单片机课程设计89C51数字时钟.doc

《单片机课程设计89C51数字时钟.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、单片机课程设计报告课题：基于89C51的数字时钟学院：理学院专业：光信息科学与技术姓名：丁明星学号：指导教师：薛清淮海工学院2010年12月23日摘要单片机自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。而51单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。本实验是基于MCS51系列单片机所设计的，可以实现键盘按键与数字动态显示并可以用音乐倒数的计数器。本设计基于单片机技术原理，以单片机芯片AT89C51作为核心控制器，通过硬件电路的制作以及软件程序的编制，设计制作出一个计数

2、器，包括以下功能：输出时间。一、设计目的1、学会掌握KeilC51汇编语言程序的设计和调试。2、学会将所学的单片机原理的有关知识应用于实践，提高单片机应用于技术的实践操作技能，掌握单片机应用系统设计、研制的方法，培养理论联系实际的学习作风，提高动手能力、分析并解决实际问题的能力。3、使我们进一步了解掌握所学的专业知识，巩固和深化对单片机的结构、指令系统、中断系统、键盘/显示系统、接口技术、系统扩展、定时/控制、程序设计、应用开发、等基本理论知识的理解。4、通过设计、分析、调试，培养我们工程意识，激发大家对产品开发的兴

3、趣，及培养对科技革新、开发和创新的基本能力。二、设计要求1．开机时，显示12：00：00的时间开始计时；2．P3.0/AD0控制”秒”的调整，每按一次加1秒；3．P3.1/AD0控制”分”的调整，每按一次加1分；4．P3.2/AD0控制”时”的调整，每按一次加1小时；5．用protues画出原理图并仿真实现，写出源程序；6．在万用板上焊接元件调试；7．写出详细的实验报告。三、所需电子元器件单片机89C51.1个非门74LS04.1个缓冲器74LS373.1个LG3611AH数码管.6个电阻1（1KΩ）.8个电阻2（1

4、0KΩ）.1个电阻3（510Ω）.3个电容.（33pf）2个电解电容.1个四设计原理及其框图1.数字钟的构成数字钟实际上是一个对标准频率(1HZ)进行计数的计数电路.由于计数的起始时间不可能与标准时间一致,故需要在电路上加一个校时电路,同时标准的1HZ时间信号必须做到准确稳定.通常使用石英晶体振荡器电路构成数字钟.⑴晶体振荡器电路晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的32768Hz的方波信号,可保证数字钟的走时准确及稳定.不管是指针式的电子钟还是数字显示的电子钟都使用了晶体振荡器电路.⑵分频器电路分频器电路将3

5、2768Hz的高频方波信号经32768()次分频后得到1Hz的方波信号供秒计数器进行计数.分频器实际上也就是计数器.⑶时间计数器电路时间计数电路由秒个位和秒十位计数器,分个位和分十位计数器及时个位和时十位计数器电路构成,其中秒个位和秒十位计数器,分个位和分十位计数器为60进制计数器,而根据设计要求,时个位和时十位计数器为24进制计数器.⑷译码驱动电路译码驱动电路将计数器输出的8421BCD码转换为数码管需要的逻辑状态,并且为保证数码管正常工作提供足够的工作电流.⑸数码管数码管通常有发光二极管(LED)数码管和液晶(L

6、CD)数码管,本设计提供的为LED数码管.2.数字钟的工作原理设计原理主要利用AT89C51单片机，由单片机的p2口控制数码管的位显示，p1口控制数码管的段显示，p3.0——p3.2与按键相接用于时间校正。整个系统工作时，秒信号产生器是整个系统的时基信号，他直接决定计时系统的精度，将标准信号送入计数器的时钟脉冲。分计数器也采用60进制计数器，每累计60分钟，发出一个“分脉冲”信号，该信号将被送到时计数器。时计数器采用24进制计数器，可以实现对一天24小时的累计。显示电路将“时”“分”“秒”计数器的输出，通过六个八段l

7、ed显示器现出来。校时电路是直接加一个脉冲信号到时计数器或者分计数器或者秒计数器来对“时”“分”“秒”显示数字进行校对调整。五、各部分电路分析此实时时钟的设计与实现，主要采用了6只LED数码管，89C51内部二进制16位定时器/计数器，可编程中断控制器89C51等芯片，包括显示模块，运算模块和校时模块三大功能模块。1、显示模块：用89C51控制，用数码管的显示功能来设计。显示部分硬件用六只LED为显示管，这些LED发光二极管的阴极是互相连接在一起的，所以称为共阴极数码管。通过在这8只发光二极管的阳极加+5V或0V的电

8、压使不同的二极管发光，形成不同的数字。该模块主要是将运算模块和校时模块运算出来并存放在内存单元里的十六进制表示的时位、分位和秒位数值转化为十进制，并通过8只数码管显示出来。CPU直接往LED输出八段代码，省去了硬件译码器。P1口作为8段数据输出口，经74LS04驱动后到达各LED。只要做到每送一次段选码时也送一次位扫描码，并且每送一次位扫描码后