基于單片機(jī)的簡(jiǎn)易電子時(shí)鐘設(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-wenkub
2022-09-09 17:44:43 本頁(yè)面
【正文】 關(guān)鍵字：?jiǎn)纹瑱C(jī)，數(shù)字時(shí)鐘。由于數(shù)字集成電路技術(shù)的發(fā)展和采用了先進(jìn)的石英技術(shù)，使數(shù)字鐘具有走時(shí)準(zhǔn)確、性能 穩(wěn)定 、攜帶方便等優(yōu)點(diǎn)，它還用于計(jì)時(shí)、自動(dòng)報(bào)時(shí)及自動(dòng)控制等各個(gè)領(lǐng)域。盡管目前市場(chǎng)上已有現(xiàn)成的數(shù)字鐘集成電路芯片出售，價(jià)格便宜、使用也方便，但鑒于單片機(jī)的定時(shí)器功能也可以完成數(shù)字鐘電路的設(shè)計(jì)，因此進(jìn)行數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)是必要的。 Abstract Digital clock has bee an indispensable necessities in People39。 1 電子鐘的時(shí)間調(diào)整 2 計(jì)時(shí)方案 2 控制方案 2 第二章 系統(tǒng)硬件 電路設(shè)計(jì) 5 按鍵模塊 9 主程序流程圖 10 源程序清單 16 系統(tǒng)仿真 16 實(shí)驗(yàn)測(cè)試 16 小 結(jié) 17 致 謝 18 參 考 文 獻(xiàn) 設(shè)計(jì)要求 1）．時(shí)制式為 24小時(shí)制。 實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘計(jì)時(shí)的基本方法 利用 MCS51系列單片機(jī)的可編程定時(shí) /計(jì)數(shù)器、中斷系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘計(jì)數(shù)。 電子鐘的時(shí)間顯示 電子鐘的時(shí)鐘時(shí)間在六位數(shù)碼管上進(jìn)行顯示，因此，在內(nèi)部 RAM 中設(shè)置顯示緩沖區(qū)共 8 個(gè)單元。 控制方案 STC12C5A08S2 的 P0 口和 P2 口外接由八個(gè) LED 數(shù)碼管 (LED8～ LED1)構(gòu)成的顯示器，用 P0 口作 LED 的段碼輸出口， P2 口作八個(gè) LED 數(shù)碼管的位控輸出線， P1 口外接四個(gè)按鍵 A、 B、 C、 D 構(gòu)成鍵盤(pán)電路。 第 3 頁(yè) 共 20頁(yè) 第二章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 根據(jù)以上的電子時(shí)鐘的設(shè)計(jì)要求可以分為以下的幾個(gè)硬件電路模塊：?jiǎn)纹瑱C(jī)模塊、數(shù)碼顯示模塊與按鍵模塊，模塊之間的關(guān)系圖如下面得方框電路圖 21所示。當(dāng)輸入的復(fù)位信號(hào)延續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平時(shí)即為有效，用完成單片機(jī)的復(fù)位初始化操作。 P1 口： P1 口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口，它不再需要多路轉(zhuǎn)接電路 MUX；因此它作為輸出口使用時(shí)，無(wú)需再外接上拉電阻，當(dāng)作為輸入口使用時(shí)，同樣也需先向其鎖存器寫(xiě) “ 1” ，使輸出驅(qū)動(dòng)電路的 FET 截止。當(dāng)作為 I/O 口使用時(shí)，第二功能信號(hào)引線應(yīng)保持高電平，與非門(mén)開(kāi)通，以維持從鎖存器到輸出端數(shù)據(jù)輸出通路的暢通。時(shí)鐘電路產(chǎn)生的振蕩脈沖經(jīng)過(guò)觸發(fā)器進(jìn)行二分頻之后，才成為單片機(jī)的時(shí)鐘脈沖信號(hào)。電路為上電復(fù)位電路，它是利用電容充電來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 圖 24 單片機(jī)復(fù)位電路 數(shù)碼顯示模塊設(shè)計(jì) 顯示器普遍地用于直觀地顯示數(shù)字系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和工作數(shù)據(jù) ， 按照材料及產(chǎn)品工藝 ， 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中常用的顯示器有 ： 發(fā)光二極管 LED 顯示器、液晶 LCD 顯示器、 CRT 顯示器等。分段式顯示器 （ LED 數(shù)碼管 ） 由 7 條線段圍成 8 字型 ， 每一段包含一個(gè)發(fā)光二極管。圖 26 是共陽(yáng)式、共陰式 LED 數(shù)碼管的原理圖和符號(hào) 。對(duì)于多位 LED 顯示器 ，通常 都是采用動(dòng)態(tài)掃描的方法進(jìn)行顯示 。數(shù)碼管顯示電路如圖 28 所示： 圖 28 數(shù)碼顯示電路 數(shù)碼管使用條件 ： a、段及小數(shù)點(diǎn)上加限流電阻 第 8 頁(yè) 共 20頁(yè) b、使用電壓 ： 段 ： 根據(jù)發(fā)光顏色決定 ； 小數(shù)點(diǎn) ： 根據(jù)發(fā)光顏色決定 c、使用電流 ： 靜態(tài) ： 總電流 80mA（ 每段 10mA） ； 動(dòng)態(tài) ： 平均電流 45mA峰值電流 100mA。故在按鍵較 少 時(shí)，采用圖 29 所示電路。既便于調(diào)試、鏈接 ， 又便于移植和修改 ； （ 3） 建立正確的數(shù)學(xué) 模型 ， 通過(guò)仿真提高系統(tǒng)的性能 ， 選取合適的參數(shù) ； （ 4） 繪制程序流程圖 ； （ 5） 合理分配系統(tǒng)資源 ； （ 6） 為程序加入注釋 ， 提高可讀性 ， 實(shí)施軟件工程 ； （ 7） 注意軟件的抗干擾設(shè)計(jì) ， 提高系統(tǒng)的可靠性。 程序流程圖如圖 32所示： 第 10頁(yè) 共 20頁(yè) 圖 32 定時(shí)器流程圖 按鍵檢測(cè)流程圖 按鍵處理是先檢測(cè) 分 按鍵是否按下 ，分加 按鍵如果按下 ，分 就加 1，分減按鍵如果按下 ，分 就 減 1；再 檢測(cè) 時(shí) 按鍵是否按下 ，時(shí)加 按鍵如果按下 ，時(shí) 就加 1，時(shí)減 按鍵如果按下 ，時(shí) 就 減 1， 如果沒(méi)有 鍵 按下 ， 就把時(shí)間顯示出來(lái)。 第 11頁(yè) 共 20頁(yè) 圖 34 時(shí)間顯示流程圖 源程序清單 include include //接口定義 sbit HU = P1^0。 unsigned int a=0,b=0,c=0,d=0,e=0,f=0,s=20。t0。 } if(HU==0) { e=e+1。 TMOD=0x01。 while(1) { P2=0xfe。 P0=disp[b]。 delayus(150)。 P2=0xef。 P0=disp[10]。 delayus(150)。 timechange()。 s=s1。 if(b==6) { b=0。 if(d==6) { d=0。 } } }
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