佛山大学单片机课程设计电子时钟论文学位论文.doc

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1、课程设计说明书设计名称：单片机课程设计题目：单片机电子时钟设计学生姓名：专业：班级：学号：指导教师：日期：课程设计任务书专业年级班一、设计题目单片机时钟设计二、主要内容设计一个数字式电子时钟，它具有显示年，月，日，星期的日期功能、具有显示时，分，秒的计时功能。可以通过按键进行时间日期设定，可以通过多机通讯对时钟进行修改，也可以通过上位机软件对时钟时间、日期修改。并且将各项数值显示在12864LCD液晶屏上。时钟用定时中断方式工作，单片机晶体震荡器频率为22.1184Mhz。一、具体要求1．了解硬件电路组成，以及各部分的作用。2．熟悉作图软

2、件，如protel99，本次作图使用DXP软件实现。3．制作电路板、焊接电路板、硬件调试。4．掌握电子钟的计时原理，闹钟原理及温度采集原理。5．设计电子钟软件程序，画主程序，子程序流程图，编写程序清单。6．完成系统调试。7．撰写课程设计报告。二、进度安排1．每个同学根据实验题目，查找相应资料，并由组长组织分析任务要求，对任务进行分解，明确每个同学的具体任务。（半天）2．基本技能培训：熟悉作图软件、购买元器件、学会并熟练掌握在伟福和KeilC开发平台上，用汇编和C语言编程和调试，并写入CPU。（2天）3.绘制硬件原理图,制作、焊接、调试电路

3、板（2天）4.程序调试（4天）5．编写不少于3000字的课程设计总结报告及提供程序清单（电子版）。（1天）6．总结与答辩。五、完成后应上交的材料1.课程设计说明书2.源程序清单（电子版）3.实物六、总评成绩指导教师签名日期年月日系主任审核日期年月摘要本课程设计是设计一个基于STC15F602S单片机定时器的电子时钟系统，它是以STC15F602S芯片为核心，结合12864LCD液晶显示屏，控制键、显示驱动芯片等零器件来完成其计数、显示等功能。在设计中，我们采用液晶屏显示年、月、日、时、分、秒，以24小时方式计时，根据液晶屏动态显示原理来进

4、行显示，用22.1184MHz的晶振产生振荡脉冲，定时器计数。该系统可以通过按键进行时间日期设定，可以通过多机通讯对时钟进行修改，也可以通过上位机软件对时钟时间、日期修改。等功能。其特点是小巧，价格低廉，走时精度高，使用方便，功能多，便于集成化。关键词：电子时钟，STC15F2K60S2,12864LCD显示、键盘、通讯18目录摘要1一、任务分析与设计思路31.1、设计任务31.2、设计要求31.3、发挥部分31.4、设计思路3二、整体设计方案42.1、单片机的选择42.2、单片机的基本结构6三、数字钟的硬件设计73.1、总体电路设计73

5、.2、单片机电路设计73.3、复位电路设计83.4、LCD显示电路设计93.5、键盘控制电路设计93.6、5V稳压电路设计103.7、硬件PCB图103.8、元件清单11四、软件设计124.1、系统软件设计流程图124.2、主程序现实及框图124.3、时钟设置子程序134.4、定时器中断子程序144.5、按键控制子程序144.6、串口控制子程序15五、调试与功能说明165.1、系统性能测试与功能说明165.2、系统时钟误差分析165.3、硬件调试175.4、软件调试问题及解决17六、心得体会17七、效果、实物图：18八、参考文献1918一

6、、任务分析与设计思路1.1、设计任务设计并制作一个电子时钟。1.2、设计要求设计能支持时、分、秒的时钟，时钟有时间调整功能。1.3、发挥部分添加年、月、日、星期、功能，多机通讯，即从机设定时钟，上位机设定时钟。1.4、设计思路本设计主要分四个部分，其中第一部分为电路板设计，第二部分时间、日期显示，第三部分为时间日期设定，第四部分多机通讯。各部分思路如下所示：电路板设计：搭建12864LCD显示电路、搭建通讯电路和按键电路。时间设置思路：本方案完全用软件实现数字时钟。原理为：在单片机内部存储器设三个字节分别存放时钟的时、分、秒信息。利用定时

7、器与软件结合实现1秒定时中断，每产生一次中断，存储器内相应的秒值加1；若秒值达到60，则将其清零，并将相应的分字节值加1；若分值达到60，则清零分字节，并将时字节值加1；若时值达到24，则将时字节清零。显示部分：采用12864LCD液晶显示屏，显示所有数值。多机通讯：采用串口一进行通讯18二、整体设计方案2.1、单片机的选择方案一：选用PIC、或AVR、或凌阳SPCE061A等作为控制核心；这些单片机资源丰富，可以实现复杂的逻辑功能，功能强大，完全可以实现对时钟的控制。但对于本题目而言，其优势资源无法得以体现，且成本稍高。 方案二：STC

8、公司的STC15F2K60S2。单片机算术运算功能强，软件编程灵活、自由度大，可用软件编程实现各种算法和逻辑控制，并且由于其功耗低、体积小、技术成熟和成本低等优点，使其在各个领域应用广泛。且价