单片机应用课程设计--用1602LCD设计的可调式电子钟

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1、盐城工学院本科生毕业设计说明书(2016)单片机应用课程设计说明书用1602LCD设计的可调式电子钟专业自动化学生姓名班级自动化142学号14100指导教师蒋完成日期20年1月23日目录1概述32课题研究背景与意义32.1课题研究背景32.2课题研究意义33系统方案设计与主要设计工作33.1设计任务33.2功能要求说明44设计课题总体方案44.1硬件设计方案54.2系统软件设计75.软件仿真及实物设计调试95.1PROTUES仿真软件介绍95.2仿真运行结果说明105.3实物设计结果与调试116课程设计实验总结11参考文献13附录14附录1：程序清单1

2、4附录2：系统电路原理图21附录3：元器件清单22用1602LCD设计电子钟1概述数字钟是采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。数字钟的精度、稳定度远远超过老式机械钟。在这次设计中，我们采用LED数码管显示时、分、秒，以24小时计时方式，根据数码管动态显示原理来进行显示，用12MHz的晶振产生振荡脉冲，定时器计数。在此次设计中，电路具有显示时间的其本功能，还可以实现对时间的调整。数字钟是其小巧，价格低廉，走时精度高，使用方便，功能多，便于集成化而受广大消费的喜爱，因此得到了广泛的使用。2课题研究背景与意义2.1课题研究背景20世纪

3、末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。目前，单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。下面是单片机的主要发展趋势。单片机应用的重要意义还在于，它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能，现在已能用单片机通过软件方法来实现了。这种软件代替硬件的控制技术也称

4、为微控制技术，是传统控制技术的一次革命。2.2课题研究意义以单片机作为为电子钟控制器，可实现编程控制，更加灵活方便，而且可以实现更多的功能。而通过分立器件搭建的驱动电路，不仅降低了设计成本，而且节约了维修成本，提高了用户的经济利益。控制器的过流保护采用了软件保护和硬件保护相结合的方法，大大提高了其安全性能。远程控制单元的加入，扩大了无刷电机控制器的应用范围，方便了控制与管理。编写合适的算法程序，将会使电机的控制更加快速、稳定和安全可靠。3系统方案设计与主要设计工作3.1设计任务（一）设计题目：用1602LCD设计电子钟（二）设计目的与任务：1)选取ST

5、C89C52单片机作为核心控制芯片，绘制STC89C52单片机最小系统20及相应外设单元1602LCD电路原理图；2)基于电路原理图，选取万用板作为基板制作单片机实物；3)编写C源程序文件，用1602LCD实现电子钟显示。3.2功能要求说明此多功能数字电子钟采用LCD1602显示时间。电子钟一上电即可显示。用四个调整按键调整时间，分别为K1、K2、K3、K4，其中K1键为功能选择键，按一下调节秒，两下是调节分钟，三下是调节闹钟小时；K2为数值加一键；K3为数值减一键。K4为确认键。4设计课题总体方案数字电子钟是一个将“时”，“分”，“秒”显示于人的视觉

6、器官的计时装置。它的计时周期为24小时，显示满刻度为23时59分59秒，另外还有校时功能。因此，一个基本的数字钟电路主要由显示器“时”，“分”，“秒”和单片机，还有校时电路组成。8个数码管的段选接到单片机的P0口，位选接到单片机的P2口。数码管按照数码管动态显示的工作原理工作，将标准秒信号送入“秒单元”，“秒单元”采用60进制计数器，每累计60秒发出一个“分脉冲”信号，该信号将作为“分单元”的时钟脉冲。“分单元”也采用60进制计数器，每累计60分钟，发出一个“时脉冲”信号，该信号将被送到“时单元”。“时单元”采用24进制计时器，可实现对一天24小时的累

7、计。显示电路将“时”、“分”、“秒”通过LCD1602显示器显示出来。图4-1设计总原理图204.1硬件设计方案此设计的硬件采用STC89C52芯片及LCD602显示器，独立式按键组成的多功能电子钟。设计中是采用单片机的内部定时器定时，硬件组成框图如图4.1所示：图4-2程序框图本文可调时钟设计原理主要利用STC89C52单片机,由单片机的P0口控制数码管的位显示，P2口控制数码管的段显示，P1口与按键相接用于时间的校正。在设计中引入电源电路，外部电源系统产生+5V电压，用于给CPU及显示电路提供工作电压，这是数字时钟正常工作时的总电压。整个系统工作时

8、，秒信号产生器是整个系统的时基信号，它直接决定计时系统的精度，将标准秒信号送入“秒计数器”，“