倒计时单片机课设.docVIP

学 号 天津城建大学 单片机原理及接口技术课程设计 设计说明书 起止日期： 年 月 日 至 年 月 日 学生姓名 班级 成绩 指导教师(签字) 学院 年 月 日 2013—2014学年 第1学期 计算机与信息工程学院 电子信息工程专业 班级 10电信2 学号 课程设计名称： 单片机原理及接口技术 设计题目： LCD1602显示的倒计时装置设计 完成期限：自 2014 年 1 月 6 日至 2014 年 1 月 17 日共 2 周 设计依据、要求及主要内容： 一．设计的目的1.进一步熟悉和掌握单片机原理。 2.掌握单片机的接口技术及相关外围芯片的外特性控制方法。 3.通过设计，掌握以单片机核心的电路设计的基本方法和技术。 4.通过实际程序设计和调试，掌握模块化程序设计方法和调试技术。 5.通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程，了解开发单片机应用系统的全过程，为今后从事相应开发打下基础。 1.认真认识设计的意义，掌握设计工作程序，学会使用工具书和技术参考资料，并培养科学的设计思想和良好的设计作风。 2.提高模型建立和设计能力，学会应用相关设计资料进行设计计算的方法。 3.提高独立分析、解决问题的能力，逐步增强实际应用训练。 4.设计的说明书要求简洁、通顺，内容完整、清楚、规范。 ．设计a) 设计实现功能 STC12C5A60S2（引脚排序及基本功能同AT89S51）作为主控芯片，设计利用LCD1602显示时间和倒计时时间（最大99:59:59）的装置。一是扩展DS12C887时钟电路设计；二是利用LCD1602显示时间和倒计时剩余时间；三是在倒计时时间减为零以后，进行加1时间显示；四是设计启动、暂停、停止按键。 b) 原理图设计 1.原理图设计要符合项目的工作原理，连线要正确。 2.图中所使用的元器件要合理选用，电阻、电容等器件的参数要正确标明。 3.原理图要完整，CPU、外围器件、接口、输入/输出装置要一应俱全。 c) 程序调计 1.根据要求，将总体能分解成若干个子功能模块，每个功能模块完成一个特定的功能。 2.根据总体要求及分解的功能模块，确定各功能模块之间的关系，设计出完整的程序流程图。 d) 程序调试 1.编写相关程序，并进行仿真。 2.将程序下载到单片机，进行运行调试。 e) 设计说明书 1.原理图设计说明 简要说明设计目的，原理图中所使用的元器件功能及在图中的作用，各器件的工作过程及顺序。 2.程序设计说明 对程序设计总体功能及结构进行说明，对各子模块的功能以及各子模块之间的关系作较详细的描述。 3.画出工作原理图，程序流程图并给出相应的程序清单。 1.1 设计内容 STC12C5A60S2（引脚排序及基本功能同AT89S51）作为主控芯片，设计利用LCD1602显示时间和倒计时时间（最大99:59:59）的装置。一是扩展DS12C887时钟电路设计；二是利用LCD1602显示时间和倒计时剩余时间；三是在倒计时时间减为零以后，进行加1时间显示；四是设计启动、暂停、停止按键。 1.2本文主要对使用单片机设计电子时钟进行了分析，并介绍了基于单片机电子时钟硬件组成。利用单片机为控制核心，以液晶屏LCD1602显示器为显示模块，依靠DS12C887芯片高精度计时的特点，可以设计出一个具有显示年月日，星期，时分秒，以及定时闹钟功能为一体的高精度电子时钟。并且本文分别从原理图，主要芯片，以及程序的调试来详细阐述。如果直接使用单片机进行定时、计时，那么单片机运行代码时，难免会因环境、人为操作等因素导致时间不能准确，产生一定的误差等，如果没有特殊的方法，系统意外掉电时，时间数据会丢失，重启系统时还需重设时间，所以本设计采取使用高精度计时芯片DS12C887方案。 1.3 LCD液晶显示倒计时器以AT89C52单片机为核心，起着控制作用，系统包括液晶显示电路，按键电路，复位电路，DS12C887时钟模块和矩阵键盘电路。倒计时的总体框图如下图1所示： 图1.1系统原理框图 硬件的选择 2.1 主控制芯片AT89S51 单片微型计算机是大规模集成电路技术发展的产物，属第四代电子计算机，它具有高性能、高速度、体积小、价格低廉、稳定可靠、应用广泛的特点。它的应用必定导致传统的控制技术从根本上发生变革。因此，单片机的开发应用已成为高科技和工程领域的一项重大课题。 AT89S51是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k Bytes ISP(In-system progr