多功能电子时钟设计与实现毕业设计.docVIP

四川师范大学成都学院 课程考查（论文/作业）专用封面 作业（论文）题目： 多功能电子时钟设计与实现 所修课程名称： 单片机及PROTEL实践 修课程时间： 2014 年 3 月至 2014 年 6 月 完成论文（作业）日期： 2014 年 6 月 评阅成绩： 评阅意见： 平时成绩 考勤、卫生、报告（总分100分） 实践操作 编程能力、操作能力（总分100分） 总成绩 平时50%+ 实践操作50% 评阅教师签名： 年 月 日目录 1. 设计目的 1 2. 设计任务 1 3. 系统框图 1 4. 硬件设计 1 4.1 最小系统电路 1 4.2 按键电路 2 4.3 蜂鸣器电路 3 4.4 显示电路 3 5. 软件设计 4 5.1主程序流程 4 5.2 模块流程图 5 5.3关键代码分析 6 6. 设计总结 8 附录1：设计代码 9 附录2：实物运行图 17 参考文献： 18 设计目的 随着电子技术的飞速发展，家用电器和办公电子设备逐渐增多，不同的设备都有自己的控制器，使用起来不方便。为了避免多种控制器的混淆，利用一个控制器对多路电器进行控制，方便人们的生活。 设计任务 系统具有时间、日期、三路定时功能，并可以对时间、日期、定时进行设定，有定时提示音。显示格式为时间：时、分、秒。日期：年（13年）、月、日。定时：时、分、状态定位。 使用8位数码管动态扫描实现时、分、秒显示； 秒信号可以使用软件或者定时器实现； 具有整点报时功能，及遇到分、秒信号都为0时，即是整点，蜂鸣器叫1s后停止。 使用独立按键实现时、分、秒手动调整； 具有闹钟功能，当设定的闹钟时间到时，蜂鸣器叫5s后停止。闹钟时间可以手动调整。 系统框图 图1 系统结构图 4. 硬件设计 4.1 最小系统电路 最小系统是指能进行正常工作的最简单电路。STC89C52最小应用系统电路如图2所示。它包含五个电路部分：电源电路、晶振电路、复位电路、片内外程序存储器选择电路、输入输出接口电路。其中电源电路、时钟电路、复位电路是保证单片机系统能够正常工作的最基本的三部分电路，缺一不可。 ①电源电路 芯片引脚VCC一般接上直流稳压电源+5V，引脚GND接电源+5V的负极，电源电压范围在4~5.5之间，可保证单片机系统能正常工作。 ②时钟电路 单片机引脚18和引脚19外接晶振及电容， STC89C52芯片的工作频率可在2~33MHz范围之间选，单片机工作频率取决于晶振XT的频率，通常选用11.0592MHz晶振。两个小电容通常取值3pF，以保证振荡器电路的稳定性及快速性。 ③复位电路 一般若在引脚RST上保持24个工作主频周期的高电平，单片机就可以完成复位，但为了保证系统可靠地复位，复位电路应使引脚RST保持10ms以上的高电平。 图2 STC89C52最小系统 4.2 按键电路 按键的开关状态通过一定的电路转换为高、低电平状态。按键闭合过程在相应的I/O端口形成一个负脉冲。闭合和释放过程都要经过一定的过程才能达到稳定，这一过程是处于高、低电平之间的一种不稳定状态，称为抖动。抖动持续时间的常长短与开关的机械特性有关，一般在5-10ms之间。为了避免CPU多次处理按键的一次闭合，应采用措施消除抖动。本设计的时钟主要功能键采用独立键盘每个按键占一个I/O口，时间和闹钟的调整采用矩阵键盘的S15和S16键。K1键是进入秒表功能键，K2键是进入时钟功能键，K3键是秒表暂停键，K4键是闹钟调时键，K5键是进行时钟和闹钟分的键，K6是进行时钟和闹钟的时键。（独立键盘如图3，矩阵键盘如图4） 图 3 独立按键 4.3 蜂鸣器电路 当时钟上电时，P2.3输出低电平，三极管导通，这样蜂鸣器的电流形成回路，发出声音。通过短暂的延时后，P输出高电平，三极管不导通，没有电流经过2.3蜂鸣器的线圈，停止发声。（蜂鸣器电路如图4） 图4 蜂鸣器电路图 4.4 显示电路 采用了8位数码管动态扫描显示。它将所有数码管的8个段线相应地并接在一起，并接到 的P0口，由P0口控制字段输出。而各位数码管的共极由STC8952的P2口器控制实现8位数码管的位输出控制。 图5 显示电路图 5. 软件设计 5.1主程序流程 软件程序从开始执行，先通过初始化各个寄存器，经过扫描按键来决定是否设定参数来执行相应功能的程序，进而在数码管上显示。如图6所示。 图6 主程序流程图 5.2 模块流程图 时间的显示通过定时器方式1中断程序来控制，并且通过与设定的时间进行比较来判断是否让闹铃工作。（如图7所示） 图7 中断流程图 秒表中断程序流程 秒表功能通过定时器方式3实现。通过保护主程