课程设计-智能电子钟.doc
39页1、摘要单片机经过几十年的发展,已经广泛应用于生活中的各个领域。单片机以其体积小、功能全、性价比高等诸多优点,在许多行业都得到了广泛应用。在工业控制、家用电器、通信设备、信息处理、尖端武器等各种测控领域的应用中独占鳌头,单片机开发技术已成为电子信息、电气、通信、自动化、机电一体化等专业技术人员必须掌握的技术。 基于单片机的智能电子钟作为设计的课题,因为它有很好的开放性和可发挥性,对作者的要求比较高,不仅考察了对单片机的掌握能力而且强调了对单片机扩展的应用。另外LCD的智能电子钟已经越来越流行,它具有显示清晰直观、走时准确、可以进行夜视等功能,并且还可以扩展出其它多种功能。所以,智能电子钟作为设计课题很有价值。随着科技的发展,单片机的应用正在不断深入,涉及到日常生活的方方面面。本设计是基于单片机AT89S51为控制核心,以液晶为显示的数字时钟。本数字时钟设计的原理相对简单,所以硬件电路也相对简单,难点和重点主要放在C语言的编程上,使用到定时器的子程序、延时程序、时分秒的控制程序、液晶模块和单片机模块的初始化程序、液晶显示的程序等,各个函数交叉调用,配合主程序的运行。关键字:LCD1602 A
2、T89S51 定时器目 录第一章设计要求11.1 LCD电子钟的功能要求11.2智能电子钟的设计要求1第二章方案选择与系统框图及工作原理22.1方案选择22.2系统框图22.3工作原理2第三章硬件电路设计与分析33.1控制模块33.2显示模块43.3按键电路63.4报警部分模块7第四章软件设计与分析84.1基本资源的使用84.2程序设计的基本思路84.3程序的主要流程图9第五章Protues仿真与调试11第六章PCB板的设计13第七章原件明细清单14第八章课程设计总结15致 谢16参考文献17附 录18附件1 硬件电路原理图18附件2 程序清单18中部石漠化综合防治水土保持区,要加强林草植被的保护与恢复,加强山洪地质灾害防治,加强石漠化综合治理,遏制石漠化蔓延,增强区域水土保持能力;东部生物多样性保护水土保持区,要加强自然保护区建设和流域水土流失区综合治理,切实保护生物多样性和特有自然景观,增强森林生态系统功能。第一章 设计要求1.1 LCD电子钟的功能要求(1)能显示年、月、日、时、分、秒(通常显示时、分、秒);(2)能对年、月、日、时、分、秒进行预置;(3)具有定时功能,定时时间到
3、声光报告。1.2 智能电子钟的设计要求(1)主控部分:选择单片机为核心元件构成系统。(2)1602LCD主要技术参数:显示容量:162个字符;芯片工作电压:4.55.5V;工作电流:2.0mA(5.0V);模块最佳工作电压:5.0V;字符尺寸:2.954.35(WH)mm。(3) 功能设计:采用了AT89S52型单片机,1602LCD液晶显示屏,蜂鸣器、发光二极管。为了实现时钟,定时,闹钟,秒表的功能,用到了单片机的外部中断,计时器中断,及端口。(4)S0显示日期(按下显示日期,弹起后回到显示时间状态);S1显示闹钟(按下显示闹钟,弹起后回到显示时间状态);S2设置日期(按键1次设置年,2次设置月,3次设置日);S3设置时间(按键1次设置星期,2次设置时,3次设置分,4次设置秒);S4设置闹钟(按键1次设置时,2次设置分,3次设置秒);S5增加一(设置中对所选择变量加一);S6减少一(设置中对所选择变量减一)。(5) 主程序循环显示当前的时间并扫描按键S0对应P3.0(显示日期)和按键S1对应P3.1(显示闹钟时刻)是否有按下,并比较判断定时时刻是否到达;按键S2对应INT0中断用来设
4、置日期,每按下一次可分别对年、月、日进行设置,P3.6和P3.7用来对所要设置的属性进行加一和减一操作,S7对应的P2.4统一的返回键,当处在中断设置状态时按此键可以返回至正常显示时间状态;按键S3对应INT1中断用来设置时间,操作同上面的日期设置;按键S4对应定时器T0,让T0工作在计数模式,通过设置计数初值为最大,当P3.3管脚来一个低电平时,加一后计数器产生溢出中断,以此用作外部中断来设置闹钟时刻。第二章 方案选择与系统框图及工作原理2.1 方案选择本次实验采用了AT89S52型单片机,1602LCD液晶显示屏,蜂鸣器、发光二极管。为了实现时钟,定时,闹钟,秒表的功能,用到了单片机的外部中断,计时器中断,及端口2.2 系统框图AT89S52单片机按键模块LCD液晶显示模块蜂鸣器发光二级管图2.1 系统框图2.3 工作原理程序循环显示当前的时间并扫描按键S0对应P3.0(显示日期)和按键S1对应P3.1(显示闹钟时刻)是否有按下,并比较判断定时时刻是否到达;按键S2对应INT0中断用来设置日期,每按下一次可分别对年、月、日进行设置,P3.6和P3.7用来对所要设置的属性进行加一和减
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