中原工學(xué)院信息商務(wù)學(xué)院單片機(jī)課設(shè)

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1、電子時(shí)鐘目錄1設(shè)計(jì)任務(wù)與要求22系統(tǒng)的主要功能與方案設(shè)計(jì)23電路硬件及軟件設(shè)計(jì)43.1硬件設(shè)計(jì)原理及電路原理圖43.2主要元器件清單73.3軟件設(shè)計(jì)流程73.4源程序代碼93.5其它（Proteus仿真結(jié)果圖）144課程設(shè)計(jì)體會15參考文獻(xiàn)16溫度控制器目錄1設(shè)計(jì)任務(wù)與要求172系統(tǒng)的主要功能與方案設(shè)計(jì)173電路硬件及軟件設(shè)計(jì)183.1硬件設(shè)計(jì)原理及電路原理圖183.2主要元器件清單213.3軟件設(shè)計(jì)流程223.4源程序代碼243.5其它（Proteus仿真結(jié)果圖）294課程設(shè)計(jì)體會31參考文獻(xiàn)3232<

2、一>電子時(shí)鐘課程設(shè)計(jì)1設(shè)計(jì)任務(wù)與要求請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)基于單片機(jī)的電子時(shí)鐘，畫出硬件電路圖、編寫相應(yīng)的軟件，完成電子時(shí)鐘的任務(wù)，并進(jìn)行proteus仿真。該控制任務(wù)應(yīng)該完成下列功能：（1）電子時(shí)鐘顯示用LED數(shù)碼管顯示，格式為:XXXXXX，由左向右分別為：時(shí)、分、秒，比如：232040表示23時(shí)20分40秒，剛開始工作時(shí)應(yīng)該顯示為：年月日和學(xué)號；（2）實(shí)現(xiàn)對時(shí)、分、秒進(jìn)行校準(zhǔn)；（3）設(shè)計(jì)電子時(shí)鐘原理圖，學(xué)習(xí)用PROTEL畫出該原理圖，并用proteus進(jìn)行仿真；設(shè)計(jì)和繪制軟件流程圖，編寫程序，進(jìn)行調(diào)試。2系統(tǒng)的

3、主要功能與方案設(shè)計(jì)（1）系統(tǒng)主要功能①電子時(shí)鐘采用6位LED數(shù)碼管；②從左到右先顯示制作者學(xué)號，再顯示時(shí)、分、秒，也可顯示年、月、日；③可以通過按鈕對時(shí)、分、秒校準(zhǔn)。（2）方案設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)主要功能，設(shè)計(jì)系統(tǒng)整體框圖如下：單片機(jī)模塊驅(qū)動模塊按鍵模塊LED顯示模塊時(shí)鐘模塊電源模塊圖1系統(tǒng)整體框圖32整個(gè)系統(tǒng)用單片機(jī)作為中央控制器，由單片機(jī)執(zhí)行采集芯片內(nèi)部時(shí)鐘信號，時(shí)鐘信號通過單片機(jī)I/O口傳給單片機(jī)，單片機(jī)模塊控制驅(qū)動模塊驅(qū)動顯示模塊，通過顯示模塊來實(shí)現(xiàn)信號的輸出、LED的顯示及相關(guān)的控制功能。系統(tǒng)設(shè)有按鍵模

4、塊用于對時(shí)間進(jìn)行調(diào)整及擴(kuò)展多個(gè)小鍵盤。①單片機(jī)AT89C52和基本結(jié)構(gòu)AT89C52是一個(gè)低電壓，高性能CMOS8位單片機(jī)，片內(nèi)含8kbytes的可反復(fù)擦寫的Flash只讀程序存儲器和256bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM）。主要性能有：兼容MCS51指令系統(tǒng)、32個(gè)雙向I/O口、256x8bit內(nèi)部RAM、3個(gè)16位可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷、時(shí)鐘頻率0-24MHz、2個(gè)串行中斷、可編程UART串行通道、2個(gè)外部中斷源、6個(gè)中斷源、2個(gè)讀寫中斷口線、3級加密位、低功耗空閑和掉電模式、軟件設(shè)置睡眠和喚醒

5、功能。8052單片機(jī)包含中央處理器、程序存儲器(ROM)、數(shù)據(jù)存儲器(RAM)、定時(shí)/計(jì)數(shù)器、并行接口、串行接口和中斷系統(tǒng)等幾大單元及數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線等三大總線。圖289C52引腳圖②數(shù)碼顯示方案一：靜態(tài)顯示。靜態(tài)顯示，即當(dāng)顯示器顯示某一字符時(shí)，相應(yīng)的發(fā)光二極管恒定導(dǎo)通或截止。該方式每一位都需要一個(gè)8位輸出口控制。靜態(tài)顯示時(shí)較小電流能獲得較高的亮度，且字符不閃爍。但因當(dāng)所需顯示的位數(shù)較多時(shí)，靜態(tài)顯示所需的I/O口數(shù)較大，造成資源的浪費(fèi)[6]。方案二：動態(tài)顯示。即各位數(shù)碼管輪流點(diǎn)亮，對于顯示器各

6、位數(shù)碼管，每隔一段延時(shí)時(shí)間循環(huán)點(diǎn)亮一次。顯示器的亮度與導(dǎo)通電流、點(diǎn)亮?xí)r間及間隔時(shí)間的比例有關(guān)動態(tài)顯示節(jié)省了I/O口，降低了能耗。從節(jié)省單片機(jī)芯片I/O口和降低能耗角度出發(fā)，電子鐘數(shù)碼管顯示選擇設(shè)計(jì)采用方案二。323電路硬件及軟件設(shè)計(jì)3.1硬件設(shè)計(jì)原理及電路原理圖根據(jù)系統(tǒng)功能，電路包括以下小系統(tǒng)（電路）(1)單片機(jī)最小系統(tǒng)單片機(jī)最小系統(tǒng)：單片機(jī)的最小系統(tǒng)是由電源、復(fù)位、晶振、/EA=1組成。以下介紹主要部分：①1.電源引腳VCC　40　電源端GND　20　接地端工作電壓為5V②外接晶體引腳XTAL1是片內(nèi)振

7、蕩器的反相放大器輸入端，XTAL2則是輸出端，如晶振為12MHz，時(shí)鐘頻率就為6MHz。電容取30PF左右。系統(tǒng)的時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)是采用的內(nèi)部方式，引腳XTAL1和XTAL2分別是此放大器的輸入端和輸出端。圖3晶振連接的內(nèi)部、外部方式圖（2）DS1302時(shí)鐘芯片電路32圖4DS1302時(shí)鐘芯片最小系統(tǒng)電路（1）LED顯示電路對于多位LED顯示器，通常都是采用動態(tài)掃描的方法進(jìn)行顯示，其硬件連接方式如下圖所示。圖5數(shù)碼管的硬件連接示意圖（2）位碼用74LS245芯片驅(qū)動（3）電路原理圖32圖6電路原理圖323.2

8、主要元器件清單表1主要元器件清單序號名稱（型號）數(shù)量（個(gè)）132.768KHz晶振一個(gè)212MHz晶振一個(gè)3四腳按鈕五個(gè)4AT89C52一個(gè)530pF電容兩個(gè)622uF電容一個(gè)774LS245一個(gè)8NPN(8050)一個(gè)9Ds1302一個(gè)10上拉電阻一個(gè)1110kΩ電阻一個(gè)12報(bào)警器一個(gè)133.6V直流電源一個(gè)14Ledmpx6位數(shù)碼管一個(gè)15導(dǎo)線若干3.3軟件設(shè)計(jì)流程32開始初始化定時(shí)器.LED及DS1302.開中斷顯示學(xué)號