单片机课程设计报告—LED显示电子钟

-- 单片机原理及其接口技术单片机原理及其接口技术 课程设计报告课程设计报告 课课题题LELEＤ显示的电子钟Ｄ显示的电子钟 姓姓名名 学学号号 院院系系自动控制与机械工程学院自动控制与机械工程学院 班班级级 指导教师指导教师 -- -- ２０２０1212 年年６６ 月月 目录目录 一、课程设计目的一、课程设计目的3 3 二、课程设计要求二、课程设计要求3 3 三、设计内容三、设计内容4 4 四、硬件设计需求四、硬件设计需求5 5 １、硬件系统各模块功能１、硬件系统各模块功能 5 5 （（11、单片机最小系统、单片机最小系统AT8AT8９９C51C51 ５５ 22）） 、、LEDLED 数码管显示模块数码管显示模块 ８８ 33）） 、晶振模块、晶振模块9 9 44）） 、按键模块、按键模块1010 五、电路软件系统设计五、电路软件系统设计1010 1 1、、 p pｒｒototｕｕeses 软件简介软件简介 １１0 0 2 2、仿真结果、仿真结果1111 3 3、流程图、流程图 1313 六、误差分析六、误差分析１１ ５５ 七、七、总结与心得体会总结与心得体会1 1５５ 八、参考文献八、参考文献 1616 九、附录九、附录 程序）程序）１１6 6 -- -- 一、课程设计目的一、课程设计目的 单片机课程设计作为独立的教学环节，是自动化及相关专业集中实践性 环节系列之一，是学习完单片机原理及应用课程后,并在进行相关课程设 计基础上进行的一次综合练习。 单片机课程设计过程中，学生通过查阅资料,接口设计，程序设计,安装 调试等环节， 完成一个基于 MCＳ-51 系列单片机,涉及多种资源应用， 并且有 综合功能的小应用系统设计。使学生不但能够将课堂上学到的理论知识与实 际应用结合起来,而且能够对电子电路,电子元器件等方面的知识进一步加深 认识,同时在软件编程， 调试， 相关仪器设备和相关软件的使用技能等方面得 到较全面的锻炼和提高。使学生增进对单片机的感性认识，加深对单片机理 论方面的理解,加深单片机的内部功能模块的应用 ,如定时器/计数器,中断, 片内外存储器,I／O 接口,串行口等。 使学生了解和掌握单片机应用系统的软 硬件设计过程,方法及实现,强化单片机应用电路的设计与分析能力。提高学 生在单片机应用方面的实践技能和科学作风，培育学生综合运用理论知识解 决问题的能力。 二、课程设计要求二、课程设计要求 课程设计应以学生认知为主体， 充分调动学生的积极性和能动性,重视学 生自学能力培养。 根据课程设计具体课题安排时间,确定课题的涉及， 变成和 调试内容,分团队开展课程设计活动， 安排完成每部分工作。 课程设计集中在 实验室进行。在课程设计过程中，坚持独立完成，实现课题规定的各项指标， 并写出设计报告。 要求学生自己调研，设计系统功能，划分软硬件功能,选择器件,用Ｐｒ oteuｓ软件在 PC 机上完成硬件原理图设计。 然后使用使用 Proｔｅus 软件在 ＰC 机运行系统仿真,调试电路和修改调试程序。对整个系统做试运行，有问 -- -- 题再进一步修改调试，直至达到设计的要求和取得满意的效果。最后编写系 统说明书,其内容主要包括系统功能介绍,使用范围,主要性能指标,使用方法, 注意事项等。 三、设计内容三、设计内容 1、设计题目LＥＤ显示的电子钟 2、设计任务基于 AT8９C５１单片机,制作一个ＬED 显示的智能电子 钟。 3、设计要求及功能 １） 、用６个７段ＬＥD 数码管作为显示设备，设计时钟功能。 2） 、显示格式,日期YＹMＭ DD，时间HH ＭＭ SS. 3、可以分别设计年、月、日，时、分、秒。在复位后的日期应该 为1２0１01,时间为００00０0。 4） 、秒钟复位功能，当秒位键按下后，秒的那位回到０0 。 5） 、键盘按键个数应该万为己确定。 （６） 、时间、月、日自行交替显示,或者按键切换显示。 7） 、12 小时和２4 小时切换功能。 ８、还要实现闹钟功能。 ４、设计提示 １） 、LED 宜采用动态扫描显示； 2） 、采用定时器，也可以考虑外部扩展专用时钟芯片 DS13０2. 3、参考 Proｔuse 仿真效果图。 5、设计要求 要求学生通过理论设计和实物制作解决相应的实际问题， 巩固和运 用在单片机原理与接口技术课程中所学的理论知识和实验技能 ,掌握单 片机应用系统的一般设计方法,提高设计能力和实践动手能力，为以后从事 电子电路设计、 研发电子产品打下良好的基础。 基于 AT89Ｃ51 单片机,制作 一个 LEＤ显示的智能电子钟。 6、设计课题总体方案及工作原理说明 -- -- 设计中采用 AT８9C51 芯片及 LED 显示器， 一些独立式按键构成一个简 单的数字电子钟。 设计中是采用单片机的内部定时器进行定时,程序框图如图 3.1 所示 整个电子钟的工作原理是在正常的供电状态下，首先利用单片机定时, 到了相应的时间由单片机将所需要显示的数据送到ＬED 显示器的输入口,当 有键按下时则进入相应的按键显示和调整状态,进行按键调整。 图 3.１总的设计的框图 四、四、 硬件设计需求硬件设计需求 硬件设计是指应用系统的电路设计，包括单片机芯片、控制电路、存储 器、Ｉ／O 接口等等。硬件设计时，应考虑留有充分余量,电路设计力求无误, 因为在系统调试中不易修改硬件结构。 如原理图所示，硬件系统主要由单片机最小应用系统、ＬED 数码管显 示模块、电源模块、