电子信息工程课程设计报告.docVIP

院 系： 延安大学西安创新学院理工系 班 级： 电子信息工程0702班 指导老师: 黄同 李娣娜 学生姓名： 刘波 0703024205 杨王涛 0703024216 郝建华 0703024224 马骁 0703024233 张宁 0703024236 思纬 0703024228 尹心 0703024203 完成时间： 2010年12月01日 目 录 一 、课程设计名称及组员 2 二 、课题内容及要求 2 三、方案论证 2 1、方案一 2 2、方案二 2 3、方案比较 2 四、系统硬件设计 3 1、系统总体结构框图 3 2、系统原理图 3 3、按键模块 3 4、显示模块 4 5、闹铃模块 4 6、LED灯显示模块 4 7、CD4511 4 8、74LS138 5 9、PCB图 5 五、 程序设计 5 1、程序设计功能及思路 5 2、程序流程图 5 3、程序源代码及注释 7 六、系统调试 13 1、电路焊接 13 2、调试结果 13 七、参考文献 14 八、收获和体会 14 一 、课程设计名称及组员 课题名称 组员及分工 电子万年历的设计 姓名 学号 分工 刘波 0703024205 程序设计，原理图构思 尹心 0703024203 采购元件 杨王涛 0703024216 查找资料 思玮 0703024228 原理图绘制 郝建华 0703024224 论文写作 马骁 0703024233 采购元件 张宁 0703024236 PCB焊接 时间 2010年12月1日 二 、课题内容及要求 设计一个电子万年历子时钟电路设计系统，以AT89C51单片机为控制核心。由键盘显示，定时闹铃，LED共阴极数码管和LED灯显示等功能模块组成，基于题目的要求本系统对时间显示和定时报警进行了重点的设计，本系统的大多数是有软件来实现的。吸取了硬件软件化的思想，大部分都是有软件来实现的，使电路简单明了。系统的稳定性大大的提高。 本系统是一个通过按键来调整时、分，秒而且有加密功能的定时报警的24小时制的电子万年历的学习设计，详细的介绍了51单片机的应用中的定时中断原理，数码管显示原理，动态扫描原理等。进一步学习应用单片机C言语系统实现了各种功能，从而能是我们组能更好的使用汇编语言和C言语之间的效率，整体性问题。系统有AT89C51、独立式按键、二极管、LED数码管、蜂鸣器、等部分构成。能够实现的24小时的时、分、秒的显示，能够实现简单的时间加密，进行时间的校准、定时报警和LED的显示。 三、方案论证 本次设计根据实验要求设计数字时钟。可以采用以下两种方法。 1、方案一 采用美国DALLAS 公司的专业芯片DS1302，该芯片主要特点是采用串行数据传输，可为掉电保护电源提供可编程的充电功能，并且可以关闭充电功能。其内部采用石英晶体振荡器，其芯片精度不大于10ms/年，且具有完备的时钟闹钟功能，因此可直接对其用于显示或设置。使得软件编程相对简单。为保证时钟在电压不足或突然断电时，系统自动转换为其内部电池作为供电电源。而且即使系统不上电，程序不执行时，电池也能保证芯片的正常运行以备随时提供正确时间。 2、方案二 完全运用软件实现数字时钟。其原理为：在单片机内部存储器设三个字节分别放时、分、秒信息，并通过程序控制扫描输出显示数据。利用定时器0与软件结合实现一秒定时中断，没产生一次中断，存储器相应的妙值加1：若妙值达60则其清零然后分值加1，若分值达60则其清零然后时值加1，若时值达24则其清零。该方案硬件电路简单的特点。但当单片机不上电程序就不执行。而且每次执行时，定时器都要重新赋初值所以精度不良。 3、方案比较 鉴于以上两种方案，虽然时钟芯片DS1302具有更多优点由于实验硬件的因素，现有的硬件缺少DS1302所以采用第二种方案即方案二。 四、系统硬件设计 1、系统总体结构框图 我组设计的总体结构框图如图1-1所示： 2、系统原理图 采用220V/5V直流电源作为供电虽然在一定上符合了我们的要求但是在使用过的时候电源我们不能自备。基于种种原因，我们选择了普通的USB线连接微型计算机作为单片机的供电，这样可能在功率少大于系统需求，但是不需要跟换电池。并且比直流稳压电源更轻便，可以随时的使用和调试系统。 图1-2原理图 3、按键模块 按键是我们和单片机打交道的主要设备，按键的操作容易引起操作的失误，我们组设计的是根据软件的抖动的方法来实现。软件的触电在闭合和断开的时候产生抖动，这时候的逻辑电平是不稳定的，在这中情况下如果我们不处理的话会引起按键的错误或者是重复的操作