led显示的电子钟_课程设计报告

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1、《单片机原理及其接口技术》课程设计报告课题LED显示的电子钟院系自动控制与机械工程学院20目录一、设计目的及要求……………………………………………………………….1二、系统设计………………………………………………………………….1三、硬件设计…………………………………………………………………………….…11、AT89C51……………………………………………………………………………22、LED数码管显示部分…………………………………..…………………………22、晶振部分…………………………………………………..………………………34、按键部分……………………………

2、…………………..…………….…………3四、软件设计…………………………………………………………………….………………41、protues软件……………………………………………………………………………42、流程图…………………………………………………………………..……43、仿真结果…………………………………………………………..……………6五、总结与心得体会…………………………………………………………………………7六、附录(C语言程序)………………………………………………………….…………820一、设计目的及要求1、设计题目:LED显示的电子钟2、设计任务:基

3、于AT89C51单片机,制作一个LED显示的智能电子钟。3、设计要求:(1)、用6个7段LED数码管作为显示设备,设计时钟功能。(2)、显示格式,日期:YYMMDD,时间:HHMMSS.(3)、可以分别设计年、月、日,时、分、秒。在复位后的日期应该为:120101,时间为:000000。(4)、秒钟复位功能,当秒位键按下后,秒的那位回到00。(5)、键盘按键个数应该万为己确定。(6)、@时间、月、日自行交替显示,或者按键切换显示。二、系统设计设计中采用AT89C51芯片及LED显示器,一些独立式按键构成一个简单的数字电子钟。设计中是采用单片机的内部定时器进行定时

4、,程序框图如图2.1所示:内部时钟发生器复位清零控制按键AT89C51单片机LED数码管74HCS245芯片图2.1系统框图整个电子钟的工作原理是:在正常的供电状态下,首先利用单片机定时,到了相应的时间由单片机将所需要显示的数据送到LED显示器的输入口,当有键按下时则进入相应的按键显示和调整状态,进行按键调整。三、硬件设计:硬件设计是指应用系统的电路设计,包括单片机芯片、控制电路、存储器、I/O接口等等。硬件设计时,应考虑留有充分余量,电路设计力求无误,因为在系统调试中不易修改硬件结构。如原理图所示,硬件系统主要由单片机最小应用系统、LED数码管显示部分、电源部

5、分、晶振部分、按键部分等组成。201、单片机最小系统——AT89C51.AT89C51是一种带8K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。时钟电路由一个12MHZ的石英晶体振荡器和两个22pF的的电容组成振荡电路和分频电路,为单片机提供内部时钟。复位电路采用上电复位和按键复位结合的方式对电路进行复位,主要是通过RST引脚送入单片机。如图3.1:图3.189C51单片机图2、LED数码管显示模块本系统利用6位LED数码管显示时间,共阴极结构。LED数码管由7段发光二极管组成,当要显示某个数字时只要将数字所对应的引脚送入低电平

6、。图3.2LED数码管的数值表及其引脚图203、晶振模块:下图所示为时钟电路原理图,在AT89S51芯片内部有一个高增益反相放大器,其输入端为芯片引脚XTAL1,输出端为引脚XTAL2。而在芯片内部,XTAL1和XTAL2之间跨接晶体振荡器和微调电容,从而构成一个稳定的自激振荡器。时钟电路产生的振荡脉冲经过触发器进行二分频之后,才成为单片机的时钟脉冲信号。图3.3晶振部分电路图4、按键模块:本设计中主要有8个控制按键,按键功能为:(1)、P1.0键位为秒复位键,当使用时,使秒所显示数据复位。回到00;(2)、P1.1键位为分钟加“1”;(3)、P1.2键位为小时

7、加“1”;(4)、P1.3键位为切换日期和时间;(5)、P1.4键位为天数加“1”;(6)、P1.5键位月份加“1”;(7)、P1.6键位为年份加“1”;(8)、P1.7为清零开关,当功能切换为日期显示时,P1.7键位为日期复位。图3.4独立按键部分电路图20四、软件设计:1、Protues软件的介绍:Proteus软件所提供了30多个元件库,数千种元件。元件涉及到数字和模拟、交流和直流等。在Proteus软件包中,不存在同类仪表使用数量的问题。Proteus还提供了一个图形显示功能,可以将线路上变化的信号,以图形的方式实时地显示出来,其作用与示波器相似但功能更

8、多。提供软件调试功能。在

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