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单片机定时器实现简单的数字电子钟proteus和keilc51

单片机定时器实现简单的数字电子钟proteus和keilc51
单片机定时器实现简单的数字电子钟proteus和keilc51

华南农业大学 电子线路综合设计 数字电子钟 班级:14电气类8班组别:4 指导教师: 2016年月

电子数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置,比机械式时钟具有更高的精确性。本次课程设计的电子数字钟,具有以下功能:用24进制,从00开始到23后再回到00,各用2位数码管显示时、分、秒(如23:52:45);可实现手动或自动的对时、分进行校正;计时过程具有报时功能,当时间到达整点前10秒进行报时,蜂鸣器响1秒停1秒地响5次。整个电路设计主要包括秒信号产生电路、时分秒计数电路、译码显示电路、时分的校正电路以及整点报时电路。 秒信号产生电路由石英晶体振荡器和分频器实现,将此信号接到秒计数器的信号输入端,在秒信号的驱动下,秒计数器向分计数器进位,分计数器向时计数器进位,最后通过译码器将计数器中的状态以时间的形式显示在数码管。整点报时电路由计时电路的输出状态产生脉冲信号送至蜂鸣器实现报时。校时电路加上一个脉冲送到时分计时器电路从而实现时和分的校整。 为了更好的完成本次课程设计,我们对题目进行了分析讨论,参考了很多相关的资料,同时考虑到实验室能提供的设备仪器及元件,确定了初步的设计方案;经过多次软件仿真,确定并完善了最终的设计方案。根据设计方案进行焊接、电子仪表检查、调试并测量电路的工作状态,排除电路故障,调整元件参数,改进电路性能,使之达到设计的指标和要求,做出成品。 关键词:晶体振荡器CD4060 CD4511 74LS90

1系统概述 (1) 1.1 设计任务和目的 (1) 1.2系统设计思路与总体方案 (1) 1.3设计方案选择 (1) 1.4总体工作过程 (2) 1.5各功能模块的划分和组成 (2) 2电路系统设计与分析 (4) 2.1秒信号的发生电路 (4) 2.2时、分、秒计数电路 (5) 2.3译码显示电路 (6) 2.4时、分校正电路 (7) 2.5整点报时电路 (8) 3电路的安装与调试 (9) 3.1安装调试的步骤 (9) 3.2电路软件仿真调式 (9) 3.3电路焊接及实物调式 (10) 3.4实验过程可能存在的问题 (10) 4实验数据和误差分析 (11) 5实验结论及分析 (11) 6实验收获、体会和建议 (12) 参考文献 (13) 附录1元器件清单明细表 (14) 附录2总原理接线图 (15) 附录3 电路焊接实物图 (16) 致 (17)

实验一 Proteus仿真软件使用方法 一.实验目的: (1)了解Proteus仿真软件的使用方法。 (2)了解51单片机编程器Keil与Proteus仿真软件的联用方法。 二.实验要求: 通过讲授和操作练习,学会正确使用Proteus仿真软件及Keil编程及其联合调试。 三.实验内容: (1)Proteus 仿真软件介绍 Proteus 软件是由英国LabCenter Electronics 公司开发的EDA工具软件,由ISIS 和ARES两个软件构成,其中ISIS是一款便捷的电子系统仿真平台软件,ARES是一款高级的布线编辑软件。它集成了高级原理布线图、混合模式SPICE电路仿真、PCB设计以及自动布线来实现一个完整的电子设计。 通过Proteus ISIS软件的VSM(虚拟仿真技术), 用户可以对模拟电路、数字电路、模数混合电路,以及基于微控制器的系统连同所有外围接口电子元器件一起仿真。 图1是Proteus ISIS的编辑窗口: 图1 ISIS的编辑界面 图中最顶端一栏是“标题栏”,其下的“File View Edit ……”是“菜单栏”,再下面的一栏是“命令工具栏”,最左边的一栏是“模式选择工具栏”;左上角的小方框是“预览窗口”,其下的长方框是“对象选择窗口”,其右侧的大方框是“原理图编辑窗口”。 选择左侧“模式选择工具栏”中的图标,并选择“对象选择窗口”中的P按钮,就会出现如图2的元器件选择界面:

图2 元器件库选择界面 在元器件列表框中点击你需要的器件类型(例如:电阻-Resistors,单片机芯片-MicroprocessorICs, LED-Optoelectronics)或在左上角的关键字(Keywords)框中输入你需要的器件名称的关键字(如:信号源 - Clock, 运放 - CA3140等),就会在图2中间的大空白框列出你所需的一系列相关的元件。此时,你可用鼠标选中你要的元件,则图2右上角的预览框会显示你所要元件的示意图,若就是你要的元器件,则点击OK按钮,该元器件的名称就会列入位于图1左侧的“对象选择窗口”中(参见图1左侧下方框)。 所需元器件选择好后,在“对象选择窗口”选择某器件,就可以将它放到图1中的“原理图编辑窗口”中(若器件的方向不合适,你可以利用图1左下角的旋转按钮来改变它)。将所要的元器件都选好后,将它们安放到合适的位置,就可以用连接线把电路连接好,结果存盘(请按规定的目录存盘,并记住其路径/目录/文件名[学号-实验序号])。 (2)51单片机编程器– Keil V3的使用 Keil编程器可用于MCS-51单片机软件编程与调试,它的工作界面如图3所示: Keil编程器是Keil Software Inc/Keil Electronic GmbH 开发的基于80C51内核的微处理器软件开发平台,可以完成从工程(Project)的建立和管理、程序的编译和连接、目标代码的形成、软件仿真等一套完整的软件开发流程。它与Proteus挂接,可以进行单片机应用系统的硬件仿真。 汇编语言编程方法: ①打开“File”菜单→选择新建“New...”→在弹出的文本框(Text1)中编写所需的汇编语言程序→程序写好后,保存(从File→Save As..→选择某目录,文件名.ASM, 存盘); ②打开“Project”菜单→选择新建工程“New Project...”→在弹出的窗口填写:工程名→保存(文件名的后缀是 .uv2 。此时图3的工程窗口中将建立Target1

引言 单片机体积小,重量轻,具有很强的灵活性而且价格便宜,具有逻辑判断,定时计数等多种功能,广泛应用于仪器仪表,家用电器,医用设备的智能化管理和过程控制等领域。以单片机为核心的嵌入式系统已经成为目前电子设计最活跃的领域之一。在嵌入式系统的中,开发板成本高,特别是对于大量的初学者而言,还可能由于设计的错误导致开发板损坏。利用Proteus我们可以很好地解决这个问题,由此我们可以快速地建立一个仿真系统。 2.Proteus介绍 Proteus是英国Labcenter Electro-nics公司开发的一款电路仿真软件,软件由两部分组成:一部分是智能原理图输入系统ISIS(Intelligent Schematic Input System)和虚拟系统模型VSM(Virtual Model System);另一部分是高级布线及编辑软件ARES(Adv-Ancd Routing And Editing Software)也就是PCB. 2.1 Proteus VSM的仿真 Proteus可以仿真模拟电路及数字电路,也可以仿真模拟数字混合电路。 Proteus可提供30多种元件库,超过8000种模拟、数字元器件。可以按照设计的要求选择不同生产厂家的元器件。此外,对于元器件库中没有的元件,设计者也可以通过软件自己创建。 除拥有丰富的元器件外,Proteus还提供了各种虚拟仪器,如常用的电流表,电压表,示波器,计数/定时/频率计,SPI调试器等虚拟终端。支持图形化的分析功能等。 Proteus特别适合对嵌入式系统进行软硬件协同设计与仿真,其最大的特点是可以仿真8051,PIA,A VR,ARM等多种系列的处理器。Protues包含强大的调试工具,具有对寄存器和存储器、断点和单步模式IAR C-SPY,Keil、MPLAB等开发工具的源程序进行调试的功能;能够观察代码在仿真硬件上的实时运行效果;对显示,按钮,键盘等外设的交互可视化进行仿真。 2.2 Proteus PCB Proteus 的PCB设计除了有自动布线仿真功能外,还集成了PCB设计,支持多达16个布线层,可以任意角度放置元件和焊接连线;集成了高智能的布线算法,可以方便地进行PCB设计。 3. 基于Protesus的简单数据采集系统。 3.1 软件的编写 本例题采用可调电阻调节电压值作为模拟信号的输入量,通过A/D转换芯片AD0808把模拟信号转换为数字量传送到单片机的P1口,并在P0口把转换的结果显示出来。 软件的编写可以在Keil C51 环境下进行,芯片的型号选择AT89C51,编写data.c文件,利用Keil C51进行编译,编译成功后生成data.hex文件。 3.2 绘制电路图 运行Proteus的ISIS,进入仿真软件的主界面,如图1所示。主界面分为菜单栏,工具栏,模型显示窗口,模型选择区,元件列表区等。

学号20103010342 毕业设计说明书 设计题目多功能数字电子钟的设计 系部机械电子系 专业机电一体化 班级机电103 班 姓名关付玲 指导教师肖玉玲 2012年 10月 13日

摘要 摘要:数字钟是一个将“时”,“分”,“秒”显示于人的视觉器官的计时装置。它的计时周期为24小时,显示满刻度为23时59分59秒。一个基本的数字钟电路主要由秒信号发生器、“时、分、秒、”计数器、译码器及显示器组成。由于采用纯数字硬件设计制作,与传统的机械表相比,它具有走时准,显示直观,无机械传动装置等特点。本设计中的数字时钟采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”的显示和调整。通过采用各种集成数字芯片搭建电路来实现相应的功能。具体用到了555震荡器,74LS90及与非,异或等门集成芯片等。该电路具有计时,整点报时和校时的功能。在对整个模块进行分析和画出总体电路图后,对各模块进行仿真并记录仿真所观察到的结果。实验证明该设计电路基本上能够符合设计要求! 关键词:计数器;译码显示器;校时电路;

Abstract Abstract:Digital clock is a "time", "Sub", "second" displays the organ in human visual mechanism. Its time for a period of 24 hours, show full scale 23:59 for 59 seconds. A basic digital clock circuits consists of second signal generator, "hours, minutes, seconds," counters, decoders and display components. Because of its pure digital hardware design, compared with the traditional mechanical watch, it has left, presents an intuitive, non-mechanical transmission device and so on. This digital clock used in the design of digital circuits on the "time" and "min", "second" display and adjustment. Through the use of integrated digital chip circuit structures to achieve appropriate functionality. Specific use of 555 oscillator, 74LS90 and non-, exclusive-or gate integrated circuits and so on. The circuits with timing, the whole point of time and error correction capabilities. In the analysis of the entire module and overall circuit diagram is painted, simulation to emulation and modules record the observed results. Experimental proof of the design circuit can basically meet the design requirement! Key words:Counter ,ten decoding display , citcuit Shool

编号:基础工程设计说明书 题目:LED强度可调驱动电路设计 院(系):电子工程与自动化学院 专业:光电信息科学与工程 学生姓名:李朝庭 学号: 指导教师:彭智勇 职称:高级实验师 2017年1 月1日

摘要 目前,LED 灯的亮度可调通过有两种可行方案:第一种是通过占空比电压来输出不同的电压,从而实现亮度可调;第二种通过控制数模转换器来输出不同的电流,然后经过放大器来进行发大,从而实现输出不同的电压,来实现亮度可调。对于第一种方案,优点是设计简单,且使用的电子器件类较少,造价成本低,其集成度低,电路原理不复杂,适于现代社会发展的需求。对于第二种方案,它设计图复杂,其集成度不高,且使用了数模转换器,因此和第一种设计方案相比略高。所以本设计采用了第一种方案。本设计的结果是设计制作一种路LED光强独立可调的 led 调光电路;自动调光时可使等在熄灭、微亮、较量及最亮四种状态中不断循环;实现灯光的循环调节功能(循环时间分别为为 2s、4s、6s、8s、10s、12s);关键词:LED;色温;RGB;驱动;调光 Abstract At the end of twentieth Century, the electronic technology has developed rapidly. In the promotion, the modern electronic products have penetrated almost all areas of the society. It has greatly promoted the development of social productive forces and the improvement of social information. Time is always so valuable to people, the work of the busy and complicated and easy to make people forget the current time. Forget to do, when it is not very important, this not hurt the important essentials. Simple electronic alarm clock is a used to after a certain period of time through the alarm sounds and wakes up the user a simple electronic circuit and is used to prevent nap sleep overdo the instrument from time to time to wake up the user's role. This system mainly consists of 555 timer square wave signal generator and the input control through the key input control of the two bit counter timing circuit can be input to the input of a time of the electronic clock, simulation and time interval can be within 99 seconds of continuous adjustable. Key words: timing circuit; 555 timer; multi harmonic oscillator; time clock 目录

Proteus仿真实验 一、实验目的 1、通过实例熟悉proteus软件使用方法。 2、掌握具体电路proteus和keil仿真 二、实验要求 1、独立完成。 2、设计步骤符合标准规范。 三、实验设备 计算机,proteus软件 四、内容及步骤 一)、实验内容: 根据下图所示的电路图使用805l控制共阳七段显示器的显示:先搭建一个“8051基本IO实验”的仿真电路,使用8051的Port 1连接到一个共阳的七段显示器,然后让8051轮流显示0~9。当您连接好电路,并且完成程序之后,您将看到七段显示器依次显示0~9

二)、实习步骤: 1、在Protues中,绘制电路图,并调试。 2、编写程序并调试(在Keil c 或实验箱编译系统下均可)。

附录一Keil Vison2使用入门 Keil C51是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统,该软件提供丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具。 按下面的步骤建立第一个项目: 1、点击Project--- New Project,在“文件名”中输入一个C程序项目名称。“保存”后的文件扩展名为uv2,这是KEIL uVision2 项目文件扩展名,以后可以直接点击此文件以打开先前做的项目。

2、选择所要的单片机,这里选择常用的Ateml公司的A T89C51。完成上面步骤后,就可以进行程序的编写了。 3、首先要在项目中创建新的程序文件或加入旧程序文件。点击File—New按钮,或快捷键Ctrl+N。出现一个新的文字编辑窗口, 4、保存源文件,扩展名为.C。并将该文件加入到刚才建立的项目中。 5、编译源文件。点击Build target或Rebuild all target files,查看编译结果是否有错,若有错,则修改源程序。否则,则可以进行调试。 6、进入调试模式如图2,调试程序。点击Debug---Start/stop Debug session,进入调试模式。可连续运行,也可以单步运行。

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

第三单元简易数字钟的设计 数字钟是一种用数字显示秒、分、时的计时装置,与传统的机械钟相比,它具有走时准确、显示直观、无需机械传动等优点。因而得到了广泛的应用。小到人们日常生活中的电子手表,大到车站、码头、机场等公共场所的大型数字电子钟,数字钟到处可见。 在数字电路的学习中,已经学习过用计数器芯片搭建数字钟。51单片机内部集成了定时器/计数器,这为构建数字钟带来了方便。在本单元中,学习如何用51单片机来构建一个功能数字钟。 【任务要求】 在6个数码管上显示时、分、秒,共6位数字。 通过单片机内部定时器控制走时,走时准确。 系统有四个按键,功能分别是调整时间,加,减,确定。在按下调整键时候,显示“时”的两位数码管以1 Hz 频率闪烁。如果再次按下调整键,则“分”开始闪 烁,“时”恢复正常显示,依次循环,直到按下确定键,恢复正常的显示。在数码 管闪烁的时候,按下加或者减键可以调整相应的显示内容。按键支持短按和长按, 即短按时,所修改的数字每次增加1或者减小1,长按时候以一定速率连续增加或 者减少10。 【学习知识点】 数码管的原理,驱动程序的实现。 51单片机内部定时器的原理及应用 独立按键的原理及程序的实现。 【内容安排】 第一节:数码管显示原理及应用实现 第二节:独立按键检测原理及应用实现 第三节:计时的原理及实现 第四节:基于定时器的程序改进 第五节:数字钟的构建

第一节数码管显示原理及应用实现 1.1 数码管显示原理 数字钟要把时间显示到数字显示装置上,常用的数字显示装置有数码管、液晶、LED、CRT显示器等。在单片机系统设计中,LED数码管是最基本的显示装置。在数字钟的设计中我们用数码管对中的小时、分和表来进行显示。 LED数码管能显示各种数字或符号,由于它具有显示清晰、亮度高、寿命长、价格低廉等特点,因此使用非常广泛。图1.1是几个数码管的图片:a图为单位数码管, b图为双位数码管,c图为四位数码管。 a 单位数码管 b 双位数码管 c 四位数码管 图1.1 数码管图片 那么数码管是如何的工作呢?还记得我们小时候玩过的“火柴棒游戏”吗,几根火柴组合起来,可以拼成各种各样的图形,数码管实际上就是利用这个原理做成的。 图1.2 单个数码管引脚标号,共阴和共阳的内部连接图

《传感器原理与应用》实验指导书 版本

实验1:基于DS18B20传感器温度测量实验 步骤:(1)在Proteus软件画出电路图 (2)用keil C 软件写出C程序,并生成.hex文件,导入到单片机当中,进行仿真,观察结果。 包括:2个头文件和; 1个源文件;代码如下 : #include <>据端口 ex文件,导入到单片机当中,进行仿真,观察结果。 压力测试仪 系统描述;输入 15--115kPA压力信号 输出 00h--ffh数字信号(adc0832) 在LCD上显示实际的压力值,如果超限则报警 线性区间标度变换公式: y=(115-15)/(243-13)*X+15kpa 作者: 单位: 日期: <> #include "" #define uint unsigned int #define uchar unsigned char ex文件,导入到单片机当中,进行仿真,观察结果。

#include <> 5 us SCK=0; DATA=1; 5 us SCK=0; DATA=1; //释放数据总线 temp_LL=val; } char write(unsigned char value) //写一个字节返回应答信号{ unsigned char i ; ack=0; for (i=0x80;i>0;i/=2) //释放数据总线 { if (i & value) DATA=1; //写入值 else DATA=0; SCK=1; //上升沿写入 _nop_(); _nop_(); _nop_(); //延时 SCK=0; } DATA=1; //释放数据总线 SCK=1; //第9个脉冲 if (DATA==1) ack=1; //读应答信号 SCK=0; return ack; //error=1 表示没有应答 } void start_sht11(void) //启动

《单片机C语言程序设计实训100例—基于8051+Proteus仿真》案例 第01 篇基础程序设计 01 闪烁的LED /* 名称:闪烁的LED 说明:LED按设定的时间间隔闪烁 */ #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit LED=P1^0; //延时 void DelayMS(uint x) { uchar i; while(x--) { for(i=0;i<120;i++); } } //主程序 void main() { while(1) { LED=~LED; DelayMS(150); } } 02 从左到右的流水灯 /* 名称:从左到右的流水灯 说明:接在P0口的8个LED 从左到右循环依次点亮,产生走 马灯效果 */ #include #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int

//延时 void DelayMS(uint x) { uchar i; while(x--) { for(i=0;i<120;i++); } } //主程序 void main() { P0=0xfe; while(1) { P0=_crol_(P0,1); //P0的值向左循环移动 DelayMS(150); } } 03 8只LED左右来回点亮 /* 名称:8只LED左右来回点亮 说明:程序利用循环移位函数_crol_和_cror_形成来回滚动的效果*/ #include #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int //延时 void DelayMS(uint x) { uchar i; while(x--) { for(i=0;i<120;i++); } } //主程序 void main() { uchar i; P2=0x01; while(1) {

中国……….. 电子技术课程设计总结报告题目:数字电子钟 学生姓名: 系别: 专业年级: 指导教师: 年月日

一、设计任务与要求 1、用单片机设计一个数字电子钟,采用LED数码管来显示时间。 2、显示格式为:XX:XX:XX,即:时:分:秒。 3、时间采用24小时制显示, 4、设置一个按键用于时间显示方式的切换,能进行时间的调整,可暂停时间的变动。.. 二、方案设计与论证 图1 系统整体框图 1、单片机芯片选择方案 方案一:AT89S52是一个低功耗,高性能CMOS 8位单片机,片内含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器。主要性能有:与MCS-51单片机产品兼容、全静态操作:0Hz~33Hz、三级加密程序存储器、32个可编程I/O口线、三个16位定时器/计数器、八个中断源、全双工UART串行通道、掉电后中断可唤醒、看门狗定时器、双数据指针、掉电标识符、易编程。 方案二:AT89C52是一个低电压,高性能CMOS 8位单片机,片内含8k bytes 的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器(RAM)。主要性能有:兼容MCS51指令系统、32个双向I/O口、256x8bit内部RAM、3个16位可编程定时/计数器中断、时钟频率0-24MHz、2个串行中断、可编程UART串行通道、2个外部中断源、6个中断源、2个读写中断口线、3级加密位、低功耗空闲和掉电模式、软件设置睡眠和唤醒功能。 从单片机芯片主要性能角度出发,本数字电子钟单片机芯片选择设计采用方案一。 2、数码管显示选择方案 方案一:静态显示。静态显示,即当显示器显示某一字符时,相应的发光二极管恒定导通或截止。该方式每一位都需要一个8 位输出口控制。静态显示时

电 子 技 术 课 程 设 计 专业:电气工程及其自动化 学号: 姓名: 指导老师:

简易数字钟的设计 【摘要】本次在对简易数字钟进行设计中,提出了两种整体设计方案,设 计过程中对两种方案不断进行尝试,不断比较,在比较两个方案的优缺点后, 选择了其中较优的一个方案,进行由上而下层次化的设计,先定义和规定各 个模块的结构,再对模块内部进行详细设计。在之后详细设计的时候又根据 可采用的芯片,分析各芯片是否适合本次设计,选择较合适的芯片进行设计, 最后将设计好的模块组合并调试。 【关键词】 电路,数字钟,74LS160,子电路 一、引言 随着社会的进步,科技发展的速度越来越快,科技产品更新的频率加大,而且当今很多领域大都用到数字钟,我们身边也遍布与数字钟有关的生活用品。。 所谓数字钟,是指利用电子电路构成的计时器。相对机械钟而言,数字钟能达到准确计时,并显示小时、分、秒,同时能对该钟进行调整。在此基础上,还能够实现整点报时,定时报闹等功能。在做本简易数字钟设计之前,通过老师及查阅资料,我知道有对此多种设计方案 数字电路是我们计算机科学与技术学科的基础,数字电路实验是学习数字电路的一个重要环节,它不仅能巩固理论知识的学习,而其能提高实验动手能力,增强设计和调试电路的能力.设计过程采用系统设计的方法,先分析任务,得到系统要求,然后进行总体设计,划分子系统,然后进行详细设计,决定各个功能子系统中的内部电路,最后进行测试。 二、设计要求 能按时钟功能进行小时、分钟、秒计时,并显示时间及调整时间,能整点报时,定点报时,使用4个数码管,能切换显示。小时的计时要求为“12翻1”,分和秒的计时要求为60进位。 分和秒计数器都是模M=60的计数器,其计数规律为00—01—…—58—59—00…

传感器p r o t e u s虚拟 实验

《传感器原理与应用》实验指导书 Proteus-V1.0版本

实验1:基于DS18B20传感器温度测量实验 步骤:(1)在Proteus软件画出电路图 (2)用keil C 软件写出C程序,并生成.hex文件,导入到单片机当中,进行仿真,观察结果。 包括:2个头文件LCD1602.h和DS18B20.h; 1个源文件LCD_18b20.c;代码如下LCD1602.h: #include //用AT89C51时就用这个头文件 //#include //用华邦W78E58B时必须用这个头文件 #include //注意那个LCD_Wait()函数,它是判"忙"标志的,在实际硬件要把注掉的那种打开//Port Definitions********************************************************** sbit LcdRs = P2^0; sbit LcdRw = P2^1; sbit LcdEn = P2^2; sfr DBPort = 0x80; //P0=0x80,P1=0x90,P2=0xA0,P3=0xB0.数据端口

//内部等待函数 ********************************************************************* ***** unsigned char LCD_Wait(void) { LcdRs=0; LcdRw=1; _nop_(); LcdEn=1; _nop_(); //while(DBPort&0x80);//在用Proteus仿真时,注意用屏蔽此语句,在调用GotoXY()时,会进入死循环, //可能在写该控制字时,该模块没有返回写入完备命令,即DBPort&0x80==0x80 //实际硬件时打开此语句 LcdEn=0; return DBPort; } //向LCD写入命令或数据 ************************************************************ #define LCD_COMMAND 0 // Command #define LCD_DATA 1 // Data #define LCD_CLEAR_SCREEN 0x01 // 清屏 #define LCD_HOMING 0x02 // 光标返回原点 void LCD_Write(bit style, unsigned char input) { LcdEn=0; LcdRs=style; LcdRw=0; _nop_(); DBPort=input; _nop_();//注意顺序 LcdEn=1; _nop_();//注意顺序 LcdEn=0; _nop_(); LCD_Wait(); }

课程设计(综合实验)报告题目:第四个实验数字电子钟院系:计算机科学系 班级:计算计科学与技术1班 学号: 学生姓名: 队员姓名: 指导教师:

《数字逻辑》综合实验 任务书 一、目的与要求 1 目的 综合实验是教学中必不可少的重要环节,通过综合实验巩固、深化和扩展学生的理论知识与初步的专业技能,提高综合运用知识的能力,逐步增强实际工程训练。 注重培养学生正确的设计思想,掌握综合实验的主要内容、步骤和方法。 培养学生获取信息和综合处理信息的能力、文字和语言表达能力以及协作工作能力。 提高学生运用所学的理论知识和技能解决实际问题的能 及其基本工程素质。 2.要求 能够根据设计任务和指标要求,综合运用电子技术课程中所学到的理论知识与实践技能独立完成一个设计课题。 根据课题需要选择参考书籍,查阅手册、图表等有关文献资料。要求通过独立思考、深入钻研综合实验中所遇到的问题,培养自己分析、解决问题的能力。 进一步熟悉常用电子器件的类型和特性,掌握合理选用的原则。 学会电子电路的安装与调试技能,掌握常用仪器设备的正确使用方法。利用“观察、判断、实验、再判断”的基本方法,解决实验中出现的问题。

学会撰写综合实验总结报告。 通过综合实验,逐步形成严肃认真、一丝不苟、实事求是的工作作风和科学态度,培养学生树立一定的生产观点、经济观点和全局观点。要求学生在设计过程中,坚持勤俭节约的原则,从现有条件出发,力争少损坏元件。 在综合实验过程中,要做到爱护公物、遵守纪律、团结协作、注意安全。 二、主要内容 数字电子钟 设计一台能显示时﹑分、秒的数字电子钟,要求如下: 1)秒﹑分为00—59六十进制计数器,时为00—23二十四进制计数器; 2)可手动校正: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,(校正时不能输出进位)。 元器件选择 74LS162:4块与非门74LS00:2块共阳数码管LED 74LS161:2块GAL16V8:2块晶体振荡器:1MHZ GAL20V8:1块TDS-4实验箱 导线若干 所需要器件的图片如下 1同步十进制计数器74LS162 3输入正与非门74LS00

目录 引言 (2) 实验1 PROTUES环境及LED闪烁综合实验 (7) 实验2 多路开关状态指示 (10) 实验3 报警产生器 (13) 实验4 I/O并行口直接驱动LED显示 (16) 实验5 按键识别方法之一 (19) 实验6 一键多功能按键识别技术 (22) 实验7 定时计数器T0作定时应用技术 (25) 实验8定时计数器T0作定时应用技术 (28) 实验9 “嘀、嘀、......”报警声 (32) 实验10 8X8 LED点阵显示技术 (36) 实验11电子琴 (40)

引言 单片机体积小,重量轻,具有很强的灵活性而且价格便宜,具有逻辑判断,定时计数等多种功能,广泛应用于仪器仪表,家用电器,医用设备的智能化管理和过程控制等领域。以单片机为核心的嵌入式系统已经成为目前电子设计最活跃的领域之一。在嵌入式系统的中,开发板成本高,特别是对于大量的初学者而言,还可能由于设计的错误导致开发板损坏。利用Proteus我们可以很好地解决这个问题,由此我们可以快速地建立一个单片机仿真系统。 1. Proteus介绍 Proteus是英国Labcenter Electronics公司开发的一款电路仿真软件,软件由两部分组成:一部分是智能原理图输入系统ISIS(Intelligent Schematic Input System)和虚拟系统模型VSM(Virtual Model System);另一部分是高级布线及编辑软件ARES (Advanced Routing and Editing Software)也就是PCB。 1.1 Proteus VSM的仿真 Proteus可以仿真模拟电路及数字电路,也可以仿真模拟数字混合电路。 Proteus可提供30多种元件库,超过8000种模拟、数字元器件。可以按照设计的要求选择不同生产厂家的元器件。此外,对于元器件库中没有的元件,设计者也可以通过软件自己创建。 除拥有丰富的元器件外,Proteus还提供了各种虚拟仪器,如常用的电流表,电压表,示波器,计数/定时/频率计,SPI调试器等虚拟终端。支持图形化的分析功能等。 Proteus特别适合对嵌入式系统进行软硬件协同设计与仿真,其最大的特点是可以仿真8051,PIA,A VR,ARM等多种系列的处理器。Protues包含强大的调试工具,具有对寄存器和存储器、断点和单步模式IAR C-SPY, Keil, MPLAB等开发工具的源程序进行调试的功能;能够观察代码在仿真硬件上的实时运行效果;对显示,按钮,键盘等外设的交互可视化进行仿真。 1.2 Proteus PCB Proteus 的PCB设计除了有自动布线仿真功能外,还集成了PCB设计,支持多达16个布线层,可以任意角度放置元件和焊接连线;集成了高智能的布线算法,可以方便地进行PCB设计。 2. 一个基于Protesus的单片机实例 2.1 软件的编写 本例题采用8个LED,编写程序使之闪烁起来。

第5期(总第70期) 2008年10月济南职业学院学报 Journal of Jinan Vocational College Oct .2008 No .5(Serial No .70) ·· 112单片机应用技术是电类专业的一门重要课程,也是理论和实践结合性很强的一门课程,所以课程设计环节尤为重要。课程设计环节的任务和目的是让每个学生亲自参与到其中的设计细节,提高单片机开发的能力。考虑到目前实验器材少,设计过程中容易造成器件和仪器仪表的损坏,以及离开实验室学生得不到充分的锻炼,从而借助于Proteus和Keil进行课程设计。实践证明,这样可以很好地解决上述问题,节省设计成本,提高设计速度。 1 Proteus和Keil简介1.1 Proteus简介 Proteus是一个完整的嵌入式系统软、硬件设计仿真平台,它包括原理图输入系统ISIS、带扩展的Prospice混合模型仿真器、动态器件库、高级图形分析模块和处理器虚拟系统仿真模型VSM。ISIS是Proteus系统的中心,具有超强的控制原理图设计环境。Proteus VSM最重要的特点是,它能把微处理器软件作用在处理器上,并和该处理器的任何模拟和数字器件协同仿真。仿真执行目标码就像在真正的单片机系统上运行,VSM CPU 模型能完整仿真I/O口、中断、定时器、通用外设口和其他与CPU有关的外设,甚至能仿 真多个处理器。 1.2 Keil简介 Keil是一个功能强大的开发平台,它包括项目管理器、CX51编译器、AX51宏汇编器、BL51/Lx51连接定位器、RTX51实时操作系统、Simulator软件模拟器以及Monitor51硬件目标调试器。它是一种集成化的文件管理编译环境,主要的功能特点为:编译C源程序、汇编源程序或混合语言源程序,链接和定位目标文件和库,创建HEX文件、调试目标程序等,是目前最好的51单片机开发工具之一。Keil支持软件模拟仿真(Simulator )和用户目标板调试(Monitor51)两种工作模式,前者不需要任何单片机硬件即可完成用户程序仿真调试,后者利用硬件目标板中的监控程序可以直接调试目标硬件系统。 2 应用举例 下面结合课程设计中四项八拍步进电机正反转电路的单片机实现,具体说明如何基于Proteus和Keil进行单片机仿真。电路的功能是,通过点击正反转按钮,让步进电机自如进行正反转的切换。 2.1 硬件的实现 打开Proteus ISIS编辑环境,通过对象选择按 基于Proteus和Keil的单片机课程设计 宫亚梅 (常州信息职业技术学院 机电工程系,江苏 常州 213164) 摘 要:本文介绍了Proteus和Keil的功能特点,结合步进电机正反转实例,详细给出了两种软件在单片机课 程设计中的具体应用。 关键词:Proteus;Keil;单片机;设计 中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1673-4270(2008)05-0112-02 收稿日期:2008-09-08 作者简介:宫亚梅(1979—),女,江苏姜堰人,常州信息职业技术学院机电工程系助教。

信息与电气工程学院 课程设计说明书(2014 /2015 学年第二学期) 课程名称:单片机课程设计 题目:简易数字钟设计 专业班级: 学生姓名: 学号: 指导教师: 设计周数:2周 设计成绩: 2015年6 月25 日

1、课程设计目的 (1)综合利用所学单片机知识完成一个单片机应用系统设计并在实验室实现,从而加深对单片机软硬知识的理解,获得初步的应用经验。 (2)学习A T89C51定时/计数器的原理及基本应用。 (3)掌握多为数码管动态显示方法。 (4)掌握Keil uVision2 IDE的使用方法。【包括项目文件的建立,给项目添加程序件, 编译、连接项目,形成目标文件,运行调试观察结果,多文件的处理,仿真环境的设置。】 (5)掌握Keil C51的调试技巧。【包括如何设置和删除断点,如何查看和修改寄存器的内容,如何观察和修改变量,如何观察存储器区域,并行口的使用,定时器/计数器的使用,串行口的使用,外中断的使用。】 (6)掌握PROTEUS软件使用过程。 2、简易数字钟的要求及软硬件的分析 2.1简易数字钟的设计要求 利用电子电路构成一个简易数字钟,该数字钟电路主要由C51单片机、4位共阳极数码管、时计数、分计数器、蜂鸣器、LED灯、NPN型和PNP型三极管、按键、若干电阻和导线组成。其中电路系统的分计数器采用60进制,时计数器采用24进制,。译码器显示电路将时、分计数器的输出状态通过三个两位共阳数码管显示出来。整点报时电路根据计时系统的输出状态产生一个脉冲信号,用蜂鸣器输出。相对机械钟而言,数字钟能达到准确计时,并显示小时、分钟,同时通过不同按键的不同功能对该数字钟进行小时和分钟调整,也可通过按键来接她通蜂鸣器来发出响声。 2.2数字钟的软件分析 2.1.1数字钟软件的系统分析 系统的软件设计也是工具系统功能的设计。单片机软件的设计主要包括执行软件(完成各种实质性功能)的设计和监控软件的设计。单片机的软件设计通常要考虑以下几个方面的问题:(1)根据软件功能要求,将系统软件划分为若干个相对独立的部分,设计出合理的总体结构,使软件开发清晰、简洁和流程合理; (2)培养良好的编程风格,如考虑结构化程序设计、实行模块化、子程序化。既便于调试、链接,又便于移植和修改; (3)建立正确的数学模型,通过仿真提高系统的性能,并选取合适的参数;

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