单片机定时闹钟论文.doc

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1、.前言本设计是基于单片机的定时闹钟设计。单片机是在一块半导体芯片上集成了CPU、存储器以及输入和输出接口电路的微型计算机；其集成度高、功能强、通用性好，特别是它具有体积小、重量轻、能耗低、价格便宜、抗扰、能力强和使用方便,软硬件结合、灵活稳定、软件硬化、硬件软化，适合应用于多种环境、可在恶劣环境中工作等特点。它不仅仅是一项技术性上的突破，同时也是对能源方面的有效节约与有效利用，因此深受国家有关技术部门和能源部门的重视和支持。其组合而成的配件产品在日常生活的使用过程中非常方便、简单且实用，深受着广大消费者的喜爱，从而使单片机技术在社会中得到了广

2、泛的发展和应用。目前，已成为测量控制应用系统中的优选机种和新电子产品的关键部件。特别是20世纪70年代问世以来，以其极高的性能价格比，受到人们的重视和关注，应用很广、发展很快，推广率高，市场利润率高。而51单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。  本次设计的定时闹钟在硬件方面就采用了AT89C51芯片，用2个LED数码管来进行显示。第一个LED用P0口进行驱动，第二个LED用P2口进行驱动，能够比较准确显示分钟数。通过S1、S2、S3、和S4四个功能按键可以实现对定时闹钟的启动、复位和定时，定时时间到喇叭可以发出闹铃声。在软件方面采用

3、汇编语言编程。整个定时闹钟系统能完成时间的显示，调时和定时闹钟、复位等功能，并经过系统仿真后得到了正确的结果..目录前言第一章设计目的及要求41.1、设计目的41.2、设计要求41.2.1、课程设计要求41.2.2、基本设计功能要求主要分为以下几个部分：4第二章方案设计52.1、几种常见的定时闹钟52.1.1、普通机械闹钟52.1.2、晶体管闹钟52.1.3、石英电子闹钟52.2、研究背景52.3、本文研究的主要内容52.4、方案论证62.4.1、方案6第三章主要元器件介绍73.1、AT89C51单片机介绍73.1.1、AT89C51芯片简介

4、73.1.2、引脚说明73.2、时钟电路93.3、7SEG-BCD9第四章硬件电路设计104.1、晶振时钟电路设计104.2、复位电路设计104.3、定时输入电路设计104.4、显示电路设计114.5、启动和复位计时电路124.6、闹钟响铃电路设计12第五章软件设计及主要子程序135.1、软件设计思路135.2、主程序模块135.3、定时输入子程序设计145.4、显示子程序设计145.5、启动和复位子程序设计145.6、计时响铃子程序设计14第六章系统仿真与调试156.1、Keil编译156.2、Protues仿真平台156.2.1、Prot

5、ues仿真简介及部分模块仿真156.2.2、硬件电路总图与仿真16第七章操作方法及效果17..第八章课程设计总结20参考文献21附录122汇编程序22附录225PCB生成图25附录326定时闹钟原理图26..第一章设计目的及要求1.1、设计目的本次课程设计目的在于真正的把所学单片机理论知识应用于实际，更加熟悉51单片机的硬件与软件。能灵活运用Keil进行软件编程调试以及用proteus软件仿真。本次设计组成定时闹钟系统，画出系统硬件电路图，设计编写开关控制定时、LED显示、声响铃、定时启动及复位等子程序。在调试程序时，要求整个系统工作正常、显

6、示正确、结果满意，掌握该芯片的工作原理并完成读、写程序的设计、编写和调试。1.2、设计要求1.2.1、课程设计要求能熟练运用51单片机实现硬件与软件结合完成电子产品的设计，把理论真正运用于实践，会用Keil等软件编程调试运行，熟悉应用Proteus软件仿真。强化编程练习，注意查询方式与中断方式的区别等等。1.2.2、基本设计功能要求主要分为以下几个部分：1）由于要显示数字时间，所以需要2个数码管。 2）时间的定时用时钟电路，修改时间和定时用手动按键控制，闹铃声通过喇叭发出3）记时完成后，通过复位键将整个闹钟变为初始状态 4)AT89C51单片

7、机加上外围器件（数字显示器7SEG-MPX6-CC-BLUE，RESPACK-8排阻和SPEAKER喇叭）和应用程序（ISIS 6 Professional软件和WAVE6000编译软件），构成相应的应用系统。..第二章方案设计2.1、几种常见的定时闹钟2.1.1、普通机械闹钟这种机械闹钟结构简单、使用方便、价格便宜，其中的原动系以发条为贮能元件，机械式音乐闹钟上还带有以闹发条驱动的带拨针的滚轮，拨针按曲谱排列，拨动音簧，演奏出音乐，但在使用中暴露了很多缺点：机械闹钟的发条是靠金属制成的，经过较长时间的磨损会影响到计时的精度。2.1.2、晶体

8、管闹钟一种电机械钟。又称摆轮游丝式电子钟。它采用机械式钟的摆轮游丝振动系统，但以电池为能源。电池的能量通过一个晶体管开关电路直接传递给摆轮游丝系统，从而维持摆轮的不