《单片机原理及应用》期末课程设计-基于单片机的多功能数字钟

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1、数理与信息工程学院《单片机原理及应用》期末课程设计——基于单片机的多功能数字钟目录第1节引言……………………………………………………………………………3第2节设计方案的选择与论证…………………………………………………………4第3节系统原理设计…………………………………………………………………53.1设计思想………………………………53.2系统框图………………………………………5第4节硬件设计………………………………64.1元器件清单…………………………………………64.2电路设计及其工作原理………………………………64.2.1控制部分………………………64.2.2数码

2、管显示部分……………………74.2.3发光二极管电路………………………………94.2.4闹钟设计………………………………94.2.5按钮与开关部分…………………………94.3无线控制电路…………………………104.3.1发射模块……………………104.3.2接收模块……………………10第5节软件设计…………………………135.1程序原理概述……………………………135.2总的设计思想……………………………………135.3程序代码………………………………13第6节调试………………………………………17第7节结束语…………………………………………………………………………1

3、8参考文献17数理与信息工程学院《单片机原理及应用》期末课程设计——基于单片机的多功能数字钟基于单片机的多功能数字钟数理与信息工程学院071计算机专升本赖燕燕指导教师：余水宝第1节引言本系统采用单片机AT89C51控制，以AT89C51为核心，它完成整个系统的信息处理及协调功能，本次设计我们选用ATMEL公司的AT89C51芯片，其功能强大，兼容性好，还支持软件选择的空间和掉电两种节电方式。本设计的软件，硬件都采用模块化的设计方法，提高了设计的效率。本次设计通过对一个实现定时、时钟显示、报时、闹钟、无线电控制等功能的时间系统的设计，其中结合了数据转换显示、数码管显示、

4、动态扫描、单片机定时中断等技术。系统由AT89C51、LED数码管、按键、三极管、74LS47、74LS138、VD5026、VD5027、电阻等组成。能实现时钟时、分、秒的显示。也具有时间设置、闹铃开和关设置、制式切换、无线控制。文章后附有电路图、程序清单。第2节设计方案的选择与论证17数理与信息工程学院《单片机原理及应用》期末课程设计——基于单片机的多功能数字钟该课题主要有两种方案：一种是用数字电路通过硬件实现，另一种是用单片机通过软件编程实现。在以上两种方案中：第一种是直接采用的是数字电路，但是在外围电路和控制比较麻烦，需要比较多的器件来控制；第二种是采用软件来

5、实现一些特定功能，硬件电路只需要一些显示部件和控制部件，其他的都是由软件来实现。第一种一切都由硬件实现，几乎没有软件编程，但电路复杂、芯片多、后续制板及硬件调试麻烦而且成本高；第二种虽电路简单、芯片少、成本低，但编写程序相当复杂。经过一番利弊的权衡及对今后电子业发展趋势的考量，最后敲定用单片机方案实现。另外用单片机实现本设计也有两种可选的子方案：第一种，用软件编程实现设计中的钟控功能；另一种则选用单片机加时钟芯片实现钟控功能。在本次主要的是时间的设计，因此对时间的精度要求是比较高的，竟量是误差减少到最小值，但是为了更好的练习复习自己在以前所学习的编程能力，所以不采用单

6、片机加时钟芯片的方案，直接用软件编程实现钟控功能。总的来看，单片机已成为工控领域、尖端武器、日常生活中最广泛使用的计算机，且将进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格方向发展，因此敲定用单片机加软编程方案符合今后电子业发展趋势；另外运用此方案既能将自己以前学过的模拟电路、数字电路、单片机、汇编语言、Protel99等知识结合实践进行一次全面的检测，又能为将来实际制作电路积累宝贵的经验。第3节系统原理设计3.1设计思想单片机控制系统是整个控制系统的核心，它完成整个系统的信息处理及协调功能。本次我们选用ATMEL公司的AT89C51芯片；其功能强大，兼

7、容性好。AT89C51是与8051兼容的CHMOS微控制器。与CHMOS工艺的8051一样，支持软件选择的空闲和掉电两种节电方式。在AT89C51的P2.0—P2.3是数码管的段选；P2.4—17数理与信息工程学院《单片机原理及应用》期末课程设计——基于单片机的多功能数字钟P2.6是数码管的位选。P1.0和P1.1是发光二极管。是显示制式切换后的工作制式.P1.2是蜂鸣器，作闹铃和准点报时用。P0.0—P0.7是按键的判断输入口，是对时间调整闹铃时间设置,和其他功能的区分。3.2系统框图制式切换控制按钮时间控制无线电时间控制闹铃控制触摸开关单片机译