多功能电子钟设计单片机课程设计报告东华理工.docx

单片机原理及应用设计课程设计报告 课题名称： 多功能电子钟设计 姓 名： 学 号： 班 级： 指导老师： 2017年6月13日 目录 TOC \o 1-3 \h \u HYPERLINK \l _Toc16619 一、设计任务? 1 HYPERLINK \l _Toc27006 1.1 基本任务 1 HYPERLINK \l _Toc8526 1.2? 功能增强型任务? 1 HYPERLINK \l _Toc16756 二、任务分析? 1 HYPERLINK \l _Toc13749 2.1?计时方案分析? 1 HYPERLINK \l _Toc27006 2.2显示方案分析? 2 HYPERLINK \l _Toc8526 2.3?预期功能实现? 2 三、设计思路 HYPERLINK \l _Toc16756 2 HYPERLINK \l _Toc6280 3.1??计时部分课程设计思路? 2 HYPERLINK \l _Toc14399 3.2??按键判断部分课程设计思路? 3 HYPERLINK \l _Toc11191 3.3??数码管显示部分 3 HYPERLINK \l _Toc6120 四、电路图?? 3 HYPERLINK \l _Toc1081 五、程序流程图? 6 HYPERLINK \l _Toc24204 六、调试结果? 8 HYPERLINK \l _Toc24204 6.1 时钟模块调试结果 8 HYPERLINK \l _Toc7156 6.2 秒表模块调试结果 8 HYPERLINK \l _Toc16390 6.3 日历功能调试模块 9 HYPERLINK \l _Toc7156 七、总结? 9 HYPERLINK \l _Toc16390 八、程序代码 10  设计任务 1、基本任务：利用定时器/计数器中断和静态显示或动态显示，实现电子钟的时分秒精确走时和校准。时间显示用四个数码管分别显示时、分，秒用点表示，在时和分的中间闪动，时间显示格式： 时间校准用 2 个键实现：一个键 K1做移位选择键（选中要修改的位，选中的位用闪烁指示），一个键 K2做加 1 键（对选中的位进行加 1 修改）。 2、功能增强型任务：在基本任务的基础上日历功能、准点报时功能和跑表功能： （1）日历功能：能实现时、分、秒和年、月、日计时，增加 1 个按键控制分 3 屏显示，例如开始的第 1 屏默认显示“时、分、秒”四位+秒点，按下 K3键显示“月和日”四位，再按下 K3键显示“年份”四位，再按下 K3 键显示“时、分、秒”，依次类推。程序要能处理闰年、闰月功能。 （2）准点报时功能：可以再增加一个键 K（4） 设计具有闹钟功能，实现定点报时。具体操作是：按下 K4 键，进入闹钟设置功能，再通过 K1 、K2键来完成定点报警时间的设置。 （3）跑表功能：再增加一个键 K5 设计跑表功能，实现启动毫秒计数，相当与田径运动比赛的跑表工作。 任务分析 本次设计时钟电路，使用ATC89C51单片机芯片控制电路，单片机控制电路简单且省去了很多复杂的线路，使得电路简明易懂，使用键盘键上的按键来调整时钟的时、分、秒，用一蜂鸣器来进行定时提醒，同时使用C语言程序来控制整个时钟显示，使得编程变得更容易，这样通过四个模块：键盘、开关电路、报警电路、LED数码管显示即可满足设计要求。 1、计时方案分析： 使用单片机内部的可编程定时器。? 利用单片机内部的定时计数器进行中端定时，配合软件延时实现时、分、秒的 计时。该方案节省硬件成本，但程序设计较为复杂。 2、显示方案分析： 对于实时时钟而言，显示显然是另一个重要的环节。通常LED显示有两种方式：动态显示和静态显示。? 静态显示的优点是程序简单、显示亮度有保证、单片机CPU的开销小，节约CPU的工作时间。但占有I/O口线多，每一个LED都要占有一个I/O口，硬件开销大，电路复杂。需要几个LED就必须占有几个并行口，比较适用于LED数量较少的场合。当然当LED数量较多的时候，可以使用单片机的串行口通过移位寄存器的方式加以解决，但程序编写比较麻烦。? LED动态显示硬件连接简单，但动态扫描的显示方式需要占有CPU较多的时间，在单片机没有太多实时测控任务的情况下可以采