课程设计---作息时间控制器的设计报告

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1、 课程设计报告 课程名称：课程名称： 单片机原理及其接口技术单片机原理及其接口技术 设计题目：设计题目： 作息时间控制器设计作息时间控制器设计 姓姓 名：名： 系别专业：系别专业： 物理系电子信息工程专业物理系电子信息工程专业 班班 级：级： 指导教师：指导教师： 20112011 年年 1 11 1 月月 2525 日日 1 摘要摘要 本设计是作息时间控制器的设计,由单片机 AT89C52 芯片和 LED 数码管为核 心，辅以必要的电路，构成的一个单片机电子作息时间控制器。该功能的实现主 要通过软件编程来完成,降低了硬件电路的复杂性,成本也有所降低。 设计内容包括了秒信号指示、时间“时”和“

2、分”显示电路、按键调整电路、 供电电源以及闹铃指示电路等几部分的设计。 采用四个开关来控制作息时间控制 器的工作状态，分别为：K1、设置时间和闹钟的小时；K2、设置小时以及设置闹 钟的开关；K3、设置分钟和闹钟的分钟；K4、设置完成退出。当作息时间控制器 达到课程设计的要求，在到达设定的定时时间时蜂鸣器便被控制立即发出声音， 持续一分钟，而后按 K4 键退出显示闪烁状态，即恢复时钟状态。显示采用的四 位数码管电路，定时提示采用蜂鸣器发声指示。本设计方案也可以经过改进作为 实现定时控制系统的控制定时电路。 关键词：关键词：作息时间 单片机 显示 定时 2 目录目录 1 1 概述概述 3 1.1

3、课程设计的目的和意义 3 1.2 单片机课程设计的要求 3 1.3 作息时间控制器的设计要求 3 2 2 系统总体方案及硬件设计系统总体方案及硬件设计 . 4 2.1 系统总体设计 4 2.2 系统各个部分的电路设计 5 3 3 软件的设计软件的设计 8 3.1 概述 8 3.2 主模块的设计 8 3.3 显示模块设计 9 3.4 时间设定模块设计 9 3.5 闹铃功能的实现. 10 4 Proteus4 Proteus 软件仿真软件仿真 . 12 4.1 仿真结果 . 12 4.2 性能及误差分析 . 14 5 5 课程设计体会课程设计体会 . 15 参考文献参考文献. 15 附附 1 1

4、程序源代码程序源代码 16 附附 2 2 原理图原理图. 26 3 1 1 概述概述 1.1 课程设计的目的和意义 综合利用所学单片机知识完成一个单片机应用系统设计并仿真、由硬件 实现，从而加深对单片机软硬知识的理解，获得初步的应用经验，为走出校门从 事单片机应用的相关工作打下良好基础。 1.2 单片机课程设计的要求 1、进一步熟悉和掌握单片机的内部结构和工作原理，了解单片机应用系 统设计的基本方法和步骤； 2、掌握单片机仿真软件 Proteus 的使用方法； 3、掌握键盘和显示器在的单片机控制系统中的应用。 4、掌握撰写课程设计报告的方法。 1.3 作息时间控制器的设计要求 1、设计制作一个

5、单片机数字钟及控制电路。 2、使用 4 位七段显示器来显示现在的时间。显示格式为“时-分”，由 LED 闪动作为秒计数表示。 3、可以设定作息时间，并进行到时提示。 4、能够根据预先设定好的作息时间表自动启停控制电路，完成对外部设 备的实时控制。 5、可以设置现在的时间及显示定时设置时间。 4 2 2 系统总体方案及硬件设计系统总体方案及硬件设计 2.1 系统总体设计 1、方案比较 方案一：采用数字电路实现。数字电子钟是用数字集成电路构成的,用数码 管显示“时”，“分”，“秒”的现代计时装置。若用数字电路完成,所设计的 电路相当复杂,大概需要十几片数字集成块,其功能也主要依赖于数字电路的各 功

6、能模块的组合来实现,焊接的过程比较复杂,成本也非常高。 方案二：用单片机来设计制作完成,由于其功能的实现主要通过软件编程来 完成,那么就降低了硬件电路的复杂性,而且其成本也有所降低, 经过上面的对比本设计采用单片机作为设计的主体。 2、单片机的选型 AT89C52 是低功耗、高性能的 CMOS 型 8 位单片机。片内带有 4KB 的 Flash 存储器,且允许在系统内改写或用编程器编程。另外, AT89C51 的指令系统和引 脚与 8051 完全兼容,片内有 128B 的 RAM、 32 条 I/O 口线、 2 个 16 位定时计数器、 5 个中断源、一个全双工串行口等。基于以上优点，本设计采用 AT89C52 单片机。 3、总体电路的设计 电子闹钟的