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电子时钟系统设计

《嵌入式系统》课程设计说明书

电子时钟系统

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湖南工学院嵌入式系统课程设计课题任务书

2．显示的时间为开发板当前的系统时间，显示的结果随着系统时间变化而变

摘要

嵌入式操作系统是一种支持嵌入式系统应用的操作系统软件，它是嵌入式系统( 包括硬、软件系统) 极为重要的组成部分，通常包括与硬件相关的底层驱动软件、系统内核、设备驱动接口、通信协议、图形界面、标准化浏览器等Browser 。嵌入式操作系统具有通用操作系统的基本特点，如能够有效管理越来越复杂的系统资源；能够把硬件虚拟化，使得开发人员从繁忙的驱动程序移植和维护中解脱出来；能够提供库函数、驱动程序、工具集以及应用程序。与通用操作系统相比较，嵌入式操作系统在系统实时高效性、硬件的相关依赖性、软件固态化以及应用的专用性等方面具有较为突出的特点。嵌入式技术已成为信息产业中发展最快、应用最广的计算机技术之一，并被广泛应用于网络通信、消费电子、医疗电子、工业控制和交通系统等领域。

本次设计采用QT程序开发框架开发的模拟时钟程序，使用Linux系统到嵌入式终端移植和交叉编译环境搭建，最终成功实现了在嵌入式终端的运行。

关键词：嵌入式系统；QT；模拟时钟；Linux系统

1绪论 (1)

1.1 设计背景 (2)

1.2 设计目的和意义 (2)

2 嵌入式Linux系统 (2)

2.1 嵌入式Linux概念 (2)

2.2 嵌入式Linux组成 (2)

3 Qt工具 (3)

3.1 Qt简介 (3)

3.2 Qt优点 (3)

4 模拟时钟的设计 (4)

4.1 代码的编写 (4)

4.2 代码的调试与运行 (4)

5 模拟时钟到开发板的下载 (6)

5.1 交叉编译环境的构建 (7)

5.2 模拟时钟到开发板的下载运行 (7)

结论 (10)

参考文献 (11)

致谢 (12)

附录 (13)

1绪论

嵌入式Linux操作系统在广泛和深入的应用于各个领域，应用的技术也越来越复杂。而随着城市信息化和行业信息化的持续深入，嵌入式技术已成为信息产业中发展最快、应用最广的计算机技术之一，并被广泛应用于网络通信、消费电子、医疗电子、工业控制和交通系统等领域。嵌入式Linux开始采用较为复杂的图形用户界面。QT以其强大的功能，良好的可移植性成为一种被广泛使用的GUI 系统。于是嵌入式操作系统及其相应图形用户界面的不断发展，嵌入式软件的开发显得越来越重要。本次设计模拟时钟能够以简洁的外观为用户提供时间信息成为了系统中的重要组成部分，在基于QT的嵌入式系统中模拟时钟具有深刻的实用价值。

1.1 设计背景

源代码开放的Linux搭建的嵌入式操作系统由于其强大的网络功能和低成本，近年来得到了越来越多的应用。其能够提供全功能的桌面计算，定制非常方便并且支持大多数嵌入式系统上使用的芯片。在嵌入式Linux操作系统上使用一个功能完备的轻量级、高性能、高可靠、可配置的GUI系统成为可行的解决方案。全过程自动化产品制造、大范围电子商务活动、高度协同科学实验以及现在化家庭起居，为嵌入式产品造就了崭新而巨大的商机。日趋增长的功能密度、灵活的网络链接、轻便的移动应用和多媒体的信息处理对嵌入式系统软件技术提出了新的挑战。

1.2 设计目的和意义

随着近年来计算机技术的迅速发展，当新硬件、新技术出现时，计算机的体系结构、指令系统和操作系统都可能发生相应的改变，这势必会导致一部风应用在新环境下无法正常运行。如果舍弃原有软件重新开发，将会耗费大量的人力和财力，而浪费了许多成熟的软件成果。而QT在源代码级上实现了跨平台特性，极大地支持了跨平台通用软件的开发。QT可以用同一个源程序在不同平台上编译链接，生成目标代码，并取得相同的运行效果，充分实现了程序的跨平台运行。这种基于源代码的跨平台特性不仅解决了性能的问题，而且可以发挥各个平台的优势，充分利用每个平台自身的特点；并且即可以在新环境下实现原有软件的功能和特点，减少开发费用，还可以改进原有软件的不足，增加新的需求，从而提高软件的质量，延长软件生命期。模拟时钟需要编写代码来实现它的功能，然后对代码进行编译运行，检查是否达到了预期的效果。

2 嵌入式Linux系统

2.1 嵌入式Linux简介

嵌入式Linux是将标准Linux操作系统进行裁剪修改，使之能在嵌入式计算机系统上运行的一种操作系统。它以应用为中心，以计算机技术为基础，软件、硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等有严格要求的专用计算机系统。Linux从1991年问世到现在，短短的十几年时间已经发展成为功能强大、设计完善的操作系统之一，不仅可以与各种传统的商业操作系统分庭抗争，在新兴的嵌入式操作系统领域内也获得了飞速发展。嵌入式系统的发展方向是与目标密切相关的嵌入性能、操控能力与控制的可靠性。嵌入式操作系统从它的产生到现在经历了几个阶段，全入市系统是以应用为中心的计算机技术为基础并且软硬件是可裁剪的适用于对功能、可靠性、成本、功耗等有严格要求的专用计算机系统嵌入式系统最典型的特点是与人们的日常生活紧密相关，任何一个普通人都可能拥有各种运用了嵌入式技术的电子产品。各种新型嵌入式设备在数量上已经远远超过了通用计算机。

2.2 嵌入式Linux的组成

一个最小的嵌入式系统基本组成为：一个用作引导的可用设施（工具）；一个具备内存管理，进程管理和定时器服务的Linux微内核；一个初始进程；硬件的驱动程序；一个或几个应用进程以提供必要的应用功效。嵌入式Linux既继承了Internet上无限的开放源代码资源，又具有嵌入式操作系统的特性。

（1）硬件层：硬件层包含嵌入式微处理器、存储器（SDRAM、ROM、Flash 等）、通用设备接口和I/O接口（A/D、D/A、I/O等）。在意嵌入式处理器基础上添加电源电路、时钟电路和存储电路就构成了一个嵌入式核心控制模块。其中操作系统和应用程序多都可以固化在ROM中。

（2）中间层：硬件层与软件层之间为中间层，也称为硬件抽象层（Hardware Abstract Layer，HAL）或者板级支持包（Board Support Package，BSP），它半系统上层软件与底层硬件分离开来，使系统的底层驱动程序与硬件无关，上层软件开发人员无需关心底层硬件的具体情况，根据BSP层提供的接口即可进行开发。该层一般包含相关底层硬件的初始化、数据的输入/输出操作和硬件设备的配置功能。

（3）系统软件层：系统软件层由实时多任务操作系统（Real-time Operation System，RTOS）、文件系统、图形用户接口（Graphic User Interface，GUI）、网络系统及通用组件模块组成。RTOS是嵌入式应用软件的基础和开发平台。

3 Qt工具

3.1 Qt简介

Qt是一个1991年由奇趣科技开发的跨平台C++图形用户界面应用程序开发框架。它给应用程序开发者提供了一套功能齐全的进行艺术级的图形用户界面程序设计所需的功能。Qt很容易扩展，并且允许真正地组件编程。基本上Qt和X Window上的GTK，Openwin，Motif等图形界面库和Windows 平台上的ATL，CL，OWL，VMFC是非常类似的。QtCreator 主要是为了帮助新 Qt 用户更快速入门并运行项目，还可提高有经验的 Qt 开发人员的工作效率。Qt Creator 包括项目生成向导、高级的C++ 代码编辑器、浏览文件及类的工具、集成了Qt Designer、Qt Assistant、Qt Linguist、图形化的GDB 调试前端，集成qmake 构建工具等。

3.2 Qt优点

Qt的良好封装机制使得Qt的模块化程度非常高，可重用性较好，对于用户开发来说是非常方便的。Qt提供了一种称为signal/slots的安全类型来替代callback，这使得各个元件之间的协同工作变得十分简单。Qt有丰富的API包括多达250个以上的C++类，还是提供基于模板的collections，serialization，file，I/Odevice，directory management，date/time类，还包括正则表达式的处理功能。支持2D/3D图形渲染、OpenGL、大量的文档开发、XML支持和实现本地界面与Web内容的无缝集成。

4 模拟时钟的设计

设计要求指针式的表盘为原型，并且圆周上有分布均匀的12个刻度，钟面上有长度不同的指针，即时针、分针、秒针，间隔一秒更新一次时间。显示的时间为开发板当前的系统时间，显示的结果随着系统时间变化而变化。

4.1 代码的编写

模拟时钟每一个模块的功能是在cpp文件中实现的，h文件是类、槽、函数、变量的定义，main主函数用来调用现实，头文件和主函数的代码如下：myclock.h文件

#ifndef MYCLOCK_H

#define MYCLOCK_H

#include

namespace Ui {

class myclock;

}

class myclock : public QWidget

{Q_OBJECT

public:

explicit myclock(QWidget *parent = 0);

~myclock();

protected:

void paintEvent(QPaintEvent*);

private:

Ui::myclock *ui;

QTimer *timer;

int i;

};

#endif // MYCLOCK_H

main主函数：

main.cpp

#include "myclock.h"

#include

int main(int argc, char *argv[])

{

QApplication a(argc, argv);

myclock w;

w.show();

return a.exec();

}

模拟时钟的走时为调用系统时间，用定时器每一秒更新一次draw函数，在表盘上显示为秒针跳动一格，由于始终与系统时间保持一致，所以完全可以作为直接的时间显示工具。实现的代码如下：

myclock::myclock(QWidget *parent) :

QWidget(parent),

ui(new Ui::myclock)

{

ui->setupUi(this);

this->resize(350,350);

timer = new QTimer(this);//定时器

connect(timer,SIGNAL(timeout()),this,SLOT(update()));

timer->start(1000);

}

myclock::~myclock()

{

delete ui;

}

时钟的指针绘制也是根据定义的坐标用画笔画出需要的指针形状，其中绘制指针的实现代码如下：

QPen hourpen;//时针的画笔

hourpen.setWidth(4);//设置画笔宽度

//hourpen.setColor(Qt::blue);//设置画笔颜色

mypainter.setPen(hourpen);

mypainter.save();//

mypainter.rotate(30.0 * ((time.hour() + time.minute() / 60.0)));

mypainter.drawConvexPolygon(hourHand, 3);

//mypainter.drawLine(0,0,0,-80);

mypainter.restore();

QPen minutepen;//分针的画笔

minutepen.setWidth(3);

minutepen.setColor(Qt::yellow);//设置画笔颜色

mypainter.setPen(minutepen);

mypainter.save();

mypainter.rotate(6.0 * (time.minute() + time.second() / 60.0));

mypainter.drawConvexPolygon(minuteHand, 3);

//mypainter.drawLine(0,0,0,-100);

mypainter.restore();

QPen secondpen;//秒针的画笔

secondpen.setWidth(1);

secondpen.setColor(Qt::blue);//设置画笔颜色

4.2 代码的调试和运行

通过以上步骤代码编写已经完成，在Windows系统下的QT运行。通过调试发现没有发现错误和警告，就会出现如下的到模拟时钟的界面，如图1所示。

图1 模拟时钟界面

5 模拟时钟到开发板的移植

5.1 交叉编译环境的构建

在开发板上移植Linux系统之前，必须确保已经安装了USB驱动，并把开发版设置为NOR Flash启动。系统更新和安装完毕后设置为Nand Flash启动。然后对Nand Flash进行分区，安装bootloader，移植内核文件，移植文件系统。做完这些就可以进行交叉编译环境构建。在Linux平台下，要为开发板编译内核，图形界面Qtopia，bootloader，还有其他一些英勇程序，均需要交叉编译工具链。

（1）安装gcc编译工具用于arm平台程序的编译工具，arm-linux-gcc，arm-linux-g++等，

把程序源码包复制到用户目录下面解压

（2）设置环境变量，

（3）保存设置

最后在终端输入以下命令：arm-linux-gcc -v等待出现信息成功安装。4.2 模拟时钟到开发板的下载与运行

交叉编译好的程序到开发板的下载用到串口，用串口线连接好开发板和电脑，串口使用COM3。接通电源，启动开发板，登录系统，在SecureCRT中点击连接。

图2 串口连接设置

进入后弹出一个对话框，在对话框中输入一下几条命令：

（1）pwd

（2）ls

（3）cd aaa

（4）ls

（5）source qtconf.sh

（6）./myclock

输入以上命令后可以在SecureCRT中看到如下信息：

图3 输入命令结果

输入以上几条命令后，开发板上也就出现了本次设计的模拟时钟界面。开发板上结果如图4所示。

图4 开发板显示结果

由图4可以看出，开发板上的时钟与系统时间一致，并且随系统时间的变化而变化，说明设计成功。

在下载运行时会遇到这些问题：调用驱动时要保证实际驱动名字与应用程序名字相同；通过串口显示的数据是乱码，原因是波特率设置的不正确，导致双方数据交互出现错误；开发板的系统上电后，不能重新启动，究其原因是内核、根目录系统或者bootloader没有正确的烧写，重新烧写后正常启动；程序下载到开发板上不能正确运行，提示缺少某个动态库，将缺少的库文件从Qt的安装包拷贝到lib目录下完成后可正常启动。

本次课程设计实现了一种基于Qt的模拟时钟的开发过程，实现了预期的功能。编写好的模拟时钟代码在Linux系统、Windows系统下都能编译并运行成功，还讲交叉编译好的程序下载到开发板上运行，冲锋体现了Qt的跨平台特性。为了Windows系统下编写编译的Qt程序能够在嵌入式Linux环境里运行，需要在搭建交叉编译环境时，要配置环境变量，设计编译参数，任何一个依赖库的确实或编译参数的疏忽都可能导致交叉编译不成功。交叉编译好的Qt程序到开发板移植时，嵌入式Linux中要有Qt程序运行的环境，移植时往往缺少很多库文件导致不能运行，需要不断测试并在交叉编译环境中找到相应的库文件下载到开发板。

由于个人能力以及时间的限制，此次设计最终能实现了一些基本功能，但是还有很大的扩展性，比如时间设置等功能。希望在今后的学习中可以学到更多完善自己。

[1]马忠梅，ARM & Linux嵌入式系统教程(第3版)［M］。北京：北京航空航天大学出版社，2014

[2]曹忠明，程姚根。从实践中学嵌入式Linux操作系统［M］。北京：电子工业出版社，2012

[3]宋宝华，Linux设备驱动开发详解（第二版）［M］。北京：人民邮电出版社，2010。

[4]韦东山，嵌入式Linux应用开发完全手册［M］。北京：人民邮电出版社，2008

[5] 陆文周，Qt5开发及实例［M］。北京：电子工业出版社，2015

[6] Stephen Prata，C Primer Plus［M］。北京：人民邮电出版社，2005

首先我要感谢我的老师在课程设计上给予我的指导，提供给我的支持和帮助，这是我能顺利完成这次报告的主要原因，更重要的是老师帮我解决了许多技术上的难题，让我能把系统做得更加完善。在此期间，我不仅学到了许多新的知识，而且也开阔了视野，提高了自己的设计能力。其次，我要感谢帮助过我的同学，他们也为我解决了不少我不太明白的设计商的难题。最后再一次感谢所有在设计中曾经帮助过我的良师益友和同学这段时间以来，在老师的耐心指导下，我终于完成了本次的课程设计。

程序清单

工程程序：

myclock.pro

#------------------------------------------------- #

# Project created by QtCreator 2016-11-21T04:30:07 #

#------------------------------------------------- QT += core gui

greaterThan(QT_MAJOR_VERSION, 4): QT += widgets TARGET = myclock

TEMPLATE = app

SOURCES += main.cpp\

myclock.cpp

HEADERS += myclock.h

FORMS += myclock.ui

头文件程序：

myclock.h

#ifndef MYCLOCK_H

#define MYCLOCK_H

#include

namespace Ui {

class myclock;

}

class myclock : public QWidget

{Q_OBJECT

public:

explicit myclock(QWidget *parent = 0); ~myclock();

protected:

void paintEvent(QPaintEvent*); private:

Ui::myclock *ui;

QTimer *timer;

int i;

};

#endif // MYCLOCK_H

源文件程序：

main.cpp

#include "myclock.h"

#include

int main(int argc, char *argv[])

{

QApplication a(argc, argv);

myclock w;

w.show();

return a.exec();

}

myclock.cpp

#include "myclock.h"

#include "ui_myclock.h"

myclock::myclock(QWidget *parent) :

QWidget(parent),

ui(new Ui::myclock)

{

ui->setupUi(this);

this->resize(350,350);

timer = new QTimer(this);//定时器

connect(timer,SIGNAL(timeout()),this,SLOT(update()));

timer->start(1000);

}

myclock::~myclock()

{

delete ui;

}

void myclock::paintEvent(QPaintEvent *)

{

QTime time = QTime::currentTime();//获取系统时间

QPainter mypainter(this);//定义画家

mypainter.setRenderHint(QPainter::Antialiasing);//平滑设置

static const QPoint hourHand[3] = {

QPoint(4, 4),

QPoint(-4, 4),

QPoint(0, -80)

};//时针

static const QPoint minuteHand[3] = {

QPoint(4, 4),

QPoint(-4, 4),

QPoint(0, -100)

};//分针

static const QPoint secondHand[4] = {

QPoint(5, 5),

QPoint(0, 30),

QPoint(-5, 5),

QPoint(0,-120)

};//秒针

//mypainter.translate(this->width()/100,this->height()/100);//坐

电子时钟课程设计.

单片机实训课题电子时钟班级11电气本1班学号4110211140 姓名陈后亥指导教师叶文通日期2013.12.30~2014.1.3

摘要随着时代的进步，越来越多的电子厂品趋向于低成本，高性能，耐用性好的方向发展。特别是趋向于自动化控制的方向走。89c51作为控制芯片是最好不过的选择啦。它具有强大的功能，并且简单易于操作，安全性与稳定性较高，价格便宜，适合中小型电子厂品开发中的控制器。就像我们的课程设计，基于89c51单片机的电子时钟的课程设计。这款课程设计用到的主要材料有89c51单片机，1602液晶显示屏，矩阵键盘，以及一些电容电阻元件等等。使用89c51作为电子时钟的控制器很简单，就是由于其经济型与稳定性和易操作性。显示电路上，选择使用1602液晶显示屏上。1602不仅操作上臂数码管简单许多，而且使用1602能在很大程度上是电路图尽量简化，便于操作与错误的检修。并且1602价格也比较便宜。基于89c51电子时钟的设计，利用了单片机内部的一个自带定时/计数器来实现定时功能，并通过内部程序，实现对时分秒，年月日这几个输出数值的自增，并且通过编写程序，实现通过键盘控制时分秒，年月日大小的调整，这是必要的功能。最后通过1602液晶显示电路将时间显示在其上。这样的电子时钟比较精准，其主要误差来源与晶振的误差，即使是这样，他的误差也只是微妙级别，对于日常生活中的时间计数是足够的。关键词：89c51单片机；1602液晶显示屏；矩阵键盘；keil软件

目录摘要 1单片机简介 1.1 单片机概述 1.2 单片机基本结构 21602液晶显示屏简介 1.11602显示原理 1.21602指令集合 3 电子时钟硬件设计 3.1 功能框图 3.2 单片机复位与晶振电路 3.3 1602显示电路 3.4 总体电路设计 4 电子时钟软件设计 4.1 程序流程框图 4.2 程序源代码参考文献致谢

基于单片机的电子时钟设计报告(LCD显示)

单片机原理及应用课程设计任务书题目：电子时钟（LCD显示） 1、设计要求以AT89C51单片机为核心的时钟，在LCD显示器上显示当前的时间：使用字符型LCD显示器显示当前时间。显示格式为“时时：分分：秒秒”。用3个功能键操作来设置当前时间。功能键K1～K4功能下。 K1—设置小时。 K2—设置分钟。 K3—设置秒。程序执行后工作指示灯LED发光，表示程序开始执行，LCD显示“23：59：00”，然后开始计时。 2、工作原理本课题难点在于键盘的指令输入，由于每个按键都具有相应的一种功能，程序中有较多的循环结构用以判断按键是否按下，以及判断按键是否抬起，以及LCD显示器的初始化。 3、参考电路硬件设计电路图如下图所示：硬件电路原理图单片机原理及应用课程设计任务书

题目：电子时钟（LCD显示） 1、设计要求以AT89C51单片机为核心的时钟，在LCD显示器上显示当前的时间：使用字符型LCD显示器显示当前时间。显示格式为“时时：分分：秒秒”。用3个功能键操作来设置当前时间。功能键K1～K4功能下。 K1—设置小时。 K2—设置分钟。 K3—设置秒。程序执行后工作指示灯LED发光，表示程序开始执行，LCD显示“23：59：00”，然后开始计时。 2、工作原理本课题难点在于键盘的指令输入，由于每个按键都具有相应的一种功能，程序中有较多的循环结构用以判断按键是否按下，以及判断按键是否抬起，以及LCD显示器的初始化。 3、参考电路硬件设计电路图如下图所示：硬件电路原理图基于AT89C51单片机的电子时钟设计报告

一、设计要求与目的 1）设计要求以AT89C51单片机为核心的时钟，在LCD显示器上显示当前的时间。 2）、使用字符型LCD显示器显示当前时间。显示格式为“时时：分分：秒秒”。3）、用3个功能键操作来设置当前时间。 4）、熟悉掌握proteus编成软件以及keil软件的使用二、本设计原理本设计以AT89C51单片机为核心，通过时钟程序的编写，并在LCD显示器上显示出来。该编程的核心在于定时器中断及循环往复判断是否有按键操作，并对每个按键的操作在LCD显示器上作出相应的反应。由于LCD显示器每八位对应一个字符，故把秒、分、时的个位和十位分开表示。该课题中有三个控制开关KM1、KM2、KM3分别控制时、分、秒的调整，时间按递增的方式调整，每点一次按钮则相应的时间个位加以，且时间调整不干扰其他为调整时间的显示。三、硬件设计原理（电路）硬件电路原理图

基于单片机的电子时钟课程设计报告

目录一、引言········ 二、设计课题········· 三、系统总体方案········· 四、系统硬件设计······ 1.硬件电路原理图 2.元件清单五、系统软件设计········· 1.软件流程图 2.程序清单六、系统实物图········ 七、课程设计体会········ 八、参考文献及网站········· 九、附录·········

一．引言单片机因将其主要组成部分集成在一个芯片上而得名，就是把中央处理器、随机存储器、只读存储器、中断系统、定时器/计数器以及I/O接口电路等部件集成在一个芯片上。基于单片机设计的数字钟精确度较高，因为在程序的执行过程中，任何指令都不影响定时器的正常计数，即便程序很长也不会影响中断的时间。数字钟是采用数字电路实现对日期、时、分、秒，数字显示的计时装置，由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用，使得数字钟的精度，远远超过老式钟表，钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了钟表的报时功能。数字钟已成为人们日常生活中的必需品，广泛应用于家庭、车站、码头、剧院、办公室等场所，给人们的生活、学习、工作带来极大的方便。不仅如此，在现代化的进程中，也离不开电子钟的相关功能和原理，比如机械手的控制、家务的自动化、定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动起闭路灯、定时开关烘箱、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启用等，所有这些，都是以钟表数字化为基础的。而且是控制的核心部分。因此，研究数字钟及扩大其应用，有着非常现实的意义。本设计使用12MHZ晶振与单片机AT89C51相连接，以AT89C51芯片为核心，采用动态扫描方式显示，通过使用该单片机，加之在显示电路部分使用HD74LS373驱动电路，实现在8个LED数码管上显示时间，通过4个按键进行调时、复位等功能，在实现各功能时数码管进行相应显示。软件部分用C语言实现，分为显示、延迟、调时、复位等部分。通过软硬件结合达到最终目的。

单片机完整电子时钟设计报告.doc

目一．作品介???????????????????????????????? 2 二．片机系原理及工作原理描述????????????????????? 2 三．程中碰到的及解决方法????????????????????? 4 四．数据及差分析??????????????????????????? 4 五．?????????????????????????????????? 5 六．程序模框?????????????????????????????? 5 七．程序清????????????????????????????????7

单片机的个性化电子钟设计报告一．作品简介该作品是个性化电子钟设计，技术上主要用单片机（AT89S52）主控， 4 位 LED 数码显示，分别显示“小时：分钟”。该作品主要用于24 小时计时显示,能整时报时 ,能作为秒表使用,能定时闹铃 1 分钟。使用方法 :开机后显示日期，学号，时钟在00:00:00 起开始计时。（1)长按进入调分状态 :分单元闪烁 ,按加 1,按减 1.再长按进入时调整状态 ,时单元闪烁 ,加减调整同调分 .按长按退出调整状态。 (2)按进入设定闹时状态: 12:00: ,可进行分设定,按分加 1,再按为时调整 ,按时加 1,按调闹钟结束.在闹铃时可按停闹,不按闹铃 1 分钟。 (3)按下进入秒表状态:再按秒表又启动,按暂停 ,再按秒表清零 ,按退出秒表回到时钟状态。二．单片机系统原理图及工作原理描述（1）总原理图如原理图所示，硬件系统主要由单片机最小应用系统、LED数码管显示模块组成。

数字电子钟课程设计实验报告

中北大学信息与通信工程学院通信工程专业《电子线路及系统》课程设计任务书2016/2017 学年第一学期学生姓名：张涛学号：李子鹏学号：课程设计题目：数字电子钟的设计起迄日期：2017年1月4日～2017年7月10日课程设计地点：科学楼指导教师：姚爱琴 2017年月日课程设计任务书

中北大学信息与通信工程学院通信工程专业《电子线路及系统》课程设计开题报告2016/2017 学年第一学期题目：数字电子钟的设计学生姓名：张涛学号：李子鹏学号：

指导教师：姚爱琴 2017 年 1 月 6 日中北大学信息与通信工程学院通信工程专业《电子线路及系统》课程设计说明书2016/2017 学年第二学期题目：数字电子钟的设计学生姓名：张涛学号：李子鹏学号：指导教师：姚爱琴 2017 年月日

目录 1 引言 (6) 2 数字电子钟设计方案 (6) 2.1 数字计时器的设计思想 (6) 2.2数字电路设计及元器件参数选择 (6) 2.2.2 时、分、秒计数器 (7) 2.2.3 计数显示电路 (8) 2.2.5 整点报时电路 (10) 2.2.6 总体电路 (10) 2.3 安装与调试 (11) 2.3.1 数字电子钟PCB图 (11) 3 设计单元原理说明 (11) 3.1 555定时器原理 (12) 3.2 计数器原理 (12) 3.3 译码和数码显示电路原理 (12) 3.4 校时电路原理 (12) 4 心得与体会 (12) 1 引言数字钟是一种用数字电子技术实现时，分，秒计时的装置，具有较高的准确性和直观性等各方面的优势，而得到广泛的应用。此次设计数字电子钟是为了了解数字钟的原理，在设计数字电子钟的过程中，用数字电子技术的理论和制作实践相结合，进一步加深数字电子技术课程知识的理解和应用，同时学会使用Multisim电子设计软件。 2数字电子钟设计方案 2.1 数字计时器的设计思想要想构成数字钟，首先应选择一个脉冲源——能自动地产生稳定的标准时间脉冲信号。而脉冲源产生的脉冲信号地频率较高，因此，需要进行分频，使得高频脉冲信号变成适合于计时的低频脉冲信号，即“秒脉冲信号”（频率为1Hz）。经过分频器输出的秒脉冲信号到计数器中进行计数。由于计时的规律是：60秒=1分，60分=1小时，24小时=1天，就需要分别设计60进制，24进制计数器，并发出驱动信号。各计数器输出信号经译码器、驱动器到数字显示器，是“时”、“分”、“秒”得以数字显示出来。值得注意的是：任何记时装置都有误差，因此应考虑校准时间电路。校时电路一般

电子课课程设计电子钟

南航数字电子技术课程设计报告题目：数字钟的设计与制作学年：06学年学期：第二学期专业：机械工程及自动化班级：0504107 学号姓名：李晓云吉晶晶时间：2006年6月30日— 2006年7月3日数字电子技术课程设计报告一、设计目的数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路。因此，我们此次设计与制作数字钟就是为了了解数字钟的原理，从而学会制作数字钟.而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法.且由于数字钟包括组合逻辑电路和时叙电路.通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法.

二、设计内容及要求（1）设计指标 ①由晶振电路产生1HZ标准秒信号； ②分、秒为00~59六十进制计数器； ③时为00~23二十四进制计数器； ④周显示从1~日为七进制计数器； ⑤具有校时功能，可以分别对时及分进行单独校时，使其校正到标准时间； ⑥整点具有报时功能，当时间到达整点前鸣叫五次低音（500HZ），整点时再鸣叫一次高音（1000HZ）。（2）设计要求 ①画出电路原理图（或仿真电路图）； ②元器件及参数选择； ③电路仿真与调试。（3）制作要求自行装配和调试，并能发现问题和解决问题。（4）编写设计报告写出设计与制作的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。三、原理框图数字钟实际上是一个对标准频率（1HZ）进行计数的计数电路。由于计数的起始时间不可能与标准时间（如北京时间）一致，故需要在电路上加一个校时电路，同时标准的1HZ时间信号必须做到准确稳定。通常使用石英晶体振荡器电路构成数字钟。数字电子钟的总体图如图（1）所示。由图

电子时钟显示电路

电子技术(上)课程设计题目名称：电子时钟显示电路院系名称：班级：学号：学生姓名：指导教师：

摘要电子时钟是一种通过电子元器件控制、执行、显示的电子产品。实现了对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。具有时间显示、闹钟设置、报时功能、校正功能。走时准确、显示直观、精确、稳定等优点。电路装置十分小巧，安装使用也方便。同时在日期中，它以其小巧，价格低廉，走时精度高，使用方便，功能多，便于集成化而受广大消费的喜爱。本电路由555振荡器、74HC74分频器、74HC4518计数器、74HC4511译码器和显示器连接而成。实现了电子时钟的基本功能。关键词：晶体振荡器、分频器、计数器，显示器

Abstract Electronic clock is controlled by electronic components, perform, display of electronic products. Realize the "when", "sub", "second" digital display of the timing device. With a time display, alarm clock settings, timer function, correction. Accurate time display and intuitive, precise, stable and so on. Circuit device is very compact, easy to install and use also. At the same time in the date, with its compact, low cost, travel time and high precision, easy to use, multi-function, ease of integration and loved by the majority of consumers. The circuit consists of 555 oscillator, 74hc74 divider, 74hc4518 counter, 74hc4511 decoder and display connection is made. To achieve the basic functions of the electronic clock. Key words：；crystal oscillators, frequency divider, counters, display

数字电子钟设计报告

《电子线路课程设计报告》系别：自动化专业班级：自动化0803 学生姓名：冯刚指导教师：朱定华（课程设计时间：2010年05月31日——2010年06月12日）华中科技大学武昌分校

目录 1．课程设计目的 (3) 2．课程设计题目描述和要求 (3) 3．课程设计报告内容.....................................................................3-9 3.1实验名称 (3) 3.2实验目的 (3) 3.3实验器材及主要器件 (3) 3.4数字电子钟基本原理 (4) 3.5数字电子钟单元电路设计、参数计算和器件选择..............................4-8 3.6数字电子钟电路图 (8) 3.7数字电子钟的组装与调试............................................................8-9 4．总结 (9) 参考文献 (10)

1．课程设计目的 ※掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数字逻辑电路系统的设计、安装、测试方法； ※进一步巩固所学的理论知识，提高运用所学知识分析和解决实际问题的能力；※提高电路布局﹑布线及检查和排除故障的能力； ※培养书写综合实验报告的能力。 2．课程设计题目描述和要求（1）设计一个有“时”、“分”、“秒”（12小时59分59秒）显示，且有校时功能的电子钟；（2）用中小规模集成电路组成电子钟，并在实验箱上进行组装、调试；（3）画出框图和逻辑电路图，写出设计、实验总结报告；（4）选做：整点报时。在59分51秒、53秒、55秒、57秒输出500Hz音频信号，在59分59秒时输出1000Hz信号，音频持续1s，在1000Hz荧屏结束时刻为整点。 3．课程设计报告内容 3.1实验名称数字电子钟 3.2实验目的 ·掌握数字电子钟的设计、组装与调试方法； ·熟悉集成电路的使用方法。 3.3实验器材及主要器件（1）74LS48（6片）（2）74LS90（5片）（3）74LS191（1片）（4）74LS00（5片）（5）74LS04（3片）（6）74LS74（1片）（7）74LS2O（2片）（8）555集成芯片（1片）（9）共阴七段显示器（6片）（10）电阻、电容、导线等（若干）

电子时钟系统设计

课程设计任务书题目电子时钟系统设计专业、班级电信11-02学号 8 瑞主要容、基本要求、主要参考资料等：一、主要容： ①熟悉单片机应用系统的设计方法和规，达到综合的目的。 ②学习文件检索和查找数据手册的能力。 ③学习protel软件的使用。 ④学会整理和总结设计文档报告。二、基本要求： ①以MCS-51系列单片机为核心，组成一个电子时钟系统。 ②系统显示由6位数码管显示组成，分别显示时间值的时、分、秒。 ③能够随时对当前时间进行调整。 ④能够随时输入定时（闹钟）时间。 ⑤定时（闹钟）时间到，发出闹钟提醒信号。 ⑥闹钟提醒信号的声音为断续形式，最长不超过1分钟。三、主要参考资料： ①毅坤等单片微型计算机原理及应用电子科技大学 ②建忠编著单片机原理及应用电子科技大学完成期限：2015年1月17日指导教师签名：课程负责人签名： 2015年1月4 日

目录摘要 (1) 1 设计方案选择 (2) 1.1 单片机选型 (2) 1.2 按键模块 (2) 1.3 显示模块 (2) 1.4 计时参考模块 (3) 1.5 显示器驱动模块 (3) 1.6 闹钟响铃模块 (4) 1.7 电源模块 (4) 2 硬件接线及设计 (4) 2.1 单片机晶振配置 (5) 2.2复位电路设计 (5) 2.3 按键电路设计 (6) 2.4 蜂鸣器驱动电路设计 (6) 2.5 显示模块电路设计 (7) 3 软件部分 (7) 3.1 主函数流程图 (7) 3.2 定时器T0中断服务程序流程图 (8) 3.3 闹钟响应程序流程图 (9) 3.4 键盘扫描程序流程图 (10) 4 系统综述 (11) 4.1 上电界面 (11) 4.2 调时界面 (11) 4.3 闹钟设定界面 (11) 4.4 正常走时界面 (12) 4.5 闹钟响应 (12) 附录1 总体设计电路图 (15) 附录2 PCB图 (16) 附录3 元件清单 (17) 附录4 总程序 (18)

电子时钟课程设计_数电课程设计数字电子时钟的实现

电子时钟课程设计_数电课程设计数字电子时钟的实现课程设计报告设计题目：数字电子时钟的设计与实现班级：学号：姓名：指导教师：设计时间：摘要钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，大大的扩展了原先钟表的报时。诸如，定时报警、按时自动打铃、时间程序自动控制等，这些，都是以钟表数字化为基础的。功能数字钟是一种用数字电路实现时、分、秒、计时的装置，与机械时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。从原理上讲，数字钟是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路。因此，此次设计与制作数字钟就是为了了解数字钟的原理，从而学会制作数字钟，而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及使用方法。通过此次课程设计可以进一步学习与各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法。通过仿真过程也进一步学会了Multisim 7的使用方法与注意事项。

本次所要设计的数字电子表可以满足使用者的一些特殊要求，输出方式灵活，如可以随意设置时、分、秒的输出，定点报时。由于集成电路技术的发展，，使数字电子钟具有体积小、耗电省、计时准确、性能稳定、维护方便等优点。关键词：数字钟，组合逻辑电路，时序电路，集成电路目录摘要 (1) 第1章概述 (3) 第2章课程设计任务及要求 (4) 2.1设计任务 (4) 2.2设计要求 (4) 第3章系统设计 (6) 3.1方案论证 (6) 3.2系统设计 (6) 3.2.1 结构框图及说明 (6) 3.2.2 系统原理图及工作原理 (7) 3.3单元电路设计 (8) 3.3.1 单元电路工作原理 (8) 3.3.2 元件参数选择···································14 第 4章软件仿真 (15) 4.1仿真电路图 (15) 4.2仿真过程 (16)

数字电子时钟逻辑电路设计

《数字逻辑》课程设计报告设计题目：数字电子钟组员：黄土标黄维超蔡荣达孙清玉指导老师：麦山日期：2013/12/27 摘要数字电子钟是一种用数字显示秒、分、时的计时装置，本次数字时钟电路设计采用GAL系列芯片来分别实现时、分、秒的24进制和60进制的循环电路，并支持手动清零和校正的功能。关键词数字电子钟；计数器；GAL 4040芯片；M74LS125AF三态门 1设计任务及其工作原理 1.1设计任务设计一台能显示时，分，秒的数字电子钟。技术要求: (1)秒、分为00?59六十进制计数器

⑵时为00?23二十四进制计数器（3）可手动校正：能分别进行秒、分、时的校正。只要将开关置于手动位置，可分别对秒、分、时进行手动脉冲输入调整或连续脉冲输入校正。并且可以手动按下脉冲进行清零。 1.2 工作原理本数字电子钟的设计是根据时、分、秒各个部分的的功能的不同，分别用 GAL16V8D设计成六十进制计数器和用GAL22V10秒的个位，设计成十进制计数器，十位设计成六进制进制计数器（计数从00到59时清零并向前进位）。分部分的设计与秒部分的设计完全相同；时的个位，设计成二进制计数器，十位设计为四进制计数器，当时钟计数到23时59分59秒时，使计数器的小时部分清零，进而实现整体循环计时的功能。 2 电路的组成 2.1计数器部分：利用GAL16V8［和GAL22V1（芯片分别组成二十四进制计数器和六十进制计数器，它们采用同步连接，利用外接标准脉冲信号进行计数。 2.2显示部分：将三片GAL芯片对应的引脚分别接到实验箱上的七段共阴数码显示管上，根据脉冲的个数显示时间。 3.3 分频器：由于实验箱上提供的时钟脉冲的时间间隔太小，所以使用GAL16V8D 和GAL16V8D 4040芯片和M74LS125AF三态门芯片设计一个分频器，使连续输出脉冲信号时间间隔为0.5s

电子时钟设计报告

电子时钟设计报告 1 设计任务与要求 1.1 设计任务用STM32设计一个数字电子钟，采用LCD12864来显示并修改，时间或闹铃。 1.2 设计要求 1）显示功能：可显示时间等基本功能。 2）具有闹铃功能。 3）按键改变时间。 4）按键改变闹铃。 5）温度的显示。 2 方案设计与论证整个系统用stm32单片机作为中央控制器，由单片机执行采集内部RTC值，时钟信号通过单片机I/O口传给TFT彩屏，单片机模块控制驱动模块驱动显示模块，通过显示模块来实现信号的输出。系统设有按键模块用于对时间进行调整及扩展多个小键盘。

2.1 显示电路方案一：TFT彩屏。显示质量高，没有电磁辐射，可视面积大，应用范围广，画面效果好，数字式接口，“身材”匀称小巧，功耗小。方案二：数码管动态显示。动态显示，即各位数码管轮流点亮，对于显示器各位数码管，每隔一段延时时间循环点亮一次。利用人的视觉暂留功能可以看到整个显示，但须保证扫描速度足够快，人的视觉暂留功能才可察觉不到字符闪烁。显示器的亮度与导通电流、点亮时间及间隔时间的比例有关。调整参数可以实现较高稳定度的显示。动态显示节省了I/O口，降低了能耗。从节省单片机芯片I/O口和降低能耗角度出发，本数字电子钟数码管显示选择设计采用方案一，既TFT彩屏显示。 2.2 电源电路本数字电子钟设计所需电源电压为直流、电压值大小5V的电压源直接用mini USB通过电脑USB接口供电。 2.3 按键电路本数字电子钟设计所需按键用于进行显示时间的调整与设置扩展的小键盘。单片机芯片4个I/O口可与按键直接相连，通过编程，单片机芯片即可控制按键接口电平的高低，即按键的开与关，以达到用按键进行显示时间的调整与设置扩展的小键盘的设计要求。

基于单片机的电子时钟系统设计

题目：电子时钟系统设计班级：姓名：专业：指导教师：答辩日期：

毕业设计任务书一、设计题目：电子时钟系统设计二、设计要求：利用8031单片机作为主控器组成一个电子时钟系统。利用4个LED显示管分时显示当前时间和日历；上电或RESET后能自动显示当前时间（时：分），首次上电复位显示为0时0分；以后各次均显示正确的当前时间；利用尽可能少的小键盘（开关）实现；显示选择：时分显示/日历显示/报警显示，利用发光二极管作为报警指示，当报警时间到，二极管发光。三、设计任务： 1．设计硬件电路，画出电路原理图； 2. 设计软件，编制程序，画出程序流程图； 3．调试程序，写出源程序代码； 4．写出详细毕业设计说明书（10000字以上），要求字迹工整，原理叙述正确，会计算主要元器件的一些参数，并选择元器件。 5．个人总结。四、参考资料： 1. 教材； 2．《单片机实验指导书》，河南工业职业技术学院内部； 3．《51系列单片机设计实例》，楼然苗、李光飞编著，北京航空航天出版社； 4.《微机控制技术及应用》，韩全立主编，机械工业出版社； 5．《单片机应用技术与实训》，王治刚主编，清华大学出版社； 6．《常用电子电器手册》； 7．《单片机应用技术与实例》，睢丙东主编，电子工业出版社；

8．《单片微型计算机应用技术》，徐仁贵，机械工业出版社。

目录第一章绪论 (6) 1.1 单片机的概述 (6) 1.2 数字电子钟的简介 (7) 第二章电子时钟硬件电路设计 (9) 2.1 硬件电路设计摘要 (9) 2.2 硬件电路设计来源 (9) 2.3 硬件电路设计原理图 (11) 第三章软件设计及程序编制 (13) 3.1 系统程序设计 (13) 3.2 电子钟的说明 (16) 3.3 中断服务程序 (18) 3.4 设计参数 (21) 3.5 控制源程序代码 (21) 第四章功能调试及分析 (31) 4.1 调试功能的方法 (31) 4.2 电子钟计时说明 (31) 4.3 调试及性能分析 (32)

数字电子时钟课程设计

数字电子技术基础课程设计报告班级：姓名: 学号：一、设计目的 1掌握专业基础知识的综合能力。 2完成设计电路的原理设计、故障排除。 3逐步建立电子系统的研发、设计能力，为毕业设计打好基础。 4让学生掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数字逻辑电路系统的设计、安装、测试方法。 5进一步巩固所学的理论知识，提高运用所学知识分析和解决实际问题的能力。 6培养书写综合实验报告的能力。二、设计仪器 1 LM555CH 2 74LS161N 74LS160N 74LS290 3 74LS00 74LS08 4 电源电阻电容二极管接地等三数字电子钟的基本功能及用途现在数字钟已成为人们日常生活中：必不可少的必需品，广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧场、办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术，使数字钟具有走时准确、性

能稳定、集成电路有体积小、功耗小、功能多、携带方便等优点，，因此在许多电子设备中被广泛使用。电子钟是人们日常生活中常用的计时工具，而数字式电子钟又有其体积小、重量轻、走时准确、结构简单、耗电量少等优点而在生活中被广泛应用，因此本次设计就用数字集成电路和一些简单的逻辑门电路来设计一个数字式电子钟，使其完成时间及星期的显示功能。多功能数字钟采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。具有时间显示、走时准确、显示直观、精度、稳定等优点。电路装置十分小巧,安装使用也方便。同时在日期中，它以其小巧，价格低廉，走时精度高，使用方便，功能多，便于集成化而受广大消费的喜爱。四设计原理及方框图数字钟实际上是一个对标准频率进行计数的计数电路，标准的1HZ时间信号必须做到准确稳定。由图可见：本数字钟电路主要由震荡器、、时分秒计数器、译码显示器构成。它们的工作原理是：由震荡器产生的高频脉冲信号作为数字钟的时间基准，送入秒计数

(完整版)电子时钟(LCD显示)

电气工程及自动化专业单片机原理及应用课程设计报告姓名：XXXXXX 学号：XXXXXXX 专业班级：XXXXXX 题目：电子时钟(LCD显示）电气与电子工程学院二〇一四年十二月三十日

目录一、设计目的 (2) 二、设计任务和要求 (2) 三、设计原理分析 (2) 四、硬件资源及其分配 (3) 五、硬件图 (4) 六、程序框图 (5) 七、程序 (7) 八、调试运行 (13) 九、仿真截图 (13) 十、设计心得体会 (14)

一、设计目的 1、设计要求以AT89C51单片机为核心的时钟，在LCD 显示器上显示当前的时间。 2、使用字符型LCD 显示器显示当前时间。显示格式为“时时：分分：秒秒”。 3、用4个功能键操作来设置当前时间。 4、熟悉掌握proteus 编成软件以及keil 软件的使用二、设计任务与要求本设计以AT89C51单片机为核心，通过时钟程序的编写，并在LCD 显示器上显示出来。该编程的核心在于定时器中断及循环往复判断是否有按键操作，并对每个按键的操作在LCD 显示器上作出相应的反应。由于LCD 显示器每八位对应一个字符，故把秒、分、时的个位和十位分开表示。该课题中有四个控制开关KM1、KM2、KM3、KM4分别控制时、分、秒、确定的调整，时间按递增的方式调整，每点一次按钮则相应的时间个位加以，且时间调整不干扰其他为调整时间的显示。三、设计原理分析 1、按照系统的设计功能要求，本时钟系统的设计必须采用单片机软件系统实现，用单片机的自动控制能力配合按键控制，来控制时钟的调整及显示。图一系统总原理图

2、软件主要完成功能（1）显示时间程序用软件调节时间，通过程序的调节，最后用LED现实时钟（2）调节时间程序按键调节时间，能实现时、分的调节 3、软件设计主要流程时间控制程序时间控制程序，用中断准确的控制时间，采用60进制，60秒为一分钟，60分钟为一个小时，全天设置为24小时。四、硬件资源及原理图 AT89C51芯片 AT89C51 是美国ATMEL 公司生产的8 位Flash ROM 单片机。其最突出的优点是片内ROM 为Flash ROM，可擦写1000 次以上，应用并不复杂的通用ROM 写入器就能方便的擦写，读取也很方便，价格低廉，具有片程序ROM 二级保密系统。因此可灵活应用于各种控制领域。 AT89C51 包含以下一些功能部件： 1. 一个8 位CPU ； 2. 一个片内振荡器和时钟电路； 3. 4KB Flash ROM ； 4. 128B 内RAM； 5. 可寻址64KB 的外ROM 和外RAM 控制电路； 6. 两个16 位定时/计数器； 7. 21 个特殊功能寄存器； 8. 4 个8 位并行I/O 口； 9. 一个可编程全双工串行口； 10. 5 个中断源，可设置成2 个优先级。 AT89C51 单片机一般采用双列直插DIP 封装，共40 个引脚，图2-1 为其引脚排列图。40 个引脚大致可分为4 类：电源、时钟、控制各I/O 引脚

单片机电子时钟课程设计设计报告

单片机电子时钟设计一、作品功能介绍该作品是个性化电子钟设计，技术上主要用单片机（AT89S52）主控，6位LED数码显示，分别显示“小时：分钟：秒”。该作品主要用于24小时计时显示,能整时报时,能作为秒表使用,能定时闹铃1分钟。功能介绍：（1）上电以后自动进入计时状态，起始于00:00:00。（2）设计键盘调整时间，完成时间设计，并设置闹钟。（3）定时时间为1/100秒，可采用定时器实现。（4）采用LED数码管显示，时、分，秒采用数字显示。（5）采用24小时制，具有方便的时间调校功能。（6）具有时钟和秒表的切换功能。使用方法: 开机后时钟在00:00:00起开始计时。（1)长按P3.2进入调分状态:分单元闪烁,按P3.2加1,按P3.3减1.再长按P3.2进入时调整状态,时单元闪烁,加减调整同调分.按长按退出调整状态。（2)（2）按P3.3进入设定闹时状态: 12:00: ,可进行分设定,按P3.4分加1,再按P3.2为时调整,按P3.4时加1,按P3.3调闹钟结束.在闹铃时可按P3.2停闹,不按闹铃1分钟。（3）按下P3.4进入秒表状态:再按P3.4秒表又启动,按P3.4暂停,再按P3.4秒表清零,按P3.4退出秒表回到时钟状态。二、电路原理图如原理图所示，硬件系统主要由单片机最小应用系统、LED数码管显示模块、电源模块、晶振模块、按键模块等组成。

电子时钟原理图各个模块设计 1.单片机系统 AT89S52 AT89S52概述：是一款非常适合单片机初学者学习的单片机，它完全兼容传统的8051，8031的指令系统，他的运行速度要比8051快最高支持达33MHz的晶体震荡器，在此系统中使用12MHz的晶振。 AT89S52具有以下标准功能： 8k字节Flash，256字节 RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52 可降至 0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被

电子时钟系统设计

《嵌入式系统》课程设计说明书电子时钟系统院部：学生姓名：指导教师：职称专业：班级：学号：

湖南工学院嵌入式系统课程设计课题任务书 2．显示的时间为开发板当前的系统时间，显示的结果随着系统时间变化而变 I

摘要嵌入式操作系统是一种支持嵌入式系统应用的操作系统软件，它是嵌入式系统( 包括硬、软件系统) 极为重要的组成部分，通常包括与硬件相关的底层驱动软件、系统内核、设备驱动接口、通信协议、图形界面、标准化浏览器等Browser 。嵌入式操作系统具有通用操作系统的基本特点，如能够有效管理越来越复杂的系统资源；能够把硬件虚拟化，使得开发人员从繁忙的驱动程序移植和维护中解脱出来；能够提供库函数、驱动程序、工具集以及应用程序。与通用操作系统相比较，嵌入式操作系统在系统实时高效性、硬件的相关依赖性、软件固态化以及应用的专用性等方面具有较为突出的特点。嵌入式技术已成为信息产业中发展最快、应用最广的计算机技术之一，并被广泛应用于网络通信、消费电子、医疗电子、工业控制和交通系统等领域。本次设计采用QT程序开发框架开发的模拟时钟程序，使用Linux系统到嵌入式终端移植和交叉编译环境搭建，最终成功实现了在嵌入式终端的运行。关键词：嵌入式系统；QT；模拟时钟；Linux系统

目录 1绪论 (1) 1.1 设计背景 (2) 1.2 设计目的和意义 (2) 2 嵌入式Linux系统 (2) 2.1 嵌入式Linux概念 (2) 2.2 嵌入式Linux组成 (2) 3 Qt工具 (3) 3.1 Qt简介 (3) 3.2 Qt优点 (3) 4 模拟时钟的设计 (4) 4.1 代码的编写 (4) 4.2 代码的调试与运行 (4) 5 模拟时钟到开发板的下载 (6) 5.1 交叉编译环境的构建 (7) 5.2 模拟时钟到开发板的下载运行 (7) 结论 (10) 参考文献 (11) 致谢 (12) 附录 (13)

电子时钟课程设计模板

电子时钟课程设计电子时钟设计一、课程设计目的和意义掌握8255、 8259、 8253芯片使用方法和编程方法, 经过本次课程设计, 学以致用, 进一步理解所学的相关芯片的原理、内部结

构、使用方法等, 学会相关芯片实际应用及编程, 系统中采用8088微处理器完成了电子钟的小系统的独立设计。同时并了解综合问题的程序设计掌握实时处理程序的编制和调试方法, 掌握一般的设计步骤和流程, 使我们以后搞设计时逻辑更加清晰。二、开发环境及设备 1、设计环境 PC机一台、 windows 98系统、实验箱、导线若干。 2、设计所用设备 8253定时器: 用于产生秒脉冲, 其输出信号可作为中断请示信号送IRQ2。 8255并口: 用做接口芯片, 和控制键相连。 8259中断控制器: 用于产生中断。 LED: 四个LED用于显示分: 秒值。 KK1或KK2键与K7键, 用于控制设置。三、设计思想与原理 1、设计思想在本系统设计的电子时钟以8088微处理器作为CPU, 用8253做定时计数器产生时钟频率, 8255做可编程并行接口显示时钟和控制键电路, 8259做中断控制器产生中断。在此系统中, 8253的功能是定时, 接入8253的CLK信号为周期性时钟信号。8253采用计数器0, 工作于方式2, 使8253的OUT0端输出周期性的负脉冲信

号。即每隔20ms, 8253的OUT0端就会输出一个负脉冲的信号, 此信号接8259的IR2, 当中断到50次数后, CPU即处理, 使液晶显示器上的时间发生变化。其中8259只需初始化ICW1, 其功能是向8259表明IRx输入是电瓶触发方式还是上升沿触发方式, 是单片8259还是多片8259。8259接收到信号后, 产生中断信号送CPU处理。 2、设计原理利用实验台上提供的定时器8253和扩展板上提供的8259以及控制键和数码显示电路, 设计一个电子时钟, 由8253中断定时, 控制键控制电子时钟的启停及初始值的预置。电子时钟的显示格式MM: SS由左到右分别为分、秒, 最大记时59: 59超过这个时间分秒位都清零从00: 00重新开始。基本工作原理: 每百分之一秒对百分之一秒寄存器的内容加一, 并依次对秒、分寄存器的内容加一, 四个数码管动态显示分、秒的当前值。三、设计所用芯片结构 1、 8259A芯片的内部结构及引脚中断控制器8259A是Intel公司专为控制优先级中断而设计开发的芯片。它将中断源优先排队、辨别中断源以及提供中断矢量的电路集中于一片中。因此无需附加任何电路, 只需对8259A编程, 就能够管理8级中断, 并选择优先模式和中断请求方式, 即中断

数字电子时钟课程设计报告

数字时钟课程设计报告目录一．设计的目的、任务和要求 (2) 二．设计的方案的选择与论证 (4) 三．电路的设计 (5) （a）设计内容 (5) （b）数字时钟结构的设计 (5) （c）设计步骤 (6) 1.时钟脉冲发生器的设计 (6) 2.时分秒计数电路的设计 (8) 3.计数器的组间级联设计 (13) 4.校准电路的设计 (15) 四.电路的仿真与调试 (17) 五．总结及心得 (19) 六．附录 (21) 七．参考文献 (22)

一、设计的目的、任务和要求 (一)设计目的电子技术（数字）课程设计是电子技术基础课程的实践性教学环节，通过该教学环节，要求达到以下目的： 1.使学生进一步掌握数字电子技术的理论知识，培养学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题的能力； 2.使学生基本掌握常用电子电路的一般设计方法，提高电子电路的设计和实验能力； 3.熟悉并学会选用电子元器件，为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。（二）设计任务 1．显示时、分、秒。 2，可以24小时制或12小时制。 3．具有校时功能，分别对小时和分钟单独校时，对分钟校时的时候，最大分钟不向小时进位。校时时钟源可以手动输入或借用电路中的时钟。 4．为了保证计时准确、稳定，由晶体振荡器提供标准时间的基准信号。

（三）设计要求 1.设计时综合考虑实用、经济并满足性能指标要求； 2.必须独立完成设计课题； 3.合理选用原件； 4.按时完成设计任务并提交设计报告。

二、设计的方案的选择与论证考虑到实用、经济和性能指标的满足，运用CB555，74LS160, CC4011,电阻，电容等器件经行电子时钟电路的计数及校准功能的设计。运用CB555与电阻电容组合连接成一个周期为一秒的多谐振荡器，用与非门的组合连接成校准电路对电子时钟进行校对。在连接计算器电路时可以用整体置零法和整体置数法。本实验电路采用整体置零法.总体电路是由各功能电路或单元电路组成的。数字电子钟是由振荡电路、时间计数电路、数码显示电路和校时电路组成。

电子时钟设计报告

电子时钟设计报告Last revision on 21 December 2020

电子时钟设计报告 1 设计任务与要求设计任务用STM32设计一个数字电子钟，采用LCD12864来显示并修改，时间或闹铃。设计要求 1）显示功能：可显示时间等基本功能。 2）具有闹铃功能。 3）按键改变时间。 4）按键改变闹铃。 5）温度的显示。 2 方案设计与论证整个系统用stm32单片机作为中央控制器，由单片机执行采集内部RTC 值，时钟信号通过单片机I/O口传给TFT彩屏，单片机模块控制驱动模块驱动显示模块，通过显示模块来实现信号的输出。系统设有按键模块用于对时间进行调整及扩展多个小键盘。

显示电路方案一：TFT彩屏。显示质量高，没有电磁辐射，可视面积大，应用范围广，画面效果好，数字式接口，“身材”匀称小巧，功耗小。方案二：数码管动态显示。动态显示，即各位数码管轮流点亮，对于显示器各位数码管，每隔一段延时时间循环点亮一次。利用人的视觉暂留功能可以看到整个显示，但须保证扫描速度足够快，人的视觉暂留功能才可察觉不到字符闪烁。显示器的亮度与导通电流、点亮时间及间隔时间的比例有关。调整参数可以实现较高稳定度的显示。动态显示节省了I/O 口，降低了能耗。从节省单片机芯片I/O口和降低能耗角度出发，本数字电子钟数码管显示选择设计采用方案一，既TFT彩屏显示。电源电路本数字电子钟设计所需电源电压为直流、电压值大小5V的电压源直接用mini USB通过电脑USB接口供电。按键电路本数字电子钟设计所需按键用于进行显示时间的调整与设置扩展的小键盘。单片机芯片4个I/O口可与按键直接相连，通过编程，单片机芯片即可控制按键接口电平的高低，即按键的开与关，以达到用按键进行显示时间的调整与设置扩展的小键盘的设计要求。