基于MCS-51单片机的电子钟设计.docVIP

PAGE PAGE 2 防化学院 嵌入式系统课程设计(论文) 题 目： 基于MCS-51单片机的电子钟设计 系　　别： 队 别： 姓 名： 学 号： 指导教师： 2011　年　12 目 录 摘要…………………………………………………………3 第一章 电子时钟的设计…………………………………3 1.1电子时钟简介………………………………………… 1.2电子时钟的工作原理…………………………………… 第二章 设计方案…………………………………………4 2.1电子钟功能简介…………………………………… 2.2计时方案……………………………………… 2.3键盘/显示方案………………………………………… 第三章 硬件设计方案…………………………………………5 第四章 电子时钟的程序设计………………………………………7 3.1程序流程图…………………………………………… 3.2程序设计……………………………………………………… 第五章 实验缺点及优化思路………………………………………9 第六章 总结及心得体会…………………………………………11 附：程序代码 摘要 随着现代生活的推进，电子时钟在人们的生活中已经普及，本课题的主要内容就是结合MCS-51单片机的强大功能，在一块普通的电子时钟集成多种功能，方便人们的日常生活，该功能是通过单片机、8段数码管以及一些简单辅助电路实现的。由于之前没有独立做过单片机实现多功能电子时钟方面的内容，所以在做设计时总会遇见很多问题，本次设计是在结合老师的指导帮助下完成的。 单片计算机即单片微型计算机。由RAM ,ROM,CPU构成，定时，计数和多种接口于一体的微控制器。它体积小，成本低，功能强，广泛应用于智能产业和工业自动化上。而51系列单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。这次课程设计通过对它的学习，应用，从而达到学习、设计、开发软、硬的能力。 本设计主要设计了一个基于MCS-51单片机的电子时钟。并在数码管上显示相应的时间。并通过4X4键盘来控制电子钟的运行该方法仿真效果真实、准确，节省了硬件资源。 关键字：MCS-51单片机、8279芯片、电子钟 第一章 电子时钟的设计 1.1电子时钟简介 　电子钟是一种利用数字电路来显示秒、分、时的计时装置，与传统的机械钟相比，它具有走时准确、显示直观、无机械传动装置等优点，因而得到广泛应用。随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多场合都用到电子时钟。 现在高精度的计时工具大多数都使用了石英晶体振荡器，由于电子钟、石英钟、石英表都采用了石英技术，因此走时精度高，稳定性好，使用方便，不需要经常调试，数字式电子钟用集成电路计时时，译码代替机械式传动，用LED显示器代替指针显示进而显示时间，减小了计时误差，这种表具有时、分、秒显示时间的功能，还可以进行时和分的校对，片选的灵活性好。 1.2电子时钟的工作原理 电子时钟由MCS-51，七段数码管等构成，采用晶振电路作为驱动电路，由循环程序产生的一秒定时，达到时分秒的计时，六十秒为一分钟，六十分钟为一小时，满二十四小时为一天。 第二章 设计方案 2.1电子钟功能简介 所设计的电子钟功能有: ?上电后或按键复位后能自动显示00:00:00,进入时钟准备状态 ??当按下A键后,电子钟开始运行,显示格式为ＸＸ:ＸＸ:ＸＸ； 当按下Ｆ键后，时钟暂停，可对时钟进行设定； 当按下Ｂ键时，时加一，按二十四进制循环； 当按下Ｃ键时，分加一，按六十进制循环； 当按下Ｄ键时，秒加一，按六十进制循环； 当按下Ｅ键时，时钟清零，显示00:00:00． 2.1计时方案 利用ＭＣＳ-５１单片机内部的定时器／计数器进行中断定时，配合软件延时实现实现时，分，秒的计时．实现时钟计时的基本方法为： 计数初值计算 把定时器设为工作方式１，定时时间为５０ms,则计数溢出20次即得到时钟计时最小单位—秒,而100次计数可用软件方法实现. 假设使用定时/计数器T0,方式1,50ms定时,fosc=12MHZ. 则初值X满足（65536-X）×1/12MHZ×12us=5000us X=0011110010110000,换算成十六进制为3CB0H (2)采用中断方式进行溢出次数累计,计数满20次为秒计时1s. (3)从秒到分和从分到时的计时是通过累加和数值比较实现 2.2键盘/显示方案 本实验采用查询式键盘扫描是否有按键按下,内部利用8279芯片进行送显和读取数据,再通过比较读取的值是否与要求的值相同.若相同则调用