数字时钟设计开发项目报告

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1、常州工程职业技术学院计算机技术系项目工作报告课程名称单片机与接II技术（C51）班级计算机1213学号姓名项目序号项目一项目名称数字时钟设计开发实训日期/时间2014.2〜2014.5地点指导教师同组成员仪器设备（参考资料）计算机、KeiluVision2、ProteusISIS实训内容（任务安排）1-1需求分析、硬件设计方案确定1-2软件开发与实现1-3软硬件联调1-4项目验收总结一、项目概述以单片机STC89C52RC作为主控芯片，利用按键、数码管显示模块，结合中断、定吋器功能，构成一个数字时钟，通过项

2、目实训掌握单片机基木输入输出系统的设计与应用。二、项H要求针对每个项目，教师给出所需背景知识、参考资料、师生交流平台、项目要求、相关案例、开发流程、注意事项等指导学生。根据项0开发流程组成学生开发团队，创建协作学习环境。每个团队由6-8人组成，分别担当不同角色。这种模拟教学法的做法模拟了企业中真实开发情景，使学生在学习过程中感受到公司工作的气氛。具体要求如下：1、能够简单分析实际项目的功能需求；2、能够进行10接口电路设计与元器件选型；3、能够使用Proteus绘制电路原理图并仿真；4、能用C51设计应用程

3、序；5、能够对系统进行测试与优化；6、能够编制规范的技术文档；7、能对系统软硬故障进行检测与排除；8、培养自主学习能力、收集分析、处理信息能力、团队协作能力；9、培养职业道德素质、心理素质、沟通、组织和执行任务的能力；10、培养汇报发言时，条理清晰，表达清楚，体现出认真细致、全而的思维习惯。11、培养学生良好的工作设计习惯。12、培养实事求是、客观公正的评价自己，体现在社会交往中的承受挫折与迎接挑战的意识。三、系统设计1、框图设计2、知识点1）单片机型号的选择89C51是最理想的电子时钟开发芯片。89C51

4、是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CM0S8位微处理器，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89C51是一种高效微控制器，而且它与MCS-51兼容，且具有4K字节可编程闪烁存储器和1000写/擦循环，数据保留时间为10年等特点，是最好的选择。2）数码管显示工作原理数码管是一种把多个LED显示段集成在一起的显示设备。有两种类型，一种是共阳型，一种是共阴型。共阳型

5、就是把多个LED显示段的阳极接在一起，乂称为公共端。共阴型就是把多个LED显示段的阴极接在一起。阳极即为二极管的正极，又称为正极，阴极即为二极管的负极，又称为负极。通常的数码管又分为8段，即8个LED显示段，这是为工程应用方便如设计的，分别为A、B、C、D、E、F、G、DP，其中DP是小数点位段。而多位数码管，除某一位的公共端会连接在一起，不同位的数码管的相同端也会连接在一起。数码管显示方法可分为静态显示和动态显示两种。静态显示就是数码管的8段输入及其公共端电平一直有效。动态显示的原理是，各个数码管的相同段

6、连接在一起，共冋占用8位段引管线；每位数码管的阳极连在一起组成公共端。利用人眼的视觉暂留性，依次给出各个数码管公共端加有效信号，在此同时给出该数码管加有效的数据信号，当全段扫描速度大于视觉暂留速度时，显示就会清晰显示出来3）键盘电路设计该设计用到了个键盘，实现的功能比较完善，减少了硬件资源的损耗，该键盘可以实现小时和分钟的调节以及复位的控制。直接按下不松开，则可以通过按键实现分钟的累加，每按一次分钟加一；而连续两次按下按键不放松，则可实现小时的调节，同样每按一次小时加一。达到时间调节的目的。4）晶振振荡器电

7、路单片机系统里都有晶振，在单片机系统里晶振作用非常大，全程叫晶体振荡器，他结合单片机内部电路产生单片机所需的时钟频率，单片机晶振提供的时钟频率越高，那么单片机运行速度就越快，单片接的一切指令的执行都是建立在单片机晶振提供的时钟频率。在通常工作条件下，普通的晶振频率绝对精度可达百万分之五十。高级的精度更高。有些晶振还可以由外加电压在一定范围内调整频率，称为压控振荡器（VCO）。晶振用一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作，以提供稳定，精确的单频振荡。单片机晶振的作用是为系统提供基木的时钟信号。通

8、常一个系统共用一个晶振，便于各部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振，而通过电子调整频率的方法保持同步。晶振通常与锁相环电路配合使用，以提供系统所需的吋钟频率。如果不同子系统需要不同频率的时钟信号，可以用与同一个晶振相连的不同锁相环来提供。下面我就具体的介绍一下晶振的作用以及原理，晶振一般采用如图la的电容三端式（考毕兹）交流等效振荡电路；实际的晶振交流等效电路如图lb，其中Cv是用来调节振荡频率，