电子钟设计方案(xin) 2.doc

数字电子钟设计报告 二、功能概述： 2.1 基本功能特点： 1、能够正确显示时、分、秒、日、月、星期、闹钟开关状态，并且可以设置。 2、具有5个闹钟，其中闹钟1可以设为整点报时。 3、带背光开关。 4、倒计时功能，精确到秒。 5、四个按键完成全部设定及功能。 6、具有备忘闹铃，能设定闹铃时间间隔。 7、具有掉电不失。 2.2发挥功能： 1、可调节背光亮度。 2、实现24小时制和12小时制的可交替转换。 3、测试，显示周围温度。 2.3构思其他功能： 1、实现秒表功能，精确到毫秒。 2、带双时钟功能，秒同步。 3、实现与国际标准时间同步，尽量减小误差。 4、选择闹铃音乐。 5、尽量降低能耗，降低生产成本。 三、系统总体设计 3.1、系统工作过程 系统上电自检后，实时实现小时、分钟、秒以及日历的显示和闹钟开关等指示信息的显示，通过按键可实现校对时间、设置闹钟时间等功能。当闹钟时间到时，单片机通过晶体管、蜂鸣器来实现提醒。 3.2、系统框图 四、 方案论证与选择 4.1.1 总体方案论证与选择 方案一: 纯硬件电路系统，各功能采用分离的硬件电路模块实现。用时序逻辑电路实现时钟功能，用555定时器实现闹钟的设定。但这种实现方法可靠性差、控制精度低，灵活性小、线路复杂、安装调试不方便，而且不方便实现对系统的扩展。 方案二: 采用AT89C52单片机作为系统的控制核心。时钟功能采用单片集成的时钟芯片DS1302来实现，可以使用液晶显示时间、日历及闹铃，有着智能化的人机界面。由于使用了单片机，整个系统可编程，系统的灵活性大大增加了。DS1302的精度可达到一天只差一秒，（当然在常温下，其精度取决于你的晶振的精度。）而DS18B20的测温精度是0.0625度。所以整个系统的精度还是很高的。 另外，本方案可以方便的实现其他功能的扩展。 经过以上的比较论证，选用方案二来完成项目设计的要求。 4.2.1 时钟模块 方案一：由单片机实现时钟功能 单片机内部具有定时器，可方便实现定时功能。通过计算可知，使定时器每25ms产生一次中断，当产生40次中断后秒单元将加一，以此类推，从而实现时、分、秒的走时，并加以显示。但由于系统晶振误差、温漂、中断响应时间的不确定性及定时器重新装载时间常数所带来的误差，决定它不能用来作为时钟的时间基准。 方案二：专用时钟芯片 目前市场上已有很多实时时钟芯片。如DS12887、DS1302、DS1307、PCF8563、X1227等，芯片内都集成了时钟/日历功能，给时钟系统设计带来很多方便。 因此计时功能以选专用时钟芯片为宜，时钟模块采用方案二来实现。 4.2.2 按键模块 方案一：采用独立式按键电路 每个键单独占有一根I/O接口线，每个I/O口的工作状态互不影响，此类键盘采用端口直接扫描方式。但是当按键较多时占用单片机的I/O数目较多。 方案二：采用阵列式键盘 此类键盘是采用行列扫描方式，当按键较多时可以降低占用单片机的I/O口数目。 由于本系统所使用的按键不多（4个按键足以满足设置要求）因此采用1*4键盘，采用独立式按键电路。 4.2.3 显示模块 方案一：使用多个数码管LED显示。 LED数码管是利用二极管发光显示数字和字母，具有亮度大、接口设计比较容易，价格相对较便宜等优点。 但是由于它工作电流较大、不能显示汉字，显示的信息量有限，若在此题目中应用就会受到很大的限制。 方案二：采用液晶显示。 液晶特别是具有汉字显示功能的液晶显示器，来实现显示功能，不仅可以实现基本的显示信息，而且可以显示丰富的符号指示信息以及文字指示信息，信息量丰富且直观易懂。而且液晶显示有功耗低，体积小，重量轻，寿命长，不产生电磁辐射污染等优点。 系统采用方案二，设计选用1062液晶板。 4.3.1 系统运行流程图 4.3.2程序源代码（部分源代码）： } 五：进度估计（大概）： 第一阶段：构思，编写程序 第二阶段：硬件设计 第三阶段：系统测试 第四阶段：作品跟进，研究，改进。 第五阶段：实现焊接，作品基本完成。 第六阶段：完成最后的总结。 通过传感器探头感受光线、温度、压力等参数，如果参数变化值（HYPERLINK /search?word=模拟量fr=qb_search_expie=utf8模拟量或HYPERLINK /search?word=数字量fr=qb_search_expie=utf8数字量）超过报警预先设定值，则HYPERLINK /search?word=报警器fr=qb_search_expie=utf8报警器的报警电路接通发出声光警报信号，