数字电子钟论文解答.doc

黑龙江学院 毕业论文 基于单片机的数字电子钟设计 姓 名： * * * 指导教师： ** ** ** 专 业： 电子技术 班 级： 2008年11月12日  目 录 摘 要 1 引 言 2 1. 系统基本设计思路 3 2. 单元电路方案论证 3 2.1 控制器模块 3 2.2 计时模块 3 2.3 显示模块 3 2.4 最终方案 4 3. 系统硬件介绍 4 3.1 STC89C51单片机 4 3.2 数码管驱动模块 8 3.3 74HC573芯片介绍 8 3.4 按键调时模块 9 3.5 指示灯模块 10 4. 系统软件设计 11 4.1 编程软件Keil C51 11 4.2 画图软件Protel99SE 11 4.3 仿真软件proteus 12 4.4 程序流程图 14 5. 调试与实现 15 结 论 16 参考文献 17 致 谢 18 附录 1 原理图 19 附录 2 仿真图 20 附录 3 主要源程序 21  基于单片机的简易电子钟设计 摘 要 ：单片机自20世纪70年代问世以来，以其极高的性能价格比，受到人们的重视和关注，应用很广、、、、、、、、、、、、、、、、、 引 言 20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。?时间对人们来说总是那么宝贵，工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间。忘记了要做的事情，当事情不是很重要的时候，这种遗忘无伤大雅。但是，一旦重要事情，一时的耽误可能酿成大祸。? 目前，单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。下面是单片机的主要发展趋势。单片机应用的重要意义还在于，它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能，现在已能用单片机通过软件方法来实现了。这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术，是传统控制技术的一次革命。? 单片机模块中最常见的是数字钟，数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。现今，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，石英表，石英钟都采用了石英技术，因此走时精度高，稳定性好，使用方便，不需要经常调校，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、分和秒的校对，片选的灵活性好。 时钟电路在计算机系统中起着非常重要的作用，是保证系统正常工作的基础。在一个单片机应用系统中，时钟有两方面的含义：一是指为保障系统正常工作的基准振荡定时信号，主要由晶振和外围电路组成，晶振频率的大小决定了单片机系统工作的快慢；二是指系统的标准定时时钟，即定时时间，它通常有两种实现方法：一是用软件实现，即用单片机内部的可编程定时/计数器来实现，但误差很大，主要用在对时间精度要求不高的场合；二是用专门的时钟芯片实现，在对时间精度要求很高的情况下，通常采用这种方法，典型的时钟芯片有：DS1302，DS12C887等都可以满足高精度的要求。 本文主要介绍用单片机内部的定时/计数器来实现电子时钟的方法，本设计由单片机STC89C51单片机和LED数码管为核心，辅以必要的电路，构成了一个单片机电子时钟。 1. 系统基本设计思路 此设计是在数码管上显示时、分和秒，电路包括：键盘、单片机及显示驱动电路。 各部分说明： 键盘用于校正、调节数码管上显示的时间。 单片机通过输出各种电脉冲信号开驱动控制各部分正常工作。 单片机发送的信号经过显示电路通过译码最终在数码管上显示出来。 按键还可以切换12小时制和24小时制，并有指示灯。 系统工作过程：时间的主要处理过程是在CPU中完成的。CPU会随时对时间进行读取数据的操作。在读取了相应的寄存器的值后，CPU将读取的值进行处理，再通过I/O口把数据显示在数码管上。 2. 单元电路方案论证 根据设计要求，本系统主要由控制器模块、显示驱动模块和输入模块构成。为较好的实现各模块的功能，我们分别设计了以下几种方案并分别进行了论证。 2.1 控制器模块 方案1：采用51系列作为系统控制器 单片机算术运算功能强，软件编程灵活、自由度大，可用软件编程实现各种算法和逻辑控制。由于其功耗低