【精品】数字电子钟毕业设计报告

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1、1・课程设计目的22•课程设计题目描述和要求3•课程设计报告内容3.1实验名称3.2实验目的3.3实验器材及主要器件3.4数字电子钟基本原理3.5数字电子钟单元电路设计和器件选择3.6数字电子钟AT89C2051单片机简介3.7数字电子钟电路图3.8数字电子钟源代码4•总结1.课程设计目的※常握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数字逻辑电路系统的设计、安装、测试方法；※进一步巩固所学的理论知识，提高运用所学知识分析和解决实际问题的能力；※捉高电路布局、布线及检查和排除故障的能力；※培养书写综合实验报告的能力。2.课程设计题目描述和要求(1)设计一个有“时”、“分”显

2、示，口有校时功能的电子钟；(2)用屮小规模集成电路组成电子钟，并在实验箱上进行组装、调试；(3)画出框图和逻辑电路图，写出设计、实验总结报告；3.课程设计报告内容3.1实验名称4位数字电子钟3.2实验目的•掌握数字电了钟的设计、组装与调试方法；•熟悉集成电路的使用方法。3.3实验器材及主要器件(1)AT89C2051单片机(2)共阴四段显示器(3)电阻、电容、导线等(若干)3.4数字屯子钟基本原理数字电子钟是由集成芯片构成的振荡电路、分频器、计数器、显示器和校吋电路组成。集成芯片构成的振荡电路产生的信号经过分频器作为秒脉冲，秒脉冲送入计数器，计数结果通过“时”

3、、“分”译码器显示时间。3.5数字电了钟单元电路设计和器件选择1.振荡器石英晶体振荡器的特点是振荡频率准确、电路结构简单-、频率易调整。它还具有压电效应，在晶体某一方向加一电场，则在与此垂直的方向产生机械振动，有了机械振动，就会在相应的垂直而上产生电场，从而机械振动和电场互为因果，这种循环过程一直持续到晶体的机械强度限止时，才达到最后稳定。这用压电谐振的频率即为晶体振荡器的固冇频率。一般来说，振荡器的频率越高，计吋精度越高，但耗电量将增大。如果精度要求不高也可以采用由集成电路定时器555与RC组成的多谐振荡器。如图所示。设振荡频率f=lKHz,R为可调电阻，微

4、调R1可以调出lKHz输出。2.分频器由于振荡器产牛•的频率很高，要得到秒脉冲，需要分屏电路。本实验由集成电路定时器与RC组成的多谐振荡器，产纶lKHz的脉冲信号。3•计数器秒脉冲信号经过计数器，分别得到“分”个位、十位以及“时”个位、十位的计吋。“分”计数器为六十进制，小吋为十二进制。4.显示器木系统用四段发光二极管來显示译码器输出的数字，显示器有两种：共阳极显示器或共阴极显示器。AT89C2051单片机对应的显示器是共阴极显示器。5•校时电路当数字钟走时出现误差时，需要校正时间。校时电路实现对“时”“分”的校准。在电路中设有正常计吋和校对位置。本实验实现“

5、吋”“分”的校对。对校吋的要求是，在小时校止时不影响分的止常计数；在分校止时不影响小时的止常计数。校时开关的功能表S1复位键S3功能键S4置数键1.6本设计釆用AT89C2051单片机作为屮央处理器。其主要任务是不断处理数据并把数据送到LED显示，通过扫描按钮信息来完成时间的调整。1)AT89C2051简介AT89C2051是一个低电压,高性能CMOS8位单片机,片内含2kbytes的可反复擦写的只读Flash程序存储器和128bytes的随机存取数据存储器(RAM),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通

6、用8位中央处理器和Flash存储单元，功能强大AT89C2051单片机可为您提供许多高性价比的应用场合。AT89C2051是一个功能强大的单片机，但它只有20个引脚，15个双向输入/输出(I/O)端口，其中P1是一个完整的8位双向I/O口，两个外中断口，两个16位可编程定时计数器，两个全双向串行通信口，一个模拟比较放大器。同时AT89C2051的时钟频率可以为零，即具备可用软件设置的睡眠省电功能，系统的唤醒方式有RAM、定时7计数器、串行口和外中断口，系统唤醒后即进入继续工作状态。省电模式中，片内RAM将被冻结，吋钟停止振荡，所有功能停止工作，直至系统被硬件复

7、位方可继续运行。2)主要功能特性：•兼容MCS51指令系统•15个双向I/O口•两个16位可编程定吋/计数器•时钟频率0-24MHZ•两个外部屮断源•可直接驱动LED•低功耗睡眠功能•可编程UARL通道•2k可反复擦写（＞1000次）FlashROM•6个中断源•2.7-6.V的宽工作电压范围•128x8bit内部RAM•两个串行中断•两级加密位•内置一个模拟比较放大器•软件设置睡眠和唤醒功能3）AT89C2051结构RSTVCC120(RXD)P3.0219Pk7(TXD)P3・1318P1.6XTAL24J7——P1.5XTAL!-——516P1.4(Ik

8、T6)P3.2——615——P1.3(