單片機電子鐘課程設計說明書(編輯修改稿)
2025-08-30 01:25 本頁面
【文章內容簡介】 設計結論仿真結果和誤差分析及教學建議 數(shù)字電子鐘的設計結論及使用說明本次設計經過調試測驗是比較成功的，各項指標都達到設計要求。只是因設計倉促，考慮不周全設計還存在不完美之處。簡單介紹下使用電子鐘時的操作步驟：(1)將+5V電源接到電子鐘電源插口上，接通電源開關。(2)把電子鐘電路板上的ISP程序下載口JP1通過下載線連接到計算機打印機接口，在計算機上通過下載軟件Easy 51Pro把電子鐘程序下載到單片機內。(3)電子鐘程序下載到單片機以后，電子鐘進入待命令狀態(tài)，顯示器顯示“00—00—00”。(4)按一下1鍵,電子鐘從0時、0分、0秒開始運行，此時顯示器LEDLEDLEDLEDLEDLED0分別顯示時、分、秒。(5)再次按一下1鍵，電子鐘停止運行進入調整狀態(tài)，此時通過2鍵3鍵、4鍵分別調整電子鐘的時、分、秒。按一下其中的一個鍵對應的值加1。調節(jié)到用戶想要的時間后，再次按一下1鍵，電子鐘將以用戶調整的時間為起點進入運行狀態(tài)。總之，上電后，按1鍵奇數(shù)次時鐘運行并計時,按偶數(shù)1鍵則停止電子鐘運行。我們在調試時，為了保證效果，必須盡量減小測量誤差，提高測量精度。調試結果是否正確，很大程度受測量正確與否和測量精度的影響。為此，需注意以下幾點：（1） 正確使用測量儀器的接地端。（2） 測量電壓所用儀器的輸入端阻抗必須遠大于被測處的等效阻抗。因為， 若測量儀器輸入阻抗小，則在測量時會引起分流給測量結果帶來很大誤差。（3）要正確選擇測量點，用同一臺測量儀進行測量進，測量點不同，儀器內阻引起的誤差大小將不同。（4）調試過程中，不但要認真觀察和測量，還要于記錄。記錄的內容包括實驗條件，觀察的現(xiàn)象。只有有了大量的可靠實驗記錄并與理論結果加以比較，才能發(fā)現(xiàn)電路設計上的問題，完善設計方案。（5）調試時出現(xiàn)故障，要認真查找故障原因，切不可一遇故障解決不了的問題就拆掉線路重新安裝。因為重新安裝的線路仍可能存在各種問題。我們應該認真檢查. 數(shù)字電子鐘的仿真結果Proteus嵌入式系統(tǒng)仿真與開發(fā)平臺是由英國Labcenter公司開發(fā)的，是目前世界上最先進、最完整地嵌入式系統(tǒng)設計與仿真平臺。它是一種可視化的支持多種型號單片機（如5PIC、AVR、Motorola hcll等），并且支持與當前流行的單片機開發(fā)環(huán)境（Keil、MPLAB、IAR)連接調試的軟硬件仿真系統(tǒng)。Proteus除了具有和其他EDA工具一樣的原理圖、PCB自動或人工布線及電路仿真功能外，針對微控制系統(tǒng)與外設的混合電路的電路仿真、軟件仿真、系統(tǒng)協(xié)同仿真也做到了一體化和互動效果，是目前電子設計愛好者廣泛使用的電子線路設計與仿真軟件Protel和Multisim功能的聯(lián)合和進一步擴展。Proteus軟件已有近20年的歷史，在全球擁有龐大的企業(yè)用戶群，是目前唯一能夠對各種處理器進行實時仿真、調試與測試的EDA工具，真正實現(xiàn)了在沒有目標原型時就可以對系統(tǒng)進行設計、測試與驗證。由于Proteus軟件包括逼真的協(xié)同仿真功能，得到了包括劍橋大學在內的眾多大學用戶作為電子學或嵌入式系統(tǒng)的課程教學、實驗和水平考試平臺。目前，Proteus在國內單片機開發(fā)者及單片機愛好者之中已開始普及，有很多開發(fā)者已經開始用此開發(fā)環(huán)境進行仿真。首先打開protus 7 professional軟件，在元件庫中找到要選用的所有元件，然后進行原理圖的繪制；繪制好后再選Keil已經編譯好的*.hex文件，選擇運行，觀察顯示結果，根據顯示的結果和課設的要求再修改程序，再運行查，直到滿足要求。按下1鍵即開始計時，再次按1鍵即停止計時。按2鍵進行時調整，按3鍵進行分調整，： 按1鍵開始計時 數(shù)字電子鐘的誤差分析在上面的章節(jié)中已經介紹過，本電子鐘設計是使用單片機的定時/計數(shù)器0在工作方式2下定時256μs，根據定時時間和單片機最小系統(tǒng)的時鐘周期使定時/計數(shù)器0重復中斷4000次（近似）就是一秒的時間了，這里就存在著誤差。并且延時也是預先估計算好的，而定時/計數(shù)器0并沒有馬上被賦予原來產生256μs的初值，而是在中斷服務程序中重新賦的初值，因而使用定時/計數(shù)器實現(xiàn)電子鐘的運行存在著一定的誤差。另外，單片機電子鐘的計時脈沖基準是由外部晶振的頻率經過12分頻后提供，采用內部的定時/計數(shù)器來實現(xiàn)計時功能。所以，外接晶振頻率精確度直接影響電子鐘計時的準確性。 設計體會為期幾個
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