LED数码管显示电子钟设计

单片机原理及应用课程设计书主题LED数码管显示电子钟表设计系(部)专业(班级)姓名学号指导教师开始日期课程设计担当书系(部): 专家：课题名称LED数码管显示电子钟表设计设计要求1、课题内容：设计基于AT89S52单片机的数码管显示电子钟表我要求如下(1)、能够正确地显示时间，钟表用8位数字代码表示，显示形式为XX时间-XX分钟-XX秒。(2)、时间可按钮调整，误差小于1S。(3)、闹钟功能：当时间到达闹钟设定的时间时，闹钟响(持续响3秒钟)。(4)、报时功能：时间一到，闹钟就响，几点几次(每次)声音持续响了两秒钟，每两次持续一秒钟。(5)按下按钮，可显示当前日期。 显示形式为XX年XX月XX天，5秒后自动返回时刻显示模式。二、要求：完成该系统的硬件和软件设计，在Proteus软件上模拟通过并提及提交课程设计说明书。设计工作量1、汇编或C51语言编程2 .程序调试在Proteus模拟成功4 .提出完整的课程设计说明书，包括设计原理、程序设计和程序分析、仿真分析、调试过程、参考文献、设计总结等。工作计划开始日期工作内容第一天课题介绍、问答、资料收集、C51介绍第二天论证设计方案，练习编写C51程序第3天第6天程序设计第6天第8天程序调试、仿真第9天第10天制作系统测试和设计说明书教室意见年月日系主任管理领导的意见年月日目录目录4一、摘要5二、设计内容52.1、任务要求52.2、设计方案52.3设计电路仿真图6三、心得9四、参考文献10一、摘要单片机被称为单片机. (英语)。 从应用领域来看，单片机主要用于控制，因此也称为微控制器(Microcontroller Unit )或嵌入式控制器。 单片机是将计算机的基本部件小型化集成在一个芯片中的微型计算机。单片机自上世纪70年代以来，以极高的性能价格比受到人们的重视和关注，应用广泛，发展迅速。 单片机小型、重量轻、抗干扰性强、环境要求不高、价格低廉、可靠性高、灵活性高、开发容易。 由于上述优点，在我国，单片机广泛应用于工业自动化控制、自动检测、智能仪器仪表、家用电器、电力电子、机电等方面，51单片机是各单片机中最典型、最具代表性的一种时钟电路在计算机系统中起着非常重要的作用，是保证系统正常工作的基础。 在一个单片机的应用系统中，时钟有两个含义：一个是保障系统正常工作的基准振荡时序信号，主要由晶体振荡器和外围电路构成，晶体振荡器的频率大小决定了单片机系统的工作速度，第二个是系统一个用软件来实现，即用单片机内部的可编程定时/计数器来实现，但误差大，主要在不要求时间精度时使用的第二个用专用时钟芯片来实现，当时间精度高时，通常采用该方法，典型的时钟2 .设计内容2.1、任务要求本次设计时钟电路采用ATC89C51单片机控制电路，单片机控制电路简单省去了许多复杂线路，使电路更清晰易懂，使用键盘键调整时钟的年、月、日、时、分、秒，设置闹钟，用扬声器同时应用汇编语言程序控制整个钟表显示，编程简单，可通过4个模块、键盘、芯片、扬声器、LED显示满足设计要求。2.2、设计程序方案设计过程的想法：实现1.8位数字编码管的动态扫描显示void display _ 1代码(unsignedcharpos，unsigned char代码1 )void display _2num (unsignedcharpos，unsigned char num，unsigned char point )；数字编码管的动态扫描段位选择延迟显示消影我们使用的是共阳数码管，但为了段码表用的共阴，将code1倒置共阳数字管由于高电平点亮，P2移位后不反转，是从上位数第1个数字管复盖显示为1ms，P2全部熄灭，消除影子。2 .时间显示采用实时时钟芯片DS1302，读取芯片的数据表，并且根据诸如时间序列的说明来创建驱动器。1 )初始化void DS1302_Init(void )2 )基本的读写函数voidsds 1302 _写字节(unsignedcharbyte )unsignedchards 1302 _ readbyte (void )3 )对芯片寄存器的读写函数voidsds 1302 _写入数据(unsignedcharaddr，unsigned char mdata )unsignedchards 1302 _读取数据(unsignedcharaddr )4 )修正时间函数voidsds 1302 _ rwritedata (unsignedcharaddr，unsigned char mdata )这些函数的实现看dagasheet，主要是时间序列a .向时钟的上升沿写入数据b .在时钟下降沿读取数据c .秒寄存器的最高位为1时关闭时钟，为0时打开时钟5 )显示时间和日期void Display_Time(void )显示时分秒，0x40是显示横，例如12-30-00void Display_Date(void )显示日期。 例如，中间没有横条，年月日有小数点，通过Display_2Num最后一个参数控制根据voiddisplay(void)dis_mode变量，选择当前显示的是时间、日期还是警报。GetDateTime读取时间，与报警时间进行比较，检测是否到达报警时间。6 )扫描方式动态扫描，计时器0控制扫描周期，执行1次10ms扫描voidatimer0_ OVF (void ) interrupt 1装模作样TH0=(65536-10000)/256；TL0=(65536-10000)%6；以下称为3 .击键时void KeyScanf(void )flag_alarm_mode为警报模式时，按键结束警报，按键关闭警报然后，在setting_item变量中，依次显示设定秒、分钟、时、日、月等，与设定项目对应的小数点后的位点亮。按照键入的相同步骤，根据setting_item的值添加秒、分钟和小时。请记住，更改时间后，必须更改DS1302芯片的寄存器才能更改时间。2.3设计电路仿真图数字代码管理显示模块：图1数字代码管理显示模块数码管是综合了多个LED显示段的显示装置。 有两种类型。 一个是共阳型，另一个是共阴型。 共阳型接合多个LED显示段的阳极，也称为公共端。 所谓共阴型，是指接合多个LED显示段的阴极，公司。 阳极是二极管的阳极，也称为阳极，阴极是二极管的阴极，也称为阴极。 常规数字码管还被划分为8个区段，即8个LED显示区段，这是为工程应用而设计的，分别为a、b、c、d、e、f、g、DP，其中DP为小数点区段。 系统采用动态显示方式，通过P0端口控制LED代码管的段控制线，通过P2端口控制其位控制线。 动态显示通常以动态扫描的方式显示。 也就是说，通过使各个数码管循环点亮，总是只有1位数码管点亮，但是因为人眼有视觉上的残像效果，所以只要各个数码管的间隔时间足够短，就可以给人同时显示的感觉。本设计采用共阳极数字电码管。晶体电路模块：在at89到s 51芯片中存在高增益反相放大器，并且其输入端子是芯片端子XTAL1，而输出端子是端子XTAL2。 在芯片内部，在XTAL1和XTAL2之间传递晶体振荡器和微调电容，构成稳定的自激振荡器。 在时钟电路中产生的振荡脉冲被触发器分频成两半，然后变成单片机的时钟信号。图2石英振动电路按键模块：时间计数电路由秒位和秒十位计数器、分位和分十位计数器、时位和时十位计数器、星期计数器电路构成，秒位和秒十位计数器、分位和分十位计数器是60进制计数器，时位和时十位计数器是24进制计数器。图3键模块时钟芯片电路：X1 X2 : 32.768水晶振动针GND :地铁RST :复位脚I/O :数据输入输出端子SCLK :串行时钟VCC1、VCC2 :电源供应引脚图4时钟芯片电路整个电路的设计模拟图：图5整体模拟图按下菜单/时间键可显示小标点符号，按下菜单/时间键可将光标向左移动，按下加速键或减速键可调整数值。 持续按下菜单/显示时间键跳到显示日期闹钟时，也可以通过加速减速键调整时间。 按下减速/警报键，显示警报。 按下加速/显示的日期键，显示日期。 5s后自动返回显示时间。 操作简单简洁。图6日期显示图7警报显示3 .心得我认为单片机作为我们的主要专业课之一，需要单片机的课程设计，有意义。 在本次课程设计中，利用了许多过去的专业知识，发现过去从未独立应用过，但在学习过程中有问题地学习效率很高，这是本次课程设计的一大成就。 站在仓库的位置思考问题。 此外，为了设计课程，在设计程序之前，需要明确的思路和完整的软件流程图，以便系统地理解所使用的单片机的内部结构，并了解该单片机内有哪些资源不要妄想一次性设计整个程序，反复修改，不断改进是程序设计的必由之路，要养成注释程序的良好习惯，一个程序的完美不仅能实现功能，而且一眼就能理解你的想法。 通常在便于资料保存和交流的设计课程中遇到问题，但应记录每次遇到的问题，分析下次不要遇到同样的问题。 但是，学到的知识是一生的利益。 发现、提交、分析、解决问题和提高实践能力将在今后的学习、工作和生活中受益。 有些节目没有那么好的理解，也可以自己仔细查阅资料，不明白的时候请老师或同学教。 我不明白的地方告诉其他同学的时候，他们即使忙于思考，也会停下来帮助我。 当我想着什么告诉他们的时候，他们就忍着不听我的话，反而指出我的不足，一起提高了。 共同探讨、共同前进的精神，了解谦虚、喜欢学习的真正意义的设计过程，虽然不喜欢，但毕竟这是第一次，遇到各种问题是不可避免的。 在设计过程中发现自己的缺点，不能充分理解以前学到的知识，不能充分把握，不能充分利用。 我在接下来的学习过程中会加油的。4 .参考文献1谢自美.电子线路设计实验M .武汉：华中理工大学出版社，19922何立民.单片机应用系统设计M .北京：北京航空航天大学出版社，19933楼然笛.单片机开发M .北京：人民邮电出版社，19944支付家庭才能.单片机控制工程实践技术M .北京：化工出版社2004.35李光才.单片机课程设计实例指导M .北京：北京航空航天大学出版社20046刘湘涛.江世明.单片机原理及应用M .北京：电子工业出版社2006程序：/* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *