基于51單片機(jī)電子鬧鐘的設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)word格式(編輯修改稿)
2025-01-04 11:09 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 system applications,add Comparison procedures, time to adjust procedures and faint buzzing procedures, Through relatively faint buzzing trigger procedures to achieve alarm clock function, Completed the design needs of the software environment. Keil introduced and the use of SCM software simulation debugging, testing the feasibility and proteus by simulation. Keyword： single slice machine， in fixed time machine， break off， alarm clock， LED 1 第 1 章 課題的背景 課題的來源 隨著生活水平的提高，人們?cè)絹碓阶非笕诵曰氖挛?，傳統(tǒng)的時(shí)鐘已不能滿足人們的需求?，F(xiàn)代的時(shí)鐘不僅需要模擬電路技術(shù)而且需要數(shù)字電路技術(shù)和單片機(jī)技術(shù)，增加時(shí)鐘的功能。數(shù)字電子鐘可利用軟件編程盡量做到硬件電路簡(jiǎn)單穩(wěn)定，減小電磁干擾和其他環(huán)境干擾 ,減小因元器件精度不夠引起的誤差；盡管如此數(shù)字鐘還是可以改進(jìn)和提高，比如選用更精密的元 器件。但與機(jī)械式時(shí)鐘相比已經(jīng)具有更高的準(zhǔn)確性和直觀性，且無機(jī)械裝置，具有更長(zhǎng)的使用壽命，因此得到了廣泛的使用。 課題研究的目的和意義 20 世紀(jì)末，電子技術(shù)獲得了飛速的發(fā)展，在其推動(dòng)下，現(xiàn)代電子產(chǎn)品幾乎滲透了社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，有力地推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展和社會(huì)信息化程度的提高，同時(shí)也使現(xiàn)代電子產(chǎn)品性能進(jìn)一步提高，產(chǎn)品更新?lián)Q代的節(jié)奏也越來越快。 時(shí)間對(duì)人們來說總是那么寶貴，工作的忙碌性和繁雜性容易使人忘記當(dāng)前的時(shí)間。忘記了要做的事情，當(dāng)事情不是很重要的時(shí)候，這種遺忘無傷大雅。但是，一旦重要事情，一時(shí)的耽誤 可能釀成大禍。例如，許多火災(zāi)都是由于人們一時(shí)忘記了關(guān)閉煤氣或是忘記充電時(shí)間等造成的。而鐘表的數(shù)字化給人們生產(chǎn)生活帶來了極大的方便。數(shù)字鐘是通過數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)時(shí) ,分 ,秒數(shù)字顯示的計(jì)時(shí)裝置 ,廣泛用于個(gè)人家庭、車站、碼頭辦公室等公共場(chǎng)所 ,成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢缮俚谋匦杵?。由于?shù)字集成電路的發(fā)展和石英晶體振蕩器的廣泛應(yīng)用 ,使得數(shù)字鐘的精度 ,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過老式鐘表 ,鐘表的數(shù)字化給人們生產(chǎn)生活帶來了極大的方便，而且大大地?cái)U(kuò)展了鐘表原先的報(bào)時(shí)功能，諸如定時(shí)自動(dòng)報(bào)警、按時(shí)自動(dòng)打鈴、時(shí)間程序自動(dòng)控制、定時(shí)廣播、自動(dòng)起閉路燈、定時(shí)開關(guān) 烤箱、通斷動(dòng)力設(shè)備、甚至各種定時(shí)電氣的自動(dòng)啟用等。所有這些，都是以鐘表數(shù)字化為基礎(chǔ)的。因此，研究數(shù)字鐘及擴(kuò)大其應(yīng)用，有著非?，F(xiàn)實(shí)的意義。 應(yīng)解決的主要問題及達(dá)到的技術(shù)要求 本設(shè)計(jì)應(yīng)解決的主要問題有兩大方面，即硬件電路設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩大方面。其中硬件電路部分又可分為四個(gè)模塊：鍵盤模塊、顯示模塊、計(jì)時(shí)模塊和發(fā)聲模塊。硬件電路部分致力于低成本、低功耗和易實(shí)現(xiàn)性。軟件部分則應(yīng)做到代碼的精簡(jiǎn)、準(zhǔn)確、易讀懂。最后通過硬軟件的結(jié)合實(shí)現(xiàn)數(shù)字鐘的精確計(jì)時(shí)、校時(shí)、三組鬧鐘設(shè)置和定時(shí)報(bào)警功能。 2 第 2 章 方案的選擇 和 論證 單片機(jī)型號(hào)的選擇 通過對(duì)多種單片機(jī)性能的分析，最終認(rèn)為 AT89C51 是最理想的電子時(shí)鐘開發(fā)芯片。AT89C51 是一種帶 4K 字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的低電壓，高性能 CMOS8 位微處理器，器件采用 ATMEL 高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 MCS51 指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能 8位 CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中， ATMEL的 AT89C51 是一種高效微控制器，而且它與 MCS51 兼容，且具有 4K 字節(jié)可編程序存儲(chǔ)器和 1000 次擦寫循環(huán)，數(shù)據(jù)保留時(shí)間為 10 年，是最好的選擇。 按鍵的選擇 方案一： 4 4 矩陣式鍵盤。如果選擇此方案，那么在修改時(shí)鐘或設(shè)置鬧鈴時(shí)間時(shí)就可以直接從鍵盤輸入，方便、快捷，但程序較為復(fù)雜。 方案二：獨(dú)立式按鍵。如果設(shè)置過多按鍵，將會(huì)占用較多 I/O 口，而且會(huì)給布線帶來不便，因此，此方案適用于按鍵較少的情況。如果選擇此方案，由于按鍵較少，在修改時(shí)間或設(shè)置鬧鈴時(shí)間時(shí)就不能直接輸入，只能通過加或減完成，稍為麻煩一些，但其程序簡(jiǎn)單。 由于并不需要經(jīng)常修改時(shí)間和設(shè)置鬧鈴時(shí)間，而且方案二的程序簡(jiǎn)單，按鍵少、成本低，因此，選擇方案二。 顯示器的選擇 方案一：液晶顯示器。如果選擇此方案，將會(huì)降低系統(tǒng)的功耗，這樣就可以用電池供電，便于攜帶。但液晶顯示器的驅(qū)動(dòng)電路復(fù)雜，使用起來有一定的難度。 方案二：用數(shù)碼管作為顯示器。數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單，使用方便，如果選擇了此方案，那么在夜間看時(shí)間的時(shí)候就不需要有光源，非常方便。其缺點(diǎn)是功耗較大。 由于數(shù)碼管使用起來較為方便，在夜間看時(shí)間也很方便，因此我選擇了方案二。 計(jì)時(shí)部分的選擇 如果使用時(shí)鐘芯片，系統(tǒng)就不怕掉電且時(shí)間精確。但這種芯片比較貴，況且，設(shè)計(jì)本系統(tǒng)主要是為了學(xué)習(xí)單片機(jī)程序的編寫和調(diào)試以及設(shè)計(jì) 硬件電路的一些方法，因此采用軟件的方法來計(jì)時(shí)而沒有采用價(jià)格較高的時(shí)鐘芯片。 3 發(fā)音部分的設(shè)計(jì) 通過三極管放大后驅(qū)動(dòng)蜂鳴器工作，
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