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1、编号 XXXXXXX 毕业论文 （ 2012 届本科）题 目：基于单片机控制的多功能数字时钟设计学 院： 物理与机电学院 专 业： 电气工程及其自动化 作者姓名： XXXXXX 指导教师： XXXX 职称： XXX 完成日期： 2012 年 5 月 16 日二一二 年 五 月目 录摘要：1Abstract:2第一章 绪论31.1 多功能时钟研究背景31.2 多功能时钟国内外发展现状41.3 单片机简介41.3.1 单片机的发展41.3.2 单片机的分类51.4 本文的主要内容及意义6第二章 多功能数字时钟系统方案论证72.1 显示模块选择方案72.2数字时钟模块选择方案72.3温度采集模块选择
2、方案8第三章 多功能数字时钟系统总体设计93.1 多功能数字时钟系统的组成93.2 多功能时钟系统的控制要求103.2.1 时间与日历显示103.2.2 温度检测及调整103.2.3时间手动设置103.2.4 闹铃设置10第四章 多功能数字时钟硬件设计114.1 系统硬件总图构成及原理114.2 AT89S52介绍114.3 时钟模块124.4 温度测量模块134.4.1 DS18B20芯片介绍134.4.2 DS18B20的工作原理144.4.3 DS18B20工作过程144.5 LCD液晶显示模块154.6 晶振电路164.6.1 晶振电路的原理164.6.2 晶振电路的作用174.6.3
3、 晶振电路图174.7 复位电路184.7.1 复位电路的原理184.7.2 复位电路复位方式184.7.3 复位电路图194.8 本章小结19第五章 多功能数字时钟系统软件设计205.1 系统总体设计205.2 系统主要模块流程图205.2.1 温度测量流程图205.2.2 时间与闹铃流程图21第六章 系统调试与仿真226.1 Keil Vision2软件平台226.1.1 编写程序代码226.1.2 按照系统硬件连线图连接好系统并调试226.2 键功能介绍236.3 Protues仿真23总结26参考文献27附录A 源程序代码28附录B 外文翻译51外文文献原文：51中文文献译文：55XX
4、学院本科生毕业论文（设计）诚信声明本人郑重声明：所呈交的本科毕业论文（设计），是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议，除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 作者签名：（亲笔签名） 二O 年 月 日（打印）XX学院本科生毕业论文（设计）开题报告论文题目基于单片机的多功能时钟设计学生姓名XX所属学院物理与机电专业电气工程年级08级指导教师XXX所在单位物理与机电职称XX开题日期2011.12.20选择的依据：
5、1.本选题的理论、实际意义随着生活节奏的加快，人们时间观念的加强，时钟已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分，而如何在时钟的基础上，根据人们生活的需要增加相应的功能以及方便于人们的生活，成为时钟设计方面的重点。而传统的数字时钟，大多都只能显示小时、分钟等信息。而且作用单一，没有定时、闹铃等功能。单片机具有微型化、可靠性高、耗电低、环境要求不高、灵活性好等优点，以其极高的性价比，广泛应用于仪器仪表中，而且功能也比电子或数字电路更加强大。基于单片机的多功能时钟设计，可以使时钟更加完善。而且单片机的集成性，也使时钟设计方便，外表美观。基于单片机的时钟设计也具有重要的实践意义，能使自己在其中学到许多新
6、的知识并提高实践能力。2.综述有关本选题的研究动态和自己的见解时钟，自从它发明的那天起，就成为人类的朋友。但随着科技的飞速发展，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。人们对时间计量的精度要求也越来越高，应用越来越广。怎样让时钟更好地为人民服务，这就要求人们不断设计出新型时钟。传统的时钟虽然也可告诉人们时间，但功能单一，性能与造价上没法与电子时钟相比。现今，高精度的计时工具大多数都使用了石英晶体振荡器，由于电子钟，石英表，石英钟都采用了石英技术，因此走时精度高，稳定性好，使用方便
7、，不需要经常调校，数字式电子钟用集成电路计时时，译码代替了机械式转动，用LCD显示器代替指针显示进而显示时间，减小了计时误差。单片机应用的重要意义还在于，它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方案。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能，现在已能用单片机通过软件方法来实现了。这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术，是传统控制技术的一次革命。3.目前国内外发展的动态现在单片机种类繁多，各具特色。世界上各大芯片制造公司都推出了自己的单片机，从8位、16位到32位，数不胜数，应有尽有。甚至单片机厂商还可以根据用户的要求量身定做，制造出具有自己特色的单片机芯片。此外，现在的产品普遍体积
8、小、重量轻，这就要求单片机除了功能强和功耗低外，还要求其体积要小。目前，单片机正朝着高性能和多品种方向发展的趋势进一步向CMOS化、低能耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。基于单片机设计的电子时钟因此也获得了体积小、精度准确等特点。而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。诸如定时自动报警、按时自动打铃、定时广播、自动起闭路灯、定时开关烘箱、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启用等，所有这些，都是以钟表数字化为基础的。因此，更为先进的电子钟的研究有着良好的发展前景和市场潜力。4.研究方案研究目标通过理论推理和使用计算机的模拟，掌握单片机型号的选取，使用单片机设计时钟的
9、具体方法。研究内容本文主要研究单片机的工作原理和编程，单片机的硬件连接，以及基于单片机的多功能时钟设计。研究方法以所学专业知识为基础，通过理论推理和使用计算机的模拟，利用计算机对单片机进行源程序的模拟，研究单片机的时钟设计，通过模拟使单片机控制LED显示时间。论文进度安排和采取的主要措施：12011年10月26日-2011年11月20日：收集查阅资料，了解设计内容、要求、熟悉设计题目，准备报告。22011年11月21日-2011年12月20日：根据设计要求与资料的归纳整理，撰写开题报告。32011年12月21日-2012年3月10日：设计出主电路与控制电路，完成初稿。42012年3月11日-2
10、012年4月30日：修改初稿，完成仿真与分析。52012年5月1日-2012年年5月15日：完成毕业设计，对细节进行修改。62012年5月16日-2012年5月25日：最后修改定稿。72012年5月26日-2012年6月5日：准备答辩。主要措施：通过自己多方面的查阅资料和同学老师分析讨论，在老师的指导下完成设计。主要参考资料和文献：1 荣霞, 谭宝成,倪原,张荷芳.MCS 51单片机教学实验装置的研制M.西安：西安工业院.2006,92丁志刚，李刚民.单片微机计算机原理与应用M. 北京:电子工业出版社，19903何立民.MCS-51系列单片机应用系统设计（系统配置与接口技术）M. 北京:北京航
11、空航天大学出版社，19934宋建永. 基于MCS-51与8279的智能时控开关设计J . 电脑与电信，2008/095万胜前. 基于KeilC51软件的电子钟设计与制作J，鄂州大学学报，2007年第2期6孙涵芳，徐爱卿.MCS-51/96系列单片机原理及应用（修订版)M. 北京：北京航空航天大学出版社，19967李晓静.液晶显示控制器与单片机的接口及编程J.电子技术，2004年第6期8向继文.基于AT89C51的电子钟系统设计J.机电产片开发与创新，2007年第2期9万胜前.基于KeilC51软件的电子钟设计与制作J.鄂州大学学报，2007年第2期10李广弟.单片机基础M. 北京：北京航空航天
12、大学出版社，1994指导教师意见：签 名： （亲笔签名）年 月 日教研室意见负责人签名：年 月 日学 院 意 见负责人签名：年 月 日单片机控制的多功能数字时钟设计摘要：随着生活节奏的加快，人们时间观念的加强，时钟已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分，而如何在时钟的基础上，根据人们生活的需要增加相应的功能以及方便于人们的生活，成为时钟设计方面的重点。本文介绍了一种以AT89S52单片机为核心，以DS18B20为温度传感器的具有温度显示功能的多功能数字时钟设计方案。设计采用了LED液晶屏幕显示系统，由实时时钟、数字温度显示、定时闹铃、日期显示等功能模块组成。整个系统的大部分功能都由软件实现，使
13、得系统的稳定性大大提高。本系统的软件部分由Keil环境下以单片机语言实现。关键词：AT89S52单片机、数字温度、LED液晶显示Abstract: Due to the speeding up of circadian rhythm, and the strengthening of the concept of time, the clock has become an integral part of daily life. Based on the clock, how to increase the corresponding function and convenience in p
14、eoples life according to the needs of human life increase becomes the focus of the clock design. This paper introduces an AT89S52 SCM as the core, based on the temperature sensor DS18B20 for temperature display with the function of multi-function digital clock design scheme. The design includes the LED LCD screen display system, by real time clock,
