电子时钟技术文档

1 科协技术文档科协技术文档 题目 电子时钟题目 电子时钟 学院 学院 自动化与信息工程学院自动化与信息工程学院 组员 组员 何明杰何明杰 2 目录 摘要 3 1 系统方案选择和论证 4 1 1系统基本方案 4 1 2各模块方案选择和论证 4 1 2 1 控制器选择方案 4 1 2 2 电源方案 4 1 2 3 闹钟方案 5 1 2 4 显示模块方案 5 2 系统的电路设计与实现 5 2 1 系统硬件的基本组成部分 5 2 2 主要单元电路的设计 6 1 2 1 最小系统设计 6 1 2 2 数码管显示设计 6 1 2 3 键盘控制设计 7 2 3 系统电路总设计 8 3 程序源代码 9 参考文献 12 3 电子时钟 作者 何 明 杰 摘要 该作品是基于 stc89c52 设计的有按键调节时间 设置或取消闹钟的多功能电 子时钟 显示模块通过数码管实现 调时功能通过按键开关实现 闹钟通过蜂 鸣器的鸣响实现 另有复位按键和 4 5v 干电池供电 所有功能基于 c 语言程序 对 c52 单片机进行控制 关键字关键字 电子闹钟 89c52 蜂鸣器 数码管 4 1 系统方案选择和论证系统方案选择和论证 1 1 系统基本方案系统基本方案 该作品以 89c52 单片机为控制芯片 通过对芯片外部中断定时的 控制 给中断寄存器赋初值 当中断溢出时进行计时操作 将时间 值通过 8 位数码管动态显示出来 1 2 各模块方案选择和论证各模块方案选择和论证 1 21 控制器选择方案控制器选择方案 本系统的核心问题是通过何种芯片 什么程序控制硬件的各种功能 方案一 采用 ATmage16 芯片 通过程序启用该芯片的中断功能 给中断 寄存器赋初值 当中断溢出时进行计时操作 将时间值通过 8 位数码 管动态显示出来从而实现 方案二 采用 STC89C52 芯片 通过程序启用该芯片的外部中断功能 给中 断寄存器赋初值 当中断溢出时进行计时操作 60 秒进 1 分 60 分进 1 时 将时间值通过 8 位数码管动态显示出来从而实现 考虑到方案二程序易于编写 故采用方案二 1 22 电源选择方案电源选择方案 工作电压 3 6v 本作品对电压稳定性要求不高 故用三节 5 号电池或 usb 接口供电皆可 1 23 闹钟模块方案闹钟模块方案 5 方案一 采用喇叭作为闹钟的鸣响器 方案二 采用蜂鸣器作为闹钟的鸣响器 考虑到功耗问题和硬件体积大小 采用方案二 1 24 显示模块方案显示模块方案 方案一 采用 1602 液晶显示时间 方案二 采用 8 位共阴数码管显示时间 考虑到 1602 程序复杂 功耗大 价格高 故采用 8 位共阴数码管显 示时间 2 系统的电路设计与实现系统的电路设计与实现 2 1 系统硬件的基本组成部分系统硬件的基本组成部分 微控制器微控制器 Stc89c52 4 5v 干电池干电池 蜂鸣器蜂鸣器 按键按键 8 位数码管位数码管 6 2 22 2 主要单元电路的设计主要单元电路的设计 2 212 21 最小系统设计最小系统设计 7 单片机的最小系统是由电源 复位 晶振 EA 1 组成 电源引脚 Vcc 40 电源端 GND 20 接地端 2 222 22 数码管显示电路数码管显示电路 数码管显示器是现在最常用的显示器之一 如下图所示 显示电路显示模块需要实时显示当前的时间 即时 分 秒 因此需要 6 个 数码管 采用动态显示方式显示时间 硬件连接如下图所示 时的十位和个位 分别显示在第一个和第二个数码管 分的十位和个位分别显示在第三个和第四 个数码管 秒的十位和个位分别显示在第五个和第六个数码管 采用动态扫描 的方法进行显示 其硬件连接方式如下图所示 数码管的硬件连接示意图 8 数码管使用条件 2 232 23 键盘控制电路键盘控制电路 该设计需要校对时间 所以用三个按键来实现 按 khour 来调节小时的时 间 按 kmin 来调节分针的时间 按 ksec 来调节秒的时间 下图是按键硬件连 接图 2 32 3 系统总设计系统总设计电路电路 9 3 程序源代码程序源代码 include 八位数码管八位数码管 10 include sbit feng P1 0 sbit ksec P3 7 调节秒的按键 3 7 sbit kmin P3 6 调分 sbit khour P3 5 调时 sbit nao P3 4 闹钟设置键 int p q m char z void naozhong1 unsigned char secshi 0 secge 0 minshi 0 minge 0 hourshi 0 hourge 0 unsigned int num 0 sec 0 min 0 hour 12 unsigned char code table 10 0 x3f 0 x06 0 x5b 0 x4f 0 x66 0 x6d 0 x7d 0 x07 0 x7f 0 x6f void delay unsigned int void time0 void display 时间显示程序 void keyscan void main TMOD 0 x01 TH0 65536 50000 256 TL0 65536 50000 256 EA 1 ET0 1 TR0 1 while 1 bbb keyscan display if nao 0 delay 10 if nao 0 z 1 p 10 hourshi hourge q 10 minshi minge m 10 secshi secge 1 if p 10 hourshi hourge aaa naozhong1 goto bbb void delay unsigned int z unsigned int x y 11 for x z x 0 x for y 110 y 0 y void time0 interrupt 1 num TH0 65536 46034 256 TL0 65536 46034 256 void display if num 20 num 0 sec if sec 60 sec 0 min if min 60 min 0 hour if hour 24 hour 0 min 0 sec 0 secge sec 10 secshi sec 10 minge min 10 minshi min 10 hourge hour 10 hourshi hour 10 P2 0 x7f P0 table secge delay 1 P2 0 xbf P0 table secshi delay 1 P2 0 xdf P0 0 x40 delay 1 P2 0 xff 消隐 P2 0 xef P0 table minge delay 1 P2 0 xff 消隐 12 P2 0 xf7 P0 table minshi delay 1 P2 0 xff 消隐 P2 0 xfb P0 0 x40 delay 1 P2 0 xff 消隐 P2 0 xfd P0 table hourge delay 1 P2 0 xff 消隐 P2 0 xfe P0 table hourshi delay 1 P2 0 xff 消隐 void keyscan if ksec 0 delay 10 if ksec 0 sec 2 feng 1 if sec 60 sec 0 while ksec 0 display if kmin 0 delay 10 if kmin 0 min if min 60 min 0 while kmin 0 display if khour 0 delay 10 if khour