談述課程設(shè)計(論文)

《談述課程設(shè)計(論文)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、談述課程設(shè)計(論文)談述課程設(shè)計(論文)_基于單片機的簡易電子時鐘設(shè)計導(dǎo)讀：基于單片機的簡易電子時鐘設(shè)計1設(shè)計任務(wù)與要求1.1設(shè)計背景數(shù)字鐘已成為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚谋匦杵?，廣泛用于個人家庭以及辦公室等公共場所，給人們的生活、學(xué)習(xí)、工作、娛樂帶來極大的方便。由于數(shù)字集成電路技術(shù)的發(fā)展和采用了先進的石英技術(shù)，使數(shù)字鐘具有走時準確、性能穩(wěn)定、攜帶方便等優(yōu)點，它還用于計時、自動報時及自動控制等各個領(lǐng)域。盡管目前市場上已有現(xiàn)成的數(shù)字鐘集成電路芯片出售，價格便宜、使用也方便，但鑒于單片機的定時器功能也可以完成數(shù)字鐘電路的設(shè)計，因此進行數(shù)字鐘的設(shè)計是必要的。在這里我們將已學(xué)過的比較零散的數(shù)字電路的知

2、識有機的、系統(tǒng)的聯(lián)系起來用于實際，來培養(yǎng)我們的綜合分析和設(shè)計電路，寫程序、調(diào)試電路的能力。單片機具有體積小、功能強可靠性高、價格低廉等一系列優(yōu)點，不僅已成為工業(yè)測控領(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角落，有力地推動了各行業(yè)的技術(shù)改造和產(chǎn)品的更新?lián)Q代，應(yīng)用前景廣闊。1.2課程設(shè)計目的(1)鞏固、加深和擴大單片機應(yīng)用的知識面，提高綜合及靈活運用所學(xué)知識解決工業(yè)控制的能力；(2)培養(yǎng)針對課題需要，選擇和查閱有關(guān)手冊、圖表及文獻資料的自學(xué)能力，提高組成系統(tǒng)、編程、調(diào)試的動手能力；(3)過對課題設(shè)計方案的分析、選擇、比較、熟悉單片機用系統(tǒng)開發(fā)、研制的過程，軟硬件設(shè)計的方法

3、、內(nèi)容及步驟。1.3設(shè)計要求1）．時制式為24小時制。2）．采用LED數(shù)碼管顯示時、分，秒采用數(shù)字顯示。3）．具有方便的時間調(diào)校功能。4）．計時穩(wěn)定度高，可精確校正計時精度。2總體方案設(shè)計2.1實現(xiàn)時鐘計時的基本方法利用MCS-51系列單片機的可編程定時/計數(shù)器、中斷系統(tǒng)來實現(xiàn)時鐘計數(shù)。(1)計數(shù)初值計算:把定時器設(shè)為工作方式1，定時時間為50ms，則計數(shù)溢出20次即得時鐘計時最小單位秒，而100次計數(shù)可用軟件方法實現(xiàn)。假設(shè)使用T/C0，方式1，50ms定時，fosc=12MHz。則初值X滿足（216-X）×1/12MHz×12μs=50000μsX=15536→00111100101100

4、00→3CB0H(2)采用中斷方式進行溢出次數(shù)累計,計滿20次為秒計時（1秒）；(3)從秒到分和從分到時的計時是通過累加和數(shù)值比較實現(xiàn)。2.2電子鐘的時間顯示電子鐘的時鐘時間在六位數(shù)碼管上進行顯示，因此，在內(nèi)部RAM中設(shè)置顯示緩沖區(qū)共8個單元。LED8LED7LED6LED5LED4LED3LED2LED137H36H35H34H33H32H31H30H時十位時個位分隔分十位分個位分隔秒十位秒個位2.3電子鐘的時間調(diào)整電子鐘設(shè)置3個按鍵通過程序控制來完成電子鐘的時間調(diào)整。A鍵調(diào)整時；B鍵調(diào)整分；C鍵復(fù)位2.4總體方案介紹2.4.1計時方案利用AT89S51單片機內(nèi)部的定時/計數(shù)器進行中斷時，

5、配合軟件延時實現(xiàn)時、分、秒的計時。該方案節(jié)省硬件成本，且能使讀者在定時/計數(shù)器的使用、中斷及程序設(shè)計方面得到鍛煉與提高，對單片機的指令系統(tǒng)能有更深入的了解，從而對學(xué)好單片機技術(shù)這門課程起到一定的作用。2.4.2控制方案AT89S51的P0口和P2口外接由八個LED數(shù)碼管(LED8～LED1)構(gòu)成的顯示器，用P0口作LED的段碼輸出口，P2口作八個LED數(shù)碼管的位控輸出線，P1口外接四個按鍵A、B、C構(gòu)成鍵盤電路。AT89S51是一種低功耗，高性能的CMOS8位微型計算機。它帶有8KFlash可編程和擦除的只讀存儲器（EPROM），該器件采用ATMEL的高密度非易失性存儲器技術(shù)制造，與工業(yè)上標

6、準的80C51和80C52的指令系統(tǒng)及引腳兼容，片內(nèi)Flash集成在一個芯片上，可用與解決復(fù)雜的問題，且成本較低。簡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)計中采用此的設(shè)計方案。3系統(tǒng)硬件電路設(shè)計根據(jù)以上的電子時鐘的設(shè)計要求可以分為以下的幾個硬件電路模塊：單片機模塊、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1所示。圖1硬件電路方框圖3.1單片機模塊設(shè)計3．1．1芯片分析AT89C51單片機引腳圖如下：圖2AT89C51引腳圖MCS-51單片機是標準的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。當輸入

7、的復(fù)位信號延續(xù)兩個機器周期以上的高電平時即為有效，用完成單片機的復(fù)位初始化操作。XTAL1和XTAL2：外接晶體引線端。當使用芯片內(nèi)部時鐘時，此二引線端用于外接石英晶體和微調(diào)電容；當使用外部時鐘時，用于接外部時鐘脈沖信號。P0口：P0口為一個8位漏極開路雙向I/O口，當作輸出口使用時，必須接上拉電阻才能有高電平輸出；當作輸入口使用時，必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)時對