1、 微型计算机原理与应用微型计算机原理与应用 课程设计报告书课程设计报告书 课题名称:基于课题名称:基于 51 单片机的电子钟设计单片机的电子钟设计 姓名:姓名: 学号:学号: 班级:班级: 指导教师:指导教师: 微型计算机原理与应用微型计算机原理与应用 2 目录:目录: 1、 任务书.2 2、 系统总体设计方案规划与选定.2 3、 硬件设计.5 4、 软件设计.6 5、 调试.8 6、 新增功能及实现方法.8 7、 小结与体会.9 8、 参考文献.9 9、 附录.10 微型计算机原理与应用微型计算机原理与应用 3 一任务书:一任务书: 基于大三上学期我们所学过的清华大学出版社出版的单片机原理,
2、接口与 应用这门课程以及软件 Keilc51 语言的学习,在最后的课程设计间断运用学 过的基本理论知识,将理论联系实际,在实际的设计过程中体会单片机的真实应 用以及用软件进行仿真所带来的方便性。通过系统构造、流程设计、编程与调试 的过程,掌握分析与解决实际问题的方法与手段,提高系统设计、程序编码与调 试方面的实际动手能力,做一次实际的系统设计训练,从中体会理论与实践之间 的联系与差别。 本次课程设计要完成硬件电路的设计和软件的编程, 使设计的数字电子时钟 可以完成以下几点功能: 1:六个 LED 上实现正常的时间显示,24 小时制 2:实现时间的正确调节 3: 闹钟的定时及到时间之后的音乐响铃
3、 4: 矩阵键盘, 0到 9 键, 光标的左移右移键, 闹钟调节键, 时 间 调节键,走时键,复位键,停止键等,其中涉及到某些键的复用 5:实现秒表功能 在设计过程中还用到 8255 来扩展并行接口,要注意 8255 的地址问题。同时 在设计过程中还应该注意按键去抖问题,保证正确的读入按键值。在键盘扫描时 要正确的设置扫描频率,使数码管显示正常,人眼可以清晰分辨 二系统总体设计方案规划与选定二系统总体设计方案规划与选定 针对要实现的功能,拟采用AT89C51单片机进行设计,AT89C51 单片机是 一款低功耗,高性能CMOS8位单片机,片内含4KB在线可编程(ISP)的可反复 擦写1000次的
4、Flash只读程序存储器,器件采用高密度、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7。这样,既能做到经济合理又能 实现预期的功能。 在程序方面,采用分块设计的方法,这样既减小了编程难度、使程序易于理 解,又能便于添加各项功能。程序可分为闹钟的音乐程序、时间显示程序、闹钟 显示程序、调时显示、定时程序,走时程序,复位的模块化的程序。 硬件接线图如图所示: 微型计算机原理与应用微型计算机原理与应用 4 对于程序的设计,遵循分块的原则,不同的子程序实现不同的功能,通过函 数的调用实现相应的功能 主程序:执行主程序,按照得到的的10到15键值转到相应的子程序去执行相 应的功能。 模块一:时间显示模块:用51单片机的6个LED七段数码管,依次分别显示 时,分,秒,中间用小数点分开。正常走时时秒数满60进位,分钟加1,分钟满 60小时加1,小时满24清0 模块二: 显示时间调整模块: 当按下键值为10的开关后, 进入时间调整程序, 对六个数码管相应位的的控制按照我们生活中的正常逻辑进行控制。 进行调整时 间 模块三: 闹