毕业论文：数码管电子时钟2.docVIP

目录 第一章 概述 1 1.1课题的要求 1 1.2课题的目的及意义 1 第二章 系统总体方案设计 2 2.1 总体设计框图 2 2.1 功能键电路设计框图 2 第三章 系统硬件设计 3 3.1 单片机的选择 3 3.2 时钟电路设计 3 3.3 LED显示电路设计 3 3.4蜂鸣器电路设计 5 3.5 晶振电路和上电复位 5 第四章 软件设计及调试 6 4.1 具体程序设计分析 6 4.2 主程序 6 4.3 时钟程序 7 4.4按键扫描程序 7 第五章 系统仿真与使用说明 8 5.1 系统仿真 8 5.2 使用说明 9 总结与体会 10 参考文献 11 附录A 系统原理图 12 附录B 程序代码 13 概述 1.1 简介 1957年,Ventura现在高精度的计时工具大多数都使用了石英晶体振荡器，由于电子钟、石英钟、石英表都采用了石英技术，因此走时精度高，稳定性好，使用方便，不需要经常调试，数字式电子钟用集成电路计时时，译码代替机械式传动，用LED显示器代替指针显示进而显示时间，减小了计时误差，这种表具有时、分、秒显示时间的功能，还可以进行时和分的校对，片选的灵活性好。第三章 系统硬件设计 3.1 单片机的选择 采用STC89C52RC单片机作为硬件核心，该单片机指令代码完全兼容传统的8051单片机。STC89C52RC的工作电压为5.5-3.4V， 工作频率范围0-80MHz，程序存储器flash容量为8KB，随机存储器RAM空间为512字节，完全满足设计电子时钟的要求。 3.2 时钟电路设计 74LS245是我们常用的芯片，用来驱动led或者其他的设备，它是8路同相三态双向总线收发器，可双向传输数据。 74LS245还具有双向三态功能，既可以输出，也可以输入数据。 当8051单片机的P0口总线负载达到或超过P0最大负载能力时，必须接入74LS245等总线驱动器。 当片选端/CE低电平有效时，DIR=“0”，信号由 B 向 A 传输；（接收） DIR=“1”，信号由 A 向 B 传输；（发送）当CE为高电平时，A、B均为高阻态。由于P2口始终输出地址的高8位，接口时74LS245的三态控制端1G和2G接地，P2口与驱动器输入线对应相连。P0口与74LS245输入端相连,E端接地，保证数据线畅通。8051的/RD和/PSEN相与后接DIR，使得RD且PSEN有效时，74LS245输入（P0.1←D1），其它时间处于输出（P0.1→D1） 如图1-1所示，将a~ g ,d p表示是的8个发光二极管的某一端连接到一起，而另一端作为控制信号的输入端，当正极引脚连接到一起时，就行成图（b）所示的共阳极数码管；反之，当负极引脚连接到一起时，形成图（a）所示的共阴极数码管。 图3.2 数码管接法 共阴极数码管：当公共连接点接地（低电平），而控制某段输入信号为高电平时，该段就会被点亮；共阳极数码管则与之相反。 图3.3 数码管显示 图3.4 驱动电路 3.4 蜂鸣器电路设计 图3.5 蜂鸣器电路图 每按一次功能键蜂鸣器都会发出一次响声（P23为低电平时蜂鸣器接通）。 3.5 晶振电路和上电复位 图3.6 晶振电路 图3.7 上电复位电路 第四章 软件设计与调试 4.1 具体程序设计分析 本设计要求显示的时间为时、分、秒，并且都用两位数码管来实现显示。因此，具体设计程序时，应尽可能多用一些子程序与数据暂存寄存器单元。本程序设计中，在主程序之外，可以设置时间值显示子程序，按键情况扫描子程序，蜂鸣器子程序，50ms定时中断子程序以及1ms延时子程序等多个小型的子程序。 4.2 主程序 一般而言，编写一个能运行在操作系统上的程序，都需要一个主函数。主函数意味着建立一个独立进程，且该进程成为了程序的入口，对其它各函数（在某些OOP语言里称作方法，比如Java）进行调用，当然其它被调用函数也可以再去调用更多函数.......这样整个程序的运行轨迹就像一种栈，有时我们称之为调用栈。主函数既是程序的入口，又是程序的出口，通常我们还可以指定一个exit code再退出，以表明程序最后的结果是什么样的。由于主函数肩负着入口和出口的重任，所以最好不要把太多的细节方面的逻辑直接放在主函数内，这样不利于维护和扩展。主函数应该尽量简洁，具体的实现细节应该封装到被调用的子函数里面去。keyscan()。 4.3 时钟程序 图4.2 时钟函数 4.4 按键扫描程序 SECOND、MINUTE、HOUR3个键分别对秒、分、时加1，OFF/ON键关闭或开启调时功能；SESET是复位键。 第五章 系统仿真与使用说明 5.1 系统仿真 本设计是在Proteus环境下进行仿