proteus仿真大作业-数字时钟实验报告汇.doc

实 验 报 告 Proteus 仿 真 大 作 业 课题：数字时钟实验报告 系部：电子工程系 班级：应用电子090132 姓名： 指导老师： 2011.6.10  前 言 数字电子钟具有走时准确，一钟多用等特点，在生活中已经得到广泛的应用。另外数字钟还具备秒表和闹钟的功能，且闹钟铃声可自选，使一款电子钟具备了多媒体的色彩。单片机Proteus软具有体积小、功能强可靠性高、价格低廉等一系列优点，不仅已成为工业测控领域普遍采用的智能化控制工具，而且已渗入到人们工作和和生活的各个角落，有力地推动了各行业的技术改造和产品的更新换代，应用前景广阔。Protues软件不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件)，从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，其处理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多种编译器。 第一章 电子时钟、单片机简介 4 1、电子时钟工作原理 4 2、单片机简介 4 第二章 数字时钟电路设计 5 2.1 设计要求 5 2.2 数字电路模块图： 6 2.3 6 2.2 模块简介： 6 2.3 系统功能操作实现 7 2.4 方案设计元件清单 8 第三章 Protues仿真电路 9 3.1 绘制数字时钟电路Protues仿真原理图： 9 3.1.1 启动ISIS 7 Professional软件 9 3.1.2 仿真电路绘制 9 3.1.3 数字时钟原理图 10 3.1.4 电路检测 11 3.2 软件设计： 12 3.2.1 运行keil软件编写程序 12 3.2.2 编译、连接 12 3.2.3 将程序烧入单片机 13 3.2.4、程序运行 13 附录 14 程序： 14 总结 24 参考资料 25 第一章 电子时钟、单片机简介 1、电子时钟工作原理 电子时钟是基于单片机的一种计时工具，采用延时程序产生一定的时间中断，用于一秒的定义，通过计数方式进行满六十秒分钟进一，满六十分小时进一，满二十四小时小时清零。从而达到计时的功能，是人民日常生活补课缺少的工具。 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、秒功能，还可以进行时和分的校对，片选的灵活性好。AT89C51是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，功能强大的微型计算机的AT8951可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。 （6）加1修改功能函数cum：用户按下2#键后，根据时钟和闹铃设置函数设置的标志位将时钟（或闹铃）相应的时、分、秒计数单元加1。 （7）闹铃判断启动函数alarm：半段闹铃启动时间到否，若时间到，则启动闹铃，延时10s后自动关闹铃，并清除闹铃设置标志。 （8）定时器中断函数clock：定时修改时钟参数中断服务子程序。 综上各模块功能，数字时钟设计方案采用单片机机型：AT89C51；计时方案设计采用单片机内部计数/定时功能，利用软件控制单片机实现数字时钟时间设置功能；显示方案中利用单片机并行I/O端口，实现LED动态显示； 2.3 系统功能操作实现 （1）键盘功能定义。系统采用4*3矩阵键盘。共计12个按键任务中使用了三个按键，0#、1#和2#键，其余按键为系统功能扩展预留。 0#键：时钟参数表修改功能选择键。按一次修改秒，按二次修改分，按三次修改小时，按四次确认修改完毕。 1#键：闹铃时间设置功能选择键。按一次修改分，按两次修改小时，按三次确认修改完成。 2#键:增1功能键,每按一次该键,根据0#、1#键的选择结果将相应单元内容加1。修改“小时”时，加到23后再加1“清零”；修改“分”时，加到59后再加1“清零”。 （2）显示定义