单片机原理及应用综合实训报告电子时钟设计

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弑毅

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单片机原理及应用综合实训报告电子时钟设计单片机原理及应用综合实训报告电子时钟设计本文简介：单片机原理及应用综合实训报告题目：电子时钟设计院别：自动化学院专业：电气工程及其自动化1姓名：徐惠彬学号：2012104143024指导教师：祁伟答辩日期：2014年6月20日341电子时钟概述当今社会，应用单片机的产品已经渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的足迹。所以现在，基单片机原理及应用综合实训报告电子时钟设计本文内容：单片机原理及应用综合实训报告题目：电子时钟设计院别：自动化学院专业：电气工程及其自动化1姓名：徐惠彬学号：2012104143024指导教师：祁伟答辩日期：2014年6月20日341电子时钟概述当今社会，应用单片机的产品已经渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的足迹。所以现在，基于单片机的电子时钟系统也得到快速发展且使用领域已十分广泛，如运用在智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器、汽车电子等的系统。因此，单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的工程师和科学家。科技越发达，智能化的东西就越多。学习单片机并扩展其运用到电子钟及测温是社会发展的必然需求，也是大学期间的必修课。在国内外单片机学习呈上升趋势，研究基于单片机的电子时钟系统的科技学者也日益增多，但是很多人学习时没有头绪，不知道从何下手。面对种类繁多的各类开发板，仿真器，让初学者无所事从，不但多花钱还多走不少弯路，学生学习单片机没有大的资金投入，能够做到少花钱多办事才是最好的。由于AVR单片机系列是我们在大学课堂中学习的，因此本课题围绕AVR系列单片机ATMEGA16设计，从电路图绘制，硬件焊接，程序设计，调试系统到各项功能实现，目的在于将课堂上学来的单片机理论知识与实践相结合，提高对单片机的认识，设计出基于单片机的电子时钟系统，学习专业软件的操作，熟悉制作过程，掌握一门技能，加强专业知识的掌握。也增加学生的实践经历，为学生就业提供一个可选方向，拓展就业渠道。在目前的国内外市场中，电子钟和测温系统的产品琳琅满目，但他们大多存在一个致命缺点即价格低廉的精度低、体积大，而精度高体积小的却价格昂贵，在智能化方面也存在一定问题。本基于单片机的电子时钟系统的设计旨在解决上述缺点折合为一个适中的产品实现高精度、小体积、低价格、易操作等优点。2设计任务2.1设计题目电子时钟设计。2.2设计目的（1）巩固、消化课程所学内容。（2）通过51系列单片机设计电子时钟应用系统，使学生了解如何根据需要设计应用软件，熟悉软件设计、调试过程，练习撰写实训总结报告，进而培养学生运用专业知识设计实际系统的能力。2.3设计内容1.理解读懂实验板有关原理设计：1)应用单片机串行口、并口驱动LED进行一星期日历显示。2)应用8051P3口、8255完成时间的设定工作。3）能用按键查询当前时间。4）利用P1口加入华彩设计，如发光二极管按键指示、时钟报时等（设计附加分）。2.根据电子时钟实际应用完成系统程序框图设计。3.根据程序框图完成软件设计工作。4.通电、软件调试、运行。3电子时钟的硬件电路设计3.1总原理图3．2单片机最小系统MCS—51系统选用8051单片机，如图1所示。8051单片机内有4KROM、256字节RAM，程序存放在4KROM。8051单片机最小系统组成有：1）时钟电路：工作时钟；晶振电路如图3所示。2）复位电路，如图2所示；3）RAM：数据存储4）ROM：程序存储图25）I/O接口：与外界交互图1图33.3发光二极管8字数码管的显示LED显示有静态显示和动态显示两种方式。动态显示接口电路简图如图4所示。将各位数码管的段并联接在一起，由P1口控制（字型口），每一个数码管的共阴极（共阳极）接到P2.0、P2.1作为位选信号。虽说要显示的字型码通过P1口同时送到了每一个数码管，但它们不会同时显示同一个字符，只有控制共阴极（共阳极）的位选信号有效时，对应的数码管才会显示相应字符。这种由字型口控制要显示字符的字形码，依此循环选通每位数码管的位选信号就得到了动态显示效果。它主要是利用人眼的视觉暂留特性及数码管得余光特性，看上去似乎是多位数码管同时显示。是当显示位数较多时，节省硬件，接口电路简单，但显示占用CPU时间。静态显示占用CPU时间短，显示简单、稳定，但当显示位数较多时，占用接口资源多。动态显示接口电路较简单，但占用CPU时间，显示亮度较静态显示差，一般说，显示位数较多时，采用动态或串并转换；显示位数较少时，采用静态显示方式。图4静态显示接口电路如图5所示。选用共阴极LED，将共阴极点连接在一起接地，每一位的段选线与一个8位并口相连，只要将要显示的字符的字型码送至并行口锁存，LED显示器上便立即显示出该字符，直到CPU送来一个新的字型码为止，由于静态显示每位数码管均有独立的段选码，耗电量大，硬件多。如要外接6个数码管，则需要6个8位并行口。图53.4单片机I/O口扩展当单片机构成系统时，常常I/O口不够用，此时可利用MCS—51的扩展能力，根据需要扩展相应接口，如可编程接口芯片8255与MCS—51单片机连接可扩展I/O；利用MCS-51单片机的串行口扩展并行I/O接口。实验板原理图的显示部分就是利用串入/并出技术实现2位数码管的显示。3.5独立式按键键盘是一组按钮式开关的集合，常采用软件来识别。键盘的操作步骤：①识键。判断是否有键按下（键入），若有，则需进一步译键。②译键。在有键入的情况下，进一步识别是哪一个键，以便作进一步处理。③键义分析。根据识别的结果，明确相应的键义。如果是数字键，应得出输出的数值；如果是功能键，则应知道具体的操作要求。键盘构成：①独立联接式非编码键盘。特点：每个键相互独立，各自接通一条输入数据线。键未按下时，相应的数据线处于高电平，即为“1”态。当某键按下时，该键所连之数据线接地，即为“0”态。②独立联接式编码键盘。特点：在键数较多时，可采用独立式编码键盘，由4线-16线编码电路进行编码。③矩阵联接式非编码。特点：先使一行线接地，然后检查列线。如果某条列线也是低电位，则可判别两线相交处的某号键已按下。假如在扫描时没有发现有列线为地电位，则说明此行中无键按下。那么可将下一行线接地，如此逐一扫描列线，直到查完最后一行为止。实验板中键盘电路设计可根据需要组合成独立联接式非编码键盘及矩阵联接式非编码，见图6所示。图63.6蜂鸣器（有源）原理图如图7所示有源蜂鸣器与无源蜂鸣器的区别注意，这里的“源”不是指电源。而是指震荡源。也就是说，有源蜂鸣器内部带震荡源，所以只要一通电就会叫。而无源内部不带震荡源，所以如果用直流信号无法令其鸣叫。必须用2K~5K的方波去驱动它。有源蜂鸣器往往比无源的贵，就是因为里面多个震荡电路。图73.7温度显示原理图如图8所示图8Ds18b20特点如下：a)独特的单线接口仅需一个端口引脚进行通讯b)每个器件有唯一的***位的序列号存储在内部存储器中c)简单的多点分布式测温应用l无需外部器件d)可通过数据线供电。供电范围为3.0V到5.5V。e)测温范围为-55～＋125℃（－67～＋257℉）f)在－10～＋85℃范围内精确度为±5℃g)温度计分辨率可以被使用者选择为9～12位h)最多在750ms内将温度转换为12位数字i)用户可定义的非易失性温度报警设置j)报警搜索命令识别并标志超过程序k)限定温度（温度报警条件）的器件l与DS1822兼容的软件l)应用包括温度控制、工业系统、消费品、温度计或任何热感测系统4电子时钟软件设计部分程序流程图如下所示5电子时钟实用说明1、开机时，显示111111。2、按下K16键，电子时钟开始运行，数码管显示‘时’、‘分’、‘秒’。3、按下K12键，进入时间参数设置，此时可再次通过K12键进行‘年’、‘月日’、‘星期’，‘小时’，‘分钟’，‘秒’的切换，并通过K13、K14可分别对‘年’、‘月’、‘日’、‘星期’，‘时’、‘分’‘秒’加1、减1，由此完成时间的设定。4、当数码管显示‘时’‘分’‘秒’，可通过K15查询年、月日，温度和星期。6心得体会在此过程中遇到了很多困难，不过在自己坚持不懈的情况下，还是解决了大部分问题，在查询资料过程中，也学到了很多东西，希望通过这次实训后，自己能保持在实训期间努力学习的作风。7附录7.1参考文献《单片机原理与接口技术》—主编祁伟——北京航空航天大学出版社7.2程序代码#include#include#include//绝对地址访问头文件#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedint#definecom8255XBYTE[0xffff]//5255控制口A1A0=11#definepa8255XBYTE[0xfffc]//8255A口A1A0=00#definepb8255XBYTE[0xfffd]//8255B口A1A0=01#definepc8255XBYTE[0xfffe]//8255C口A1A0=10sbitp1_2=P1^2;//8255片选p1—2=0sbitp1_1=P1^1;//8255片选p1—1=0sbitp1_0=P1^0;//8255片选p1—0=0sbitslck=P2^4;//8255片选p1—4=0sbitdq=P3^4;//温度接口bitgt=0;//中间变量uinttemp;//实际温度值ucharcodeposition[4]={0xef,0xdf,0xbf,0x7f};//数码管位选通ucharcodedis_number[]={0xfc,0x60,0xda,0xf2,0x66,0xb6,0xbe,0xe0,0xfe,0xf6};//后两位数码管0~9共阳ucharcodedis_cout[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};//前四位数码管0~9共阴ucharnum=1,j=1,n=0,s=1,ff=1,gg=1,dd=1,ww=0,tt=1,i,k,flag,time,nq=2,nb=0,ns=1,ng=4,rs=2,rg=0,shu2=0,yg=6,ys=0;/*变量意义：num：秒个位，j：秒十位，n：定时器加数变量，s：分个位，ff：分十位，gg：时个位，dd：时十位，tt：星期，shu2：查询转换，nq：年千位，nb：年百位，ns：年十位，ng：年个位，rs：日十位，rg：日个位，yg：月个位，ys：月十位*/intshu=-4;//时间改变转换//共阳数码管a~dp段的引脚控制定义sbitdp=P2^7;//二极管dp共阳极sbitg=P2^6;//二极管g共阳极sbitf=P2^5;//二极管f共阳极sbite=P2^4;//二极管e共阳极sbitd=P2^3;//二极管d共阳极sbitc=P2^2;//二极管c共阳极sbitb=P2^1;//二极管b共阳极sbita=P2^0;//二极管a共阳极sbitP1_7=P1^7;//数码管位控1sbitP1_6=P1^6;//数码管位控2sbitP1_5=P1^5;//数码管位控3sbitP1_4=P1^4;//数码管位控4sbitBeep=P1^3;//蜂鸣器voidset_init_timer();//中断初始化voidset_init_xint();//定时器初始化voidset_init_8255();//8255初始化voiddelayx1ms(uintcout);//1ms延时子程序voidriqi();//显示日期和时间voidword();//显示时分秒voidzhendian();//整点报时voidzhuanghuan();//转换设置时间voidjiayi();//加一voidjianyi();//减一voidtioazhenn();//调整年显示voidtiaozhenr();//调整日显示voidtiaozheny();//调整月显示voidtiaozhenq();//调整星期显示/***************************************函数功能：主函数,不按按键时显示时分秒*************************************/intmain(){set_init_xint();//外部中断初始化set_init_timer();//定时器初始化SCON=0x00;//串口方式0工作while(1){set_init_8255();//8255初始化switch(pb8255)//读取键盘值{case0xef:zhuanghuan();break;//k12切换时间case0xdf:jiayi();break;//k13加一case0xbf:jianyi();break;//k14减一case0x7f:riqi();break;//k15显示日期和温度default:word();break;//显示时分秒}}return0;}/***************************************函数功能：加一子程序*************************************/voidjiayi(){if(shu==-3){ng++;tioazhenn();delayx1ms(500);}if(shu==-2){yg++;tiaozheny();delayx1ms(500);}if(shu==-1){rs++;if(rs>=4){rs=0;}tiaozhenr();delayx1ms(500);}if(shu==0){rg++;tiaozhenr();delayx1ms(500);}if(shu==1){tt++;tiaozhenq();delayx1ms(500);}if(shu==2){dd++;if(dd>2){dd=0;}P1_4=1;P1_5=1;P1_6=1;P1_7=0;delayx1ms(500);}if(shu==3){gg++;P1_4=1;P1_5=1;P1_6=0;P1_7=1;delayx1ms(500);}if(shu==4){ff++;P1_4=1;P1_5=0;P1_6=1;P1_7=1;delayx1ms(500);}if(shu==5){s++;delayx1ms(500);}if(shu==6){j++;P1=0xff;delayx1ms(500);}if(shu==7){num++;P1=0xff;delayx1ms(500);}}/***************************************函数功能：减一子程序*************************************/voidjianyi(){if(shu==-3){ng--;tioazhenn();delayx1ms(500);}if(shu==-2){yg--;tiaozheny();delayx1ms(500);}if(shu==-1){rs--;if(rs>=4){rs=0;}tiaozhenr();delayx1ms(500);}if(shu==0){rg--;tiaozhenr();delayx1ms(500);}if(shu==1){tt--;tiaozhenq();delayx1ms(500);}if(shu==2){dd--;if(dd>2){dd=0;}P1_4=1;P1_5=1;P1_6=1;P1_7=0;delayx1ms(500);}if(shu==3){gg--;P1_4=1;P1_5=1;P1_6=0;P1_7=1;delayx1ms(500);}if(shu==4){ff--;P1_4=1;P1_5=0;P1_6=1;P1_7=1;delayx1ms(500);}if(shu==5){s--;P1=0xff;delayx1ms(500);}if(shu==6){j--;P1=0xff;delayx1ms(500);}if(shu==7){num--;P1=0xff;delayx1ms(500);}}/***************************************函数功能：转换时间设置子程序*************************************/voidzhuanghuan(){shu++;delayx1ms(500);if(shu==8){shu=-4;}}/***************************************函数功能：时分秒显示子程序*************************************/voidword(){uinti;/*************************显示秒***********************/for(i=0;i=6){j=0;s++;}}}for(i=0;i=6){ff=0;gg++;}}delayx1ms(2);for(i=0;i>=1;if(dq==1)dat|=0x80;elsedat|=0x00;for(time=0;time>=1;}for(time=0;time=1yg=0;ng++;}}}}}if(shu2==3){slck=0;SBUF=0x00;while(!TI);TI=0;slck=0;delayx1ms(3);slck=1;SBUF=0x00;while(!TI);TI=0;slck=0;slck=1;/*************************显示年千位和百位***********************/for(k=0;k=10){ns=0;nb++;}}}}}if(shu2==4){shu2=0;}}/***************************************函数功能：调整年显示*************************************/voidtioazhenn(){/*************************显示年千位和百位***********************/for(k=0;k=10){ns=0;nb++;}}}}}/***************************************函数功能：调整月显示*************************************/voidtiaozheny(){for(k=0;k=1yg=0;ng++;}}}}}/***************************************函数功能：调整日显示*************************************/voidtiaozhenr(){P1=0xff;slck=0;SBUF=dis_number[rs];while(!TI);TI=0;slck=0;delayx1ms(3);slck=1;SBUF=dis_number[rg];while(!TI);TI=0;slck=0;slck=1;for(i=0;i

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叼着棒棒糖闯天下

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山东CCT计算机文化基础考试合格的证书属于几级啊？事业单位报名要求初级，计算机初级考试(CCT)和全国计算机等级考试一级不是一回事。计算机等级考试（CCT)证书是省教育厅颁发，只有一、二级；全国计算机等级考试（NCRE）证书由教育部考试中心颁发合格证书，考后 45 个工作日教育部考试中心将证书发给各省级承办机构，然后由各省级承办机构逐级转发给考生。考试分为一、二、三、四级考试。以下为具体的区别：一、计算机初级考试（CCT）CCT考试介绍全国高等学校计算机考试（College Computer Test，简称CCT）指全国高等学校非计算机专业计算机联合考试。是经全国各省、市、自治区教委（教育厅）第八届高教处长联席会议协议，从一九九七年起举行，由各省、市、自治区教委（教育厅）组织的，测试高等学校在校（有正式学籍）学生计算机应用知识与能力的全国统一标准的权威考试。CCT考试意义随着我国社会主义现代化的发展，信息化、办公管理现代化的要求愈来愈迫切，作为现代化管理的重要手段—计算机应用的广泛推广，可以说，二十一世纪，计算机作为一种工具的应用已深入各领域、各行业、各部门。计算机知识的掌握和应用，成为对公务人员、管理人员、技术人员的一项基本要求。同时，社会主义市场经济的发展，劳动力市场的形成，无论是人员择业，人才流动，还是用人部门录用和考核工作人员都需要对应聘人员的计算机应用知识与操作能力水平进行认定和评价。全国高等学校计算机水平考试的目的在于：顺应社会主义市场经济建设发展和劳动力市场的需要，对在校的高校学生的计算机应用知识与能力水平确定一个全国统一的、通用的、客观的、公正的等级标准，并组织严格的统一考试，为合格者提供等级证书，为用人单位对大学毕业生的录用提供有效的证明。CCT报名方式高校等考分为笔试和上机操作考试两项内容。考试方式：采用全省统一命题、统一考试，笔试和上机操作考试（以下简称“机试”）相结合的方式。考试报名：以学校为单位笔试和机试统一报名。报名费：由于CCT考试是面向高等学校在校学生的考试，因而会尽量降低参考学生的经济负担，报名费用一般在60元以下，主要用于支付组织考试的成本费用；且报名费用必须通过当地物价部门的核对与批准。考试对象：高等学校非计算机专业的全日制在校研究生、本专科学生。CCT考试内容设置全国各考区都依据计算机科学技术发展现状和教育部高等学校计算机基础课程教学指导委员会的基本要求，以及社会对计算机人才的需求状况设置相应的考试级别和考试内容。不过由于计算机教育教学水平存在地区性差异，目前在重庆市考区的CCT考试分为三个等级：一级：考察考生对Windows操作系统的基本操作技能，使用Word进行文字处理、使用Excel进行表格处理和使用PowerPoint进行幻灯片制作的基本能力。二级：考试科目分为数据库（Visual Foxpro）、C语言、Visual Basic和Visual C#共4个语种。主要考察考生对一种编程语言的掌握和运用能力。三级：考查考生对微机基本原理的认知和了解程度，以及使用汇编语言进行硬件编程的能力。在上海考区有一级、二级VB、二级Web设计、二级C语言、二级Java设计和三级A类（Intel80x86系列微机原理及其接口技术）、三级B类（MCS－51系列单片机原理及其接口技术）、三级C类（程序设计及计算机操作系统）和三级D类（程序设计及数据库应用系统）。CCT证书颁发考生笔试、机试均合格者，由省教育厅颁发“全国高等学校非计算机专业计算机联合考试省考区”CCT全国高等学校计算机考试证书，目前证书分为一级、二级两种。此证书在全国范围内有效，并受到社会的广泛认可，是持有人计算机应用知识和能力的证明，为社会用人单位录用和考核人员提供参考。考生笔试或机试有不合格者，可随下一次考试进行补考，只需补考不合格项目（需交不合格项目报名费），补考合格者予以补发证书。全国许多用人单位都已把此证书作为衡量计算机应用水平高低的标准。全国所有省份都举行此项考试，有的省份每年参加考试的大学生人数高达30万人。二、全国计算机等级考试（NCRE）全国计算机等级考试（National Computer Rank Examination，以下简称 NCRE），是经原国家教育委员会（现教育部）批准，由教育部考试中心主办，面向社会，用于考查非计算机专业应试人员计算机应用知识与技能的全国性计算机水平考试体系。NCRE 考试采用全国统一命题，统一考试的形式。所有科目每年开考两次。一般为 3 月倒数第一个周六和 9 月倒数第二个周六，考试持续 5 天。考生不受年龄、职业、学历等背景的限制，任何人均可根据自己学习情况和实际能力选考相应的级别和科目。考生可携带有效身份证件到就近考点报名。每次考试报名的具体时间由各省（自治区、直辖市）级承办机构规定。实施机构教育部考试中心负责实施考试，制定有关规章制度，编写考试大纲及相应的辅导材料，命制试卷、答案及评分参考，进行成绩认定，颁发合格证书，研制考试必须的计算机软件，开展考试研究和宣传等。教育部考试中心在各省（自治区、直辖市）设立省级承办机构，由省级承办机构负责本省（自治区、直辖市）考试的宣传、推广和实施，根据规定设置考点、组织评卷、转发合格证书等。省级承办机构根据教育部考试中心有关规定在所属地区符合条件的单位设立考点，由考点负责考生的报名、纸笔考试、上机考试、发放成绩通知单、转发合格证书等管理性工作。[29]教育部考试中心还聘请全国著名计算机专家组成"全国计算机等级考试委员会"，负责设计考试方案，审定考试大纲，制定命题原则，指导和监督考试的实施。证书获取NCRE 成绩在及格以上者，由教育部考试中心颁发合格证书。考后 45 个工作日教育部考试中心将证书发给各省级承办机构，然后由各省级承办机构逐级转发给考生。

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纸鸢

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应用电子技术专业主要课程和就业方向在高考志愿填报时，很多考生对应用电子技术专业的就业方向有哪些的问题很关心。下面是由本站编辑为大家整理的“应用电子技术专业主要课程和就业方向”。应用电子技术专业主要课程主要课程：电路基础、电工基础、电子工艺、低频电子线路、高频电子线路、数字电子线路、微机原理及应用、单片机原理及应用、自动化控制技术、通信技术基础、电子设计自动化、仪器原理与电测技术、数字音视频技术、数字信号处理、单片机、微机原理等。应用电子技术专业就业方向本专业毕业生具有宽领域工程技术适应性，就业面很广，就业率高，毕业生实践能力强，工作上手快，可以在电子信息类的相关企业中，从事电子产品的生产、经营与技术管理和开发工作。应用电子技术专业主要面向电子产品与设备的生产企业和经营单位，从事各种电子产品与设备的装配、调试、检测、应用及维修技术工作，还可以到一些企事业单位一些机电设备、通信设备及计算机控制等设备的安全运行及维护管理工作。从事行业：毕业后主要在电子技术、新能源、计算机软件等行业工作，大致如下：1 电子技术/半导体/集成电路;2 新能源;3 计算机软件;4 仪器仪表/工业自动化;5 互联网/电子商务;6 通信/电信/网络设备;7 机械/设备/重工;8 家具/家电/玩具/礼品。从事岗位：毕业后主要从事电子工程师、机修工、硬件工程师等工作，大致如下：1 电子工程师;2 机修工;3 硬件工程师;4 电子技术员;5 嵌入式硬件工程师;6 技术支持工程师;7 软件工程师;8 信息主管。应用电子技术专业培养目标本专业培养德、智、体、美全面发展，具有良好职业道德和人文素养，掌握电工基础、电子技术基础等现代电子技术专业知识，具备计算机基本操作与应用、电路识图与绘图、pcb版图绘制与制作、电子线路的安装与调试、单片机等智能电子产品软硬件开发能力，从事现代电子产品设计应用、电子产品安装调试与生产管理、设备维护、工艺与质量管理、技术支持、工程施工、产品销售及售后服务等工作的高素质技术技能人才。

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单片机课程设计报告-数字钟的设计单片机课程设计报告-数字钟的设计本文简介：-24-物理机电学院课程设计报告课程名称：单片机原理专业班级：10电本（2）班学生姓名：王树泉学号：2010041629指导教师：王清辉完成时间：2013.04.07报告成绩：评阅意见：评阅教师日期单片机课程设计报告目录一、设计任务与要求-1-1.1设计任务-1-1.2数字时钟的设计-1-二、方案设单片机课程设计报告-数字钟的设计本文内容：-24-物理机电学院课程设计报告课程名称：单片机原理专业班级：10电本（2）班学生姓名：王树泉学号：2010041629指导教师：王清辉完成时间：2013.04.07报告成绩：评阅意见：评阅教师日期单片机课程设计报告目录一、设计任务与要求-1-1.1设计任务-1-1.2数字时钟的设计-1-二、方案设计与论证-2-方案一：-2-方案二：-2-三、硬件电路设计-4-3.1最小系统部分。-4-3.2外围电路部分。-5-四、软件设计-6-4.1程序框图-6-4.2实验程序（见附录2）-6-五、仿真过程与仿真结果-7-5.1仿真原理图：-7-5.2仿真结果-7-六、安装与调试-8-6.1安装：-8-6.2实物图：-8-6.3调试：-9-6.4调试结果：-9-七、结论与心得-10-八、参考文献-11-附录1:主要器件清单：-12-附录2：实验程序-13--24--24-单片机课程设计报告一、设计任务与要求1.1设计任务通过课程设计的教学实践，进一步学习、掌握单片机应用系统的有关知识，加深了解单片机的工作原理。初步掌握简单单片机应用系统的设计、制作、调试的方法。提高动手实践能力、提高科学的思维能力。1.2数字时钟的设计设计基本要求：（1）能显示小时、分钟、秒；（2）具有时间设置功能；（3）在进入系统时显示自己的学号并闪烁两下；扩展要求：具备闹钟功能，有声音提示。二、方案设计与论证本设计基于单片机技术原理,以单片机芯片AT89S51作为核心控制器,通过硬件电路的制作以及软件程序的编制,计制作出一个多功能数字时钟系统。单片机扩展的LED显示器用来显示秒、分、时计数单元中的值。整个设计包括两大部分:硬件部分和软件部分,以单片机为核心,配以一定的外围电路和软件。硬件是整个系统的基础,软件部分则要合理、充分地支持和使用系统的硬件,从而完成系统所要完成的任务。该时钟系统主要由时钟模块、液晶显示模块、键盘控制模块组成。设计以硬件软件化为指导思想充分发挥单片机功能大部分功能通过软件编程来实现,路简单明了,统稳定性高。方案一：利用AT89S52单片机内部的定时/计数器进行中断定时，合软件延时实现时、分、秒的计时。该方案节省硬件成本且能使读者在定时/计数器的使用、中断及程序设计方面得到锻炼与提高，对单片机的指令系统能有更深入的了解，而对学好单片机技术这门课程起到一定的作用。方案二：利用DS2302（其引脚如图2.1.1所示）时钟芯片连接AT89S51单片机，提供当前日期和时间数据,并将实时的日期数据在字符型液晶显示器LCD1602（其引脚如图2.1.2所示，显示编码如图2.1.3所示）上显示出来。图2.1.1DS2302引脚图图2.1.2LCD1602引脚图图2.1.3LCD1602编码显示分析：方案一直接利用AT89S51单片机内部定时/计数器进行中断定时，和软件延时实现时、分、秒的计时。此方法虽然可以有效的节约成本，但产生的误差也较大，不能达到精确定时的目的。相比于方案一，方案二由于利用标准的时钟芯片进行设计，可以有效的减小产生的误差，达到准确定时的目的。想比较之下，选择方案二进行设计较合适。三、硬件电路设计将硬件部分分为最小系统部分和外围电路部分。3.1最小系统部分。3.1.1原理图图3.1.13.1.2PCB图图3.1.23.2外围电路部分。3.2.1原理图图3.2.13.2.2PCB图图3.2.2四、软件设计4.1程序框图开始光标闪烁，左移一位值减1值加1开始移动光标并显示日期和时间初始化LCD1602初始化DS1302从DS1302读取日期和时间K1键按下?K2键按下?K3键按下?结束键盘扫描图4.1.1b按键扫描程序框结束图4.1.1a主程序框图4.2实验程序（见附录2）五、仿真过程与仿真结果5.1仿真原理图：图5.1.15.2仿真结果a.星期：b.日期：c.时间:d.闹钟：图5.1.2六、安装与调试6.1安装：a.在keil软件中新建工程，芯片选择AT89S51，保存工程；打开数字钟C语言程序，保存，编译无误后生成HEX文件。b.打开STC-ISP-烧写软件并选择好芯片型号，COM口，波特率等；取出最小系统模块，将串口连接电脑USB接口，连接好啊电源，并将下载跳线短接；c.在烧写软件中选择好第一步中生成的HEX文件，点击下载按钮，将数字钟程序烧写进最小系统板的单片机中；d.程序烧写完成后，将最小系统模块与外围电路模块对应原理图用杜邦线一一连接起来，接上电源（注意电源正负极），进行调试。6.2实物图：图6.2.16.3调试：a.确认无误后接上电源，发现1602液晶显示屏亮但无显示，通过调节电位器W后改变1602的对比度后，问题解决。b.调节W后液晶屏有现显示，但不能正常现实时钟。重新检查连线并无错误，回仿真图进行仿真调试也一切正常。经反复查证是DS2302时钟芯片无参考电压以致不能正常工作所致，通过在DS2302时钟芯片的3个引出脚分别外接1K上拉电阻并连接电源VCC。重新接上电源后，问题解决。c.通过外围电路的4个按键调节系统时间，日期，星期，闹钟。测试各个系统功能是否正常6.4调试结果：经过反复调试与论证，本数字时钟系统能够正确的显示时间，日期，星期等基本要求，且时间误差在1S以内；在进入系统时可以显示自己的学号并闪烁2次；可以进行时间，日期，星期调节，并具有闹钟设定功能。七、结论与心得历时一个星期的实训结束了，从最开始的选定任务，到仿真，画原理图，画PCB，制板，焊接，调试，检测——。一路走来，看着自己的作品一步步的从“理想”变为“现实”。那种喜悦心情是无法用语言形容的！其实最重要的不是结果，而是过程。结果是生硬的，而过程永远值得我们慢慢回味。在这几天的实训过程当中，有欢笑过，也有失落过。这其中的点点滴滴现在仔细回味起来不免苦笑一番。经过一个星期的实训令我受益良多。上个学期学习了《单片机原理》，学语法，背指令。但由于自己没有开发板，不能将理论付诸实践。只有在实验课上才有几次动手的机会，但也只有为数不多的几次罢了。且能像这次这样自己亲自动手制版更是机会难得。这次实践让我对C51开发板的硬件结构有了进一步的连接，同时也认识了DS2302时钟芯片和LCD1602液晶显示屏的引脚及功能。进一步熟悉了ISIS软件和ALTIUM软件是的使用。特别是仿真软件的使用，以前我只能简单的按照老师给的那一套步骤，自己一点都不知道变通。而在这次实训中遇到了些许问题，通过虚心请教其他的同学，经过同学们的热心帮助，我的问题一个个都迎刃而解了。这才发现其实这套软件的功能其实非常强大，不是我过去简简单单的那一套路而已，这其中的许多功能还有待开发。这次实训也让我体会到团队协作的重要性。遇到问题大家一起讨论，最终取得最好的解决方案。自己有不懂的问题虚心向他人请教，开始觉得不好意思，觉得别人会不耐烦，但其实发现大家都是很热情的，都会耐心的把方法讲解给我听，直到我会为止。想当初如果自己因为种种原因不把自己的问题去请教他人，那么自己不懂的到现在还是不懂。自己也就不能学到那么多东西了。虽然这次实训让我学到了很多，但也发现了自己在很多方面的不足。比如C程序不能自己独立完成，仿真软件用得不够熟练等。而这些都只怨自己平时不够努力。在今后的学习生活中，我要加倍努力，在编程上多下点功夫，从最简单的开始，一步一步的积累。因为自己基础较差。人要逼下自己，才会发现自己的潜能原来这么大。让自己多学点，多懂点，只有这样才不会愧对自己的大学四年！八、参考文献[1]单片机原理及应用/张毅刚,彭喜元,彭宇编著.—2版[M].北京：高等教育出版社，2010.5[2011.12重印].[2]单片机C51设计教程与实验/祁伟,杨亭编著[M].北京：航空航天大学出版社，2006.[3]单片机C程序设计实例指导/李光飞等编著[M].航空航天大学出版社，2005.[4]例说51单片机：C语言版/张义和等编著:袁彩霞改编[M].北京：人民邮电出版社,2008.4.附录1:主要器件清单：器件名称器件型号数量备注单片机STC12C5A60S21液晶屏LCD16021时钟芯片DS130240单排针40PIN2.54MM40单排母40PIN2.54MM40按钮6*6*5-4脚4LED灯红色绿色各1个/人3晶振12MHZ1蜂鸣器1三极管90131覆铜板A4制板耗材转印纸制板耗材腐蚀液4制板耗材常规电阻电容诺干杜邦线400附录2：实验程序#include#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintsbitrs=P2^0;//数据、命令选择端sbitlcden=P2^2;//使能信号sbitlcdew=P2^1;//读写选择端sbits1=P1^5;//功能键设定sbits2=P1^6;//增大键设定sbits3=P1^7;//减小键设定sbits4=P1^4;//关闭蜂鸣器sbitbeep=P2^3;//蜂鸣器设定/sbitRST=P2^5;//ds1302设定sbitSCLK=P2^7;sbitIO=P2^6;sbitACC0=ACC^0;sbitACC7=ACC^7;//位寻址寄存器定义bitflag;ucharcodetable1[]=“wangshuquan“;ucharcodetable2[]=“2010041611“;ucharcodetable3[]=““;ucharcodetable4[]=““;ucharnum[8],enter,shi,fen,miao,nian,yue,ri,week,shi1,fen1,flag1=0,flag2=0,flag3,choice,time[]=“20XX-XX-XXXXX“,//年月日字符数组time1[]=“xx:xx:xx“,//时分秒字符数组time3[]=“@NO00:00:00“;//闹钟设定时显示的时间数组voiddelay(uintz)//1ms延时函数{uintx,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=500;y>0;y--);}voiddi()//蜂鸣设定函数{beep=0;delay(80);beep=1;}ucharread(ucharx)//读ds1302数据{uchari;RST=0;SCLK=0;RST=1;ACC=(x|0x01);for(i=8;i>0;i--)//循环8次移位{IO=ACC0;SCLK=1;SCLK=0;ACC=ACC>>1;//右移}for(i=8;i>0;i--)//循环8次移位{ACC=ACC>>1;ACC7=IO;SCLK=1;SCLK=0;}SCLK=1;RST=0;returnACC;}voidwrite(ucharaddr,uchardat)//向ds1302写数据{uchari;RST=0;SCLK=0;RST=1;ACC=addr;for(i=8;i>0;i--){IO=ACC0;SCLK=1;SCLK=0;ACC=ACC>>1;}ACC=dat;for(i=8;i>0;i--){IO=ACC0;SCLK=1;SCLK=0;ACC=ACC>>1;}SCLK=1;RST=0;}voidgetnum()//接收ds1302的数据{ucharj;for(j=0;j>4)+0;//年time[3]=(num[6]nian=((num[6]time[5]=((num[4]//yuetime[6]=(num[4]yue=((num[4]time[8]=((num[3]//ritime[9]=(num[3]ri=((num[3]time[13]=(num[5]//weekweek=(num[5]switch(time[13])//星期字符数组赋值{case1:time[12]=S;time[13]=u;time[14]=n;break;case2:time[12]=M;time[13]=o;time[14]=n;break;case3:time[12]=T;time[13]=u;time[14]=e;break;case4:time[12]=W;time[13]=e;time[14]=d;break;case5:time[12]=T;time[13]=h;time[14]=u;break;case6:time[12]=F;time[13]=r;time[14]=i;break;case7:time[12]=S;time[13]=a;time[14]=t;break;}time1[5]=((num[2]//shitime1[6]=(num[2]shi=((num[2]time1[8]=((num[1]//fentime1[9]=(num[1]fen=((num[1]time1[11]=((num[0]//miaotime1[12]=(num[0]miao=((num[0]}voidwrite_com(ucharcom)//写入lcd显示方式{rs=0;P0=com;delay(1);lcden=1;delay(1);lcden=0;}voidwrite_data(uchardate)//向lcd1602写入数据{rs=1;P0=date;delay(1);lcden=1;delay(1);lcden=0;}voidchuxian1(){ucharnum1;write_com(0x80);//将数据指针定位到第一行第一个字节for(num1=0;num1

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单片机原理及应用综合实训报告电子时钟设计

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