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基于单片机的定时闹钟课程设计报告书

基于单片机的定时闹钟课程设计报告书
基于单片机的定时闹钟课程设计报告书

任务书

一、设计目的

本设计主要是对51单片机的一个方面的扩展,是能实现一般定时闹钟功能的设计。需要实现某一功能时,按对应的按键即可,经过多次验证,此设计灵活简便,可以实现显示、定时、修改定时、定时时间到能发出报警声的功能。

二、设计要求

1、能显示时时—分分—秒秒。

2、能够设定定时时间,并修改定时时间。

3、定时时间到能发出警报声。

目录

1.绪论 (1)

2.方案论证 (1)

3.方案说明 (2)

4.硬件方案设计 (2)

4.1单片机STC89C52 (2)

4.2 时钟电路 (4)

4.3数码管显示电路 (4)

4.4键盘电路 (6)

4.5报警电路 (7)

5.软件方案设计 (7)

5.1系统软件设计 (7)

5.2键盘程序 (7)

5.3 LED (8)

5.4音响报警电路 (8)

5.5 程序流程图 (8)

6.调试 (9)

7.小结 (10)

8.参考文献 (11)

9.附录:定时闹钟源程序 (12)

1.绪论

系统采用单片机STC89C52作为本设计的核心元件,在其基础上外围扩展芯片和外围电路,附加时钟电路,复位电路,键盘接口及LED显示器。键盘采用独立连接式。还有定时报警系统,即定时时间到,通过扬声器发出报警声,提示预先设定时间时间到,从而起到定时作用。

外围器件有LED显示驱动器及相应的显示数字电子钟设计与制作可采用单片机来完成。由于其功能的实现主要通过软件编程来完成,那么就降低了硬件电路的复杂性,而且其成本也有所降低,所以在该设计与制作中采用单片机STC89C52,它是低功耗、高性能的CMOS型8位单片机。片内带有8KB的Flash 存储器,且允许在系统内改写或用编程器编程。另外, STC89C52的指令系统和引脚与8051完全兼容,片内有512B的RAM、32条I/O口线、3个16位定时计数器、4个外部中断、一个7向量4级中断结构(兼容传统51的5向量2级中断结构)等。

在LED显示器中,分成静态显示和动态显示两类,在这个设计的最小系统中主要用了它的动态显示功能,动态显示器利用了人视觉的短暂停留,在数据的传输中是一个一个传输的,且先传输低位。

2.方案论证

单片机作为核心的控制元件,使得电路的可靠性比较高,功能也比较强大,而且可以随时的更新系统,进行不同状态的组合。

本系统采用单片机STC89C52作为本设计的核心元件,利用两个4位7段共阴LED作为显示器件。接入共阴LED显示器,可显示时,分钟,秒,单片机外围接有定时报警系统,定时时间到,蜂鸣器发出报警声,提示预先设定时间到。

电路由下列部分组成:时钟电路、复位电路、控制电路、LED显示、报警电路,芯片选用STC89C52单片机。

系统基本框图如图2.1所示:

图2.1 系统基本框图

3.方案说明

此设计主要是通过单片机系统,综合运用定时器、中断、数码显示等知识设计一个可定时的电子钟。它包括系统总体方案及硬件设计,软件设计,Proteus 软件仿真等部分。

系统总体方案及硬件设计是本设计的重要组成部分,在这部分详细介绍了时钟原理,硬件设计,数码管LED,以及在设计过程中考虑到技术指标,机型的选择,器件的选择等一系列问题。

硬件设计的主要任务是根据总体设计要求,以及在所选机型的基础上,确定系统扩展所要用的存储器,I/O电路及有关外围电路等然后设计出系统的电路原理图。

合理的软件结构是设计出一个性能优良的单片机应用性系统软件的基础,因此必须充分重视。在本设计中采用应用广泛的C语言。用Proteus软件仿真检查设计是否合理。

4.硬件方案设计

4.1单片机STC89C52

STC89C52是一个低电压,高性能CMOS型8位单片机,片内含8KB的可反复擦写的Flash只读程序存储器(ROM)和512B的随机存取数据存储器(RAM),

器件采用STC 公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,片内置通用8位中央处理器和Flash 存储单元,内置功能强大的微型计算机的STC89C52提供了高性价比的解决方案。其引脚图如下图4.1所示:

13837363935343332

3130292827262524232221

4023745612813149

10111920

17161518STC89C52

V CC P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7P2.0

P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.7P1.7P1.6P1.5P1.4P1.3P1.2P1.1P1.0P3.7P3.6P3.5P3.4P3.3P3.2P3.1P3.0RST

EA ALE PSEN XTAL2XTAL1GND

图4.1 STS89C52

STC89C52具体介绍如下: 1)主电源引脚(2根)

VCC(40):电源输入,接+5V 电源 GND(20):接地线 2)外接晶振引脚(2根)

XTAL1(19):片内振荡电路的输入端 XTAL2(18):片内振荡电路的输出端 3)控制引脚(4根)

RST/VPP(9):复位引脚,引脚上出现2个机器周期的高电平将使单片机复位。

ALE/PROG(30):地址锁存允许信号 PSEN(29):外部存储器读选通信号

EA/VPP(31):程序存储器的内外部选通,接低电平从外部程序存储器读指令,如果接高电平则从内部程序存储器读指令。

4)可编程输入/输出引脚(32根)

STC89C52单片机有4组8位的可编程I/O 口,分别为P0、P1、P2、P3口,每个口有8位(8根引脚),共32根。

PO 口(39~32):8位双向I/O 口线,名称为P0.0~P0.7 P1口(1~8):8位准双向I/O 口线,名称为P1.0~P1.7

P2口(21~28):8位准双向I/O口线,名称为P2.0~P2.7

P3口(10~17):8位准双向I/O口线,名称为P3.0~P3.7

4.2 时钟电路

单片机的时钟产生方法有两种:内部时钟方式和外部时钟方式。

本系统中STC89C52单片机采用内部时钟方式。最常用的内部时钟方式是采用外接晶体和电容组成的并联谐振回路。振荡晶体可在1.2MHz~12MHz之间。电容值无严格要求,但电容取值对振荡频率输出的稳定性、大小和振荡电路起振速度有少许影响,一般可在20pF~100pF之间取值。STC89C52单片机的时钟电路如图4.2所示。

图4.2 时钟电路

4.3数码管显示电路

单片机中通常使用7段LED,LED是发光二极管显示器的缩写。LED显示器由于结构简单,价格便宜,体积小,亮度高,电压低,可靠性高,寿命长,响应速度快,颜色鲜艳,配置灵活,与单片机接口方便而得到广泛应用。LED显示器是由若干个发光二极管组成显示字段的显示部件,当发光二极管导通时,相应的一个点或一个笔划发光,控制不同组合的二极管导通,就能显示出各种字符。LED 显示器有多种形式,如:“米”字型显示器,点阵显示器和七段数码显示器等,在单片机系统中使用最多的是七段数码显示器。

LED七段数码显示器由8个发光二极管组成显示字符,根据内部发光二极管的连接形式不同,LED有共阴极和共阳极两种,如图4.3.1所示为4为7段共阴数码管的引脚图。

A1a f A2A3b

e d dp c g A4

图4.3.1 4段共阴数码管引脚图

采用高亮共阴型s位数码管,为示区别,显示秒的两个数码管个头较小,另外4个较大。共阴数码管连接线路如下:一般用7个发光二极管构成显示数字和符号,另外还用一段发光二极管显示小数点。这种显示器一般分为两种,共阳极显示器和共阴极显示器,共阳极显示器是把每个二极管的正端连在一起,共阴极显示器是把每个二极管的阴极连在一起。一只显示器是有8个发光二极管构成,当把某段加正向电压时,则该段所对应的笔划亮,不加正向电压则暗,为了保护各段不受损坏需要加限流电阻,无论是共阳极显示器还是共阴极显示器,它的8段排列顺序都是一样的:A段、B段、C段、D段、E段、F段、G段和DP段。在单片机中通常使用7段LED。数码管的显示电路如下图4.3.2所示:

图4.3.2 数码管的显示电路

数码管中二极管电流的计算

二极管本身有2V的电压降,一般二极管电流取10mA,则需添加的电阻为

R=(U-U Led)/I Led,

代入相关数值,即为300Ω。

本设计中,选用的电阻为470Ω,则电流为

I=(U-U Led)/R′,

代入实际数值,即为6.4mA,能够满足显示效果。

4.4键盘电路

设计方案中使用的是3个开关键组成的键盘电路,如下图4.4所示:

图4.4 键盘电路图

4.5报警电路

设计方案中,采用的是蜂鸣器和PNP型三极管组成的报警电路。如下图4.5所示:

图4.5 报警电路

5.软件方案设计

5.1系统软件设计

该系统软件主要有主程序模块,定时中断服务程序,中断等待服务程序,键盘程序,显示子程序服务程序等六大模块组成,因为C语言容易理解和记忆,所以我们用C语言来写此程序。

5.2键盘程序

键盘采用查询的方式,放在主程序中,当没有按键按下的时候,单片机循环主程序,一旦有键按下,便转向相应的子程序处理,处理结束后再返回。

5.3 LED

七段LED由七个发光二极管按日字排开,所有发光二极管的阳极连在一起成共阳极,阴极连在一块称共阴极接法。当采用芯片驱动时不需要加限流电阻,其他情况下一般应外接限流电阻。动态显示电路有显示块,字形码封锁驱动器,字位锁存驱动器三部分组成。

5.4音响报警电路

在STC89C52外围的一个管口上加蜂鸣器,通过软件与硬件的结合可实现定时闹钟功能。

5.5 程序流程图

图5.5 程序流程图

6.调试

设几个按键从左往右为K1,K2,K3。K1与P1.0相连,K2与P1.1相连,K3与P1.2相连。

按一下启动开关,显示为时间显示。按一下K1,进入时间显示的小时设定状态;按两下K1,进入时间显示的分钟设定状态;按三下K1,进入定时的小时设定状态;按四下K1,进入定时的分钟设定状态;按五下K1,退出设定,进入当前时间显示状态;K2和K3分别是对当前设定值的加和减。如下图6.1和6.2所示。

图6.1 调时仿真效果图

图6.2 定时仿真效果图

7.小结

在做课程设计的过程中,我进一步认识到全面专业知识以及逻辑思考方式对研究问题的重要性,同时我也更加具体的掌握了课程设计的基本方法。

经过不断的努力,我终于完成了这次课程设计,总的来说,我学到了不少的东西,知道了理论联系实际的重要性。在设计过程中我遇到了很多的困难,但没放弃,查阅了许多相关的书籍,自己独立思考和借鉴了前人的许多优秀成果,并与所学的知识紧密的结合了起来。我相信这过程对我今后的学习和工作有着积极的影响,并搭好了平台。

通过这次设计,我对这门课有了更好的理解,尤其结合了这几年学的相关的专业知识,对各门课都有了一个较全面的理解。这必将对我以后的学习和工作有很大的帮助。本次课程设计的定时闹钟电路,可以满足人们的基本要求,但因为知识水平有限,此电路中存在一定的问题,虽可以通过增加电路解决,但过于复杂和现有水平有限,本次设计就未深入涉及,想要更好的改进电路,需要进一步的努力,如果有好的意见,希望老师给予支持指导。

8.参考文献

[1] 何立民.单片机应用技术选编10.北京:北京航空航天大学出版社

[2] 林立.单片机原理及应用.北京:电子工业出版社

[3] 沙占友等.单片机外围电路设计.西安:电子工业出版社

[4] 江力.蔡骏.王艳春.董泽芳.单片机原理与应用技术.北京,清华大学出版社

[5] 潘永红.柳殊.单片机原理与应用.西安,西安电子科技大学出版社

9.附录:定时闹钟源程序

#include

unsigned char

led[12]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x40,0x00}; //用一维数组定义0-9、横杠、全灭

unsigned char a[8];

unsigned char second=0,minute=0,hour=1;

unsigned char minute1=0,hour1=0;

unsigned char b[8]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; //扫描

unsigned char k=0;

unsigned int temp; // 记录毫秒为秒的变量

unsigned char M,S_flag; //M是模式,更新时间的种模式加上正常模式S_flag闪烁标志

sbit K1=P1^0;

sbit K2=P1^1;

sbit K3=P1^2;

sbit BEEP=P3^3;

void delay(unsigned n) //0.2毫秒

{

int x,y;

for(x=0;x

for(y=0;y<24;y++);

}

void time1() interrupt 3 //定时器中断函数

{

TH1=0xfc; //定时ms

TL1=0x18;

temp++;

if(temp==1000) //配合定时器定时s

{

temp=0;

second++;

}

if(second==59)

{

second=0;

if(minute<59)

minute++;

else

{

minute=0;

hour++;

hour%=24;

}

}

if(hour1==hour&&minute1==minute&&second<10) //闹钟时间到{

if(M==0)

BEEP=!BEEP;

}

if(temp%250==0) //每ms

S_flag=!S_flag; //闪烁标志位取反

if(k==8) k=0;

P0=a[k];

P2=b[k++];

delay(1);

P2=0xff;

}

void display()

{

switch(M)

{

case 0:

{

a[0]=led[hour/10];

a[1]=led[hour%10];

a[2]=led[10];

a[3]=led[minute/10];

a[4]=led[minute%10];

a[5]=led[10];

a[6]=led[second/10];

a[7]=led[second%10];

}break;

case 1:

{

if(S_flag==1)

{

a[0]=led[hour/10];

a[1]=led[hour%10];

}

else

{

a[0]=led[11];

a[1]=led[11];

}

a[2]=led[10];

a[3]=led[minute/10];

a[4]=led[minute%10];

a[5]=led[10];

a[6]=led[second/10];

a[7]=led[second%10];

}break;

case 2:

{

a[0]=led[hour/10];

a[1]=led[hour%10];

a[2]=led[10];

if(S_flag==1)

{

a[3]=led[minute/10];

a[4]=led[minute%10];

}

else

{

a[3]=led[11];

a[4]=led[11];

}

a[5]=led[10];

a[6]=led[second/10];

a[7]=led[second%10];

}break;

case 3:

{

if(S_flag==1)

{

a[0]=led[hour1/10];

a[1]=led[hour1%10];

}

else

{

a[0]=led[11];

a[1]=led[11];

}

a[2]=led[10];

a[3]=led[minute1/10];

a[4]=led[minute1%10];

a[5]=led[11];

a[6]=led[11];

a[7]=led[11];

}break;

case 4:

{

a[0]=led[hour1/10];

a[1]=led[hour1%10];

a[2]=led[10];

if(S_flag==1)

{

a[3]=led[minute1/10];

a[4]=led[minute1%10];

}

else

{

a[3]=led[11];

a[4]=led[11];

}

a[5]=led[11];

a[6]=led[11];

a[7]=led[11];

}

}

}

void key_prc()

{

if(K1==0)

{

delay(10); //延时去抖

if(K1==0) //按K1进行模式切换

{ M++;

if(M==5)

M=0;

}

while(!K1);//等待按键释放

}

if(M!=0)

{

switch(M)

{

case 1: //模式--调时

{

if(K2==0)

delay(10); //延时去抖

if(K2==0) //加键按下

{

if(hour<23) hour++;

else hour=0;

}

while(!K2); //等待按键释放}

if(K3==0)

{

delay(10);

if(K3==0)

{

if(hour> 0) hour--;

else hour=23;

}

while(!K3);

}

} break;

case 2: //模式--调分

{

if(K2==0)

{

delay(10);

if(K2==0)

{

if(minute<59) minute++;

else minute=0;

}

while(!K2);

}

if(K3==0)

{

delay(10);

if(K3==0)

{

if(minute>0) minute--;

else minute=59;

}

while(!K3);

}

case 3: //模式--闹钟调时

{

if(K2==0)

{

delay(10);

if(K2==0)

{

if(hour1<23)

hour1++;

else hour1=0;

}

while(!K2);

}

if(K3==0)

{

delay(10);

if(K3==0)

{ if(hour1>0)

hour1--;

else hour1=23;

}

while(!K3);

}

} break;

case 4: //模式--闹钟调分{

if(K2==0)

{

delay(10);

if(K2==0)

{

if(minute1<59)

minute1++;

else minute1=0;

}

while(!K2);

}

if(K3==0)

{

delay(10); //延时去抖

if(K3==0) //减键按下

{ if(minute1>0)

minute1--;

else minute1=59;

}

while(!K3);

}

} break;

}

}

}

void main()

{

M=0;

S_flag=0; //闪烁标志位

TMOD=0x10; //定时器以方式定时

TL1=0x18;

EA=1; //打开总中断

ET1=1; //允许定时器中断

TR1=1; //开启定时器(开始定时计数)

while(1)

{

key_prc();

display();

}

}

基于51单片机实现的简单闹钟设计

【摘要】众所周知闹钟对我们日常生活来讲是一个很重要的工具,因而我利用单片机AT89C52制作一个简单的倒计时定时闹钟。本设计利用单片机的内部中断资源和按键的基本使用方法构思而成。利用按键设定需要定时的时间长短,利用中断设置20次中断定义一秒,然后利用程序设计时间倒数。并使用4个8段数码管显示分和秒,并且定时结束后使用电铃警示。硬件系统利用proteus仿真,在仿真中就能观察到系统的实际运行情况。 【关键字】 单片机AT89C51 倒计时定时中断 protues仿真 一、设计项目简介 基于51单片机进行简单闹钟设计。四位数码管从左往右分别代表十分位,分位,十秒位,秒位。按动对应按键能增加各个位的数值,按动开始计时按键能开始倒计时。 二、硬件设计 1.总体设计思路 控制芯片使用比较熟悉的AT89C52单片机芯片,数码管使用四位相连的8段共阴数码管,并且使用74HC573锁存器控制数码管的显示。在定时过程使用s1控制十分位,s2控制分位,s3控制十秒位,s4控

制秒位,s5开始倒计时。 基本思路设计如下: 2. AT89C52芯片介绍 80C52是INTEL 公司MCS-51系列单 片机中基本的产品,它采用INTEL 公司可靠的CHMOS 工艺技术制造的 高性能8 位单片机,属于标准的MCS-51的HCMOS 产品。它结合了HMOS 的高速和高密度技术及CHMOS 的低功耗特征,它基于标准的MCS-51单片机体系结构和指令系统,属于80C51增强型单片机版本,集成了时钟输出和向上或向下计数器等更多的功能,适合于类似马达控制等应用场合。 80C52内置8位中央处理单元、256字节内部数据存储器RAM 、8k 片内程序存储器(ROM )32个双向输入/输出(I/O)口、3个16位定时/计数器和5个两级中断结构,一个全双工串行通信口,片内时钟振荡

基于-89C51单片机的秒表课程设计汇本

《单片机技术》 课程设计报告 题目:基于MCU-51单片机的秒表设计班级: 学号: 姓名: 同组人员: 指导教师:王瑞瑛、汪淳 2014年6月17日

目录 1课程设计的目的 (3) 2 课程设计题目描述和要求 (3) 2.1实验题目 (4) 2.2设计指标 (4) 2.3设计要求 (4) 2.4增加功能 (4) 2.5课程设计的难点 (4) 2.6课程设计容提要 (4) 3 课程设计报告容 (5) 3.1设计思路 (5) 3.2设计过程 (6) 3.3 程序流程及实验效果 (7) 3.4 实验效果 (16) 4 心得体会 (17)

基于MCS-51单片机的秒表设计 摘要:单片机控制秒表是集于单片机技术、模拟电子技术、数字技术为一体的机电一体化高科技产品,具有功耗低,安全性高,使用方便等优点。本次设计容为以8051 单片机为核心的秒表,它采用键盘输入,单片机技术控制。设计容以硬件电路设计,软件设计和PCB 板制作三部分来设计。利用单片机的定时器/计数器定时和计数的原理,用集成电路芯片、LED 数码管以及按键来设计计时器。将软、硬件有机地结合起来,使他拥有正确的计时、暂停、清零、并同时可以用数码管显示,在现实生中应用广泛。 关键词:秒表;8051;定时器;计数器 1 课程设计的目的 《单片机应用基础》课程设计是学好本门课程的又一重要实践性教学环节,课程设计的目的就是配合本课程的教学和平时实验,以达到巩固消化课程的容,进一步加强综合应用能力及单片机应用系统开发和设计能力的训练,启发创新思维,使之具有独立单片机产品和科研的基本技能,是以培养学生综合运用所学知识的过程,是知识转化为能力和能力转化为工程素质的重要阶段。 2 课程设计题目描述和要求

定时闹钟设计 课程设计报告

定时闹钟设计 摘要: 本设计目的是利用单片机设计制作一个简易的定时闹铃时钟,可以放在宿舍或教室使用,在夜晚或黑暗的场合也可以使用。可以设置现在的时间以及闹铃的时间并且显示出来,若时间到则发出一阵声响。 本次设计的定时闹钟在硬件方面就采用了AT89C52芯片,用6位LED数码管进行显示。LED用P0口进行驱动,采用的是动态扫描显示,能够比较准确显示时时—分分—秒秒。通过五个功能按键可以实现对时间的修改、定时和闹铃终止,闹钟设置的时间到时蜂鸣器可以发出声响。在软件方面用C51编程。整个定时闹钟系统能完成时间的显示,调时和设置闹钟、停止响铃等功能,并经过系统仿真后得到了正确的结果。 关键词:定时闹钟;蜂鸣器;AT89C52;74HC245;

目录 第1章绪论 (1) 1.1设计目的 (1) 1.2设计要求和任务 (1) 1.2.1设计要求: (1) 1.2.2设计任务: (1) 1.3论文主要内容 (1) 第2章系统总体设计 (2) 2.1系统设计需求 (2) 2.2总体设计方案 (2) 2.3系统软件 (3) 2.4系统硬件 (3) 第3章系统硬件设计 (4) 3.1系统硬件模块及功能 (4) 3.2主控模块 (4) 3.2.1主芯片AT89C52 (4) 3.2.2时钟电路设计 (7) 3.2.3 74HC245芯片 (7) 3.3 LED显示模块 (9) 3.4 按键模块 (9) 3.5警报模块 (10) 第4章系统软件设计 (11) 4.1系统软件设计概述 (11) 4.2主程序设计 (11) 4.3单片机的中断系统 (11) 4.3.1中断源 (11) 4.3.2中断的优先级别 (12) 4.4主程序 (12) 第5章系统测试 (13) 5.1测试内容 (13) 5.2测试环境 (13) 5.3测试步骤 (13) 5.3.1测试环境的构建 (13) 5.3.2测试内容 (14) 5.4测试结果 (14)

基于ATC单片机定时闹钟设计

塔里木大学信息工程学院 《单片机原理与外围电路》课程论文 题目:单片机定时闹钟设计 姓名:海热古丽·依马木 学号: 15 班级:计算机15-1班

摘要:本设计是单片机定时闹钟系统,不仅能实现系统要求的功能,而且还有附加功能,即还能设定和修改当前所显示的时间。?本次设计的定时闹钟在硬件方面就采用了AT89C51芯片,用6位LED数码管来进行显示。LED用P0口进行驱动,采用的是动态扫描显示,能够比较准确显示时时—分分—秒秒。通过S1、S2、S3、和S4四个功能按键可以实现对时间的修改和定时,定时时间到喇叭可以发出报警声。在软件方面采用汇编语言编程。整个定时闹钟系统能完成时间的显示,调时和定时闹钟、复位等功能,并经过系统仿真后得到了正确的结果。 关键词:单片机、AT89C51、定时闹钟、仿真? Abstract:T his design is a single-chip timing alarm system, can not only realize the function of system requirements, and there are additional functions, which can set up and modify the display time. Timing alarm clock this design adopts the AT89C51 chip on the hardware side, with 6 LED digital tube to display. LED P0 export driven, by using dynamic scanning display, can accurately display always - sub - seconds seconds. Through the S1, S2, S3, and S4 four function keys can be achieved on the time changes and timing, timing to the horn can send out alarm sound. Using assembly language programming in the software. The timing clock system has functions of time display, timing and timing alarm clock, reset and other functions, and the system simulation to obtain correct results. Keywords: single chip microcomputer, AT89C51, alarm clock,

基于51单片机课程设计

基于51单片机课程设计报告 院系:电子通信工程 团组:电子设计大赛1组 姓名: 指导老师:

目录 一、摘要 (3) 二、系统方案的设计 (3) 三、硬件资源 (5) 四、硬件总体电路搭建 (13) 五、程序流程图 (14) 六、设计感想 (14) 七、参考文献 (16) 附录 (17) 附录 1 程序代码 (17)

一、摘要 本设计以STC89C51单片机为核心的温度控制系统的工作原理和设计方法。温度信号由温度芯片DS18B20采集,并以数字信号的方式传送给单片机。文中介绍了该控制系统的硬件部分,包括:温度检测电路、温度控制电路。单片机通过对信号进行相应处理,从而实现温度控制的目的。文中还着重介绍了软件设计部分,在这里采用模块化结构,主要模块有:数码管显示程序、键盘扫描及按键处理程序、温度信号处理程序、led控制程序、超温报警程序。 关键词:STC89C51单片机 DS18B20温度芯片温度控制 ,LED报警提示. 二、系统方案的设计 1、设计要求 基本功能: 不加热时实时显示时间,并可手动设置时间; 设定加热水温功能。人工设定热水器烧水的温度,范围在20~70度之间,打开开关后,根据设定温度与水温确定是否加热,及何时停止加热,可实时显示温度; 设定加热时间功能。限定烧水时间,加热时间内超过温度上限或低于温度下限报警,并可实时显示温度。 2、系统设计的框架

本课题设计的是一种以STC89C51单片机为主控制单元,以DS18B20为温度传感器的温度控制系统。该控制系统可以实时存储相关的温度数据并记录当前的时间。其主要包括:电源模块、温度测量及调理电路、键盘、数码管显示、指示灯、报警、继电器及单片机最小系统。 图1 系统设计框架 3 工作原理 温度传感器 DS18B20 从设备环境的不同位置采集温度,单片机STC8951获取采集的温度值,经处理后得到当前环境中一个比较稳定的温度值,再根据当前设定的温度上下限值,通过加热和降温对当前温度进行调整。当采集的温度经处理后超过设定温度的上限时,单片机通过三极管驱动继电器开启降温设备(压缩制冷器) ,当采集的温度经处理后低于设定温度的下时 , 单片机通过三极管驱动继电器开启升温设备 (加热器) ,这里采用通过LED1和LED2取代!!! 当由于环境温度变化太剧烈或由于加热或降温设备出现故障,或者温度传感头出现故障导致在一段时间内不能将环境温度调整到规定的温度限内的时候,单片机通过三极管驱动扬声器发出警笛声,这里采用HLLED提示。

单片机课程设计 电子定时闹钟

学号:************ HEBEI UNITED UNIVERSITY 单片机课程设计说明书 设计题目:电子定时闹钟 学生姓名: 专业班级: 学院: 指导教师: **年**月**日

成绩评定表

摘要 本设计是采用单片机技术的电子定时闹钟,近年来集成电路技术的出现和应用,是推动了人类文明的突飞猛进。基于集成电路技术的单片机产品更是方便了人们的生活和工作,目前以单片机技术的应用为核心的产品种类非常丰富。应用我们所学过的知识和查阅相关资料,我制作了这个单片机技术为基础的LCD可校时可定时电子闹钟,这是一个简单的实用的单片机电子设计产品。 本“LCD定时电子闹钟’设计采用AT89C51为主控芯片。在充分理解了设计的要求后,准确的定位了设计的目的,然后构思了总体的方案。在选择和合适的硬件完成了电路的设计后,又进行了软件的设计和调试。本系统的硬件组成以及工作原理都有详细的图文说明,所应用的软件技术和各个模块设计的功能及工作过程也有详细的介绍,最后的部分则详细描述了了软件仿真及调试过程。

Abstract This design is the use of single-chip computer technology electronic timing alarm clock, in recent years, integrated circuit technology and applications, is to promote the human civilization make a spurt of progress. Based on the integrated circuit single chip computer product is more convenience to people's life and work, the single chip technology as the core of the products is very rich. Apply what we have learned the knowledge and access to relevant information, I produced the single chip technology based on LCD timing timing electronic alarm clock, which is a simple and practical single chip electronic product design. The" LCD electronic timing alarm clock ' design uses AT89C51as the main control chip. In the full understanding of the design requirements, accurate positioning of the design objective, then the overall scheme design. In the choice and appropriate hardware circuit design, and software design and debugging. The system hardware composition and working principle of a detailed graphic shows, by the application of the software technology and each module function and the working process is also introduced in detail, the last part is a detailed description of the software simulation and debugging process.

基于单片机的定时闹钟课程设计报告书

任务书 一、设计目的 本设计主要是对51单片机的一个方面的扩展,是能实现一般定时闹钟功能的设计。需要实现某一功能时,按对应的按键即可,经过多次验证,此设计灵活简便,可以实现显示、定时、修改定时、定时时间到能发出报警声的功能。 二、设计要求 1、能显示时时—分分—秒秒。 2、能够设定定时时间,并修改定时时间。 3、定时时间到能发出警报声。

目录 1.绪论 (1) 2.方案论证 (1) 3.方案说明 (2) 4.硬件方案设计 (2) 4.1单片机STC89C52 (2) 4.2 时钟电路 (4) 4.3数码管显示电路 (4) 4.4键盘电路 (6) 4.5报警电路 (7) 5.软件方案设计 (7) 5.1系统软件设计 (7) 5.2键盘程序 (7) 5.3 LED (8) 5.4音响报警电路 (8) 5.5 程序流程图 (8) 6.调试 (9) 7.小结 (10) 8.参考文献 (11) 9.附录:定时闹钟源程序 (12)

1.绪论 系统采用单片机STC89C52作为本设计的核心元件,在其基础上外围扩展芯片和外围电路,附加时钟电路,复位电路,键盘接口及LED显示器。键盘采用独立连接式。还有定时报警系统,即定时时间到,通过扬声器发出报警声,提示预先设定时间时间到,从而起到定时作用。 外围器件有LED显示驱动器及相应的显示数字电子钟设计与制作可采用单片机来完成。由于其功能的实现主要通过软件编程来完成,那么就降低了硬件电路的复杂性,而且其成本也有所降低,所以在该设计与制作中采用单片机STC89C52,它是低功耗、高性能的CMOS型8位单片机。片内带有8KB的Flash 存储器,且允许在系统内改写或用编程器编程。另外, STC89C52的指令系统和引脚与8051完全兼容,片内有512B的RAM、32条I/O口线、3个16位定时计数器、4个外部中断、一个7向量4级中断结构(兼容传统51的5向量2级中断结构)等。 在LED显示器中,分成静态显示和动态显示两类,在这个设计的最小系统中主要用了它的动态显示功能,动态显示器利用了人视觉的短暂停留,在数据的传输中是一个一个传输的,且先传输低位。 2.方案论证 单片机作为核心的控制元件,使得电路的可靠性比较高,功能也比较强大,而且可以随时的更新系统,进行不同状态的组合。 本系统采用单片机STC89C52作为本设计的核心元件,利用两个4位7段共阴LED作为显示器件。接入共阴LED显示器,可显示时,分钟,秒,单片机外围接有定时报警系统,定时时间到,蜂鸣器发出报警声,提示预先设定时间到。 电路由下列部分组成:时钟电路、复位电路、控制电路、LED显示、报警电路,芯片选用STC89C52单片机。 系统基本框图如图2.1所示:

基于51单片机电子闹钟的设计(1)

单片机原理与接口技术课程设计题目:多功能电子闹钟 院系:电气与电子工程系 专业:电气工程及其自动化 班级:电气工程1503 姓名: 学号: 指导教师: 二零一七年十二月

多功能电子闹钟 摘要 单片机自20世纪70年代问世以来,以其极高的性能价格比,受到人们的重视和关注,应用很广、发展很快。而51单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。 本设计以AT89C51芯片为核心,辅以必要的外围电路,设计了一个结构简单,功能齐全的电子时钟,它由5V直流电源供电。在硬件方面,除了CPU外,使用八个七段LED数码管来进行显示,LED采用的是动态扫描显示,使用74LS245芯片进行驱动。通过LED能够较为准确地显示时、分、秒。四个简单的按键实现对时间的调整。软件方面采用C语言编程。整个电子钟系统能完成时间的显示、调时、校时和三组定时闹钟的功能。 选用单片机最小系统应用程序,添加比较程序、时间调整程序及蜂鸣程序,通过时间比较程序触发蜂鸣,实现闹钟功能,完成设计所需求的软件环境。介绍并使用Keil 单片机模拟调试软件,测试程序的可行性并用Proteus进行仿真。 关键词:单片机定时器中断闹钟 LED

目录 第1章方案的选择和论证 (1) 1.1单片机型号的选择 (1) 1.2按键的选择 (1) 1.3显示器的选择 (1) 1.4计时部分的选择 (1) 1.5发音部分的设计 (2) 1.6显示器驱动电路 (2) 1.7电源的选择 (2) 第2章数字电子钟的设计原理和方法 (3) 2.1设计原理 (3) 2.2硬件电路的设计 (3) 2.2.1 AT89C51单片机简介 (3) 2.2.2 键盘电路的设计 (3) 2.2.3 段码驱动电路 (4) 2.2.4 蜂鸣器驱动电路 (4) 2.3软件部分的设计 (5) 2.3.1 主程序部分的设计 (5) 2.3.2 中断定时器的设置 (5) 2.3.3 闹钟子函数 (6) 2.3.4 计时函数 (6) 2.3.5 键盘扫描函数 (8) 2.3.6 时间和闹钟的设置 (8) 第3章实验结果 (10) 总结 (11) 致谢 (12) 参考文献 (13) 附录 (14)

51单片机红绿灯课程设计

1 电源提供方案 为使模块稳定工作,须有可靠电源。因此考虑了两种电源方案:方案一:采用独立的稳压电源。此方案的优点是稳定可靠,且有各种成熟电路可供选用;缺点是各模块都采用独立电源,会使系统复杂,且可能影响电路电平。 方案二:采用单片机控制模块提供电源。改方案的优点是系统简明扼要,节约成本;缺点是输出功率不高。综上所述,选择方案二。 2 显示界面方案 该系统要求完成倒计时功能。基于上述原因,我考虑了二种方案:方案一:采用数码管显示。这种方案只显示有限的符号和数码字符,简单,方便。方案二:采用点阵式LED 显示。这种方案虽然功能强大,并可方便的显示各种英文字符,汉字,图形等,但实现复杂,成本较高。 综上所述,选择方案一。 3 输入方案: 设计要求系统能调节灯亮时间,并可处理紧急情况,我研究了两种方案:方案一:采用8155扩展I/O 口及键盘,显示等。 该方案的优点是:使用灵活可编程,并且有RAM,及计数器。若用该方案,可提供较多I/O 口,但操作起来稍显复杂。 方案二:直接在I/O口线上接上按键开关。 由于该系统对于交通灯及数码管的控制,只用单片机本身的I/O 口就可实现,且本身的计数器及RAM已经够用。

综上所述,选择方案二。 3.1单片机交通控制系统的通行方案设计 设在十字路口,分为东西向和南北向,在任一时刻只有一个方向通行,另一方向禁行,持续一定时间,经过短暂的过渡时间,将通行禁行方向对换。其具体状态如下图所示。说明:黑色表示亮,白色表示灭。交通状态从状态1开始变换,直至状态6然后循环至状态1,周而复始,即如图2.1所示: 图1 交通状态 本系统采用MSC-51系列单片机AT89C51作为中心器件来设计交通灯控制器。实现以下功能:

智能定时闹钟 毕业设计

毕业论文(设计) 智能定时闹钟 -----温度、定时硬件设计 院系:工程学院年级专业:电气工程及其自动化0801 提交日期:答辩日期: 答辩委员会主席(签名): 评阅人(签名): 年月日

摘要 随着科技的快速发展和生活水平的不断提高,人们对时钟的精确度和实用性要求越来越高。本文采用宏晶单片机STC10F08XE,通过DS1302时钟芯片进行定时,并通过LCD 1602字符液晶显示器显示。采用C语言程序编写,将设计出更准确定时、更省电的数字时钟。单片机数字时钟具有设置时间、日期、星期的基本功能,并且能够显示年、月、日、时、分、秒、星期,温度。单片机数字钟不管在性能还是在样式上都发生了质的变化,实践证明单片机数字时钟具有更加准确性、精密性等功能。本设计是定时闹钟的设计,由单片机 AT89C51 芯片和宏晶单片机STC10F08XE为核心,辅以必要的电路,构成的一个单片机智能定时闹钟。用单片机来设计制作完成,由于其功能的实现主要通过软件编程来完成,那么就降低了硬件电路的复杂性,而且其成本也有所降低,所以在该设计中采用单片机利用 AT89C51,它是低功耗、高性能的 CMOS 型 8 位单片机。 关键字:数字时钟;DS1302;LCD1602;STC10F08XE

Abstract In daily life, time is science, technology and everyday life is one of the most basic physics, we often deal with temporal clocks, such as hand watch, wall clock, even on a computer program, the clock on the phone can be generalized a clock display on the clock, along with the rapid development of technology and the continuous improvement of living standards, people on the clock's accuracy and practical demand is higher and higher. Based on the single chip microcomputer principle, USES the monolithic integrated circuit STC10F08XE series, through the hardware circuit and software production procedure formulation, will design a more accurate timing, electricity -saving digital clock, SCM in performance or digital clock no matter in style have undergone a qualitative change, digital clock has proved microcontroller more accuracy, precision sex etc. Function. This design is the design of timing alarm clock, the single chip microcomputer AT89C51 single chip microcomputer chip and macro crystal STC10F08XE as the core, with the necessary auxiliary circuit, constitute a single chip microcomputer intelligent timing of alarm clock . By single chip design system to be completed, because its main through the realization of the function of software programming to complete, then reduce the complexity of the hardware circuit, and the cost is reduced, so in this design using AT89C51 single-chip, it is low power, high-performance CMOS type eight microcontroller. Key Words:Digital clock ; DS1302; LCD1602;STC10F08XE

51单片机课程设计

课程设计说明书
课程设计名称






学生姓名
指导教师
单片机原理及应用课程设计 电子信息工程 140405 20141329 李延琦 胡黄水
2016 年 12 月 26 日

课程设计任务书
课程设计 题目
酒精测试仪
起止日期
2016 年 12 月 26 日— 2017 年 1 月 6 日
设计地点
计算机科学与工程学 院单片机实验室 3409
设计任务及日程安排: 设计任务:分两部分: (一)、设计实现类:进行软、硬件设计,并上机编程、联线、调试、 实现; 1.电子钟的设计 2.交通灯的设计 3.温度计的设计 4.点阵显示 5.电机调速 6.电子音乐发声(自己选曲) 7.键盘液晶显示系统 (二)、应用系统设计类:不须上机,查资料完成软、硬件设计画图。 查资料选定题目。 说明:第 1--7 题任选其二即可。(二)里题目自拟。 日程安排: 本次设计共二周时间,日程安排如下: 第 1 天:查阅资料,确定题目。 第 2--4 天:进实验室做实验,连接硬件并编写程序作相关的模块实验。 第 5--7 天:编写程序,并调试通过。观察及总结硬件实验现象和结果。 第 8--9 天:整理资料,撰写课程设计报告,准备答辩。 第 10 天:上交课程设计报告,答辩。 设计报告要求:
1. 设计报告里有两个内容,自选题目内容+附录(实验内容),每 位同学独立完成。 2. 自选题目不须上机实现,要求能正确完成硬件电路和软件程序 设计。内容包括: 1) 设计题目、任务与要求 2)硬件框图与电路图 3) 软件及流程图 (a)主要模块流程图 (b)源程序清单与注释 4) 总结 5) 参考资料 6)附录 实验上机调试内容
注:此任务书由指导教师在课程设计前填写,发给学生做为本门课程设计 的依据。

定时闹钟课程设计

扬州大学水利与能源动力工程学院课程设计报告 题目:定时闹钟 课程:单片机原理及应用课程设计 专业:电气工程及其自动化 班级:电气1201 姓名:陈明飞 学号:121704102

第一部分 任 务 书

《单片机原理及应用》课程设计任务书 一、课题名称 详见《单片机课程设计题目(一)》:主要是软件仿真,利用Proteus软件进行仿真设计并调试; 《单片机课程设计题目(二)》:主要是硬件设计,利用单片机周立功实验箱进行设计并调试。 二、课程设计目的 课程设计是课程教学中的一项重要内容,是达到教学目标的重要环节,是综合性较强的实践教学环节,它对帮助学生全面牢固地掌握课堂教学内容、培养学生的实践和实际动手能力、提高学生全面素质具有很重要的意义。 《单片机原理及应用》是一门理论性、实用性和实践性都很强的课程,课程设计环节应占有更加重要的地位。单片机原理及应用课程设计的目的是让学生在理论学习的基础上,通过完成一个涉及MCS-51单片机多种资源应用并具有综合功能的小系统目标板的设计与编程应用,使学生不但能将课堂上学到的理论知识与实际应用结合起来,而且能进一步加深对电子电路、电子元器件等知识的认识与理解,同时在软件编程、排错调试、相关软件和仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高。为今后能够独立进行某些单片机应用系统的开发设计工作打下一定的基础。通过单片机硬件和软件设计、调试、整理资料等环节的培训,使学生初步掌握工程设计方法和组织实践的基本技能,逐步熟悉开展科学实践的程序和方法。 三、课程设计内容 设计以89C51单片机和外围元器件构成的单片机应用系统,并完成相应的软硬件调试。 1. 系统方案设计:综合运用单片机课程中所学到的理论知识,学生根据所选课题的任务、要求和条件进行总体方案的设计。 2. 硬件电路设计:对方案中以单片机为核心的电路进行设计计算,包括元器件的选择和电路参数的计算,并画出总体电路图。 3. 软件设计:根据已设计出的软件系统框图,用汇编语言或C51编制出各功能模块的子程序和整机软件系统的主程序。 4. 调试:在单片机EDA仿真软件环境Proteus下进行仿真设计并调试;或在单片机周立功实验箱上进行相关设计并调试。 四、课程设计要求 详见《单片机课程设计题目(一)》 《单片机课程设计题目(二)》 五、进度安排

51单片机课程设计 AD转换

课程设计报告 华中师范大学武汉传媒学院 传媒技术学院 电子信息工程2011 仅发布百度文库,版权所有.

AD转换 要求: A.使用单片机实现AD转换 B.可以实现一位AD转换,并显示(保留4位数字)设计框图:

方案设计: AD转换时单片机设计比较重要的实验。模数转换芯片种类多,可以满足不同用途和不同精度功耗等。 外部模拟量选择的是简单的电位器,通过控制电位器来改变模拟电压。显示电压值采用一般的四位七段数码管。而AD转换芯片采用使用最广的ADC0809 ADC0809芯片有28条引脚,采用双列直插式封装,如图所示。 下面说明各引脚功能: ?IN0~IN7:8路模拟量输入端。 ?2-1~2-8:8位数字量输出端。 ?ADDA、ADDB、ADDC:3位地址输入线,用于选通8路模拟输入中的一路。?ALE:地址锁存允许信号,输入端,高电平有效。 ?START: A/D转换启动脉冲输入端,输入一个正脉冲(至少100ns宽)使其启动(脉冲上升沿使0809复位,下降沿启动A/D转换)。 ?EOC: A/D转换结束信号,输出端,当A/D转换结束时,此端输出一个高电平(转换期间一直为低电平)。 ?OE:数据输出允许信号,输入端,高电平有效。当A/D转换结束时,此端输入一个高电平,才能打开输出三态门,输出数字量。 ?CLK:时钟脉冲输入端。要求时钟频率不高于640KHz。

?REF(+)、REF(-):基准电压。 ?Vcc:电源,单一+5V。 ?GND:地 工作原理: 首先输入3位地址,并使ALE=1,将地址存入地址锁存器中。此地址经译码选通8路模拟输入之一到比较器。START上升沿将逐次逼近寄存器复位。下降沿启动A/D转换,之后EOC输出信号变低,指示转换正在进行。直到A/D转换完成,EOC 变为高电平,指示A/D转换结束,结果数据已存入锁存器,这个信号可用作中断申请。当OE输入高电平时,输出三态门打开,转换结果的数字量输出到数据总线上。 本次实验采用中断方式 把表明转换完成的状态信号(EOC)作为中断请求信号,以中断方式进行数据传送。 不管使用上述哪种方式,只要一旦确定转换完成,即可通过指令进行数据传送。 首先送出口地址并以信号有效时,OE信号即有效,把转换数据送上数据总线,供单片机接受。 采用中断可以减轻单片机负担。并可以使程序有更多的空间作二次开发。

电子设计毕业设计-单片机定时闹钟论文资料-

单片机定时闹钟 一、[电路概述]该时钟电路主要以单片机AT89S52为核心而设计的,通过单片 机对信息的分析与处理控制外围设备。电路整体设计思想是想把它做成一个实用的器件,所以在题目要求的前提下,我们又加入了星期程序,温度程序,年、月、日程序以及时间的12—24转换程序。 [关键字]:单片机数码显示温度传感器光识电路 二、[题目分析与方案论证]按照系统设计功能的要求,初步确定设计系统由 复位模块、时钟模块、温度模块、音乐模块、光识模块及显示模块共五个模块组成,后来在时钟模块的基础上又加载了日历、星期的模块 从单片机AT89S52入手,通过使用AT89S52的内部的可编程定时器/计数器,结合对外接晶振的调节来确定一个合适的振荡周期,从而确定出内部的机器周期。再通过对内部中断程序的设置来设计出时钟程序,即设计出了电子时钟的核心。根据题目的要求,我们设计了以下方案: [方案一]设计中加载了年、月、日的设计,刚开始时打算用18个共阳数码管, 考虑到数码管太多是毕会给硬件电路带来麻烦,经过考虑后,决定把年、月、日与时间设置到一组数码管上来,即六个数码管即能显示时间又能显示年、月、日,这样一来就方便了硬件电路; [方案二]主控芯片使用51系列AT89S52单片机设计时温度模块设计温度元件用 AD590,利用AD590以及接口电路把温度转换成模拟电压,经由ADC0804转换成数字信号,然后经AT89S52处理显示温度。但由于AD590价钱比较贵,且只能转换成模拟电压,这样一来硬件就要增加更多的器件且又不经济,经查找发现18B20温度传感器价钱便宜且可以直接把温度转换成数字量测温范围为-55—125度,最大分辨率可达0.0625度,采用3线制与单片机相连,减少了外部的硬件电路,具有低成本和易使用的特点,所以我们选择了18B20温度传感器。 附18B20温度传感器工作原理:DS18B20温度传感器是美国DALLAS半导体公司最新推出的一种改进型智能温度传感器,与传统的热敏电阻等测温元件相比,它能直接读出被测温度,并可根据实际要求通过简单的编程实现9—12位的数字值读数方式。温度传感器DS18B20采集温度信号送该给单片机处理,存储器通过单片机对某些时间点的数据进行存储;,DS18B20的性能特点如下: 1、独特的单线接口仅需要一个引脚进行通信; 2、多个DS18B20可以并联在唯一的三线上,实现多点组网功能; 3、无须外部器件; 4、可通过数据线供电,电压范围为3.0---5.5V; 5、零待机功耗; 6、温度以9或12位数字量读出; 7、用户可定义的非易失性温度报警设置; 8、报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度(温度报警条件)的器件;

(完整版)单片机毕业课程设计—带有LCD的定时闹钟

郑州轻工业学院 软件学院 单片机与接口技术课程设计总结 报告 设计题目:带有LCD的定时闹钟 学生姓名: 系别: 专业: 班级: 学号: 指导教师:

2011年12月16日

郑州轻工业学院 课程设计任务书 题目带有LCD的定时闹钟 专业、班级学号姓名 主要内容: 设使用89C51单片机结合字符型LCD显示器设计一个简易的定时闹钟LCD时钟,若LCD选择有背光显示的模块,在夜晚或黑暗的场合中也可以使用。 基本要求: .字符型LCD(16*2)显示器 .显示格式“时时分分”。 .由LED闪动来做秒计数表示。 .一旦时间到侧发动声响,同时继电器启动,可以扩充控制家电开启和关闭。 .程序执行后工作指示灯LED闪动,表示程序开始执行,LCD 显示“00 00”,按下操作键K1-k4动作如下: (1)K1—设置现在的时间。 (2)K2—显示闹钟设置的时间。

(3)K3—设置闹铃的时间。 (4)K4—闹铃ONOFF的状态设置,设置ON时连续三次发出“哗”的一声,off置为哗的一声。设置当前时间或闹 铃时间如下: (1)K1—时的调整。 (2)K2—分的调整。 (3)K3—设置完成。 (5)OFF发出“哗”K4---闹铃时间到时,发出一阵声响,按下本键可以停止声响。 除了显示当前时间的功能外,还可以扩充如下功能; .增加秒表计数。 .闹铃时间到侧产生音乐声。 .增加减计数功能。 .增加多组计数的功能。 参考文献 郭天祥 51单片机C语言教程-入门。 余发山单片机原理及应用技术。中国矿业大学出版社。 涂世亮,张友德。单片微机控制技术。清华大学出版社。

单片机课程设计——基于C51简易计算器

单片机十进制加法计算器设计 摘要 本设计是基于51系列的单片机进行的十进制计算器系统设计,可以完成计 算器的键盘输入,进行加、减、乘、除3位无符号数字的简单四则运算,并在LED上相应的显示结果。 设计过程在硬件与软件方面进行同步设计。硬件方面从功能考虑,首先选择内部存储资源丰富的AT89C51单片机,输入采用4×4矩阵键盘。显示采用3位7段共阴极LED动态显示。软件方面从分析计算器功能、流程图设计,再到程序的编写进行系统设计。编程语言方面从程序总体设计以及高效性和功能性对C 语言和汇编语言进行比较分析,针对计算器四则运算算法特别是乘法和除法运算的实现,最终选用全球编译效率最高的KEIL公司的μVision3软件,采用汇编语言进行编程,并用proteus仿真。 引言 十进制加法计算器的原理与设计是单片机课程设计课题中的一个。在完成理论学习和必要的实验后,我们掌握了单片机的基本原理以及编程和各种基本功能的应用,但对单片机的硬件实际应用设计和单片机完整的用户程序设计还不清楚,实际动手能力不够,因此对该课程进行一次课程设计是有必要的。 单片机课程设计既要让学生巩固课本学到的理论,还要让学生学习单片机硬件电路设计和用户程序设计,使所学的知识更深一层的理解,十进制加法计算器原理与硬软件的课程设计主要是通过学生独立设计方案并自己动手用计算机电路设计软件,编写和调试,最后仿真用户程序,来加深对单片机的认识,充分发挥学生的个人创新能力,并提高学生对单片机的兴趣,同时学习查阅资料、参考资料的方法。 关键词:单片机、计算器、AT89C51芯片、汇编语言、数码管、加减乘除

目录 摘要 (01) 引言 (01) 一、设计任务和要求............................. 1、1 设计要求 1、2 性能指标 1、3 设计方案的确定 二、单片机简要原理............................. 2、1 AT89C51的介绍 2、2 单片机最小系统 2、3 七段共阳极数码管 三、硬件设计................................... 3、1 键盘电路的设计 3、2 显示电路的设计 四、软件设计................................... 4、1 系统设计 4、2 显示电路的设计 五、调试与仿真................................. 5、1 Keil C51单片机软件开发系统 5、2 proteus的操作 六、心得体会.................................... 参考文献......................................... 附录1 系统硬件电路图............................ 附录2 程序清单..................................

定时闹钟课程设计大作业(DOC)

微型计算机控制技术大作业 设计题目:定时闹钟课程设计 院系:计算机科学与信息工程学院 学生姓名:曹紫莹 学号:201103010036 专业班级:计算机科学与技术(嵌入式方向)11-1 指导教师:赵凯 2014.06.07

目录 1、课程内容要求及目的 (1) 1.1设计题目 (1) 1.2 设计要求 (1) 1.3能显示时时-分分-秒秒。 (1) 1.4能够设定定时时间、修改定时时间。 (1) 2、设计实现方案 (2) 2.1原理 (2) 2.2 原理及工作过程说明 (2) 3、硬件设计 (3) 3.1 主控芯片AT89C51的设计 (3) 3.2 时钟电路部分设计 (4) 3.3 LCD显示电路部分 (5) 4、软件设计 (6) 4.1 软件设计概述 (6) 4.2 主函数的设计 (6) 4.3.1 程序初始化 (7) 4.3.2 闹钟的实现 (8) 4.3.3 显示程序 (8) 5、实验总结及心得体会 (23) 6、参考文献 (24)

基于单片机的定时闹钟 1、课程内容要求及目的 1.1设计题目 基于单片机的定时闹钟 1.2 设计要求 1、能显示时时-分分-秒秒。 2、能够设定定时时间、修改定时时间。 3、定时时间到能发出报警声或者启动继电器,从而控制电器的启停。 1.3LCD电子闹钟的特点和功能介绍 时钟是将小时、分钟、秒钟显示于人的肉眼的计时装置。而单片机模块中最常见的正是数字钟,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,具有更长的使用寿命,因此得到了广泛的使用。而LCD电子定时闹钟是以单片机为基础的数字电路实现对时、分、秒的数字显示的数字计时装置,它的计时周期为24小时,另外应有校时功能和一些显示日期、闹钟等附加功能。一个基本的数字钟电路主要由译码显示器、“时”,“分”,“秒”,“星期”计数器、校时电路、报时电路和振荡器组成。目前电子钟广泛用于各种私人和公众场合,成为我们生活、工作和学习中不可缺少的好帮手。 由于时钟的实用性和在人们生活中的重要性,所以尝试设计以单片机为核心的数字时钟是很有意义的。钟表原先的报时功能已经原不能满足人们日益增长的

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