单片机LCD电子时钟课程设计报告.pdf

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宁德师范学院

单片机课程设计报告

专业电气工程及其自动化

学生姓名钱泳舟

学号B**********

题目LCD电子时钟

指导教师袁秋凤

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2015年12月8日

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1方案设计与论证

1.1主控制器模块

方案1

采用STC89C52芯片作为硬件核心。STC89C52内部具有8KBROM存储空间,512字节数据存储

空间，带有2K字节的EEPROM存储空间，与MCS-51系列单片机完全兼容,STC89C52可以通过串口

下载。

方案2

采用AT89S52芯片作为硬件核心。AT89S52片内具有8K字节程序存储空间，256字节的数据

存储空间没有EEPROM存储空间，也与MCS-51系列单片机完全兼容，具有在线编程可擦除技术。

两种单片机都完全能够满足设计需要，STC89C52相对ATS89C52价格便宜，且抗干扰能力强。

考虑到成本因素，因此选用STC89C52。

1.2显示模块

方案1

用LED数码管进行显示。数码管由于显示速度快，使用简单，显示效果简洁明了而得到了广

泛应用。

方案2

采用LCD的方法,具有硬件制作简单可直接与单片机接口,显示内容多,功耗小,成本低等优

点,LCD1602可显示32个字符,采用LCD的缺点是亮度不够。

比较以上两种方案：方案1硬件简单、功耗小；方案2硬件简单，显示内容多,功耗小,成本

低等。本系统设计要求达到功耗小、体积小、成本低，显示信息多等要求，权衡两种方案，选择

方案2。

2硬件电路设计

2.1原理框图

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2.2单片机最小系统电路

主控制器最小系统仿真电路如下图1所示。主要由STC89C52单片机、内部时钟电路和按键手动复

位电路构成。

图1最小系统仿真电路图

2.2.1复位电路

复位电路有两种方式：上电复位和按钮复位，我们主要用上电复位方式。如图2所示：

图2复位电路图

2.2.2晶振电路

晶振可以选用频率为12MHz的晶振，晶振两端接单片机XTA1、XTA2引脚。如图3所示

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图3晶振电路图

2.3LCD液晶屏显示电路

显示电路采用LCD液晶显示器，采用动态扫描显示方式。单片机的P0端口作为段选线，P2.0~P2.3

作为位选线。显示仿真电路如图所示，实际电路制作时采用PNP三极管9012来驱动4位数码管，驱动

电路如图4所示，9012的基极接单片机的P2.5~P2.7引脚，集电极接数码管的COM引脚。

图4LCD显示电路图

2.4按键电路

图5按键电路图

K1设置时钟（按键1次设置秒，2次设置分，3次设置时。），K2增加一（设置中对所选择变量加一），

K3减少一（设置中对所选择变量减一），K4复位（时分秒归零）。

3软件设计

3.1主程序

主程序包括键盘识别控制及液晶屏显示2个子程序，实现时钟的显示，调节功能。初始化子