǎn)易電子鐘的功能不復(fù)雜，采用其現(xiàn)有的I/O 便可完成，所以本設(shè)計(jì)中采用此的設(shè)計(jì)方案。期懶！躋鰻鴻錢蹲朝京。第 1 頁(yè) 共 20 頁(yè)第二章系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)根據(jù)以上的電子時(shí)鐘的設(shè)計(jì)要求可以分為以下的幾個(gè)硬件電路模塊：?jiǎn)纹瑱C(jī)模塊、數(shù)碼顯示模塊與按鍵模塊，模塊之間的關(guān)系圖如下面得方框電路圖 2-1 所示。擠電爰結(jié)疑晴嘵類。圖2-1硬件電路方框圖2.1 單片機(jī)模塊設(shè)計(jì)2.1.1 芯片分析STC12C5A08S2單片機(jī)弓|腳圖如圖2-2所示:U119_1B529 R31_FIJI 1P0,W

15、D1PD2D2XTA12P 口他M 叫副2寫 叩觸lMRSTPQ7DTF2.W P2J1DI 陌州ftLEP2EAP2ftl3PNJT值悟pinmnffsxDP1.1P3.1/TXDP12!P32flMTn"P1JpmFFfrpi.4P3.*anpispjjsaiP1£近pupi.treT弟 口口，五 0 1一3? D2z35 D3.35 Diz3i D5z33 D6z32 DTx21 RS z22BW z_2i_2535_SL 霹1DP1_1 211P1_2 3徨P1J3 1地1 P1_i 5u1 P1_5 515P1_6 T161 P1_7 S17STC12C5A0&a

16、mp;S2圖 2-2 STC12C5A08S2 引腳圖MCS-51單片機(jī)是標(biāo)準(zhǔn)的40引腳雙列直插式集成電路芯片，其各引腳功能 如下：VCC : +5V 電源。VSS:接地。RST:復(fù)位信號(hào)。當(dāng)輸入的復(fù)位信號(hào)延續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平時(shí)即 為有效，用完成單片機(jī)的復(fù)位初始化操作。賠旗中諂覦聚遼靳末金卷。XTAL1 和 XTAL2 ：外接晶體引線端。當(dāng)使用芯片內(nèi)部時(shí)鐘時(shí)，此二引線端用于外接石英晶體和微調(diào)電容；當(dāng)使用外部時(shí)鐘時(shí)，用于接外部時(shí)鐘脈沖信號(hào)。填碾麓儲(chǔ)決穗賽住卜冊(cè)康。P0 口： P0 口為一個(gè)8 位漏極開路雙向I/O 口，當(dāng)作輸出口使用時(shí)，必須接上拉電阻才能有高電平輸出；當(dāng)作輸入口使用時(shí)，必

17、須先向電路中的鎖存器寫入“1”，使FET截止，以避免鎖存器為“ 0”狀態(tài)時(shí)對(duì)引腳讀入的干擾。裳檬祕(mì) 顫諺劍羋藺。P1 口： P1 口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8 位雙向 I/O 口， 它不再需要多路轉(zhuǎn)接電路MUX； 因此它作為輸出口使用時(shí)，無(wú)需再外接上拉電阻，當(dāng)作為輸入口使用時(shí)，同樣也需先向其鎖存器寫“ 1”，使輸出驅(qū)動(dòng)電路的FET截止。倉(cāng)嫄 St囑瓏言古縱膂鷲。P2 口: P2 口電路比P1 口電路多了一個(gè)多路轉(zhuǎn)接電路 MUX ,這又正好與 P0 一樣。P2 可以作為通用的I/O 使用，這時(shí)多路轉(zhuǎn)接電路開關(guān)倒向鎖豐 存器Q端。綻離璉頓娛蛭蠲絡(luò)灌。P3 口： P3 口特點(diǎn)在于，為適應(yīng)引腳信號(hào)第二

18、功能的需要，增加了第二功能控制邏輯。當(dāng)作為I/O 口使用時(shí)，第二功能信號(hào)引線應(yīng)保持高電平，與非門開通，以維持從鎖存器到輸出端數(shù)據(jù)輸出通路的暢通。當(dāng)輸出第二功能信號(hào)時(shí)，該位應(yīng)應(yīng)置“1”，使與非門對(duì)第二功能信號(hào)的輸出是暢通的，從而實(shí)現(xiàn)第二功能信號(hào)的輸出。 驍顧烽翳瓶前0（鰥嫄。2.1.2 晶振電路下圖所示為時(shí)鐘電路原理圖，在 STC12C5A08S2 芯片內(nèi)部有一個(gè)高增益反相放大器，其輸入端為芯片引腳XTAL1 ，輸出端為引腳XTAL2 。而在芯片內(nèi)部， XTAL1 和 XTAL2 之間跨接晶體振蕩器和微調(diào)電容，從而構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的自激振蕩器。時(shí)鐘電路產(chǎn)生的振蕩脈沖經(jīng)過(guò)觸發(fā)器進(jìn)行二分頻之后，才成為單

19、片機(jī)的時(shí)鐘脈沖信號(hào)。理（針潢1曖憚銀韁歌箭涼。2.1.3 復(fù)位電路單片機(jī)復(fù)位的條件是：必須使 RST/VPD或RST引（9）加上持續(xù)兩個(gè)機(jī) 器周期（即24個(gè)振蕩周期）的高電平。例如，若時(shí)鐘頻率為 12 MHz,每機(jī)器 周期為1ps,則只需2s以上時(shí)間的高電平，在RST引腳出現(xiàn)高電平后的第 二個(gè)機(jī)器周期執(zhí)行復(fù)位。單片機(jī)常見的復(fù)位如圖 2-4所示。電路為上電復(fù)位電 路，它是利用電容充電來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在接電瞬間，RESET端的電位與VCC相同，隨著充電電流的減少，RESET的電位逐漸下降。只要保證 RESET為高電平的 時(shí)間大于兩個(gè)機(jī)器周期，便能正常復(fù)位。該電路除具有上電復(fù)位功能外，若要 復(fù)位，只需按圖

20、中的RESET鍵，此時(shí)電源VCC經(jīng)電阻R1、R2分壓，在RESET 端產(chǎn)生一個(gè)復(fù)位高電平。金留詩(shī)S!艷損樓期覆觴類羨圖2-4單片機(jī)復(fù)位電路2.2 數(shù)碼顯示模塊設(shè)計(jì)顯示器普遍地用于直觀地顯示數(shù)字系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和工作數(shù)據(jù)，按照材料及產(chǎn)品工藝，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中常用的顯示器有：發(fā)光二極管LED顯示器、液晶LCD顯示器、CRT顯示器等。LED顯示器是現(xiàn)在最常用的顯示器之一。如 圖2-5所示。櫛緞歐鋤30H種瑤鏤。第5頁(yè)共20頁(yè)圖2-5 LED顯示器的符號(hào)圖發(fā)光二極管LED由特殊的半導(dǎo)體材料神化錢、磷神化錢等制成，可以單獨(dú) 使用，也可以組裝成分段式或點(diǎn)陣式 LED顯示器件（半導(dǎo)體顯示器）。分段式 顯示器（

21、LED數(shù)碼管）由7條線段圍成8字型，每一段包含一個(gè)發(fā)光二極管。 外加正向電壓時(shí)二極管導(dǎo)通，發(fā)出清晰的光。只要按規(guī)律控制各發(fā)光段亮、滅，就可以顯示各種字形或符號(hào)。LED數(shù)碼管有共陽(yáng)、共陰之分。圖2-6是共陽(yáng)式、共陰式LED數(shù)碼管的原理圖和符號(hào)。轡憚楝剛殮撰瑤麗閹應(yīng) b 4 d 電 £ 程 h工里/eW本1本本才o +5V共陽(yáng)極T段數(shù)口管圖2-6共陽(yáng)式、共陰式LED數(shù)碼管的原理圖和數(shù)碼管的符號(hào)圖顯示電路顯示模塊需要實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前的時(shí)間，即時(shí)、分、秒，因此需要6個(gè)數(shù)碼管，另需兩個(gè)數(shù)碼管來(lái)顯示橫。采用動(dòng)態(tài)顯示方式顯示時(shí)間，硬件連接如圖2-7所示：時(shí)的十位和個(gè)位分別顯示在第一個(gè)和第二個(gè)數(shù)碼管，分

22、的十位 和個(gè)位分別顯示在第四個(gè)和第五個(gè)數(shù)碼管，秒的十位和個(gè)位分別顯示在第七個(gè) 和第八個(gè)數(shù)碼管，其余數(shù)碼管顯示橫線。LED顯示器的顯示控制方式按驅(qū)動(dòng)方式可分成靜態(tài)顯示方式和動(dòng)態(tài)顯示方式兩種。對(duì)于多位 LED顯示器，通常都是 采用動(dòng)態(tài)掃描的方法進(jìn)行顯示。其硬件連接方式如圖 2-7所示。崛揚(yáng)斕潮輻源興?奐 氤圖2-7數(shù)碼管的硬件連接示意圖單片機(jī)圖2-8數(shù)碼顯示電路第9頁(yè)共20頁(yè)系統(tǒng)采用動(dòng)態(tài)顯示方式，用 P0 口來(lái)控制LED數(shù)碼管的段控線，而用P2 口來(lái)控制其位控線。動(dòng)態(tài)顯示通常都是采用動(dòng)態(tài)掃描的方法進(jìn)行顯示，即循環(huán) 點(diǎn)亮每一個(gè)數(shù)碼管，這樣雖然在任何時(shí)刻都只有一位數(shù)碼管被點(diǎn)亮，但由于人 眼存在視覺(jué)殘留

23、效應(yīng)，只要每位數(shù)碼管間隔時(shí)間足夠短，就可以給人以同時(shí)顯 示的感覺(jué)。數(shù)碼管顯示電路如圖 2-8所示：爵叁登內(nèi)燼憂毀厲餓警。PDDHDD HLWIFD2HD2 陽(yáng)詢口口FD.4Di 陽(yáng)酬口5 陽(yáng)酬時(shí) PDIfiDTPZDWJP2WSPZ2MD PZSMPZWtZ pzwn PZGftU PZT島雅P3J1KXDFJZfljrTD" f3jahtTF3.5I1F3W pjjvk FJ7ffDr itic bi.數(shù)碼管使用條件：a、段及小數(shù)點(diǎn)上加限流電阻b、使用電壓：段：根據(jù)發(fā)光顏色決定；小數(shù)點(diǎn)：根據(jù)發(fā)光顏色決定c、使用電流：靜態(tài)：總電流80mA（每段10mA;動(dòng)態(tài)：平均電流4-5mA峰 值

24、電流100mA數(shù)碼管使用注意事項(xiàng)說(shuō)明：（1）數(shù)碼管表面不要用手觸摸，不要用手去弄引角；（2）焊接溫度260C；焊接時(shí)間：5s；（3）表面有保護(hù)膜的產(chǎn)品，可以在使用前撕下來(lái)。2.3按鍵模塊直接用I/O線構(gòu)成的單個(gè)按鍵電路，每個(gè)獨(dú)立式按鍵單獨(dú)占用一根I/O 口線，每根I/O 口線上的按鍵工作狀態(tài)，獨(dú)立式按鍵電路配置靈活，軟件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單，但每個(gè)按鍵必須占用一根I/O 口線。在按鍵數(shù)量較多時(shí)，I/O 口線浪費(fèi)較大。 故在按鍵較少時(shí)，采用圖2-9所示電路。下圖為按鍵模塊電路原理圖，A鍵調(diào)整時(shí)（加）；B鍵調(diào)整時(shí)（減）；C鍵調(diào)整分（加）；D鍵調(diào)整分（減）；則覦 愜拿瘓K暉園棟洸。圖2-9按鍵模塊電路原理圖第

25、三章系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)3.1 軟件設(shè)計(jì)分析系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)也是工具系統(tǒng)功能的設(shè)計(jì)。單片機(jī)軟件的設(shè)計(jì)主要包括執(zhí) 行軟件(完成各種實(shí)質(zhì)性功能)的設(shè)計(jì)和監(jiān)控軟件的設(shè)計(jì)。單片機(jī)的軟件設(shè)計(jì) 通常要考慮以下幾個(gè)方面的問(wèn)題： 脹鰻彈奧秘舔戶攣鈕聰。(1)根據(jù)軟件功能要求，將系統(tǒng)軟件劃分為若干個(gè)相對(duì)獨(dú)立的部分，設(shè)計(jì)出合理的總體結(jié)構(gòu)，使軟件開發(fā)清晰、簡(jiǎn)潔和流程合理；解網(wǎng)禱朗誦幫廢捕叫(2)培養(yǎng)良好的編程風(fēng)格，如考慮結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)、實(shí)行模塊化、子程序化。既便于調(diào)試、鏈接，又便于移植和修改；薪戢I(xiàn)賑維躋膿擴(kuò)寂(3)建立正確的數(shù)學(xué)模型，通過(guò)仿真提高系統(tǒng)的性能，選取合適的參數(shù)；(4)繪制程序流程圖；(5)合理分配系統(tǒng)資源；(6

26、)為程序加入注釋，提高可讀性，實(shí)施軟件工程；(7)注意軟件的抗干擾設(shè)計(jì)，提高系統(tǒng)的可靠性。3.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)流程圖3.2.1 主程序流程圖這次的數(shù)字電子鐘設(shè)計(jì)用到很多子程序，它們的流程圖如圖3-1所示。主程序是先開始，然后啟動(dòng)定時(shí)器，定時(shí)器啟動(dòng)后在進(jìn)行按鍵檢測(cè)，檢測(cè)完后， 就可以顯示時(shí)間。隨篁境鞋獻(xiàn)&嗚舊指終后動(dòng)定時(shí)器-X按鍵粉潮一時(shí)目顯示,圖3-1主程序流程圖3.2.2 定時(shí)器流程圖定時(shí)器中斷時(shí)是先檢測(cè)1秒是否到，1秒如果到，秒單元就加1,如果沒(méi)到， 就檢測(cè)1分鐘是否到，1分鐘如果到，分單元就加1,如果沒(méi)到，就檢測(cè)1小時(shí) 是否到，1小時(shí)如果到，時(shí)單元就加1,如果沒(méi)到，就顯示時(shí)間。程

27、序流程圖如 圖3-2所示：渤氯嘮麓*asi楮謂鷹。圖3-2定時(shí)器流程圖3.2.3 按鍵檢測(cè)流程圖按鍵處理是先檢測(cè)分按鍵是否按下，分加按鍵如果按下，分就加 1,分減 按鍵如果按下，分就減1;再檢測(cè)時(shí)按鍵是否按下，時(shí)加按鍵如果按下，時(shí)就 加1,時(shí)減按鍵如果按下，時(shí)就減1,如果沒(méi)有鍵按下，就把時(shí)間顯示出來(lái)。流 程圖如圖3-3所示。鋼IO怒耨T榮產(chǎn)濤困藺。否顯示時(shí)間圖3-3按鍵檢測(cè)流程圖3.2.4 時(shí)間顯示流程圖時(shí)間顯示是先將秒個(gè)位計(jì)算顯示，然后是秒十位計(jì)算顯示，再是分個(gè)位計(jì) 算顯示，再然后是分十位顯示，再就是時(shí)個(gè)位計(jì)算顯示，最后是時(shí)十位顯示。 流程圖如圖3-4所示。憾施T悔觸樂(lè)鵬燼作唾第11頁(yè)共20

28、頁(yè)開始第11頁(yè)共20頁(yè)3.3 源程序清單#include <reg52.h>#include <intrins.h>/接口定義sbit HU = P1A0;sbit HD = P1A1；sbit MU = P1A2;sbit MD = P1A3;unsigned int a=0,b=0,c=0,d=0,e=0,f=0,s=20;tg飽兗爭(zhēng)音旨unsigned chardisp11=0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0xbf;始癩別濾。/微秒級(jí)延時(shí)子函數(shù)void delayus(unsigned int u

29、s)unsigned char t;while(us-)for(t=1;t>0;t-)_nop_(); /if Keil,require use intrins.h/時(shí)間調(diào)整子函數(shù)void timechange()if(MU=0)c=c+1;if(MD=0)c=c-1;if(HU=0)e=e+1;if(HD=0)e=e-1;/主函數(shù)void main()P2=0xff;IE=0x82;TMOD=0x01;TH0=0x3C;TL0=0xb0;TR0=1;while(1)P2=0xfe;P0=dispa;delayus(150);P2=0xfd;P0=dispb;delayus(150);P

30、2=0xfb;P0=disp10;delayus(150);P2=0xf7;P0=dispc;delayus(150);P2=0xef;P0=dispd;delayus(150);P2=0xdf;P0=disp10;delayus(150);P2=0xbf;第 13頁(yè) 共 20 頁(yè)P(yáng)0=dispe;delayus(150);P2=0x7f;P0=dispf;delayus(150);timechange();/中斷服務(wù)程序void timer0() interrupt 1TR0=0;TH0=0x3C;TL0=0xb0;s=s-1;if(s=0)a=a+1;if(a=10)a=0;b=b+1;i

31、f(b=6)b=0;c=c+1;if(c=10)c=0;第 #頁(yè) 共 20 頁(yè)d=d+1;if(d=6)(d=0;e=e+1;if(e=10)(e=0;f=f+1;)if(f=2)&&(e=4)(f=e=0;)s=20;)TR0=1;)第15頁(yè)共20頁(yè)第四章系統(tǒng)仿真與實(shí)驗(yàn)測(cè)試4.1 系統(tǒng)仿真運(yùn)用proteus軟件進(jìn)行仿真，先在proteus軟件中建立一個(gè)新的文件，再根 據(jù)自己的要求選擇所需的器件，把器件進(jìn)行適當(dāng)?shù)呐盼缓筮M(jìn)行連接，連接后運(yùn) 行軟件進(jìn)行仿真。禺鉉伸號(hào)歟謙鵑餃競(jìng)蕩賺。4.2 實(shí)驗(yàn)測(cè)試電子時(shí)鐘主要的設(shè)計(jì)要求是能夠?qū)崿F(xiàn)時(shí)鐘的一般功能，以及包括時(shí)間的調(diào) 整功能，這個(gè)基于單片

32、機(jī)的電子時(shí)鐘基本上實(shí)現(xiàn)了上述功能，能夠通過(guò)時(shí)間調(diào) 整電路對(duì)時(shí)間進(jìn)行調(diào)整以及復(fù)位。下述為 18: 30: 30的仿真圖：瑩諧齷新賞組ft紿 殿減。F3LVP® raamn rnJTfTT .E ra*m rnjaWP： P"，k圖4-1 18:30:30時(shí)刻的仿真效果圖PPP-F*>PFP-yr T*.dFDJVAbQPDLrVAIH：xT*g11yBrOLVACw- PDaCS FQitfAKrarroLTMlfFR用 也配電 工 NAT!FEET，。具 V啟 UG*3>AGEK工身具口工必”小結(jié)過(guò)去人們應(yīng)用時(shí)鐘僅僅是為了明確當(dāng)前時(shí)間。隨著生產(chǎn)力的發(fā)展，社會(huì)的進(jìn)

33、步，生產(chǎn)生活對(duì)時(shí)鐘的需求越來(lái)越大，對(duì)時(shí)鐘的體型、功能的要求也各有不同。所以多功能電子時(shí)鐘在今后的應(yīng)用也會(huì)越來(lái)越廣泛。秋肅鵬鋪轎黑鐐縛褥耀。基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)電子時(shí)鐘，僅僅是眾多方法之一。并且市場(chǎng)上的實(shí)時(shí)時(shí)鐘日歷芯片品類繁多，IC 化的傳感器各種各樣，顯示方式也愈趨于人性化。所以多功能電子時(shí)鐘有多種實(shí)現(xiàn)方案，能夠?qū)崿F(xiàn)的功能也很多，筆者已經(jīng)通過(guò)仿真和調(diào)試，實(shí)現(xiàn)了時(shí)間日歷顯示和校對(duì)、 鬧鈴等功能。本文采用51單片機(jī)C語(yǔ)言進(jìn)行編程，當(dāng)然也可以應(yīng)用匯編語(yǔ)言編程。由于筆者能力有限，提供的程序還可以進(jìn)一步優(yōu)化，并且還可以根據(jù)需求為電子時(shí)鐘增設(shè)新功能。納疇鰻吶的勒膩鰲錟。單片機(jī)作為我們主要的專業(yè)課程之一，我覺(jué)得單

34、片機(jī)課程設(shè)計(jì)很有必要，而且很有意義。但當(dāng)拿到題目時(shí)，確實(shí)不知道怎么著手，有些迷茫，上網(wǎng)查資料，問(wèn)老師，在老師的幫助下，歷時(shí)兩個(gè)星期，解決一個(gè)又一個(gè)的困難，終于完成任務(wù)?；藬f鰭0鐵頻鈣薊糾廟。第 19頁(yè) 共 20 頁(yè)致謝在這次課程設(shè)計(jì)中，運(yùn)用到了很多以前的專業(yè)知識(shí)，雖然過(guò)去從未獨(dú)立應(yīng)用過(guò)它們，但在學(xué)習(xí)的過(guò)程中帶著問(wèn)題去學(xué)我發(fā)現(xiàn)效率很高，這是我做這次課程設(shè)計(jì)的一大收獲。另外，要做好一個(gè)課程設(shè)計(jì)，就必須做到：在設(shè)計(jì)程序之前， 對(duì)所用單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有一個(gè)系統(tǒng)的了解，知道該單片機(jī)內(nèi)有哪些資源；要有一個(gè)清晰的思路和一個(gè)完整的的軟件流程圖；在設(shè)計(jì)程序時(shí)，不能妄想一次就將整個(gè)程序設(shè)計(jì)好，反復(fù)修改、不斷改進(jìn)是程序設(shè)計(jì)的必經(jīng)之路；要養(yǎng)成注釋程序的好習(xí)慣，一個(gè)程序的完美與否不僅僅是實(shí)現(xiàn)功能，而應(yīng)該讓人一看就能明白你的思路，這樣也為資料的保存和交流提供了方便；在設(shè)計(jì)課程過(guò)程中遇到問(wèn)題是很正常德，但我們應(yīng)