单片机课程设计--基于单片机的数字时钟设计

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1、 课课 程程 设设 计计 任任 务务 书书 所属课程名称所属课程名称 单片机原理与接口技术单片机原理与接口技术 题题 目目 基于单片机的数字时钟设计基于单片机的数字时钟设计 分分 院院 机电学院机电学院 专专 业、班业、班 级级 学学 号号 学学 生生 姓姓 名名 指指 导导 教教 师师 2013 年年 07 月月 13 日日 1 目 录 1.课 程 设 计 任 务 书 . 2 2.总体电路设计 3 2.1 总体设计思路 3 2.2 设计方案选择 . 3 2.3 功能介绍 . 4 3.几种典型芯片及 LCD的介绍 4 3.1 AT89C51 芯片的简介 4 3.2 DS18B20 芯片的简介

2、7 3.3 DS1302 芯片的简介 384623713 . 8 3.4 1602 字符型 LCD 简介 10 4. 硬件电路设计12 4.1 时钟电路设计 . 12 4.2 温度传感器电路设计 . 13 4.3 实时时钟电路设计 . 13 5. 程序设计 .14 5.1 中断时钟流程图 . 14 5.2 温度子程序流程图 . 15 5.3 万年历流程图 . 16 6. 结果验证 .17 6.1 Proteus 简介 . 17 6.2 软件调试 . 18 6.3 Proteus 仿真截图 . 18 7. 结论 19 7.1 设计总结 . 19 7.2 元件清单及参数 . 20 参 考 文 献

3、21 附录 1 仿真完整电路图 22 附录 2 程序 .23 2 1.课 程 设 计 任 务 书 课程设计题目：课程设计题目： 基于单片机的数字时钟设计 课程设计时间：课程设计时间：自 2013 年 7 月 1 日起至 2013 年 7 月 12 日 课程设计要求：课程设计要求： 本设计采用 AT89C51 单片机、 时钟芯片 DS1302 及温度检测芯片 DS18B20 等器件构成数字时钟电路，实现精确走时、断电时间保护、上电准确恢复时 间及感受温度信号等功能，并能够通过硬件对时钟进行时间调整。DS1302 为 SPI 接口元件，为单片机节省大量的接口资源，同时时钟芯片 DS1302 带 有

4、后备电池，具备对后背电源进行涓细电流充电的能力，保证电路断电后仍 保存时间和数据信息， 这些优点解决了目前常用实时时钟占用单片机资源多 以及计时不可靠等缺点。 该时钟可以将年、月、日、星期、时间及温度同时显示在 LCD 显示屏上， 同时可以很方便的对时间进行修改，方便使用。 整个时钟系统的软硬件设计开发基于 C 语言及 Proteus 8.0 软件仿真环 境，节省了程序编写时间，简化了调试步骤，还可以做到软件仿真效果最大 化接近硬件的实现效果。 学生签名：学生签名： 2013 年年 07 月月 12 日日 课程设计评阅意见课程设计评阅意见 项目项目 课程设计课程设计 态度评价态度评价 10%

5、出勤情出勤情 况评价况评价 10% 任务难度任务难度 、量评价、量评价 10% 创新性评价创新性评价 10% 综合设计综合设计 能力评价能力评价 20% 报告书写报告书写 规范评价规范评价 20% 答辩答辩 20% 成绩成绩 综合评定等级综合评定等级 评阅教师：评阅教师： 2013 年年 月月 日日 3 2.总体电路设计 2.1 总体设计思路 本设计在 LCD 显示屏上显示年、月、日、时、分、秒、星期及温度，原 理框图如下图，电路以下几个部分组成：按键调节模块、AT89C51 主控制器、 LCD 动态显示模块、复位电路及温度传感器。 图 2.1 单片机实现液晶显示万年历以及温度总框图 对于各部分： （1）为使时钟走时与标准时间一致，校时电路是必不可少的，键盘用 来校正液晶上显示的时间。 （2）单片机通过输出各种电脉冲信号来驱动控制各部分正常工作。 （3）温度传感器用来显示当天的确定温度值。 （4） 单片机发送的信号经过显示电路通过译码最终在液晶上显示出来。 2.2 设计方案选择 方案一 可以利用单片机内部的定时器作为时间的计算，再用不同的地址 单元记录。这种设计误差较大，因为单片机的读取程序的时候会产生误差，其 二程序编写起来也比较复杂。 方案二 用 C 语言编程来控制单片机让