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基于51单片机的电子钟设计及实现毕业论文.doc

基于51单片机的电子钟设计及实现毕业论文

wang军w
2019-02-06 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《基于51单片机的电子钟设计及实现毕业论文doc》,可适用于高等教育领域

南 阳理 工 学 院本科生毕业设计(论文)学院(系):计算机与信息工程学院专  业:   通信工程   学  生:    谢国锋   指导教师:    张芳    完成日期 年  月南阳理工学院本科生毕业设计(论文)基于单片机的数字电子钟设计及实现DigitalElectronicClockDesignandImplementationBasedonSingleChipMicrocomputer总 计:毕业设计(论文)页表 格:个插 图:幅南阳理工学院本科毕业设计(论文)基于单片机的数字电子钟设计及实现DigitalElectronicClockDesignandImplementationBasedonSingleChipMicrocomputer学   院:   计算机与信息工程学院  专   业:     通信工程      学生姓名:      谢国锋     学   号:         指导教师(职称):  张芳(讲师)   评阅教师:                 完成日期:     年月      南阳理工学院NanyangInstituteofTechnology基于单片机的数字电子钟设计及实现通信工程专业 谢国锋摘 要世纪末电子技术获得了快速的发展在其推动下现代电子产品几乎渗透了所有领域有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高同时也使现代电子产品性能进一步提高产品更新换代的节奏也越来越快。数字钟是采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。数字钟的精度、稳定度远远超过老式机械钟。在这次设计中我们采用液晶显示时、分、秒以小时计时方式根据液晶显示原理来进行显示用MHz的晶振产生振荡脉冲定时器计数。在此次设计中电路具有显示时间的其本功能还可以实现对时间的调整。关键词数字电子钟单片机定时器液晶显示器DigitalElectronicClockDesignandImplementationBasedonSingleChipMicrocomputerCommunicationEngineeringMajor XieGuofeng Abstract:Thelatethcentury,electronictechnologyhasbeenrapiddevelopmentinitspromotion,penetrationofmodernelectronicproductswillalmostFields,astrongimpetustothedevelopmentofsocialproductiveforcesandsocialimprovementinthelevelofinformation,whilealsofurtherimprovetheperformanceofmodernelectronicproducts,replacementproductshavebecomeincreasinglyfastpaceDigitalClockisadigitalcircuitimplementationofthe"when","sub","seconds"ThefiguresshowthetimingdeviceDigitalclockprecision,stability,farmorethantheoldmechanicalclockInthisdesign,weuseLEDdigitaldisplayhours,minutes,seconds,tohourtimemode,accordingtodigitalcontroltheorytodynamicdisplaytodisplay,usetheMHzcrystaloscillationpulse,thetimercountInthisdesign,thecircuithasadisplaytimeofthethisfunction,youcanalsorealizethetimeadjustmentKeywords:digitalelectronicclockSCMThetimerSinglechipmicrocomputerLiquidcrystaldisplay目录引言  数字电子钟的背景  数字电子钟的意义  数字电子钟的应用  整体设计框架  系统功能  数字钟的原理图  数字钟的硬件设计  单片机的选择  单片机的基本结构  最小系统设计  LED显示电路  数字钟的软件设计  系统软件设计流程图  设计主程序  调试与功能说明  硬件调试  系统性能测试与功能说明  系统时钟误差分析  调试问题及解决  总结  参考文献  附录  致谢  引言数字钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧场、办公室等公共场所给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术使数字钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。研究背景 世纪末电子技术获得了快速的发展在其推动下现代电子产品几乎渗透了社会的所有领域有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高同时也使现代电子产品性能进一步提高产品更新换代的节奏也越来越快。时间对人们来说总是那么宝贵工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间。忘记了要做的事情当事情不是很重要的时候这种遗忘无伤大雅。但是一旦重要事情一时的耽误可能酿成大祸。目前单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。下面是单片机的主要发展趋势。单片机应用的重要意义还在于它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能现在已能用单片机通过软件方法来实现了。这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术是传统控制技术的一次变革。单片机模块中最常见的是数字钟数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性且无机械装置具有更更长的使用寿命因此得到了广泛的使用。研究意义数字钟是采用数字电路实现对时,分,秒数字显示的计时装置,广泛用于个人家庭,车站,码头办公室等公共场所,成为人们日常生活中不可少的必需品,由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用,使得数字钟的精度,远远超过老式钟表,钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动起闭路灯、定时开关烘箱、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启用等所有这些都是以钟表数字化为基础的。因此研究数字钟及扩大其应用有着非常现实的意义。整体设计框架系统功能系统实现功能:()时间显示在液晶上并且按秒实时更新。()能够使用板上的按键随时调节时钟的年月日时分秒按键可设计三个有效键分别为功能选择键数值增大键和数值减小键。()每次有按键按下时蜂鸣器都以短“滴”声报警。()利用设计实现断电自动保护显示数据的功能当下次上电时会接着上次断电前的时间数据继续运行。数字钟的原理图用PROTELL软件根据要求画出数字电子钟的原理图如图所示:图数字钟的原理图 工作原理:数字电子钟是一个将“时”“分”“秒”显示于人的视觉器官的计时装置。它的计时周期为小时显示满刻度为时分秒另外还有校时功能。因此一个基本的数字钟电路主要由显示器“时”“分”“秒”和单片机还有校时电路组成。数字钟的硬件设计单片机的选择 单片机微型计算机是微型计算机的一个重要分支也是颇具生命力的机种。单片机微型计算机简称单片机特别适用于控制领域故又称为微控制器。通常单片机由单块集成电路芯片构成内部包含有计算机的基本功能部件:中央处理器、存储器和IO接口电路等。因此单片机只需要和适当的软件及外部设备相结合便可成为一个单片机控制系统。单片机经过、、、三代的发展正朝着多功能、高性能、低电压、低功耗、低价格、大存储容量、强IO功能及较好的结构兼容性方向发展。其发展趋势不外乎以下几个方面:、多功能  单片机中尽可能地把所需要的存储器和IO口都集成在一块芯片上使得单片机可以实现更多的功能。比如AD、PWM、PCA(可编程计数器阵列)、WDT(监视定时器看门狗)、高速IO口及计数器的捕获比较逻辑等。有的单片机针对某一个应用领域集成了相关的控制设备以减少应用系统的芯片数量。例如有的芯片以内核为核心集成了USB控制器、SMARTCARD接口、MP解码器、CAN或者I*I*C总线控制器等LED、LCD或VFD显示驱动器也开始集成在位单片机中。

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