基于单片机数字式时钟设计 学位论文.doc

学 号： 201430110134 单片机原理及接口技术 课 程 设 计 题 目 基于单片机数字式时钟设计 教 学 院 专 业 班 级 姓 名 指导教师 2016 年 03 月 11 日 2015～2016学年第2学期 课程设计任务书 设计名称： 单片机原理及接口技术 班级： 机械制造与自动化(专)2014(1)班 地点： K1-312 一、课程设计目的 《单片机原理及接口技术》课程设计是机械设计制造及其自动化专业的一门重要的专业实践课程。本课程设计是学生在《电子技术基础》、《算法语言》、《单片机应用系统设计与制作》等专业理论课程之后，所进行的一个重要的实践性教学环节。它要求学生综合运用上述各专业理论课程、先修的有关专业基础理论课程和实践知识，进行单片机系统的设计工作，使学生掌握单片机接口的方法和原理，具备一定的单片机应用开发的实践能力。通过设计训练达到下述目的： ⑴ 巩固和深化有关《电子技术基础》、《算法语言》、《单片机应用系统设计与制作》等专业理论课程的理论知识。 ⑵ 运用所学知识，进一步提高对单片机系统分析、设计及使用技术资料的能力。 ⑶ 培养学生运用所学知识和技能，独立分析和解决生产中的实际控制对象的能力。 ⑷ 培养学生运用计算机软件进行开发、设计能力。 二、课程设计内容 本课程设计课题可根据《单片机原理及接口技术》教学大纲具体实施情况，选定与生产控制相关的设计课题，以充分锻炼学生理论联系实际的能力，亦可从下设计课题中选取。 1. 基于单片机数字式时钟 布置任务、准备参考资料 （0.5工作日） 原理图设计及绘制 （2工作日） 程序设计 （3工作日） 软硬件调试 （2.5工作日） 撰写设计说明书 （1.5工作日） 答辩 （0.5工作日） 四、基本要求 学生在教师指导下，完成一个单片机应用系统。基本要求如下： 给出你设计的系统的目的、用途、功能。给出硬件设计思想和电原理图（PROTEL 99 SE 格式）。详细说明如何使用硬件单元。给出软件设计思想及软件流程。详细说明软件功能。系统测试过程及测试数据。分析相应的指标参数。设计所需的全部资源。成员分工和工作情况。在整个过程中出现的问题及解决的方案。团队的心得体会。课程设计的心得体会。课程改革的建议。 目 录 目录 1 第1章 课程设计要求及来源 2 1.1课程设计要求 2 1.2 课题来源 2 第2章 MCS-51单片机的知识介绍 3 2.1 单片机介绍 3 2.2 单片机的中断与定时系统 3 2.2.1 MCS-51单片机中断系统 3 2.2.2 MCS-51单片机的定时器/计数器 5 2.2.3控制引脚 5 第3章 数字钟原理图元件清单及设计方案 7 3.1 时钟电路原理图 7 3.2 单片机最小系统 7 3.3 显示器工作原理 8 3.4 元器件 8 3.5设计方案与实现 9 第4章 电路的硬件设计 10 4.1 数字钟硬件框图 10 4.2 程序整体设计 11 4.3数字钟的操作 11 第5章 数字钟的工作原理介绍 12 5.1 实现时钟计时的基本方法 12 5.2 数字钟的时间显示 12 5.3 键盘/显示 12 5.4仿真结果 13 第6章软件设计与源程序代码 14 6.1软件选择与介绍 14 6.1.1 软件介绍 14 6.1.2 该软件的特点： 14 6.2源程序代码 15 第7张 结论与总结 27 参考文献 28 第1章 课程设计要求及来源 1.1课程设计要求 设计一数字钟实现以下功能： 1 具有时、分、秒计数显示功能，以24小时循环计时。 2 具有校时功能可以分别对时及分进行单独校时使其校正到标准时间并能对计时清零。 1.2 课题来源 在日常生活和工作中，我们常常用到定时控制，如扩印过程中的曝光定时等。早期常用的一些时间控制单元都使用模拟电路设计制作的，其定时准确性和重复精度都不是很理想，现在基本上都是基于数字技术的新一代产品，随着单片机性能价格比的不断提高，新一代产品的应用也越来越广泛，它功能强大，体积小，质量轻，灵活好用，配以适当的接口芯片，可以构造各种各样、功能各异的微电子产品。  随着电子技术的飞速发展，家用电器和办公电子设备逐渐增多，不同的设备都有自己的控制器，使用起来很不方便。根据这种实际情况，设计了一个单片机多功能时间系统，它可以避免多种控制器的混淆，利用一个控制器对多路电器进行控制，同时又可以进行时钟校准，可以任意设置时间。  第2章 MCS-51单片机的知识介绍