电子钟单片机课程设计

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1、单片机课程设计姓名：学号：班级：自动化081成绩：指导老师：设计时间：2011-1-14-22-目录摘要31设计课题任务、基本原理及方案41.1设计课题任务41.2软时钟的基本原理41.3设计课题总体方案42设计课题硬件系统的设计52.1设计课题硬件系统各主要器件简要介绍52.2设计课题硬件系统各模块功能简要介绍7硬件电路连接图102.3设计课题元器件清单113设计课题软件系统的设计113.1设计课题使用单片机资源的情况113.2设计课题软件系统个模块功能简要介绍113.3设计课题软件系统程序流程框图123.4课程设计各部

2、分程序介绍144课程设计结论、误差分析、心得体会194.1设计课题的设计结论194.2设计课题的误差分析194.3设计体会205参考文献20-22-摘要单片机即单片微型计算机，由RAM、ROM、CPU构成，定时、计数和多种接口于一体的微控制器。它体积小、成本低、功能强，广泛应用于智能产业和工业自动化上。这次课程设计通过对它的学习、设计、开发软、硬的能力。1957年，Ventura发明了世界上的第一个电子表，从而奠定的电子时钟的基础，电子时钟开始迅速发展起来。现代的电子时钟是基于单片机的一种计时工具，采用延时程序产生一定的时

3、间中断，用于一秒的定义，通过计数方式进行满六十秒进一分，满六十分进一小时，满二十四小时自动清零，从而达到计时的功能。电子时钟是人民生活中不可缺少的工具。通常通过用单片机设计电子时钟有两种方法：一是通过单片机内部的定时器/计数器，采用软件编程的方法实现时钟计时，一般称为软时钟。这种方法硬件电路简单，系统的功能一般与软件的设计有关；二是采用时钟芯片，它的功能强大，功能部件集成在芯片的内部，自动产生时钟等相关的功能。这种方案硬件成本相对较高，软件编程简单，通常用在对时钟精度要求较高的场合。本次课程设计采用深圳宏晶公司的STC89

4、C52RC单片机为核心，使用12MHz晶振与单片机STC89C52RC相连接，通过软件编程的方法实现以24小时为一个周期的计时功能，并通过8位7段LED数码管显示当前的时间，显示的格式为：时—分—秒（如12-25-09）。该电子时钟电路中有四个按键：K0，K1，K2，RST。对按键进行相应的操作可以达到调时、复位的功能。整个过程就是先设计和焊接好硬件电路，再通过汇编语言编写应用程序并下载到单片机上实现我们需要的功能。由于本实验的硬件电路的结构简单、直观，所以软件的编程及调试是本次课程设计的重点和难点。-22-1设计课题任务

5、、基本原理及方案介绍1.1设计课题任务设计一个具有特定功能的电子钟。具有时间显示、并具有时间设定，时间调整，复位重置的功能。1.2软时钟的基本原理软时钟是利用了单片机内部的定时器/计数器来实现的，它的处理过程如下：首先设定单片机内部的的一个定时器/计数器工作于定时方式，对机器周期计数形成基准时间（如10ms），然后用另一个定时器/计数器后软件计数的方法对基准时间计数形成秒（对10ms计数100次），对秒计数60次形成分，对分计数60次形成小时，对小时计数24次则表示计满了一天，单片机可以自动清零重新计时。在计时的过程中可以

6、通过数码管把技术的内容在相应的位置显示出来。数码管显示可以采用静态显示方法和动态显示方法。静态显示方法需要数据锁存器等硬件，接口复杂，时钟显示一般用6个或8个数码管。由于系统没有其他的复杂的任务需要处理，而且显示的时钟信息随时都可以变化，一般采用动态显示方法。动态显示方法，线路相对简单，但需要动态扫描，扫描的频率要大于人眼的视觉暂留频率（每秒24次），信息看起来才稳定。译码方式可分为软件译码和硬件译码，软件译码通过译码程序查询显示信息的字段码；硬件译码通过硬件译码器得到显示信息的字段码，实际中通常采用软件译码。在具体处理中

7、，定时器/计数器采用中断方式工作，对时钟的形成在在中断服务程序中实现。在主程序中只需要对定时器/计数器初始化、调用显示自程序和控制子程序。另外，为了使用方便，设计了简单的按键，可以通过按键实现对时、分的调整，这样在主程序中就要加入键盘设置的子程序。1.3设计课题总体方案-22-图1.1总体设计方案图2设计课题硬件系统的设计2.1设计课题硬件系统各主要器件简要介绍本设计的硬件系统主要采用以下电子元器件：单片机STC89C52RC，锁存器HD74LS373P，数码管（共阴极），NPN型三极管2N5551，电阻，电容，晶振，按键

8、。【1】单片机STC89C52RC为本次课程设计的核心器件。-22-图2.1STC89C52RC封装图在单片机STC89C52RC中，有256KB的片内数据存储器和8KB的片内程序存储器，因此在组建单片机的最小应用系统时，不需要在单片机的外部扩展片外存储器。单片机STC89C52RC中有四个8位的并行I