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时间:2020-05-17
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1、LCD显示的定时闹钟设计方案1.设计要求使用AT89C51单片机结合字符型LCD显示器设计一个简易的定时闹钟LCD时钟,若LCD选择有背光显示的模块,在夜晚或黑暗的场合中也可使用。定时闹钟的基本功能如下:n显示格式为“时时:分分”。n由LED闪动来做秒计数表示。n一旦时间到则发出声响,同时继电器启动,可以扩充控制家电开启和关闭。n程序执行后工作指示灯LED闪动,表示程序开始执行,LCD显示“00:00”,按下操作键K1~K4动作如下:(1)K1—设置现在的时间。(2)K2—显示闹钟设置的时间。(3)K3—设置闹铃的时间。(4)K4—闹
2、铃ON/OFF的状态设置,设置为ON时连续三次发出“哗”的一声,设置为OFF发出“哗”的一声。设置当前时间或闹铃时间如下。(1)K1—时调整。(2)K2—分调整。(3)K3—设置完成。(4)K4—闹铃时间到时,发出一阵声响,按下本键可以停止声响。本项目的难点在于4个按键每个都具有两个功能,以最终实现菜单化的输入功能。采用通过逐层嵌套的循环扫描,实现嵌套式的键盘输入。2.设计方案2.1原理本LCD定时闹钟,是以单片机及外围接口电路为核心硬件,辅以其他外围硬件电路,用汇编语言设计的程序来实现的。根据C51单片机的外围接口特点扩展相应的硬件
3、电路,然后根据单片机的指令设计出数字钟相应的软件,再利用软件执行一定的程序来实现数字钟的功能。由于采用集成芯片性的单片机来制作电子钟,这样设计制作简单而且功能多、精确度高,也可方便扩充其他功能,实现也十分简单。本设计是利用AT89C51单片机为主控芯片,由LCD、晶振、电阻、电容、发光二极管、开关、喇叭等元件组成硬件电路,通过编写软件程序来实现和控制的数字定时闹钟.专业.专注.2.2系统总框图2.3原理及工作过程说明(1)定时闹钟的基本功能如下:(a)启动仿真软件,使用LCD液晶显示器来显示现在的时间。(b)程序执行之后显示“00:0
4、0”,并且LED闪烁,表示开始已经计时。(c)由LED闪动来做秒计数表示。(d)当设定的闹钟时间到达后,闹铃开始发出声音。并且继电器导通。(2)按键功能如下:按键K1设置现在的时间和时调整;按键K2显示闹钟设置的时间和分调整;按键K3设置闹铃的时间和设置完成;按键K4闹铃ON/OFF的状态设置,设置为ON时连续三次发出“哗”的一声,设置为OFF发出“哗”的一声和闹钟时间到时,发出一阵声响,按下本键可以停止声响。(3)调整计时器时间如下:按下K1键,然后按K1调整小时,K2调整分钟,按下K3表示时间设置完成。(4)调整闹钟时间设置如下:
5、按下K3键,然后按K1调整小时,K2调整分钟,按下K3表示闹钟设置完成。3.元器件介绍3.1AT89C51本设计的核心硬件就是89C51芯片,AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—FlashProgrammableandErasableReadOnly.专业.专注.Memory)的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C5
6、1是一种高效微控制器,为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。3.1.1引脚图3.1.2引脚功能介绍P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时,P0口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。P1口:P1口是一个部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后,被部上拉为高,可用作输入,P
7、1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。P2口:P2口为一个部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被部上拉电阻拉高,且作为输入。并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。这是由于部上拉的缘故。当P2口用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”.专业.专注.时,它利用部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存
8、器的容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。P3口:P3口管脚是8个带部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后,它们被部上拉为高电平,并用作输入。作为输入,由于外
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