单片机课程设计报告-数字钟的设计.doc

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： 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 -  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2.1.1 DS2302引脚图 图2.1.2 LCD1602引脚图 图2.1.3 LCD1602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3.1.1 3.1.2 PCB图 图3.1.2 3.2 外围电路部分。 3.2.1原理图 图3.2.1 3.2.2 PCB图 图3.2.2 四、软件设计 4.1 程序框图 图4.1.1b 按键扫描程序框 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5.1.1 5.2 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A