基于单片机和CPLD的数字时钟课程设计 2014年1月9日.docxVIP

《电子系统设计》课程设计报告题目：基于单片机和CPLD的数字时钟姓名: XXX院系:电力学院专业:电子科学与技术学号: XXXXXXXXX指导老师:XXXXXXXXX完成时间: 2014年1月9日设计题目基于单片机和CPLD的数字时钟设计要求设计过程(包括：设计方案、上机设计与仿真结果、硬件实验方案及实验结果、收获和体会)成绩评定指导教师评语课程设计等级目 录设计概述…………………………………………………………………3 1.1使用软件简介 ………………………………………………………….41.2 设计目的及要求………………………………………………………….4第二章总体设计…………………………………………………………………4 2.1 设计框图………………………………………………………42.2 设计框图概述…………………………………………………….5第三章 硬件设计………………………………………………………………5 3.1数字时钟的结构……………………………………………………….53.2数字时钟的功能实现……………………………………………………….73.3 数字时钟的功能模块设计…………………………………………………….7第四章程序框图和清单……………………………………………………………11 4.1 程序框图……………………………………….……114.2 程序 ……………………………………………………………….124.3 清单 ……………………………………………………………….19第五章实验结果和体会………………………………………………………………20体会…………………………………………………………………………………22第一章设计概述1.1使用软件简介a.使用汇编语言或C语言要使用编译器，以便把写好的程序编译为机器码，才能把HEX可执行文件写入单片机内。KEIL uVISION是众多单片机应用开发软件中最优秀的软件之一，它支持众多不同公司的MCS51架构的芯片，甚至ARM，它集编辑，编译，仿真等于一体，它的界面和常用的微软VC++的界面相似，界面友好，易学易用，在调试程序，软件仿真方面也有很强大的功能。因此很多开发51应用的工程师或普通的单片机爱好者，都对它十分喜欢。KEIL uVision5是uVision4的升级版本，页面有了进一步的优化，使用起来更加的人性化。b.仿真软件Protues Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件)，从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。迄今为止是世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，其处理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年即将增加Cortex和DSP系列处理器，并持续增加其他系列处理器模型。在编译方面，它也支持IAR、Keil和MATLAB等多种编译。c.综合工具Modelsim Mentor公司的ModelSim是业界最优秀的HDL语言仿真软件，它能提供友好的仿真环境，是业界唯一的单内核支持VHDL和Verilog混合仿真的仿真器。它采用直接优化的编译技术、Tcl/Tk技术、和单一内核仿真技术，编译仿真速度快，编译的代码与平台无关，便于保护IP核，个性化的图形界面和用户接口，为用户加快调错提供强有力的手段，是FPGA/ASIC设计的首选仿真软件。1.2设计目的及要求a、设计要求（1）设计一个基于单片机和CPLD的数字时钟；（2）根据性能指标，计算元件参数，选好元件，设计电路并画出电路图；对设计电路进行模拟与测试。（3）撰写设计报告。b、技术指标使用单片机和CPLD设计，显示年、月、日、小时、分钟、秒，时间可以调整。第二章总体设计2.1设计框图2.2设计框图概述a.晶振电路：12MHZ晶振和两个22PF的电容，产生标准脉冲信号。b.复位电路：利用它把电路恢复到起始状态。c.时钟芯片：本设计采用高精度时钟芯片DS12C887，自带晶体振荡器和锂电池。在没有外部电源的情况下可工作10年。在运行中，单片机从时钟芯片读取当前时间，然后送到数码管显示。d.数码管显示：本设计采用八段共阴极数码管，可以同时显示年月日或者时分秒。e.数码管驱动：选用两个74HC573锁存器，分别控制数码管的段码显示和位码显示。f.按键：采用四个独立按键，分别用来实现调整时间及其它功能。第三章硬件设计3.1 数字时钟的结构运用protues软件进行仿真，keil软件与其调试显示时分秒显示年月日3.2 数字时钟的功能实现本设计一共使用四个独立按键来实现数字时钟