基于C單片機(jī)的數(shù)字時(shí)鐘課程設(shè)計(jì)【實(shí)用文檔】doc文檔可直接使用可編輯，歡迎下載

基于C單片機(jī)的數(shù)字時(shí)鐘課程設(shè)計(jì)【實(shí)用文檔】doc文檔可直接使用可編輯，歡迎下載單片機(jī)技術(shù)課程設(shè)計(jì)數(shù)字電子鐘學(xué)院:班級：姓名：學(xué)號:教師：摘要電子鐘在生活中應(yīng)用非常廣泛，而一種簡單方便的數(shù)字電子鐘則更能受到人們的歡迎。所以設(shè)計(jì)一個(gè)簡易數(shù)字電子鐘很有必要。本電子鐘采用AＴ８9Ｃ5２單片機(jī)為核心,使用1２MHz晶振與單片機(jī)ＡT89Ｃ5２相連接，通過軟件編程的方法實(shí)現(xiàn)以24小時(shí)為一個(gè)周期，同時(shí)８位7段ＬED數(shù)碼管(兩個(gè)四位一體數(shù)碼管)顯示小時(shí)、分鐘和秒的要求,并在計(jì)時(shí)過程中具有定時(shí)功能，當(dāng)時(shí)間到達(dá)提前定好的時(shí)間進(jìn)行蜂鳴報(bào)時(shí)。該電子鐘設(shè)有四個(gè)按鍵KEＹ1、KEY2、KEY３、KEY4和KＥY５鍵，進(jìn)行相應(yīng)的操作就可實(shí)現(xiàn)校時(shí)、定時(shí)、復(fù)位功能。具有時(shí)間顯示、整點(diǎn)報(bào)時(shí)、校正等功能。走時(shí)準(zhǔn)確、顯示直觀、運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn).具有極高的推廣應(yīng)用價(jià)值.關(guān)鍵詞:電子鐘AＴ89C５2硬件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)目錄ＴＯＣ\ｏ＂1—３"\ｈ\uHYＰERＬIＮK\l_Ｔoc29144一、數(shù)字電子鐘設(shè)計(jì)任務(wù)、功能要求說明及方案介紹4HＹPERLIＮK\l＿Tｏc126281.1設(shè)計(jì)課題設(shè)計(jì)任務(wù)４1。2設(shè)計(jì)課題的功能要求說明4ＨYPEＲＬINＫ\l_Toc5681．３設(shè)計(jì)課的設(shè)計(jì)總體方案介紹及工作原理說明４二、設(shè)計(jì)課題的硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)5HYPＥRLIＮK\l_Tｏc13０14２。1硬件系統(tǒng)各模塊功能簡要介紹5ＨYPＥRLINＫ\l_Ｔoc2364３2．1.1AT８９C5２簡介5HYPERLIＮＫ\l＿Toc15５62.1。2按鍵電路６HYPEＲLＩNK\l_Ｔoc４４１9三、設(shè)計(jì)課題的軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)63。1使用單片機(jī)資源的情況63．2軟件系統(tǒng)個(gè)模塊功能簡要介紹7HYPERＬIＮK\l_Toc422６3．３軟件系統(tǒng)程序流程框圖7HＹPERLINＫ\l_Tｏc3２39１3。４軟件系統(tǒng)程序清單7HＹＰERLIＮK\l_Toｃ7８14四、設(shè)計(jì)課題的設(shè)計(jì)結(jié)論、仿真結(jié)果、誤差分析９HYPERLIＮK\l_Ｔｏｃ15７６3４．1設(shè)計(jì)結(jié)論及使用說明9HYＰERLＩNK\l_Toc275894。2仿真結(jié)果１0HYPERLINK\l_Ｔoc２606５結(jié)束語１２參考文獻(xiàn)12ＨＹPERLＩNＫ\l_Tｏc5656附錄13ＨYＰERLIＮK\l＿Tｏｃ3１6０5附錄Ａ：程序清單13一、數(shù)字電子鐘設(shè)計(jì)任務(wù)、功能要求說明及方案介紹1.1設(shè)計(jì)課題設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)一個(gè)具有特定功能的電子鐘。具有時(shí)間顯示，并有時(shí)間設(shè)定,時(shí)間調(diào)整功能。１。２設(shè)計(jì)課題的功能要求說明設(shè)計(jì)一個(gè)具有特定功能的電子鐘。該電子鐘上電或按鍵復(fù)位后能自動顯示系統(tǒng)提示符“ｄ．１004—2２”，進(jìn)入時(shí)鐘準(zhǔn)備狀態(tài);第一次按電子鐘啟動／調(diào)整鍵，電子鐘從１2時(shí)５9分０秒開始運(yùn)行，進(jìn)入時(shí)鐘運(yùn)行狀態(tài)；按電子鐘S5鍵，則電子鐘進(jìn)入時(shí)鐘調(diào)整狀態(tài)，此時(shí)可利用各調(diào)整鍵調(diào)整時(shí)間，調(diào)整結(jié)束后可按S5鍵再次進(jìn)入時(shí)鐘運(yùn)行狀態(tài).1。3設(shè)計(jì)課的設(shè)計(jì)總體方案介紹及工作原理說明本電子鐘主要由單片機(jī)、鍵盤、顯示接口電路和復(fù)位電路構(gòu)成，設(shè)計(jì)課題的總體方案如圖１所示：圖1—１總體設(shè)計(jì)方案圖本電子鐘的所有的軟件、參數(shù)均存放在AT89Ｃ５2的ＦlashROM和內(nèi)部RAM中,減少了芯片的使用數(shù)量簡化了整體電路也降低了整機(jī)的工作電流。鍵盤采用動態(tài)掃描方式。利用單片機(jī)定時(shí)器及計(jì)數(shù)器產(chǎn)生定時(shí)效果通過編程形成數(shù)字鐘效果,再利用數(shù)碼管動態(tài)掃描顯示單片機(jī)內(nèi)部處理的數(shù)據(jù),同時(shí)通過端口讀入當(dāng)前外部控制狀態(tài)來改變程序的不同狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)不同功能。二、設(shè)計(jì)課題的硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)２.1硬件系統(tǒng)各模塊功能簡要介紹2．1。1AＴ89C52簡介（１)兼容MCS５1指令系統(tǒng)；(2）８kB可反復(fù)擦寫（大于1００0次）ＦlashROM;(3）32個(gè)雙向Ｉ/O口；（4）25６x8bｉt內(nèi)部RAM;(5）3個(gè)16位可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷；（6）時(shí)鐘頻率0－24MHz；（7）2個(gè)串行中斷,可編程UARＴ串行通道;（8)2個(gè)外部中斷源,共８個(gè)中斷源；（９）2個(gè)讀寫中斷口線，3級加密位；（10)低功耗空閑和掉電模式,軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能;（11）有PDIＰ、ＰQＦP、TQFP及PLCＣ等幾種封裝形式，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求。它的價(jià)格便宜，功能強(qiáng)大，能耗低。很大程度上減少總電路的復(fù)雜性，提高了所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。其芯片引腳圖如圖2－1所示。圖2－１單片機(jī)AT８9Ｓ52引腳圖2。１.2按鍵電路圖2—2按鍵圖三、設(shè)計(jì)課題的軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)3．1使用單片機(jī)資源的情況設(shè)計(jì)課題使用單片機(jī)資源的情況如下：P０口輸出數(shù)碼管段選信號，P2口輸出數(shù)碼管位選信號；晶振１2MHz;調(diào)整選擇鍵ＫEY1:P1.0;通過選擇鍵選擇調(diào)整位，選中位閃爍；增加鍵KＥY2:P１.1;按一次使選中位加１；減少鍵KEY３:P1.2；按一次使選中位減１；此數(shù)字鐘可實(shí)現(xiàn)基本的走時(shí)和顯示時(shí)間時(shí)、分、秒；時(shí)間的調(diào)整;鬧鐘的設(shè)定和調(diào)整；鬧鐘的開啟和關(guān)閉功能，具體如下：（１)實(shí)現(xiàn)基本的走時(shí)和顯示時(shí)間的時(shí)、分、秒,上電自動顯示初始時(shí)間12-5９—00,且控制鬧鐘狀態(tài)的的紅色lｅｄ燈為亮的狀態(tài)；（2）當(dāng)?shù)谝淮伟聪碌谝粋€(gè)彈性按鍵時(shí)進(jìn)入時(shí)間的調(diào)節(jié)狀態(tài),此時(shí)實(shí)現(xiàn)對顯示時(shí)間的小時(shí)調(diào)節(jié)，按下第二個(gè)按鍵時(shí)實(shí)現(xiàn)小時(shí)的加一調(diào)節(jié)，按下第三個(gè)按鍵時(shí)實(shí)現(xiàn)小時(shí)的減一調(diào)節(jié)；(3)當(dāng)?shù)诙伟聪碌谝粋€(gè)彈性按鍵時(shí)進(jìn)入顯示時(shí)間的分鐘調(diào)節(jié)狀態(tài),按下第二個(gè)按鍵時(shí)實(shí)現(xiàn)分鐘的加一調(diào)節(jié)，按下第三個(gè)按鍵時(shí)實(shí)現(xiàn)分鐘的減一調(diào)節(jié);（4）當(dāng)?shù)谌伟聪碌谝粋€(gè)彈性按鍵時(shí)進(jìn)入鬧鐘的小時(shí)調(diào)節(jié)狀態(tài),按下第二個(gè)按鍵時(shí)實(shí)現(xiàn)鬧鐘小時(shí)的加一調(diào)節(jié),按下第三個(gè)按鍵時(shí)實(shí)現(xiàn)鬧鐘小時(shí)的減一調(diào)節(jié)；（５)當(dāng)?shù)谒拇伟聪碌谝粋€(gè)彈性按鍵時(shí)進(jìn)入鬧鐘的分鐘調(diào)節(jié)狀態(tài)，按下第二個(gè)按鍵時(shí)實(shí)現(xiàn)鬧鐘分鐘的加一調(diào)節(jié)，按下第三個(gè)按鍵時(shí)實(shí)現(xiàn)鬧鐘分鐘的減一調(diào)節(jié);（6）當(dāng)?shù)谖宕伟聪碌谝粋€(gè)彈性按鍵時(shí)返回正常的顯示時(shí)間走時(shí)狀態(tài)；(7）當(dāng)同時(shí)按下第二和第三個(gè)彈性按鍵時(shí),關(guān)閉鬧鐘，且此時(shí)藍(lán)色ｌed燈為滅,及定時(shí)時(shí)間到蜂鳴器并不響，若再次同時(shí)按下第二和第三個(gè)彈性按鍵,則開啟鬧鐘，且此時(shí)紅色led燈為亮,定時(shí)時(shí)間到蜂鳴器發(fā)出滴滴的鬧鈴聲，同時(shí)按下第二和第三個(gè)彈性按鍵即可關(guān)閉鬧鈴。鬧鈴狀態(tài)默認(rèn)為開啟。3．２軟件系統(tǒng)個(gè)模塊功能簡要介紹本設(shè)計(jì)的軟件系統(tǒng)主要采用以下基本模塊來實(shí)現(xiàn),主程序、中斷服務(wù)程序、鍵盤輸入程序模塊、數(shù)碼管及其驅(qū)動模塊和延時(shí)模塊。主程序:主要是用于對輸入信號的處理、輸出信號的控制和對各個(gè)功能程序模塊的運(yùn)用及其控制.中斷服務(wù)程序：主要是用于電子鐘的準(zhǔn)確運(yùn)行、數(shù)據(jù)輸入過程中的閃爍。鍵盤輸入程序模塊：主要是用于確定按鍵并得到特定的鍵碼值。數(shù)碼管及其驅(qū)動模塊:主要是用于驅(qū)動數(shù)碼管及利用數(shù)碼管顯示時(shí)間。延時(shí)模塊：程序中有兩種延時(shí)子程序，一種是短延時(shí)用于判鍵按下等，一種是長延時(shí)。3。3軟件系統(tǒng)程序流程框圖系統(tǒng)軟件采用匯編語言按模塊化方式進(jìn)行設(shè)計(jì),然后通過Keil軟件開發(fā)平臺將程序轉(zhuǎn)變成十六進(jìn)制程序語言，接著使用Proteous進(jìn)行仿真，讀出顯示數(shù)據(jù)。3．４軟件系統(tǒng)程序清單本電子鐘實(shí)現(xiàn)2４小時(shí)制，8位數(shù)碼管顯示時(shí)分秒，顯示式:12-59—00。通過4只按鍵來調(diào)整時(shí)間：KEY１(P1．0）：調(diào)整選擇鍵,選中位閃爍;KEY2(P１．1)：增加鍵，按一次使選中位加1；KＥＹ3(P１。2):減少鍵，按一次使選中位減1；Beaｒ（P3。１)：到了整點(diǎn)和鬧鐘就會響；Ｌed(P1。2）:閃爍；Ｐ0口輸出數(shù)碼管段選信號，Ｐ2口輸出數(shù)碼管位選信號；晶振1２MＨz。圖３-1主程序流程框圖圖3－2顯示時(shí)鐘數(shù)組子程序圖3—3中斷服務(wù)程序程序四、設(shè)計(jì)課題的設(shè)計(jì)結(jié)論、仿真結(jié)果、誤差分析4.1設(shè)計(jì)結(jié)論及使用說明本設(shè)計(jì)為基于單片機(jī)的電子鐘的設(shè)計(jì)。剛開始，我們很多地方理不清頭緒，無從下手,但通過認(rèn)真研究設(shè)計(jì)課題,找書上網(wǎng)查資料,確定基本設(shè)計(jì)方案,對所用芯片功能進(jìn)行查找、調(diào)試，然后畫電路圖等,積累了很多寶貴的經(jīng)驗(yàn)。本設(shè)計(jì)用２個(gè)四位一體的共陽數(shù)碼管做為顯示器，它顯示時(shí)間值；設(shè)計(jì)中有三個(gè)按鍵，其中KＥY1為啟動鍵，KEY2為加控制鍵KEY3為減控制鍵。圖4—1結(jié)果圖4。2仿真結(jié)果在ProｔeusISIS的Ｄeｂug菜單中選擇Execｕte,運(yùn)行程序，系統(tǒng)仿真結(jié)果如圖所示。實(shí)現(xiàn)功能:可調(diào)整運(yùn)行的電子鐘具有三種工作狀態(tài)：“d。100４—2２"狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)、調(diào)整狀態(tài).圖4—2“d。1004-22”上電初始化運(yùn)行狀態(tài)仿真結(jié)果圖4—3時(shí)鐘正常運(yùn)行狀態(tài)仿真結(jié)果圖４—4鬧鐘定時(shí)調(diào)整狀態(tài)仿真結(jié)果圖4－5小時(shí)調(diào)整狀態(tài)仿真結(jié)果圖4－6分鐘調(diào)整狀態(tài)仿真結(jié)果結(jié)束語單片機(jī)課程設(shè)計(jì)是一門很實(shí)用，很復(fù)雜的設(shè)計(jì)。這個(gè)設(shè)計(jì)用到了單片機(jī),電路等方面的知識，通過這次課程設(shè)計(jì)，使我對單片機(jī)及其附屬電路有了一定的了解,對課本上的知識有了近一步的掌握,也深刻明白了自己的不足。完成本次課程設(shè)計(jì)的過程，是一個(gè)從無到有的過程，經(jīng)歷了興奮、所悟、完成幾個(gè)過程。剛做做課程設(shè)計(jì)時(shí)，仔細(xì)閱讀設(shè)計(jì)的題目和要求,以為沒什么困難的,所用的知識書上都有.可是當(dāng)我動手開始做的時(shí)候,才發(fā)現(xiàn)其中的算法，設(shè)計(jì)是那么繁瑣。經(jīng)過一天的努力,再到圖書館和網(wǎng)上查找資料,在經(jīng)過借鑒很多類似的資料,文獻(xiàn)后,總算是有點(diǎn)眉目了。埋頭苦干的過程是痛苦的，在思考算法和程序框架時(shí),迷茫，煩躁,也參考別人的思路，不斷循環(huán)中，終于最后完善了程序.其中的煎熬是很痛苦的，深刻明白攻克自己“未知領(lǐng)域”的困難。但當(dāng)課程設(shè)計(jì)完成時(shí)，那感覺是甜蜜的，沒有耕耘，哪來得收獲的喜悅，就在這樣的痛與快樂的交換中，我學(xué)到了知識。通過這短短一周的實(shí)踐，我感覺到自己從課本上學(xué)到的理論知識和實(shí)踐仍有很大的差距.知道了很多元器件有什么功效,在仿真儀器中是什么代碼。有的知識,自己感覺已經(jīng)掌握得差不多了，但是實(shí)際操作起來就有問題出現(xiàn)了。我遇到了不少問題，花費(fèi)了很多的時(shí)間。這讓我重新反思我們的學(xué)習(xí)，深刻領(lǐng)悟到我們這個(gè)專業(yè)動手，實(shí)踐的重要性.理論不經(jīng)過實(shí)踐考驗(yàn),是沒法實(shí)施的，就像我們編的程序,很多方面考慮的都不夠,幾乎沒有涉及到實(shí)際應(yīng)用時(shí)的防范方法措施。這次的課程設(shè)計(jì)，讓我學(xué)到了很多書本上學(xué)不到的東西,學(xué)到了實(shí)際應(yīng)用時(shí)。最大的收獲是：對鍵盤，顯示器，Ｃ5１語言的應(yīng)用有了深刻的了解.參考文獻(xiàn)［１]百度文庫，基于C51單片機(jī)的程序設(shè)計(jì)．[2］百度百科,AT89C52簡介附錄附錄A程序清單#inclｕｄｅ＜ｒｅg５１.h〉＃ｉnclude〈absacc.h>#ｉncludｅ<intrins.h>#dｅｆｉnｅuintｕｎsignedint#ｄefinｅｕchａｒuｎsiｇｎｅdchaｒsbiｔKEＹ1=P1^1；／／切換鍵sｂitKEY2=P1^2;?//minute，hoｕr調(diào)整加１定義ｓbitKEY3=P1^７; //ｍinutｅ,ｈｏur調(diào)整減1定義sbｉtbｅaｒ=P3^１; //鬧鈴ｓbitlｅd=Ｐ1^２;?//鬧鐘，整時(shí)燈閃爍ｃoｄｅunｓｉｇnｅdcharｔab[］=｛0xc０，0xf9，０xa4，0xb0，0x99，０x９２,0x82,0xｆ８,0x８0，0x90，０xbｆ,0xc8,0ｘ8ｅ,０xff,0x２１｝;/／段碼控制chａrcｏdewｅｉkoｎg_cｏdｅ［］＝｛0ｘfe,0xｆd，0xｆｂ,0xf7，0xef，0ｘdf，0xｂf，０x7ｆ｝;uchａrms[8]＝｛2，2，10，4，0，0,1,14｝；ｕchａrＳｔrTab[8］;uｃharminute＝59，hour=１2，secｏnd=0;//正常時(shí)鐘秒,分，時(shí)定義uchａrminute1=0０,hｏur1=00；ｓecoｎd1=00; ?//鬧鐘時(shí)鐘秒,分，時(shí)定義uchａｒfｌaｇ=０，ｆlａg1=0;／/切換標(biāo)志uchaｒnｕm=0；uiｎtｃount＝0; ??//定時(shí)器計(jì)數(shù)，定時(shí)50ｍs，cｏunt滿２０,秒加1／*＊＊**＊*＊＊*＊子函數(shù)聲明＊＊＊＊＊***＊＊＊*＊**＊＊*＊＊＊＊*＊＊＊*＊*******＊****＊＊＊/vｏiｄxianshisｈuzｕ（）；/／顯示數(shù)組子程序voidalarm(); ／/鬧鐘子程序 ? ?／＊**＊*＊**＊＊＊＊**＊*＊***＊＊延時(shí)子程序＊＊**＊**＊＊＊＊＊*＊＊＊＊＊**＊＊＊＊＊＊＊**／ｖoidｄelａy(uintz）｛uiｎtｘ，y； for（x=０;x<z;ｘ＋＋） for(y=0;y〈110；ｙ++）;}/＊*＊＊＊＊＊**＊**＊***＊＊*＊＊*顯示時(shí)鐘子函數(shù)****＊＊***＊＊＊＊*＊*＊*＊＊＊＊＊*＊＊*/voｉｄdｉspaｌｙ（uchaｒw[8]）{ｕnsｉgｎedｉnti，j，ａａ；? ?aa=0xfe;//位選初值１１1１1110 fｏr(i=0；i〈8；i＋+） //依次將數(shù)組w中八個(gè)數(shù)取出,并顯示?{ P2=aa; ?//位選??j=w［i］；? //取出要顯示的數(shù)碼? P0=tａb［j];?//取出段選編碼 ?aａ=_crol_(aa，1）;//位選信號循環(huán)右移 ?delay(1）; ?/／顯示延時(shí)??P0＝0xfｆ;//消影 }?? }/＊＊＊＊＊＊**＊*＊*＊＊＊＊**＊*＊＊＊顯示時(shí)鐘數(shù)組子程序*＊*＊＊＊＊*＊*＊＊******＊**＊＊/voidxianshiｓhuｚｕ（）? ? {?StrTab［1]=ｓｅcｏnｄ/10;? //秒個(gè)位SｔrＴａｂ［0］=ｓecｏnd％10；??/／秒十位ＳtｒTab［２］=10;????//間隔符-StrTab［4］=minｕｔe／1０；? ／/分個(gè)位ＳｔrＴab[3］=miｎｕte%1０；??//分十位StｒTaｂ［5］=10； //間隔符—StrTab［７］=ｈｏur/１0;??//時(shí)個(gè)位ＳtｒＴab［6］=ｈour％10; ?/／時(shí)十位?｝/*＊****＊**＊＊＊＊＊*＊*＊＊＊＊＊鍵盤掃描子程序＊*＊＊＊**＊＊＊*＊***＊＊*＊＊**＊＊*/voidkeycan（)｛ｉｆ（KEＹ１==0）／/按一次，正常顯示,按第二次,時(shí)調(diào)整,按第三次，分調(diào)這整,｛ｄｅlay(１0）;?//按鍵1去抖以及動作if(ＫEY1=＝０) ／/確認(rèn)按鍵是否按下｛fｌaｇ++；／/切換標(biāo)志｝???ｗｈilｅ（!KEY1）;／/釋放按鍵}iｆ(flａｇ==1) ｛?if（KEＹ２==0){delay(1０）;ｉf（KEY2==０）{hour++;/／正常時(shí)間小時(shí)加1if（ｈｏur==24）ｈouｒ=0；}? ?whｉｌｅ（!KEY2) ／/釋放按鍵 ｛dispaly(StrTab)； ｝}ｉf(KEY３=＝０)｛delay(10）;if(KEY3==0)｛ｈour—-；//正常時(shí)間小時(shí)減1if（hour==０）hour＝23;ｄｉspａly（SｔｒTab）；｝ ?whilｅ（!KEY3)｛ disｐaly（StrTab)；｝ }?}if（ｆlａｇ==2）{iｆ（KEY2＝＝0)//按鍵去抖以及動作{delａｙ(10);ｉf（KEＹ2=＝0）｛mｉnｕte＋+;//分加１ｉf(minute＝=6０)miｎute=０;｝?ｗｈile(!ＫEＹ2）{?ｄiｓpaly（StrTａb)；｝?}?if(fｌag=＝３)?? ／/秒表的加1｛if（KEＹ3==0）｛dｅｌay(１0)；? ｉf(ＫＥY3==0){secｏnd++；／/秒加１if（seｃond＝＝0)ｓｅｃond=５９;｝whilｅ（!ＫEＹ3)｛ dispaｌy（SｔrTab）；｝} }}if（flａg==３）? ?? ／/鬧鐘對時(shí)｛ｉｆ（KEＹ2=＝0)?｛delａy(10)；if(KＥY2＝=0){ｈｏｕｒ1++;ｉf（hour１==２４)hour1=0；／/鬧鐘時(shí)間小時(shí)加1｝ wｈile(！KEY2）｛alarｍ()；?} ??}if（KＥY3==0）?{delay（10);if(ＫEY3=＝０）{hour1－—;ｉf(hｏur１==0）hour1=23；／/鬧鐘時(shí)間小時(shí)減｝whiｌｅ(!KEY3) ?{alarｍ（）；｝}｝?iｆ(flａg＝=4）｛iｆ(KEY２==0）//按鍵去抖以及動作{delay(10）;iｆ(KEＹ2==0)｛ｍiｎute1+＋；iｆ（ｍiｎute１==60）ｍｉnutｅ1＝０;／/鬧鐘分加1}while（?。耍臲2){ alarm（);?}}if(KEY３＝=0)//按鍵去抖以及動作{delａy(1０)；if（KEY3=＝0）｛mｉnute１—-；if（mｉnute1=＝０)minｕtｅ１=59;//鬧鐘分減1} ?}whiｌe（！KEY3){alarｍ（)；｝｝}/**＊****＊＊＊＊*＊*＊＊*＊*蜂鳴器子程序*＊**＊＊＊＊＊***＊＊＊*＊*＊＊＊＊*＊＊＊*＊/voidｂenｇ（）{bｅar=1；? P3=0xfd；??delay(10０）；? bear=０； ?P3=０ＸFf；??dｅlay(1０0）；｝／＊＊***＊＊＊＊*＊＊＊***＊整點(diǎn)報(bào)警子程序*＊***＊＊*＊＊*＊***＊*＊＊＊**＊＊＊*＊/?vｏiｄzhｅngdiａn（ｖoiｄ） { ??ｕcｈari=0； if((ｓecond=＝0）＆（minute＝=０））//整點(diǎn)報(bào)時(shí) ?｛? for(i=0;i<10；ｉ＋+）??{??TR0=1；bｅng（）；dispａly（ms）；??}? ｝?}/*＊＊*＊＊*＊*＊＊**＊＊＊＊******＊＊*＊*＊***定時(shí)鬧鐘*＊**＊＊*＊*＊**＊*＊*＊*＊*＊**＊＊*＊*＊＊＊/ voiｄａｌaｒm（){uiｎti; iｆ（（hour==hour１＆&secoｎｄ1=＝minute1＆&（ｓecoｎd＞=second1&＆secｏnｄ〈seconｄ1＋５)）|｜（miｎｕｔe==0＆&secoｎｄ〈1）) ｆor(ｉ=0；i<3；ｉ++) {beｎg(）；｝? ?StrTａb[1]=ｓｅcoｎd1/10； ?／/鬧鐘秒個(gè)位? SｔｒＴaｂ［0］=ｓｅcoｎd１%10; /／秒十位 ?SｔrTａb［2］＝10；? ? /／間隔符－ ?StrTａb［4]=minuｔe1/１0; ?//分個(gè)位 ?StｒTab[3］＝ｍinｕte1%１０；??/／分十位 ?SｔrTaｂ［５］＝１0；?? ?//間隔符— StrＴab[7]=hour1／10;??／/時(shí)個(gè)位 ??StrTab[6]=ｈour１%10； ?//時(shí)十位? ?TR０=０; ??dispalｙ(SｔrTab）；??xｉanｓｈishｕzu(）;? ??}??／*＊*＊＊＊**＊＊＊＊＊**＊*＊＊**＊*＊＊＊中斷子程序＊＊*＊**＊＊*＊*＊＊*****＊*＊＊＊**＊＊*＊＊＊**/voiｄtｉme＿()interｒuｐｔ1/／中斷程序{? ｃouｎt++；?ＴH０=(65536—50０00）/２56； ?//0。5ｍs重新送初值?TL0=（６5536－50000)％256； ? if(counｔ==20） ? //定時(shí)器計(jì)數(shù)，定時(shí)50ｍs，cｏunt滿20,秒加１｛seｃond++;count=０；iｆ（ｓｅｃoｎd＝=60）? //秒值等于60，秒清零，分加1{second=０；ｍinute++；if（minuｔe=＝60）? ?//分值等于60，分清零，時(shí)加１ ??{ｍiｎute=0；hoｕr++;ｉf(ｈｏur＝=24) ?? //時(shí)值等于24，時(shí)清零,返回，全部歸零{ｈour=0；｝}｝｝xianshｉsｈuzu（）；}／*＊＊***＊＊***＊＊**＊＊＊*＊＊*＊數(shù)字電子鐘主函數(shù)＊＊＊**＊*＊＊*＊******＊＊*＊＊＊＊＊＊*/ｖoidmain(）｛?P１=0XFＦ; TMOＤ=0x11；//time０為定時(shí)器,方式1 TH0＝(65536-500００)/256； /／預(yù)置計(jì)數(shù)初值,50mｓ TL０=(６５５36-50000）％２56; EＡ＝１;//總中斷開?ＥT0=1；//允許定時(shí)器0中斷 TR0=1;//開啟定時(shí)器０ｗhile(1)//主循環(huán)｛ if(flag==０）｛TR0=0;ｄispａly（ms）；//上電初始化就顯示baｄ．1004-22}iｆ(P1！=０XＦF）｛keycａn()；／/按鍵提前掃描｝ｉf(flag＞0）｛if(flag＝=１｜｜fｌaｇ＝=2)｛TR0=1;dispaly（StｒTaｂ）；ｚhｅnｇdiaｎ（);}//KＥY1按第二次或第二次定時(shí)器開始,電子鐘和整點(diǎn)報(bào)時(shí)正常顯示if(flag＝=3｜｜ｆｌag==4）｛TR0=0；alarm（）；｝/／按KEY１第三或第四次鬧鐘開始顯示,分時(shí)的調(diào)整?ｉf（ｆlａg＝＝５）｛dispaｌｙ（SｔrTaｂ）；}/／按KEY1第五次返回電子鐘正常顯示 if（flag＝=6）｛ＴＲ０=0；flag=０；ｄispaly(ms）;｝//按KEＹ1第六次定時(shí)器關(guān)閉，切換標(biāo)志請零,顯示d。1０04－2２｝}｝前言20世紀(jì)末，電子技術(shù)獲得了飛速的發(fā)展。在其推動下，現(xiàn)代電子產(chǎn)品幾乎滲透了社會的各個(gè)領(lǐng)域，有力地推動了社會生產(chǎn)力的發(fā)展和社會信息化程度的提高.同時(shí)也使現(xiàn)代電子產(chǎn)品性能進(jìn)一步提高，產(chǎn)品更新?lián)Q代的節(jié)奏也越來越快。時(shí)間對人們來說總是那么寶貴,工作的忙碌性和繁雜性容易使人忘記當(dāng)前的時(shí)間。忘記了要做的事情,當(dāng)事情不是很重要的時(shí)候，這種遺忘無傷大雅。但是,一旦重要事情，一時(shí)的耽誤可能釀成大禍。例如,許多火災(zāi)都是由于人們一時(shí)忘記了關(guān)閉煤氣或是忘記充電時(shí)間.所以有必要制作一個(gè)定時(shí)系統(tǒng)。隨時(shí)提醒這些容易忘記時(shí)間的人。而鐘表的數(shù)字化給人們生產(chǎn)生活帶來了極大的方便，而且大大地?cái)U(kuò)展了鐘表原先的報(bào)時(shí)功能。諸如定時(shí)自動報(bào)警、按時(shí)自動打鈴、時(shí)間程序自動控制、定時(shí)廣播、定時(shí)啟閉電路、定時(shí)開關(guān)烘箱、通斷動力設(shè)備，甚至各種定時(shí)電氣的自動啟用等等。所有這些,都是以鐘表數(shù)字化為基礎(chǔ)的。因此，研究數(shù)字鐘及擴(kuò)大其應(yīng)用，有著非常現(xiàn)實(shí)的意義。隨著生活水平的提高,人們越來越追求人性化的事物。傳統(tǒng)的時(shí)鐘已不能滿足人們的需求。而現(xiàn)代的時(shí)鐘不僅需要模擬電路技術(shù)和數(shù)字電路技術(shù)而且更需要單片機(jī)技術(shù),增加數(shù)字鐘的功能。利用軟件編程盡量做到硬件電路簡單穩(wěn)定，減小電磁干擾和其他環(huán)境干擾,減小因元器件精度不夠引起的誤差，但是數(shù)字鐘還是可以改進(jìn)和提高如選用更精密的元器件。但與機(jī)械式時(shí)鐘相比已經(jīng)具有更高的準(zhǔn)確性和直觀性，且無機(jī)械裝置，具有更長的使用壽命，因此得到了廣泛的使用.數(shù)字鐘通過數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)時(shí)、分、秒.數(shù)字顯示的計(jì)時(shí)裝置，廣泛用于個(gè)人家庭、車站、碼頭辦公室等公共場所成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢缮俚谋匦杵?由于數(shù)字集成電路的發(fā)展和石英晶體振蕩器的廣泛應(yīng)用,使得數(shù)字鐘的精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過老式鐘表。多功能數(shù)字鐘的應(yīng)用非常普遍。由單片機(jī)作為數(shù)字鐘的核心控制器，通過它的時(shí)鐘信號進(jìn)行實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)功能，將其時(shí)間數(shù)據(jù)經(jīng)單片機(jī)輸出，利用顯示器顯示出來。通過鍵盤可以進(jìn)行校時(shí)、定時(shí)等功能。輸出設(shè)備顯示器可以用液晶顯示技術(shù)和數(shù)碼管來顯示技術(shù)。

本系統(tǒng)利用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)具有計(jì)時(shí)、校時(shí)等功能的數(shù)字時(shí)鐘，是以單片機(jī)STC89C52為核心元件同時(shí)采用LCD1602顯示“時(shí)"、“分"、“秒”的現(xiàn)代計(jì)時(shí)裝置.另外具有校時(shí)功能，秒表功能，定時(shí)器功能和繼電器控制外圍電路功能,利用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的數(shù)字時(shí)鐘具有編程靈活，便于功能的擴(kuò)充等優(yōu)點(diǎn)。目錄TOC\o"1—3"\h\z\uHYPERLINK\l”_Toc407187440"前言1_Toc407187444”1.2課題研究的目的和意義1HYPERLINK\l”_Toc407187445"1.3應(yīng)解決的主要問題及達(dá)到的技術(shù)要求2_Toc407187462”2.2按鍵的選擇32.3顯示器的選擇3_Toc407187465"2.5發(fā)音部分的設(shè)計(jì)4HYPERLINK\l”_Toc407187466"2。6顯示器驅(qū)動電路4HYPERLINK\l”_Toc407187467"2。7電源的選擇4HYPERLINK\l”_Toc407187468"第3章數(shù)字電子鐘的設(shè)計(jì)原理和方法53.1設(shè)計(jì)原理53.2硬件電路的設(shè)計(jì)5_Toc407187472”3。2.2鍵盤電路的設(shè)計(jì)6HYPERLINK\l”_Toc407187473”3.2。3時(shí)鐘電路6_Toc407187475"3.2.5繼電器電路73.2.6LCD1602電路7_Toc407187478"3.3軟件部分的設(shè)計(jì)8HYPERLINK\l”_Toc407187479"3。3。1主程序部分的設(shè)計(jì)8HYPERLINK\l”_Toc407187480”總結(jié)11:”); DisplayMinTens（)； DisplayMinUnits（)； LcdShowStr（11,1,”:”)； DisplayClkSecUnits（); DisplayClkSecTens(）;//============================================================== if(（Key1==0)＆(key1Flag==0))｛ //設(shè)置當(dāng)前時(shí)間 Delay20ms（); if（（Key1==0)＆(key1Flag==0)）{ TR0=0； InitLcd1602（)； LcdShowStr（0，0,"SetCurrentTime"）; DisplayHourTens（)； DisplayHourUnits(); LcdShowStr（8，1,”:"）； DisplayMinTens(); DisplayMinUnits(）； key1Flag=1; } ｝ while(key1Flag==1）｛ if(Key1==0)｛ Delay20ms(）； if(Key1==0）｛ hour++； if(hour==24)｛ hour=0； ｝ DisplayHourTens(）; DisplayHourUnits（）; LcdShowStr（8,1，”：")； DisplayMinTens(）; DisplayMinUnits(）； ｝ } if(Key2==0）｛ Delay20ms(); if(Key2==0）{ min++； if(min==60)｛ min=0; hour++; } DisplayHourTens(）; DisplayHourUnits(）； LcdShowStr（8,1，”:”）; DisplayMinTens(）； DisplayMinUnits(）; } } if((Key3==0)&（key1Flag==1））｛ //退出設(shè)置當(dāng)前時(shí)間 Delay20ms（)； if（(Key3==0）＆(key1Flag==1））｛ InitLcd1602(); LcdShowStr(0,0,table); DisplayHourTens（); DisplayHourUnits(）; LcdShowStr（8,1，"："）; DisplayMinTens（); DisplayMinUnits（）； LcdShowStr（11,1，":”）； DisplayClkSecUnits（）; DisplayClkSecTens(）; key1Flag=0; TR0=1； ｝ } }//============================================================== if（(Key2==0）＆（key2Flag==0）&（relayFlag==1))｛ //顯示鬧鐘時(shí)間 Delay20ms（）； if（(Key2==0）＆（key2Flag==0)＆(relayFlag==1）){ key2Flag=1; InitLcd1602(）； while(key2Flag==1){ LcdShowStr(0,0,”ClockTime"）; DisplayClkHourTens（）； DisplayClkHourUnits（)； LcdShowStr(8,1，”:”）; DisplayClkMinTens(）； DisplayClkMinUnits(）; if(Key2==0)｛ Delay20ms（); if(Key2==0){ key2Flag=0； InitLcd1602()； DisplayHourTens（）； DisplayHourUnits（）； LcdShowStr(8，1,"：")； DisplayMinTens（）； DisplayMinUnits（）; LcdShowStr（11，1,”：”); DisplayClkSecUnits（）； DisplayClkSecTens（)； ｝ ｝ } ｝ }//============================================================== if（（Key3==0）&(key3Flag==0)){ //設(shè)置鬧鐘時(shí)間 Delay20ms(）; if（(Key3==0）&（key3Flag==0)）｛ TR0=0； InitLcd1602()； LcdShowStr（0，0，"SetClockTime”）； DisplayClkHourTens（)； DisplayClkHourUnits(）; LcdShowStr（8，1，”：”); DisplayClkMinTens（）； DisplayClkMinUnits()； key3Flag=1； } } while（key3Flag==1）{ if（Key1==0）{ Delay20ms(）; if（Key1==0）｛ clkHour++; if（clkHour==24)｛ clkHour=0； } DisplayClkHourTens(); DisplayClkHourUnits(）； LcdShowStr(8,1，"：”）； DisplayClkMinTens(）； DisplayClkMinUnits（)； ｝ ｝ if（Key2==0）{ Delay20ms(); if(Key2==0){ clkMin++; if(clkMin==60){ clkHour++； clkMin=0; } DisplayClkHourTens（)； DisplayClkHourUnits（)； LcdShowStr（8,1，”:"); DisplayClkMinTens（）; DisplayClkMinUnits（）; ｝ } if(Key3==0){ //退出設(shè)置鬧鐘時(shí)間 Delay20ms(); if(Key3==0){ key3Flag=0； InitLcd1602（）； TR0=1; DisplayHourTens（）； DisplayHourUnits()； LcdShowStr(8，1,":"）; DisplayMinTens（）； DisplayMinUnits(); LcdShowStr(11，1，”:”); DisplayClkSecUnits(）; DisplayClkSecTens()； ｝ ｝ }//============================================================== if（(Key4==0)&（key4Flag==0))｛ //鬧鐘ON/OFF位設(shè)置 Delay20ms(）； if（（Key4==0）＆（key4Flag==0))｛ key4Flag=1; InitLcd1602（)； LcdShowStr（0，0，"ClockON”); Delay20ms(); Beep()； Delay20ms（）； Beep(）; Delay20ms（）； Beep()； Delay20ms（）； Delay20ms(）； } } if（（Key4==0)＆（key4Flag==1））{ //鬧鐘ON/OFF位設(shè)置 Delay20ms（)； if(（Key4==0）＆(key4Flag==1)）｛ key4Flag=0; InitLcd1602（)； LcdShowStr(0，0,”ClockOFF”)； Beep（）； Delay20ms（)； Delay20ms(); Delay20ms（)； Delay20ms（）; ｝ ｝//============================================================== if（（key4Flag==1）＆(hour==clkHour）&（min==clkMin)）｛ clkFlag=1; //鬧鐘時(shí)間到 InitLcd1602(); LcdShowStr（0，0,"Time’sup"); Relay=0; relayFlag=0; //繼電器吸合 while(clkFlag==1）{ Beep(）; ScanKey4（); Delay20ms（)； ScanKey4（）； Delay20ms()； ScanKey4(); Delay20ms（）; ScanKey4(); Delay20ms(）； ScanKey4（)； beepNum++; if(beepNum==20）｛ clkFlag=0； beepNum=0； key4Flag=0； } } ｝//============================================================== if（(Key2==0)＆(relayFlag==0)）｛ //關(guān)閉繼電器 Delay20ms()； if(（Key2==0）&(relayFlag==0))｛ Relay=1; relayFlag=1； ｝ }//============================================================== }｝voidTimer0()interrupt1{ temp++； if（temp==20）{ sec++； temp=0; Led=0； Delay1ms()； Led=1； ｝ TH0=(65536—50000）/256； TL0=（65536—50000）％256；}內(nèi)容摘要電壓表是測量儀器中不可缺少的設(shè)備，目前廣泛應(yīng)用的是采用專用集成電路實(shí)現(xiàn)的數(shù)字電壓表。本系統(tǒng)以8051單片機(jī)為核心，以逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器ADC0809、LED顯示器為主體，設(shè)計(jì)了一款簡易的數(shù)字電壓表，能夠測量0～5V的直流電壓，最小分辨率為0.02V。該設(shè)計(jì)大體分為以下幾個(gè)部分，同時(shí)，各部分選擇使用的主要元器件確定如下：1、單片機(jī)部分。使用常見的8051單片機(jī)，同時(shí)根據(jù)需要設(shè)計(jì)單片機(jī)電路。2、測量部分。該部分是實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)，要求將外部采集的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，通過單片機(jī)的處理顯示在顯示器上，該部分決定了數(shù)字電壓表的精度等主要技術(shù)指標(biāo)。根據(jù)需要本設(shè)計(jì)采用逐次逼近型A∕D轉(zhuǎn)換器ADC0809進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。3、鍵盤顯示部分。利用4×6矩陣鍵盤的一個(gè)按鍵控制量程的轉(zhuǎn)換，3或4位LED顯示。其中一位為整數(shù)部分，其余位小數(shù)部分。索引關(guān)鍵詞：8051模數(shù)轉(zhuǎn)換LED顯示矩陣鍵盤目錄一概述 …………………4二方案設(shè)計(jì)與論證……………4三單元電路設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算…………………43.1.A∕D轉(zhuǎn)換器0809……………………53.1.LED數(shù)碼顯示………7四總原理圖及參考程序………9五結(jié)論…………10六心得體會……………………14七參考文獻(xiàn)……………………15 一、概述數(shù)字電壓表的基本工作原理是利用A/D轉(zhuǎn)換電路將待測的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，通過相應(yīng)換算后將測試結(jié)果以數(shù)字形式顯示出來的一種電壓表。較之于一般的模擬電壓表，數(shù)字電壓表具有精度高、測量準(zhǔn)確、讀數(shù)直觀、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。電壓表的數(shù)字化測量，關(guān)鍵在于如何把隨時(shí)連續(xù)變化的模擬量轉(zhuǎn)化成數(shù)字量，完成這種轉(zhuǎn)換的電路叫模數(shù)轉(zhuǎn)換器（A/D）。數(shù)字電壓表的核心部件就是A/D轉(zhuǎn)換器，由于各種不同的A/D轉(zhuǎn)換原理構(gòu)成了各種不同類型的DVM。一般說來，A/D轉(zhuǎn)換的方式可分為兩類：積分式和逐次逼近式。積分式A/D轉(zhuǎn)換器是先用積分器將輸入的模擬電壓轉(zhuǎn)換成時(shí)間或頻率，再將其數(shù)字化。根據(jù)轉(zhuǎn)化的中間量不同，它又分為U-T（電壓-時(shí)間）式和U-F（電壓-頻率）式兩種。逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器分為比較式和斜坡電壓式，根據(jù)不同的工作原理，比較式又分為逐次比較式及零平衡式等。斜坡電壓式又分為線性斜坡式和階梯斜坡式兩種。在高精度數(shù)字電壓表中，常采用由積分式和比較式相結(jié)合起來的復(fù)合式A/D轉(zhuǎn)換器。本設(shè)計(jì)以8051單片機(jī)為核心，以逐次比較型A/D轉(zhuǎn)換器ADC0809、LED顯示器為主體，構(gòu)造了一款簡易的數(shù)字電壓表，能夠測量1路0～5V直流電壓，最小分辨率0.02V。二、方案設(shè)計(jì)與論證該設(shè)計(jì)是基于8051的數(shù)字電壓表，大體分為以下幾個(gè)部分，同時(shí)，各部分選擇使用的主要元器件確定如下：（1）單片機(jī)部分使用常見的8051單片機(jī)，同時(shí)根據(jù)需要設(shè)計(jì)單片機(jī)電路。（2）測量部分該部分是實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)，要求將外部采集的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，通過單片機(jī)的處理顯示在顯示器上，該部分