【正文】 ... 15 鍵盤部分 .................................................... 17 報(bào)警電路設(shè)計(jì) ................................................ 18 直流穩(wěn)壓電源部分 ............................................ 19 硬件仿真 .................................................. 199 仿真軟件 protues 簡(jiǎn)介 ................................. 19 本設(shè)計(jì)的仿真原理圖 ................................... 20 目 錄 3 軟件設(shè)計(jì) .......................................................... 21 編程環(huán)境 Keil 簡(jiǎn)介 ........................................... 21 軟件設(shè)計(jì)總體說(shuō)明 ............................................. 21 主程序設(shè)計(jì) ............................................. 21 鍵盤部分 .............................................. 22 鬧鐘子程序 ............................................ 23 4 調(diào)試 .............................................................. 24 軟件調(diào)試 ..................................................... 24 硬件調(diào)試 .................................................... 300 5 系統(tǒng)可靠性的設(shè)計(jì) .................................................. 31 軟件可靠性的設(shè)計(jì) ............................................ 31 硬件可靠性的設(shè)計(jì) ............................................ 32 本系統(tǒng)中的抗干擾的預(yù)防措施 .................................. 32 總 結(jié) ............................................................... 34 致 謝 ............................................................... 35 參考文獻(xiàn) ............................................................ 36 附 錄 ............................................................... 37 附錄 1：部分程序代碼 ............................................. 37 附錄 2：系統(tǒng)仿真原理圖 ....................................................................................... 45河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 1 1 緒論 一寸光陰一寸金，寸金難買寸光陰。singlechip。設(shè)計(jì)以硬件軟件化為指導(dǎo)思想，充分發(fā)揮單片機(jī)功能，大部分功能通過(guò)軟件編程來(lái)實(shí)現(xiàn)，電路簡(jiǎn)單明了，系統(tǒng)穩(wěn)定性高。該時(shí)鐘系統(tǒng)主要由時(shí)鐘模塊、鬧鐘模塊、環(huán)境溫度濕度檢測(cè)模塊、液晶顯示模塊、鍵盤控制模塊以及信號(hào)提示模塊組成。 根據(jù)人們的不同要求，本設(shè)計(jì)主要為實(shí)現(xiàn)一款可正常顯示時(shí)鐘，測(cè)量環(huán)境溫度、濕度，帶有定時(shí)鬧鈴，倒計(jì)時(shí)的多功能電子時(shí)鐘。與傳統(tǒng)的機(jī)械鐘相比，具有時(shí)鐘精確、顯示直觀、無(wú)機(jī)械傳動(dòng)裝置等優(yōu)點(diǎn)，因而得到廣泛應(yīng)用。摘 要 I 提供全套畢業(yè)論文，歡迎咨詢 多功能數(shù)字鬧鐘系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 摘 要 數(shù)字電子時(shí)鐘是人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡谋匦杵贰ｋ娮隅娭饕抢矛F(xiàn)代電子技術(shù)將時(shí)鐘電子化、數(shù)字化。另外，在生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，人們對(duì)電子鐘的功能又提出了諸多要求：報(bào)時(shí)、鬧鐘、日歷、溫度顯示，這就需要電子時(shí)鐘的多功能性。 本設(shè)計(jì)采用液晶顯示以其亮度 高、顯示直觀等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于智能儀器及家用電器等領(lǐng)域。能夠準(zhǔn)確顯示時(shí)間（顯示格式為時(shí)時(shí)：分分：秒秒， 24 小時(shí)制），可隨時(shí)進(jìn)行時(shí)間調(diào)整，具有鬧鐘時(shí)間設(shè)置、鬧鐘開 /關(guān)、止鬧功能，能夠?qū)r(shí)鐘所在的環(huán)境溫度進(jìn)行測(cè)量并顯示。 關(guān)鍵詞： 電子時(shí)鐘；單片機(jī)；多功能；溫濕度傳感器 Abstract II Abstract Digital electronic clock is indispensable to daily life. Electronic clock is the use of modern electronic technology to clock electronic, digital. Compared with the traditional mechanical clock, a clockaccurate, intuitive display, no mechanical transmission device, etc., and thus are widely used. In addition, the in the the in the life and industrial and agricultural production, the people pairs of the the the function of of electronic bell also proposed a a lot of of the requirements of: timekeeping,alarm clock, calendar, temperature display, which requires the the the versatility of electronic clock. According to the different requirements of the people of this design to achieve a normal display clock / calendar, measuring the ambient temperature, humidity, multifunction electronic clock with alarm. This design uses the LCD its high brightness, intuitive and other advantages are widely used in intelligent instruments and appliances and other areas. The clock system clock module, alarm clock module, the ambient temperature and humidity detection module, LCD module, keyboard, control module and the signal prompt module position. Be able to accurately to display the time (display format for the from time to time: subsubthe: seconds seconds, system of the 24 hours), can be at any time carried out the time to adjust, with a the alarm clock time setting, alarm clock On / Off, ended downtown function, be able to pairs the ambient temperature where the by the clock carried out measurement and displayed. Design hardware and software as the guiding ideology, give full play to the MCU function, most of the functionality through software programming simple circuit and system stability. Keywords: Electronic clock。 multifunction。 從古至今，時(shí)間是人們生活中不可缺少的重要伴侶。時(shí)間 對(duì) 我們 來(lái)說(shuō)總是那么寶貴 ，在我們的日常工作、學(xué)習(xí)、生活中，時(shí)間概念愈加顯得重要。從古代的圭表、水漏，到后來(lái)的機(jī)械鐘表以及當(dāng)今的電子鐘，都充分顯現(xiàn)出了時(shí)間的重要。 課題背景 多功能數(shù)字電子鐘研究的背景 20 世紀(jì)末，電子技術(shù)得到了極速的發(fā)展，毫無(wú)疑問(wèn)，在其推動(dòng)下，現(xiàn)代電子產(chǎn)品以及各種高科技產(chǎn)品幾乎滲透到了社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，這有力地推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn) 力的發(fā)展和社會(huì)信息化程度以及綜合科技水平的提高，但產(chǎn)品更新?lián)Q代的頻率也越來(lái)越快。多功能電子鐘不管在性能還是在樣式亦或是用途上都發(fā)生了重大的變化，許多電子鐘都已具備電子鬧鐘、電子秒表、溫濕度檢測(cè)等功能。 多功能數(shù)字電子鐘除了具有時(shí)鐘的功能外還可以包含對(duì)環(huán)境溫度濕度檢測(cè)的功能。在各個(gè)行業(yè)生產(chǎn)及日常生活中，對(duì)溫濕度的測(cè)量及控制始 終占據(jù)著非常重要的地位。例如定時(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)啟閉路燈、定時(shí)開關(guān)烘箱、通斷動(dòng)力設(shè)備、甚至各種定時(shí)電器的自動(dòng)啟用等，所有這些，都是以鐘表數(shù)字化為基礎(chǔ)的。但隨著時(shí)間的推移，科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，生活節(jié)奏越來(lái)越快，競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，人們對(duì)時(shí)間計(jì)量的精度要求越來(lái)越高，應(yīng)用越來(lái)越廣。 電子時(shí)鐘的設(shè)計(jì)方法有多種，可用中小規(guī)模集成電路組成電子鐘，也可以利用專用的電子鐘芯片配以顯示電路及其所需要的外圍電路組成電子鐘，還可以利用對(duì)單片機(jī)編程來(lái)實(shí)現(xiàn) 電子鐘。由單片機(jī)作為數(shù)字鐘的核心控制器，可以通過(guò)它的時(shí)鐘信號(hào)實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)功能，將其時(shí)間數(shù)據(jù)經(jīng)單片機(jī)輸出，利用顯示器顯示出來(lái)。輸出設(shè)備顯示器可以用液晶顯示技術(shù)或者數(shù)碼管顯示技術(shù)。 LCD 可分為段式 LCD、字符式 LCD 和點(diǎn)陣式 LCD。 由此可見 LCD 的應(yīng)用是如此廣泛，所以用 MPU控制液晶顯示器是很普遍的應(yīng)用。此類傳感器是微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)測(cè)試技術(shù)的結(jié)晶。其傳感器內(nèi)部一般包含溫度傳感器、濕度傳感器、 A/D 轉(zhuǎn)換器、信號(hào)處理器、存儲(chǔ)器（或寄存器）和接口電路。他能實(shí)時(shí)更新并輸出數(shù)據(jù)，適配于各種微控制器也就是通常所說(shuō)的單片機(jī)（ MCU），并且可通過(guò)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)顯示功能，其智能化取決于軟件和硬件的綜合開發(fā)水平，二者缺一不可。 21世紀(jì)后，溫濕傳感器毫無(wú)疑問(wèn)正朝著高精度、多功能、總線標(biāo)準(zhǔn)化、高可靠性及高安全性等高科技的方向迅速發(fā)展。這就給具有多種功能的時(shí)鐘提供了市場(chǎng) ，也有了市場(chǎng)開發(fā)的前景。 多功能電子鐘的功能 電子時(shí)鐘主要是利用電子技術(shù)將時(shí)鐘電子化、數(shù)字化，擁有時(shí)間精確、體積小、界面友好、可擴(kuò)展性能強(qiáng)等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于生活和工作當(dāng)中。也有體型較大的，諸如公共場(chǎng)所的大型電子報(bào)時(shí)器等。 本設(shè)計(jì)電子時(shí)鐘主要功能為： ⑴ 具有時(shí)間顯示和手動(dòng)校對(duì)功能， 24 小時(shí)制； ⑵ 具有鬧鈴定時(shí)功能； ⑶ 具有倒計(jì)時(shí)秒表功能； ⑷ 具有環(huán)境溫濕度采集； ⑸ 具有液晶（ LCD1602）顯示功能 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 4 2 硬件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路 本次設(shè)計(jì)完成電子時(shí)鐘時(shí)、分、秒的顯示及環(huán)境溫濕度測(cè)量等功能的基礎(chǔ)上完成定時(shí)鬧鐘，倒計(jì)時(shí)的功能。設(shè)計(jì)中結(jié)合硬件、軟件的分步調(diào)試，達(dá)到要求的控制效果。接著把元器件焊接到各個(gè)功能電路的模塊上，并結(jié)合程序進(jìn)行調(diào)試。 圖 21 硬件設(shè)計(jì)框圖 單片機(jī)的選擇 單片機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 5 單片機(jī)是一種集成電路芯片，采用超大規(guī)模技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力 (如算術(shù)運(yùn)算，邏輯運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送、中斷處理 )的微處理器 (CPU)，隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 (RAM)，只讀程序存儲(chǔ)器 (ROM)，輸入輸出電路 (I/O 口 )，可能還包括定時(shí)計(jì)數(shù)器，串行通信口 (SCI)，顯示驅(qū)動(dòng)電路 (LCD 或 LED 驅(qū)動(dòng)電路 )，脈寬調(diào)制電路 (PWM)，模擬多路轉(zhuǎn)換器及 A/D轉(zhuǎn)換器等電路集成到一塊單塊芯片上，構(gòu)成一個(gè)最小然而完善的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。目前在單片機(jī)系 統(tǒng)中，應(yīng)用比較廣泛的微處理器芯片主要為 8XC5X 系列單片機(jī)。 單片機(jī)主要應(yīng)用領(lǐng)域和特點(diǎn) 單片機(jī)芯片的集成度很高，它將微型計(jì)算機(jī)的主要部件都集成在一塊芯片上，具有以下特點(diǎn)： ⑴ 體積小、重量輕、價(jià)格便宜、耗電少； ⑵ 根據(jù)工控