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1、电子技术课程设计题目名称：多功能数字钟的设计 班 级： 学 号： 姓 名： 指导教师： 日 期： 二零一五年六月二十日 多功能数字钟的设计一、 设计任务及要求设计任务：设计一个多功能的数字钟。设计要求：内容要求： 说明设计题目及要求。 剖析题目并提出设计构想。 提出设计实现方案。 根据确定的设计方案进行细致构思和实现。画出总体原理图。 对总体原理图进行深入剖析及定量计算，详尽说明各部分电路的原理并求出必要的参数值。 对电路进行仿真，给出仿真结果。 对本次课程设计进行总结1以数字形式显示时、分、秒的时间。2小时的计时要求为24进制，分钟和秒的计时要求为60进制。3能手动快速校时、校分。4具有整点
2、报时功能。5. 具有秒表计数功能。6. 具有闹钟功能。7. 电路中所需的直流电源需自行设计。整体设计及原理框图整体设计： 本实验为多功能数字钟的设计，小时为24进制，分钟和秒为60进制，具有校时校分，整点报时，秒表计数，闹钟功能，数字以液晶屏显示出来。时钟秒分钟小时的产生，10ms信号，计100次够1s，够60s计分钟，够60分钟小时，够24小时清零。以ms定义毫秒，以s定义秒，m定义分钟，h定义小时。闹钟设计的小时与分钟与定时器的小时和分钟返回单片机进行比较，如果相等则传给蜂鸣器，蜂鸣器响，不相等则不执行，修改时间有单片机检测按键来进行时间的修改。秒表由单片机给秒表信号开始计数每10ms显示
3、一次。设计的读取和指令的发出都由单片机来实现。数字时钟功能齐全，而且操作方便，符合现实要求。原理框图： ms定义 s定义秒 m定义分钟 h定义小时定时器 产生10ms 1s 60s 1h 24小时清零 比较是否相等 清零 比较是否相等 单片机 液晶屏 清零秒表 10ms 1s 60s 1h 24小时清零 相 等 清零闹钟 小时 分钟 按键 蜂鸣器二、 各模块设计原理时钟信号的产生51单片机定时器T0原理：定时器/计数器简称定时器，其作用主要包括产生各种时标间隔、记录外部事件的数量等，是微机中最常用、最基本的部件之一。803l单片机有2个16位的定时器/计数器：定时器0(T0)和定时器1(T1)
4、。 T0由2个定时寄存器TH0和TL0构成，T1则由TH1和TL1构成，它们都分别映射在特殊功能寄存器中，从而可以通过对特殊功能寄存器中这些寄存器的读写来实现对这两个定时器的操作。作定时器时，每一个机器周期定时寄存器自动加l，所以定时器也可看作是计量机器周期的计数器。由于每个机器周期为12个时钟振荡周期，所以定时的分辨率是时钟振荡频率的1/12。作计数器时，只要在单片机外部引脚T0(或T1)有从1到0电平的负跳变，计数器就自动加1。计数的最高频率一般为振荡频率的l/24。工作方式：T0或T1无论用作定时器或计数器都有4种工作方式：方式0、方式1、方式2和方式3。除方式3外，T0和T1有完全相同
5、的工作状态。下面以T1为例，分述各种工作方式的特点和用法。工作方式0：13位方式由TL1的低5位和TH1的8位构成13位计数器(TL1的高3位无效)。工作方式0的结构见下图：图中，C/T为定时/计数选择：C/T=0，T1为定时器，定时信号为振荡周期12分频后的脉冲;C/T=l，T1为计数器，计数信号来自引脚T1的外部信号。定时器T1能否启动工作，还受到了R1、GATE和引脚信号INT1的控制。由图中的逻辑电路可知，当GATE=0时，只要TR1=1就可打开控制门，使定时器工作;当GATE=1时，只有TR1=1且INT1=1，才可打开控制门。GATE，TR1，C/T的状态选择由定时器的控制寄存器T
6、MOD，TCON中相应位状态确定，INT1则是外部引脚上的信号。在一般的应用中，通常使GATE=0，从而由TRl的状态控制Tl的开闭：TRl=1，打开T1;TRl=0，关闭T1。在特殊的应用场合，例如利用定时器测量接于INT1引脚上的外部脉冲高电平的宽度时，可使GATE=1，TRl=1。当外部脉冲出现上升沿，亦即INT1由0变1电平时，启动T1定时，测量开始;一旦外部脉冲出现下降沿，亦即INT1由l变O时就关闭了T1。定时器启动后，定时或计数脉冲加到TLl的低5位，从预先设置的初值(时间常数)开始不断增1。TL1计满后，向THl进位。当TL1和THl都计满之后，置位T1的定时器回零标志TFl，
7、以此表明定时时间或计数次数已到，以供查询或在打开中断的条件下，可向CPU请求中断。如需进一步定时/计数，需用指令重置时间常数。时钟的秒，分钟，小时的产生模块：10ms计100次够1s，够60s计分钟，够60分钟小时，够24小时清零。秒表：单片机给秒表信号，从零开始计数，从10ms开始显示，10ms计100次够1s，够60s计分钟，够60分钟小时，够24小时清零。闹钟的设定模块：设置闹钟变量，单片机检测按键，通过闹钟变量给小时，分钟赋值。修改时间模块：通过单片机检测按键来给时钟小时分钟进行修改，并且不改变闹钟设定的时间。按键控制模块：单片机对按键扫描，当检测到按键的变化时执行相应操作。一共有三个
8、按键和两个开关。总体电路设计图设计程序：#include#define uchar unsigned char #define uint unsigned int#define dataport P2 /1602数据端sbit rs=P17; /写命令数据控制端 sbit lcden=P15; /1602使能端sbit hadd=P16;sbit madd=P14;sbit jishi=P13;sbit turn=P12;sbit sounder=P11;uchar h=10,m,s_1,count,count_1,ms,flag,h_1,m_1,s_2,ms_1,h_2,m_2,s_3,ms
9、_2,flag_1=3,ms_3,m_3,s_4,h_3,nm,nh;code char C110=0123456789;/定义一个数组用来装载本实验所需要的十进制数字code unsigned char C2=00:00:00:00;code char name6=M:PYAN;void delay(us); /延时子函数void write_com(uchar com);void write_data(uchar dat);void jishi_1();void init1602()write_com(0x38);/显示模式设置write_com(0x08);/显示打开write_com(
10、0x01);/显示清屏write_com(0x06);/显示光标移动设置write_com(0x0c);/显示开及光标设置void delay(us)unsigned int j;while(us-)for(j=80;j0;j-);void shijian()write_com(0x80+0X40);write_data(C1h/10);write_com(0x80+0X41);write_data(C1h%10);write_com(0x80+0X42);write_data(:);write_com(0x80+0X43);write_data(C1m/10);write_com(0x80+
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