毕业论文简易电子钟的制作硬件设计

《毕业论文简易电子钟的制作硬件设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、毕业设计说明书（论文）简易电子钟的制作硬件设计序言单片机具有体积小、可靠性高、功能强、灵活方便等许多优点，故可以广泛应用于各个领域包括家庭生活必需品，对各行各业的产品更新换代起到了重要的推动作用。而此次设计的简易电子钟就是一个很典型的例子电子钟在生活中非常有用，尤其是多路定时功能。市场上有许多电子钟的专用芯片如：LM8363、LM8365等，但它们功能单一，电路连接复杂。不便于制作。用单片机配合计时软件，可制成功能任意的电子钟，而且可以做到硬件简单、成本低廉。在本文中主要对软件进行阐述。首先根据硬件的设计方案确定软件方案，然后对硬件

2、作简要介绍后设计出总的流程图，其次根据总的流程图画出各部分的子流程图然后写出程序，再次对调试中所出现的问题进行分析并解决，最后对本次的设计结果进行分析，提出优点和不足之处，然后总结。第29页共29页毕业设计说明书（论文）第1章绪论1.1电子钟的概述电子钟在生活中非常有用，尤其是多路定时功能。市场上有许多电子钟的专用芯片如：LM8363、LM8365等，但它们功能单一，电路连接复杂。不便于制作。用单片机配合计时软件，可制成功能任意的电子钟，而且可以做到硬件简单、成本低廉。1.2数字钟的系统分析单片机的使用主要表现在以下三个方面：1、数

3、字钟的结构简单，并且具备最小单片机系统的基本构成。2、数字钟电路中使用了单片机系统中最为常用的输入输出设备：按键开关和数码管。3、数字钟程序可以反映单片机系统中定时器和中断的用法。单片机系统中的定时和中断是单片机最重要的资源，也是应用最为广泛的功能。数字钟程序主要就是利用定时器和中断实现计时和显示功能。按要求，本次的毕业设计要求完成的内容包括：1、时钟精度：±30秒/天。2、可进行时、分、秒的调整。3、采用六位数字显示。4、具有报时功能。添加的功能：数字钟闹铃功能。上面所提到的技术指标的意义，主要包含了：1、定时器的使用：本设计中通

4、过实现24小时时钟和秒表，充分说明了单片机定时器使用方法。2、计数器的使用：本设计中通过实现24小时时钟和秒表的调整，充分利用了单第29页共29页毕业设计说明书（论文）片机定时器的计数功能。3、中断的使用：通过设计24小时时钟和秒表的控制模式，详细地体现了单片机中的中断使用方法及其功能。4、LED的使用：本设计中的输出部分就是LED数码管。图1-2-1数字钟的基本功能模块基于单片机系统的数字钟的基本结构框图如图1-2-1所示。从图中可以看出，对于一个最简单的数字钟而言，除了输入控制方法具备数字钟自身的特点之外，LED显示模块和外部存

5、储器的存取操作均是单片机的通用方法。数字钟的形式众多，有纯硬件的，有软硬件结合的等等。纯硬件制作的数字钟有着成本高、结构复杂的特点，难以提高响应速度。通常，我们使用软硬件相结合的方式来做电子钟。方案一：使用89C2051单片机的智能电子钟AT89C2051是性价比很好的单片机，它的I/O吸入电流可以达到20mA，可以直接驱动LED数码管和蜂鸣器；具有2个硬件定时器，非常适合制作电子钟。第29页共29页毕业设计说明书（论文）设计的原始电路见下图1-2-2，整个电路用25个元器件。用P1口的8根线驱动LED数码管的段码；用P3口驱动LE

6、D数码管的位脚。由于89C2051的I/O脚的上拉内阻有14K左右，无法为LED数码管提供必要的工作电流，特添加了8只1K电阻，使LED数码管的每段电流在2mA左右。数码管全部点亮时电流约16mA小于20mA，89C2051可以安全工作[1]。图1-2-289C2051单片机电子钟的电路原理图为了节省I/O线，键盘处理采用动态扫描方式。先置P30=0，P31=P32=1，再读取P31、P32的状态，如果P31、P32=0，则说明有键按下。进行必要的去抖动处理后，便可得到相应的键值。（元器件表见元器件表1.2）。第29页共29页毕业设

7、计说明书（论文）表1.2元器件名称型号及参数数量(个)备注数码管0.5’FJS101AH4共阴高亮（红）数码管0.36’LF10361共阴高亮（红）电阻（金膜）1/4W1KΩ1/4W10Ω81 电容（瓷片）104P1 电容（电解）100uF/16V1 集成块插座DIP-20P1 晶振6MHz1集成块89C20511充电池3.6v/270mAH1变压器2W单6V1二极管IN40071按键开关5x52蜂鸣器3v(长音)1自带音源方案弃用原因：1、使用AT89S51是因为此芯片比较新型，价格便宜，引脚功能多。2、程序存储器写入方式，二者的

8、写入程序的方式不同。89C51只支持并行写入，同时需要VPP烧写高压。89S51则支持ISP在线可编程写入技术，串行写入、速度更快、稳定性更好，烧写电压也仅仅需要4～5V即可。3、电源范围：89S5*电源范围宽达4～5.5V，而89C