基于单片机控制的时钟控制器毕业论文

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1、现代电子技术综合实训实训报告专业：年级/班级：姓名：实训时间：实训地点：指导教师：56基于单片机控制的时钟控制器一、前言：近些年，人们对数字钟的要求越来越高，传统的时钟已不能满足人们的需求。多功能数字钟不管在性能还是在样式上都发生了质的变化，如电子闹钟、数字闹钟等。单片机在多功能数字钟中的应用已是非常普遍，人们对数字钟的功能及工作顺序都非常熟悉，但是却很少知道它的内部结构及工作原理。由单片机作为数字钟的核心控制器，可以通过它的时钟信号进行计时，实现数字钟的各种功能，将其时间数据经单片机输出，利用显示

2、器显示出来。通过键盘可以进行定时、校时。输出设备显示器可以为液晶显示器或数码管。本次设计以AT89S52芯片为核心，辅以必要的外围电路，设计了一个简易的电子时钟，它由5V直流电源供电。在硬件方面，除了CPU外，使用CD4511驱动六个7段LED数码管来进行显示，LED采用的是动态扫描显示，使用三极管9015进行驱动。通过LED能够比较准确地显示时间。四个简单的按键实现对时间的调整。软件方面采用C语言编程。整个电子时钟系统计时比较准确并且方便实用。二、需求分析单片机自20世纪70年代问世以来，以其极高

3、的性能价格比，受到人们的重视和关注应用很广、发展很快、单片机体积小、重量轻、抗干扰能力强、环境要求不高、价格低廉、可靠性高、灵活性好、开发较为容易。由于具有上述优点，在我国，单片机已广泛的应用在工业自动化控制、自动检测、智能仪器仪表、家用电器、电力电子、机电一体化设备等各个方面，而51单片机是各单片机中最为典型的和最有代表性的一种。这次设计通过对它的学习、应用，以AT89S52芯片为核心，加以辅助电路，设计了一个简易的电子时钟，它由直流电源供电，通过数码管能够准确显示时间。2.1设计要求：1.以AT

4、89S52单片机为核心设计一个时钟控制器。561.时钟控制器由+5V直流电源供电。2.通过六只7段数码管准确地显示时间。3.通过CD4511驱动数码管显示。4.通过按键能够方便的调节时间。2.2方案比较2.2.1定时方案一：硬件方法，定时采用专用的时钟芯片如DS12887，定时较准，但增加了设计成本。方案二：软件方法，利用单片机自身的定时计数功能，设计简单，容易实现并且比较稳定。本设计采用方案二。2.2.2显示方案一：采用7段LED数码管。LED数码管使用LED模组作为背光源，具有耗电低、配置灵活、

5、线路简单、安装方便、耐转动、价格低廉且寿命长等优点。方案二：采用LCD数码管。LCD数码管使用“CCFL（冷阴极荧光管）”作为背光源，CCFL灯管的发热量大，耗电高，老化较快，LCD发光不稳定均匀、功耗大，含有害化学物质等但价格相对便宜。LED在亮度、功耗、可视角度和刷新速率等方面，都更具优势。LED与LCD的功耗比大约为1:10，而且更高的刷新速率使得LED在视频方面有更好的性能表现，可提供宽达160°的视角，故采用方案一。2.2.3数码管驱动方案一：选用CD4511译码驱动芯片。CD4511能够

6、提供较大的上拉电流，可直接驱动数码管。方案二：56利用单片机本身的上拉电阻，虽然外围电路简单，但灌电流和数码管驱动电流不可兼得，即流过数码管电流满足要求，则灌电流会超出单片机的承受极限；灌电流在单片机允许范围内，则流过数码管电流过小。故该方案驱动能力较弱。为使数码管足够亮，选方案一。一、器件工作原理3.1AT89S52主要的性能参数●8K字节可擦写1000次的在线可编程ISP闪存●4.0V到5.5V的工作电源范围●全静态工作：0Hz～24MHz●3级程序存储器加密●256字节内部RAM●32条可编程

7、I/O线●3个16位定时器/计数器●8个中断源●UART串行通道●低功耗空闲方式和掉电方式●通过中断终止掉电方式●看门狗定时器●双数据指针●灵活的在线编程（字节和页模式）3.2AT89S52引脚说明51系列单片机89s5256采用40Pin封装的双列直接DIP结构。上图是它的引脚配置:40个引脚中，正电源和地线两根，外置石英振荡器的时钟线两根，4组8位共32个I/O口，中断口线与P3口线复用。3.3引脚的功能：电源引脚：Vcc　40脚　正电源脚，工作电压为5V。GND　20脚　接地端。外接晶体引脚:

8、XTAL218脚,XTAL119脚。复位:RST　9脚。输入输出(I/O)引脚:39脚-32脚为P0.0-P0.7输入输出脚，称为P0口，是一个8位漏极开路型双向I/O口。内部不带上拉电阻，当外接上拉电阻时，P0口能以吸收电流的方式驱动八个LSTTL负载电路。通常在使用时外接上拉电阻，用来驱动多个数码管。在访问外部程序和外部数据存储器时，P0口是分时转换的地址(低8位)/数据总线，不需要外接上拉电阻。1脚-8脚为P1.0-P1.7输入输出脚，称为P1口，是一个带内部上