基于单片机数字电子时钟.docVIP

湖南工程学院 课 程 设 计 课程名称 单片机课程设计 课题名称 基于单片机的数字电子时钟 专 业 班 级 学 号 姓 名 指导教师 2013年 5 月 21日  湖南工程学院 课程设计任务书 课程名称： 单片机课程设计 题 目：基于单片机的数字电子时钟 专业班级： 学生姓名： 学号： 指导老师： 审 批： 任务书下达日期 2013年 5月12日　星期一 设计完成日期 2013年 5月21日　星期二 设计内容与设计要求 设计内容： 1.设计一个具有特定功能的电子钟。该电子钟上电或按键复位后能自动进入时钟准备状态； 2.第一次按电子钟启动/调整键，电子钟从0时0分0秒开始运行，进入时钟运行状态；3.再次按电子钟启动/调整键，则电子钟进入时钟调整状态，此时可利用各调整键调整时间，调整结束后可按启动/调整键再次进入时钟运行状态。 4.要求画出电路原理图，绘制元件封装，并打印出pcb图 二、设计要求： 1、思路清晰，给出整体设计框图和总电路图以及程序清单； 2、单元电路设计，给出具体设计思路和电路； 3、写出设计报告； 主要设计条件 提供系统电路所需元件及芯片； 所用设备及元件需在设计后归还。 说明书格式 课程设计封面； 任务书； 说明书目录； 设计总体思路，基本原理和框图（总电路图）； 单元电路设计,程序设计 安装、调试步骤； 故障分析与电路改进； 总结与体会； 附录（元器件清单）； 参考文献 11、课程设计成绩评分表 进 度 安 排 第一周星期一:课题内容介绍和查找资料； 星期二:总体电路设计和分电路设计； 星期三:电路仿真,修改方案 星期四 :确定设计方案，拟订调试方案,画出调试电路图,安装电路； 星期五:安装、调试电路； 第二周星期一~二 :安装、调试电路； 星期三 :验收电路； 星期四~五:写设计报告，打印相关图纸； 星期五下午:带调试电路板及设计报告书进行答辩； 整理实验室及其它事情。 目录 一、设计总体思路，基本原理和框图（总电路图） 5 二、单元电路设计,程序设计 8 三、安装、调试步骤 25 四、故障分析与电路改进 25 五、总结与体会 25 六、附录（元器件清单） 26 七、参考文献 27 八、评分表 28 一、设计总体思路，基本原理和框图（总电路图） 计时模块（主函数部分）：利用单片机定时器实现时钟的计时功能，定义每50ms发一次中断，定时器计数加1，当定时器计数到20次的时候就完成了1s的计时，依次每60s进位1min，每60min进位1h。 显示模块：利用八段共阴数码管进行显示，这里用P0口对其段位进行控制，首先对六位数码管的段赋值，这控制数码管显示的数值，然后打开段经过锁存器进行所存然后关闭段；然后对位赋值，这控制是具体哪一位显示。 按键模块：利用四个独立按键控制，K1控制时钟的运行、停止，K2控制调整的位，并由LED灯显示其对应的位，K3控制各位时间值的改变，K4控制24小时进制和12小时进制的切换。 总体电路图如下： 图1 单片机时钟仿真图 原理图如下： 图2 单片机时钟原理图 PCB图如下： 图3 单片机时钟 PCB图 二、单元电路设计,程序设计 USB通信模块原理图如下： 图4 USB通信模块原理图 电源供电系统电路原理图如下： 图5 电源供电系统电路原理图 复位模块、报警器模块、单片机晶振、ISP烧写接口原理图如下： 图6 左上复位模块、右上报警器模块、左下单片机晶振、右下ISP烧写接口 单片机最小系统原理图如下： 图7 单片机最小系统原理图 其他模块如数码管显示模块等请参照总图。 程序流程图如下： 图8 程序流程图 显示模块是利用一组IO口对整个数码管进行控制，这里用P0口通过锁存器控制数码管的段值和位值，并分别通过P2^6和P2^7口控制两个74HC573锁存器的片选端，从而实现数码管的动态显示。 显示模块程序如下： void display(uchar h1,uchar h2,uchar min1,ucha