(最新版)基于51单片机汇编语言的数字钟课程设计报告含有闹钟万毕业论文

单片微型计算机课程设计报告

多功能电子数字钟

姓

名

学

教师

许伟敏

电气二班

林卫

一：概述 (1)

二：设计基本原理简介 (2)

三：设计要求及说明 (3)

四：整体设计方案 (4)

系统硬件电路设计 4

系统软件总流程设计模块划分及分析5 6

五：单模块流程设计 (8)

各模块设计概述、流程图模块源程序集合及注释8 13

六：单模块软件测试 (23)

七：系统检测调试 (24)

硬件电路调试

软件部分烧写调试

八：系统优化及拓展 (26)

九：心得体会 (28)

单片微型计算机课程设计

一、概述

基于汇编语言的电子数字钟概述

课程设计题目：电子数字钟

应用知识简介：

● 51 单片机

单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能

的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。作为嵌

入式系统控制核心的单片机具有其体积小、功能全、性价比高等诸多优点。51 系列单片机是国内目前应用最广泛的单片机之一，随着嵌入式系统、片上系统等概念的提出和普遍接受及应用，51 系列单片机的发展又进入了一个新的阶段。在今后很长一段时间内51 系列单片机仍将占据嵌入式系统产品的中低端市场。

●汇编语言

汇编语言是一种面向机器的计算机低级编程语言，通常是为特定的计算机或系列计算机专门设计的。汇编语言保持了机器语言的优点，具有直接和简捷的特点，其代码具有效率高实时性强等优点。但是对于复杂的运算或大型程序，用汇编语言编写将非常耗时。汇编语言可以与高级语言配合使用，应用十分广泛。

● ISP

ISP（In-System Programming）在系统可编程，

是当今流行的单片机编程模式，指电路板上的空白元器

件可以编程写入最终用户代码，而不需要从电路板上取

下元器件。已经编程的器件也可以用ISP方式擦除或再

编程。本次课程设计便使用ISP方式，直接将编写好的

程序下载到连接好的单片机中进行调试。

选题

系统功能分析

硬件电路设计

整体流程设计

及模块划分

模块流程设计

模块编

码测试

系统合成调

试编译

下载调试（含硬件电路调试及软件烧写调试）

验收

完成总结报告课程设计流程图↑

选题目的及设计思想简介：

课程设计是一次难得的对所学的知识进行实践的机会，我希望通过课程设计独立设计一个简单的系统从而达到强化课本知识并灵活运用的目的。电子数字钟是日常生活钟随处可见的简单系统。对电子数字钟的设计比较容易联系实际并进行拓展，在设计中我将力求尽可能跳出课本的样板，从现实生活中寻找设计原型和设计思路，争取有所突破。

如图所示便是我本次课程设计流程图，设计的整个过程运用自顶向下分析、自底向上实现的

办法进行设计，借鉴在软件工程中学习到的软件设计流程和规范来完成系统设计并在设计过程中

体会软件设计的流程。

06 电气工程及其自动化2 班许伟敏 4 1

单片微型计算机课程设计基于汇编语言的电子数字钟设计基本原理简介二、设计基本原理简介

数字钟的设计首先要保证其走时尽可能准确，其次再根据人们日常的使用

习惯来设定其附加功能。

在设计中利用单片机定时计数器来完成走时并用两组输出口控制数码管来

显示；通过编程向某一输出口输出方波实现报时及闹铃；利用输入端口外接各

种开关来完成对走时及显示的控制（如预置时间等）。

在设计中需要用到许多技巧。以下为我在学习单片机课程中总结的一些设

计思想或方法：

● 占空比概念在设计中的运用

如图所示的一串方波序列，导通时间同周期的比值

即占空比。在用单片机控制对多个数码管的扫描显示

中，数码管接收到的电压可以看成是一串方波序列，占

空比控制了数码管的亮度。实际上对显示延时时间的调

节就是调节数码管电压的占空比，当占空比大于一定数

值的时候数码管可以显示，实验证明占空比在0.1时仍可以使数码管清晰显示。利用这个概念可以比较直观地理解显示延时的调节。

● CPU的分时复用

单片机只有一个CPU，因此在一个时间内只能执行一条语句，要使单片机同时控制多个外部元件（比如扬声器和数码管）就必须对单片机的CPU进行分时复用，让单片机在一小段时间内连续交替执行控制多个器件的语句，从表面上看，单片机便用一个CPU控制了多个元件。本次课程设计中对整点报时和闹铃功能的实现便用到了这个概念。

● 单片机位寻址区的使用

单片机内部数据存储器由20H到2FH共有16个字节的位寻址区可以被作为程序执行过程中的状态参数，许多程序模块至于两个状态（比如闪烁与正常显示，报时与不报时等）用位寻址区中的

某一位来记录程序执行状态，在需要对状态进行判断的时候十分方便并且节约空间，一个字节便

可以判断八个状态，而非位寻址区的地址记录程序状态时可能需要先进行变换，增加了执行成本

且容易出错。

● 检测开关时需要注意的问题

对于用各种开关控制程序执行状态的程序设计中，需要注意实时地进行开关的检测，以确保一旦有开关动作，程序状态立即随之改变。此外，在用多个开关控制不同执行状态时，应注意设

置开关检测的优先级以防止多个开关同时按下时出现错误。

● 系统资源分配与使用

单片机有许多资源是有限的不能滥用，比如定时计数器T,外部中断等，在设计一个多模块程

序时，要注意先做一个整体规划，把稀缺资源用在最需要用的地方。此外在有多个模块时，要注

意模块间的数据传递，比如累加器A和进位标志C,在使用时要注意不能让前一个模块的数据对下一

个模块产生不希望有的影响。在模块间的数据传递比较多时最好用固定的内部数据存储器，以避

免冲突发生错误。

06 电气工程及其自动化2 班许伟敏 4 2

单片微型计算机课程设计基于汇编语言的电子数字钟设计要求及说明三、设计要求及说明

㈠设计要求：

基于单片机电路，借鉴生活中常见的电子钟的功能，结合课本的要求使用汇编语言设计一个简单的电子钟系统。要求使用简便，功能实用,错误少，有一定创新性。

㈡电子数字钟实现的主要功能：

①实现正常走时（秒→分→时→日→月→年进位）

②能够预置时间和日期

③能够自动区分平闰年和大小月

④具有闹铃及设定闹铃时间功能

⑤具有整点报时功能

⑥具有生日提醒功能，能够预置生日时间

⑦在任何一种预置状态下，预置项目会闪烁显示

㈢其它设计说明

①优先级：预置>闹铃>报时>生日提醒>正常显示，即预置状态下闹铃、报时功

能及生日提醒功能都无效

②生日时间到五个数码管显示“HAPPY”

③生日显示状态下，按下中断INT0恢复正常显示且此后只有在下更改生日日期

或第二年生日显示才有效。

④正常显示状态下按下中断INT0进入预置状态，再按一次恢复。

⑤用数码管（K0,K1）控制显示状态：00:时间，01：闹铃时间，10：日期，11：

生日时间且显示样板如下图所示:

时间：12 点39 分45 秒日期：08 年2 月29 日闹铃：于早晨6 点10 分响，最后一位为一表示使能有效生日：6 月1 日生日，最后两位bd 为birthday 的缩写

⑥预置由拨码开关K2/K3/K4分别控制数码管12/34/56显示值，预置优先级：

LED34>LED12>LED56(相应数码管显示的项目，显示状态下才能预置)

⑦整点报时声音为59分51、53、55、57秒的后半秒报四声低音，59秒的后半秒

报一声高音

⑧闹铃每次响一分钟

⑨不论是预置状态还是正常走时状态均能够自动区分平闰年和大小月

⑩闹铃使能由拨码开关K5控制并实时显示

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四、整体设计方案

㈠硬件电路设计

系统硬件电路根据系统功能可知，需要六个数码管，一个外部中断INT0，一个扬声器，由此结合单片机课程学习中对实验面板的了解，做

出如下电路：

如图，晶振频率12MHz,拨码开关数值由P0口读入；P2口的输出作为控制数码管的段控信号，经74LS573即8位数据锁存器接到数码管中。数

码管采用共阴接法（图中未标示）;P1.0-P1.5作为数码管的位控信号输

出端；开关W2经一个基本RS锁存器接入INT0，每按一次开关INTO取反一

次，按两次输入一个下降沿；扬声器由P1.6口控制。

06 电气工程及其自动化2 班许伟敏 4 4

㈡系统软件总流程设计

根据系统要求，设计出系统软件总流程图如下以T0作为正常走时的计时器，T1作为预置状态下预置项目值自动跳升的控制计时器，INT0 作为设定预置及清楚生日信号的控制按钮

初始化

开关检测并将要

显示的项目送入

显示缓存

预置项目

闪烁显示

Y 预置有效？

其余项目

正常显示

闹铃/报时？Y

闹铃/

报时

生日信号？

显示生日祝

福HAPPY

正常显示

T0 中断走时（进位秒→分→时→日→月→年）

T1 预置时间/日期

/闹铃时间/生日日

期

软件系统总流程图

↑INT0 中断设定（预

置信号设置/清除；

生日标志清除）

设计使每一轮显示（即六个数码管都显示一次）便检测一次开关使

06 电气工程及其自动化2 班许伟敏 4 5

上图的“检测开关值→判断并显示→检测开关值” 的循环时间大约为

10ms,即每隔10ms检测一次开关值，每个数码管接收到的电压信号占空

比大约为1/7，确保数码管正常显示。三个中断源中断程序执行时间每

次均为几十毫秒，基本不影响主程序的显示及闹铃输出。中断优先级

T0>INT0>T1,首先确保走时尽可能的准确，其次由于T1的开启和关闭是

由INT0进行控制的，故INT0优先级较高。此外有优先级“预置显示>闹

铃>整点报时>生日显示”，由于预置显示是人为控制的故优先级最高，

考虑到日常生活中假如闹铃或整点报时被生日显示覆盖可能使影响到

人们的日常生活故设定生日优先级最低，且闹铃最多影响生日信号一分

钟。闹铃和整点报时不影响正常的时间等的显示。

㈢模块划分及分析

根据系统功能将模块划分如下

● ONE:初始化程序模块

进行资源分配（EQU,BIT伪指令），设定初值，各中断初始化

● TWO:开关检测模块

检测开关号，将要显示值送入显示缓存

● THREE:显示主程序

显示显示缓存中值，并进行生日，闹铃，报时判断

● SEVEN:显示生日祝福HAPPY程序

经显示主程序判断生日时间到要执行的显示HAPPY程序(其实可以认为是显示主程序的一部分)

● EIGHT：闹铃及整点报时判断程序

判断是否闹铃或报时，如果是则CPLP1.6且忽略生日信号，反之则继续执行后续语句

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● NINE:中断（TO）计时程序

包含了秒→分→时→日→月→年进位以及判断大小月及平闰年以及生日标志设定

● TEN:中断预置程序

控制预置项目的自动加计数的延时时间，并能判断大小月及平闰年

● ELEVEN:中断（INT0）控制程序

控制预置的开/关及生日信号的清楚

● TEWLVE：延时程序

用于闪烁时的数码管亮度控制

模块划分中遇到的问题及解决:

模块划分的过程中遇到的问题不多，只做了一个比较大的修改。刚开始设置模块的时候并没有设定显示缓存LED12、LED34、LED56而是将主显

示模块THREE分成四个部分分别实现对时间、日期、闹铃、生日的显示(编

号FOUR、FIVE,SIX便是删去的另外三个部分的程序名)并通过检测开关决

定跳转到哪一个部分去执行，但经过分析发现这样做极大地浪费了存储空

间而设置显示缓存后，只需要在检测开关后将相应要显示的数据送入显示

缓存并在主程序中对显示缓存进行显示即可，这样做大大地缩减了程序存

储空间而程序可读性也增强了。在程序编码完成后发现，没有必要将SEVEN

显示HAPPY程序同THREE显示主程序单列开来，TWELVE延时程序也并不是必要的，并且模块的划分还有些值得商榷的地方，本报告中的程序还可以通

过模块划分的优化修改得更加精简一些。

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五、单模块流程设计

在完成了系统总流程设计后，便进入到了系统设计中工作量最大的单模块流程设计。由于系统模块划分虽然是系统设计的基础，但比较简单而

且模块划分有多种方法，因此单模块的设计可以认为是本程序中最关键的

部分。单模块设计的好坏与否决定了系统功能能否被稳定地实现以及下一

阶段调试程序的难度。

鉴于单模块设计的重要性，我在设计中并不急于对模块进行编码，而是反复论证模块的可行性和流程图，为下一阶段的工作做好准备，同时也

能够尽早发现系统模块划分的错误，加以解决。

㈠各模块设计概述及模块流程图

①初始化模块（ONE）

初始化模块包含了各中断的跳转语句、存储资源的分配、各存储器和寄存器的赋值以及中断及计时器的状态设置。

源程序中共使用了17字节的内部数据存储地址，其中包含3字节位寻址地址以便于进行位判断。

三字节的位寻址地址分配如下：

开始

跳转指令

资源分配（伪指

令EQU 及BIT）

时间、日期、闹

铃时间、生日日

期存储地址赋初

值；各状态标志

位赋初值

设置中断优先

级、各中断工

作方式

初始化模块流程图↑

22H—秒的存储地址，方便对整点报时条件进行判断

23H—月的存储地址，方便对大小月平闰年进行判断

另外一个位寻址字节00H地址拆开用做程序状态标志位

00H(bit，BS)—生日标志位，到生日那天为1 使程序转入生日显示段

01H(bit，SS)—预置标志，以INT0控制其值，控制预置闪烁的实现

02H(bit，GS)—闪烁标志，在预置标志有效时控制闪烁项目的亮和灭两状态

03H(bit，FC)—频率控制，在整点报时时控制产生低音还是高音

04H(bit，NB)—忽略生日标志，控制预置及报时的优先级高于生日显示

05H(bit)—控制生日信号的有效与否，其使用目的参见调试过程

源程序中使用了两个寄存器R1、R0,R1用于控制闪烁的间隔时间，R0用于显示延时。

在初始化模块中设定了中断的优先级、定时计数器的工作模式、并打开了定时计数器TO开始计时

其他资源分配项目参见源程序集合及注释。初始化模块指令很大一部分都是伪指令，方便了后面程序的编写。

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②开关检测模块（TWO）

开关检测模

块主要执行两个

任务：

⒈读取闹铃

使能控制拨码开

关K5的值并赋予

闹铃使能相应值；

⒉读取显示

选择开关（K0,K1）

的值并将要显示

的项目值送入显

示缓存LED12、

LED34、LED56.当

K5为1时将A1H送开关检测模块流程图↑

入RE,反之送入

A0H，其中A为“—”的字型码查表偏移量。当显示生日日期时，将生日Birthday的缩写“bd”的

字型码送入显示缓存LED56。

开关检测模块的执行时间大约在40uS左右。

③显示主程序（THREE）

显示主程序是程序中最复杂的模块，实现的功能也最多，占用了程序运行过程当中90%以上的执行时间。流程图中由判断SS(预置信号)开始分成两个分支，当SS=1，即预置状态下程序

进入预置闪烁部分。

预置闪烁的优先级是：LED34>LED12>LED56即同预置优先级相同（参见调试部分的详细说明）闪烁首先判断是否对LED34进行判断闪烁，如果是则另外两个显示值直接显示，否则判断

是否对LED12进行闪烁，如果是则直接显示LED56的值，只有当前两个显示值都不闪烁的时候，

才判断是否对LED56进行闪烁，这样就确保了每次只有一个显示值闪烁。预置通过GS标志位判

断预置的亮/灭，由R1控制每50轮显示对GS取反一次。

当SS=0时进入判断闹铃/报时及正常显示模块，模块EIGHT(参见其说明)对闹铃及报时条件进行判断，符合条件则对P1.6取反一次并使NB（忽略生日）有效，此时不进行对BS(生日标志)

的判断，即使响铃优先级高于生日显示（其实也可以对程序进行修改使响铃和生日显示不发生

冲突，修改方法参见程序优化）。当不响铃并且生日标志BS有效时显示HAPPY

④显示HAPPY子程序（SEVEN）

本程序实际上是显示主程序的分支，在模块的划分过程中为了简化显示主程序的编写而将

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其单列开来。本程序由生日标志BS控制，当到达生日时间时，T0中断程序会将BS置1使之有效

在显示主程序中通过判断BS的置来控制是否执行本模块。

显示主程序及显示”HAPPY”模块流程图↑

说明：*只有当在预置日期时，才需要对LED56进行预置闪烁判断。并且当LED34（即月份的显示缓存）已经判断需要闪烁后，LED56便不需要闪烁而直接显示（闪烁优先级LED56最低，每次只对一个项

目进行预置，只有一个项目需要闪烁）。这个设置使同时拨下两个以上预置开关时不会出错，参

见调试部分说明

**闹铃及报时判断程序EIGHT执行过程参见其说明

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⑤闹铃及整点报时判断程序（EIGHT）

在显示主程序中每隔一段时间调用一次本程序来实现闹铃及报时功能。符合闹铃条件时，每调

用一次本程序对P1.6取反一次，调节调用的时间间隔便可以调节报时的输出频率。在主程序中

设置每完成对一个数码管的显示变调用一次本程序，显示一个数码管的时间大约为1ms，因此

响铃频率高音约为500Hz,低音约为250Hz。程序判断闹铃使能RE后分成两个分支，当RE=A1时判

断闹铃条件是否满足，满足则对P1.6取反一次，否则跳转判断整点报时条件是否满足。当RE=0

时，直接怕暖整点报时条件是否满足。判断整点报时条件时当当前时间满足：

（MIN=59）∩（SECOND=59）∩（COUNT>10）

时报高音；当满足：

(MIN=59)∩(SECOND=51/53/55/57) ∩(COUNT>10)

时报低音。利用位寻址区来存储SECOND的方法，只要(SECOND>50)∩(SECOND.0=1)时便满足报

低音的秒条件。利用TO中断次数存储器COUNT的大小可以判断是否到了后半秒（T0每50ms中断

一次，中断20次到达一秒）。通过增加一个标志位FC来时下对高低音的区分，高音不受FC的影

响，低音只有当FC=0的时候才对P1.6取反一次。并且每调用一次本程序便对FC取反一次，便达

到每调用两次取反一次P1.6的效果。本程序的执行时间小于40us，因此多次调用不过分影响执

行时间

闹铃及整点报时判断程序流程图↑

⑥中断（TO）计时程序（NINE）

中断计时程序的流程比较简单。程序除实现正常走时外还需要判断是否到达生日时间置生

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LJMP NINE 定时器T0 赋初值，重开定时COUNT 加一日标志位有效。程序的输出均为BCD码，方便了显示程序对高低位的分离并查表显示。程

序比较复杂的地方在于对平闰年及大小月的判断。把月MONTH存储在位寻址区，当MONTH=02H时判断是否是平闰年，先将年由BCD码转化为二进制码，此时当年的后两位为全零的时候为闰年（由于只显示年的个位和十位，由2000年开始，00年、04年…为闰年，

到 1 秒?

Y COUNT 清零SECOND 加一

到 1 分钟?

Y SECOND 清零

MIN 加一到一小时?

MIN 清零HOUR 加一

到一天?

Y HOUR 清零

DAY 加一判断平闰年及

大小月*

Y N

其共同特点就是二进制后两位为零），否则为平年。当MONTH≠2时判断是否为

大小月，MOUTH<7时单月（即MONTH.0=1的月）为大月，否则为小月；当MONTH>7 时双月为大月。

⑦中断（T1）预置程序（TEN）

T1通过中断INT0控制开启或关闭，每次定时50毫秒，存储地址COUNTS计数15次执行一次中断程序。由开关（K0,K1）控制预置项目，通过开关K2/K3/K4

来分别控制LED12/LED34/LED56的预置，当两个开关都是有效时，具有优先级

的区分，确保无论按几个开关都最多

只有一个项目被预置。判断预置的优

先级顺序是：

LED34>LED12>LED56

这样安排

的原因是由于

根据生活经验

LED34所对应的

4个项目（小时、

闹铃分、月、生

日日）被预置的

可能性最大。

到一月? N 在预置日

期和生日是要中断（T1）预置程序↑

DAY=1 MONTH 加一注意对大小月

及平闰年进行判断（判断方法与中断计时程序中说明的方法类似，但不需要

到一年?

Y MONTH=1 YEAR 加一生日到了?

BS=1

中断返回N

考虑进位）且月和日在溢出后应置一而不是归零。

⑧中断（INT0）设定程序（ELEVEN）

中断INT0设置是否进行预置以及对生日标志的清除。且有如下设置顺序：清除预置信号并关T1>清除生日标志>设定预置信号并开T1。每按一次中断都

只执行其中一个项目

⑨延时程序（TWELVE）

延时时间约2ms即显示两个数码管的时间，用于预置闪烁调节数码关的电压占空比一致而不出现数码管随着闪烁亮度改变的现象。

中断（TO）计时程序流程图↑

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单片微型计算机课程设计基于汇编语言的电子数字钟源程序集合及注释

㈡模块源程序集合及注释

;*************************************************************ONE初始化

ORG 0

SJMP ONE

ORG 0003H

LJMP ELEVEN

ORG 000BH

LJMP NINE

ORG 001BH

LJMP TEN

ONE:LED12 EQU 30H ;数码管12显示缓存

LED34 EQU 31H ;数码管34显示缓存

LED56 EQU 32H ;数码管56显示缓存

COUNT EQU 33H ;定时器T0（用来走时）计数值存储器（计数中断20次到1秒）

COUNTS EQU 34H ;定时器T1（用来预置）计数值存储器（计数中断15次到预置值加一）

HOUR EQU 40H ;以下为时间，日期，闹铃时间，生日的存储地址

MIN EQU 41H

SECOND EQU 22H

YEAR EQU 50H

MONTH EQU 23H

DAY EQU 52H

RH EQU 60H ;闹铃小时

RM EQU 61H ;闹铃分

RE EQU 62H ;闹铃使能

BM EQU 71H ;生日－月份

BD EQU 72H ;生日－天

MOV LED12,#0

MOV LED34,#0

MOV LED56,#0

MOV COUNT,#0

MOV COUNTS,#0

MOV HOUR,#0

MOV MIN,#0

MOV SECOND,#0

MOV YEAR,#0

MOV MONTH,#1

MOV DAY,#1

MOV RH,#0

MOV RM,#0

MOV RE,#0

MOV BM,#6

MOV BD,#1

BS BIT 00H ;birthday symbol生日标志（到生日那天就为1）

SS BIT 01H ;set symbol预置信号（按下中断预置为1，便开始闪烁和预置）

GS BIT 02H ;glisten symbol闪烁标志

基于-89C51单片机的秒表课程设计汇本

《单片机技术》课程设计报告题目：基于MCU-51单片机的秒表设计班级：学号：姓名：同组人员：指导教师：王瑞瑛、汪淳 2014年6月17日

目录 1课程设计的目的 (3) 2 课程设计题目描述和要求 (3) 2.1实验题目 (4) 2.2设计指标 (4) 2.3设计要求 (4) 2.4增加功能 (4) 2.5课程设计的难点 (4) 2.6课程设计容提要 (4) 3 课程设计报告容 (5) 3.1设计思路 (5) 3.2设计过程 (6) 3.3 程序流程及实验效果 (7) 3.4 实验效果 (16) 4 心得体会 (17)

基于MCS-51单片机的秒表设计摘要：单片机控制秒表是集于单片机技术、模拟电子技术、数字技术为一体的机电一体化高科技产品，具有功耗低，安全性高，使用方便等优点。本次设计容为以8051 单片机为核心的秒表，它采用键盘输入，单片机技术控制。设计容以硬件电路设计，软件设计和PCB 板制作三部分来设计。利用单片机的定时器/计数器定时和计数的原理，用集成电路芯片、LED 数码管以及按键来设计计时器。将软、硬件有机地结合起来，使他拥有正确的计时、暂停、清零、并同时可以用数码管显示，在现实生中应用广泛。关键词:秒表;8051;定时器;计数器 1 课程设计的目的《单片机应用基础》课程设计是学好本门课程的又一重要实践性教学环节，课程设计的目的就是配合本课程的教学和平时实验，以达到巩固消化课程的容，进一步加强综合应用能力及单片机应用系统开发和设计能力的训练，启发创新思维，使之具有独立单片机产品和科研的基本技能，是以培养学生综合运用所学知识的过程，是知识转化为能力和能力转化为工程素质的重要阶段。 2 课程设计题目描述和要求

基于单片机的电子闹钟设计

基于单片机的电子闹钟设计摘要本设计以AT89C51芯片为核心，辅以必要的外围电路，设计了一个结构简单，功能齐全的电子时钟，它由5V直流电源供电。关键词：单片机；led；闹钟；定时器 Abstract This design, adopting AT89C51 chip as the core part with some necessary peripheral circuits, is a simple electronic clock which uses 5V DC as the power supply. Keywords:single chip machine ,in fixed time machine, alarm clock,LED 1 引言 1.1设计目的此次课程设计是在学习先修课程《单片机原理与系统设计》之后，为加强对学生系统设计和应用能力的培养而开设的综合设计训练环节。本课程设计应结合《单片机原理与系统设计》课程的基础理论，重点强调实际应用技能训练，包括单片机系统设计的软件和硬件两部分。其课程设计任务是使学生通过应用单片机系统设计的基本理论，基本知识与基本技能，掌握单片机应用系统各主要环节的设计、调试方法，初步掌握并具备应用单片机进行设备技术改造和产品开发的能力，培养学生的创新意识，提高学生的动手能力和分析问题、解决问题的能力。 1.2设计要求结合单片机知识，以AT89C51单片机为核心，利用七段LED数码管实现计时、校时及闹钟功能。 1.3设计方法以AT89C51单片机为核心，外加晶振电路，使用8个七段数码管显示，LED 采用动态扫描，用74ls245芯片作为驱动电路。通过四个独立按键对时间进行定时、校时，从而实现闹钟提醒功能。 2 设计方案及原理 2.1设计方案选AT89C51单片机作为系统核心，辅助外部产生时钟信号的晶振电路，再加上四个独立按键作为输入信号，使用8个七段数码管显示时间，芯片74ls245为数码管段选线的驱动，最后用蜂鸣器实现闹铃功能。使用单片机的定时器T0计时时间为50ms，计时20次作为1s的时间基准。第一部分，12MHz的晶振连接至单片机的时钟信号输入端；第二部分，四个独立按键加上四个上拉电阻连接至单片机

单片机课程设计题目

《单片机原理与应用》课程设计题目 1．基于单片机的电子秒表本设计以MCS-51系列单片机为核心，采用常用电子器件设计，一个电源开关，两个按键，三位数码管显示，打开电源开关后显示8，每秒循环左移一位，即□□8—>□8□—>8□□—>□□8—>…，按A键开始计时，实时显示所经历的时间，按B键停止计时并显示从开始到当前时刻的时间，要求精确到0.1秒，量程为0～99.9秒。要求按键输入采用中断方式，按键A接INT0，按键B接INT1。 2．智能电动百叶窗本设计以MCS-51系列单片机为核心，采用常用电子器件设计，一个电源开关，用一台直流电机控制百叶窗叶片的旋转（正转/反转），用一个光敏电阻传感器测量室内光强度，并用两位数码管显示测量结果，设置三个按键：手动/自动切换、手动正转和手动反转，用一个发光二极管显示手动/自动状态，自动状态时二极管亮。设置两个极限位置保护行程开关，用于保护百叶窗叶片：当正转到极限位置压下行程开关时，电机停止正转，但还可以反转；当反转到极限位置压下行程开关时，电机停止反转，但还可以正转。按键输入采用中断方式，按键中断请求信号接INT0. 单片机根据设定光强S1和S2（S2 > S1）和实测光强P控制电机M的动作：当P<=S1时，控制M正转以增加进光量；当P>S2时，控制M反转以减少进光量；当S1S+1时，控制R断开电加热回路；当S-1

基于51单片机课程设计

基于51单片机课程设计报告院系：电子通信工程团组：电子设计大赛1组姓名：指导老师：

目录一、摘要 (3) 二、系统方案的设计 (3) 三、硬件资源 (5) 四、硬件总体电路搭建 (13) 五、程序流程图 (14) 六、设计感想 (14) 七、参考文献 (16) 附录 (17) 附录 1 程序代码 (17)

一、摘要本设计以STC89C51单片机为核心的温度控制系统的工作原理和设计方法。温度信号由温度芯片DS18B20采集，并以数字信号的方式传送给单片机。文中介绍了该控制系统的硬件部分，包括：温度检测电路、温度控制电路。单片机通过对信号进行相应处理，从而实现温度控制的目的。文中还着重介绍了软件设计部分，在这里采用模块化结构，主要模块有：数码管显示程序、键盘扫描及按键处理程序、温度信号处理程序、led控制程序、超温报警程序。关键词：STC89C51单片机 DS18B20温度芯片温度控制 ,LED报警提示. 二、系统方案的设计 1、设计要求基本功能：不加热时实时显示时间，并可手动设置时间；设定加热水温功能。人工设定热水器烧水的温度，范围在20～70度之间，打开开关后，根据设定温度与水温确定是否加热，及何时停止加热，可实时显示温度；设定加热时间功能。限定烧水时间，加热时间内超过温度上限或低于温度下限报警，并可实时显示温度。 2、系统设计的框架

本课题设计的是一种以STC89C51单片机为主控制单元，以DS18B20为温度传感器的温度控制系统。该控制系统可以实时存储相关的温度数据并记录当前的时间。其主要包括：电源模块、温度测量及调理电路、键盘、数码管显示、指示灯、报警、继电器及单片机最小系统。图1 系统设计框架 3 工作原理温度传感器 DS18B20 从设备环境的不同位置采集温度，单片机STC8951获取采集的温度值，经处理后得到当前环境中一个比较稳定的温度值，再根据当前设定的温度上下限值，通过加热和降温对当前温度进行调整。当采集的温度经处理后超过设定温度的上限时，单片机通过三极管驱动继电器开启降温设备(压缩制冷器) ，当采集的温度经处理后低于设定温度的下时 , 单片机通过三极管驱动继电器开启升温设备 (加热器) ，这里采用通过LED1和LED2取代！！！当由于环境温度变化太剧烈或由于加热或降温设备出现故障，或者温度传感头出现故障导致在一段时间内不能将环境温度调整到规定的温度限内的时候，单片机通过三极管驱动扬声器发出警笛声，这里采用HLLED提示。

(完整)基于89C51单片机交通灯课程设计要点

(完整)基于89C51单片机交通灯课程设计要点编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（(完整)基于89C51单片机交通灯课程设计要点）的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为(完整)基于89C51单片机交通灯课程设计要点的全部内容。

华北水利水电学院基于C51单片机交通灯课程设计实验报告姓名：田坤班级：125 专业：电子信息科学与技术指导老师：辛艳辉刘明堂 2013年1月16日摘要近年来，随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断深入，同时带动传统控制检测技术日益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往作为一个核心部件来使用,正在不断的应用到实际生活中，并且根据具体硬件结构软硬件结合,加以完善。十字路口车辆穿梭，行人熙攘,车行车道,人行人道，有条不紊.那么靠什么来实现这井然秩序呢?靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。交通信号灯控制方式很多。本系统采用MCS-51系列单片机STC89C51为中心器件来设计交通灯控制器,实现了通过信号灯对路面状况的智能控制。从一定程度上解决了交通路口堵塞、车辆停车等待时间不合理、急车强通等问题.系统具

有结构简单、可靠性高、成本低、实时性好、安装维护方便等优点,有广泛的应用前景。关键词：交通灯单片机数码管一。总体设计思路 1.1设计目的及思路设计目的了解交通灯管理的基本工作原理，熟练掌握STC89C51的工作原理和应用编程,熟悉STC89C51单片机并行接口的各种工作方式和应用，并了解计数器/定时器的工作方式和应用编程外部中断的方法，掌握多位LED 显示问题的解决。设计思路（1)分析目前交通路口的基本控制技术，提出自己的交通控制的初步方案。 (2）确定系统交通控制的总体设计，增加了倒计时显示提示。（3）进行显示电路。（4）进行软件系统的设计。 1。2 实际交通灯显示时序及状态转换的理论分析图1所示为红绿灯转换的状态图。图1 红绿灯状态转换图表1 十字路口指示灯燃亮方 S1 S4 S3 S2

基于51单片机的万年历的设计

单片机课程实训SCM PRACTICAL TRAINING

目录第一部分课程设计任务书 (1) 一、课程设计题目 (1) 二、课程设计时间 (1) 三、实训提交方式 (1) 四、设计要求 (1) 第二部分课程设计报告 (2) 一、单片机发展概况 (2) 二、MCS-51单片机系统简介 (2) 三、设计思想 (3) 四、硬件电路设计 (3) 1. 总体设计 (3) 2. 晶振电路 (4) 3. 复位电路 (4) 4. DS1302时钟电路 (5) 5. 温度采集系统电路 (5) 6. 按键调整电路 (6) 7. 闹钟提示电路 (6) 五、软件设计框图 (7) 六、程序源代码 (8) 1. 主程序 (8) 2. 温度控制程序 (11) 3. 日历设置程序 (13) 4. 时钟控制程序 (18) 5. 显示设置程序 (20) 七、结束语 (23) 八、课程设计小组分工 (23) 九、参考文献 (23)

第一部分课程设计任务书一、课程设计题目用中小规模集成芯片设计制作万年历。二、课程设计时间五天三、实训提交方式提交实训设计报告电子版与纸质版四、设计要求（1）显示年、月、日、时、分、秒和星期，并有相应的农历显示。（2）可通过键盘自动调整时间。（3）具有闹钟功能。（4）能够显示环境温度，误差小于±1℃ （5）计时精度：月误差小于20秒。

第二部分课程设计报告一、单片机发展概况单片机诞生于20世纪70年代末，它的发展史大致可分为三个阶段：第一阶段（1976-1978）：初级单片机微处理阶段。该时期的单片机具有 8 位CPU，并行 I/O 端口、8 位时序同步计数器，寻址范围 4KB，但是没有串行口。第二阶段（1978-1982）：高性能单片机微机处理阶段，该时期的单片机具有I/O 串行端口，有多级中断处理系统，15 位时序同步技术器，RAM、ROM 容量加大，寻址范围可达 64KB。第三阶段（1982-至今）位单片机微处理改良型及 16 位单片机微处理阶段民用电子产品、计算机系统中的部件控制器、智能仪器仪表、工业测控、网络与通信的职能接口、军工领域、办公自动化、集散控制系统、并行多机处理系统和局域网络系统。二、MCS-51单片机系统简介 MCS-51系列单片机产品都是以Intel公司最早的典型产品8051为核心构成的。MCS-51单片机由CPU 、RAM 、ROM 、I/O接口、定时器/计数器、中断系统、内部总线等部件组成。8051单片机的基本性能有： ◆8位CPU； ◆布尔代数处理器，具有位寻址能力； ◆128B内部RAM，21个专用寄存器； ◆4KB内部掩膜ROM； ◆2个16位可编程二进制加1定时器/计数器； ◆32个（4×8位）双向可独立寻址的I/O口； ◆1个全双工UART（异步串行通信口）； ◆5个中断源，两级中断结构； ◆片内振荡器及时钟电路，晶振频率为1.2MHz～12MHz； ◆外部程序/数据存储器寻址空间均为64KB； ◆111条指令，大部分为单字节指令； ◆单一+5V电源供电，双列直插40引脚DIP封装。

基于51单片机电子闹钟的设计

前言 20世纪末，电子技术获得了飞速的发展。在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高。同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。时间对人们来说总是那么宝贵，工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间。忘记了要做的事情，当事情不是很重要的时候，这种遗忘无伤大雅。但是，一旦重要事情，一时的耽误可能酿成大祸。例如，许多火灾都是由于人们一时忘记了关闭煤气或是忘记充电时间。所以有必要制作一个定时系统。随时提醒这些容易忘记时间的人。而钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、定时启闭电路、定时开关烘箱、通断动力设备，甚至各种定时电气的自动启用等等。所有这些，都是以钟表数字化为基础的。因此，研究数字钟及扩大其应用，有着非常现实的意义。随着生活水平的提高，人们越来越追求人性化的事物。传统的时钟已不能满足人们的需求。而现代的时钟不仅需要模拟电路技术和数字电路技术而且更需要单片机技术，增加数字钟的功能。利用软件编程尽量做到硬件电路简单稳定，减小电磁干扰和其他环境干扰,减小因元器件精度不够引起的误差，但是数字钟还是可以改进和提高如选用更精密的元器件。但与机械式时钟相比已经具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。数字钟通过数字电路实现时、分、秒。数字显示的计时装置,广泛用于个人家庭、车站、码头办公室等公共场所成为人们日常生活中不可少的必需品。由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用,使得数字钟的精度远远超过老式钟表。多功能数字钟的应用非常普遍。由单片机作为数字钟的核心控制器，通过它的时钟信号进行实现计时功能，将其时间数据经单片机输出，利用显示器显示出来。通过键盘可以进行校时、定时等功能。输出设备显示器可以用液晶显示技术和数码管来显示技术。本系统利用单片机实现具有计时、校时等功能的数字时钟，是以单片机AT89C51为核心元件同时采用LED数码管显示器动态显示“时”、“分”、“秒”的现代计时装置。另外具有校时功能，秒表功能，和定时器功能，利用单片机实现的数字时钟具有编程灵活，便于功能的扩充等优点。

51单片机课程设计源程序

TIME0_DOWN EQU F0 ;将F0设置为定时器0定时到标志 FINISH_ID EQU 30H ;学号发送标志 KEY_FLAG BIT 00H ;有键按下标志 KEY_LONG BIT 01H ;键长按 KEY_D EQU 31H ;键值存放地址 ADC0809_AD EQU 8000H ;设置ADC0809地址 DAC0832_AD EQU 0000H ;设置DAC0832地址 ADC_FLAG BIT 02H ;设置ADC0809读数据标志 ADC_DATE EQU 32H ;设置ADC0809数据地址 ADC_0 EQU 33H ;ADC0809转化为BCD码后个位存放地址 ADC_1 EQU 34H ;十分位存放地址 ADC_2 EQU 35H ;百分位存放地址 ADC_3 EQU 36H ;千分位存放地址 ORG 0000H ;程序开始，跳转至主程序 0000 020030 LJMP MAIN ORG 0003H ;外部中断0入口0003 020141 LJMP INT0_IN ORG 000BH ;设置定时器0中断入口地址 000B 020132 LJMP TIME0 ORG 0013H ;外部中断1入口0013 020151 LJMP INT1_IN ORG 0030H ;主程序开始地址 0030 758169 MAIN: MOV SP,#69H ;初始化堆栈指针 0033 C292 CLR P1.2 ;显示器清零 0035 D292 SETB P1.2 0037 753000 MOV FINISH_ID,#0 ;将标志位清零 003A C2D5 C LR TIME0_DOWN 003C C200 CLR KEY_FLAG 003E C201 CLR KEY_LONG 0040 753100 MOV KEY_D,#0 0043 C202 CLR ADC_FLAG 0045 753200 MOV ADC_DATE,#0 0048 753300 MOV ADC_0,#0 004B 753400 MOV ADC_1,#0 004E 753500 MOV ADC_2,#0 0051 753600 MOV ADC_3,#0 0054 C291 CLR P1.1 ;初始化键盘，行线置零，有键按下触发中断 0056 C293 CLR P1.3

51单片机红绿灯课程设计

1 电源提供方案为使模块稳定工作，须有可靠电源。因此考虑了两种电源方案：方案一：采用独立的稳压电源。此方案的优点是稳定可靠，且有各种成熟电路可供选用；缺点是各模块都采用独立电源，会使系统复杂，且可能影响电路电平。方案二：采用单片机控制模块提供电源。改方案的优点是系统简明扼要，节约成本；缺点是输出功率不高。综上所述，选择方案二。 2 显示界面方案该系统要求完成倒计时功能。基于上述原因，我考虑了二种方案：方案一：采用数码管显示。这种方案只显示有限的符号和数码字符，简单，方便。方案二：采用点阵式LED 显示。这种方案虽然功能强大，并可方便的显示各种英文字符，汉字，图形等，但实现复杂，成本较高。综上所述，选择方案一。 3 输入方案：设计要求系统能调节灯亮时间，并可处理紧急情况，我研究了两种方案：方案一：采用8155扩展I/O 口及键盘，显示等。该方案的优点是：使用灵活可编程，并且有RAM,及计数器。若用该方案，可提供较多I/O 口,但操作起来稍显复杂。方案二：直接在I/O口线上接上按键开关。由于该系统对于交通灯及数码管的控制，只用单片机本身的I/O 口就可实现，且本身的计数器及RAM已经够用。

综上所述，选择方案二。 3.1单片机交通控制系统的通行方案设计设在十字路口，分为东西向和南北向，在任一时刻只有一个方向通行，另一方向禁行，持续一定时间，经过短暂的过渡时间，将通行禁行方向对换。其具体状态如下图所示。说明：黑色表示亮，白色表示灭。交通状态从状态1开始变换，直至状态6然后循环至状态1，周而复始，即如图2.1所示：图1 交通状态本系统采用MSC-51系列单片机AT89C51作为中心器件来设计交通灯控制器。实现以下功能：

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单片机课程设计报告题目：基于51单片机发光牌与伴奏音乐系统专业班级机械111班姓名学号

一、设计目的（一）、以AT89C51单片机为主体，设计一个有伴奏音乐的发光牌。 1、功能放光牌用数码管显示，分别按顺序显示出“2”、“0”、“1”、“3”的数字样。而且不断的循环从左到右显示。同时还伴有歌名为“同一首歌”的旋律。发光牌由数码管进行设置，歌声的旋律则由蜂鸣器来实现。 2、效果即数码管为发光牌，同时伴有歌声发光牌效果图可如下

二、硬件系统 AT89C51单片机是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS8位单片机，具有丰富的内部资源：4kB闪存、128BRAM、32根I/O口线、2个16位定时/计数器、5个向量两级中断结构、2个全双工的串行口，具有4.25～5.50V的电压工作范围和0～24MHz工作频率，使用AT89C51单片机时无须外扩存储器。（1）、硬件总电路图如下其中AT89C51单片机的设置如下选择12MH的晶振，该单片机选用24V的电压。其中电路图中的7447芯片中的A,B,C,D,E,F,G 引脚是引出来用来分别接四个数码管的。其中低电平代表通电，其数码管的0~9的数字代码如下： 0X01、0X12、0X24、0X38、0X41、0X52、 0X64、0X78、0X81、0X92. 并通过p2.0、p2.1、p2.2、p2.3引脚分别来控制四个数码管的得电顺序。从而实现发光牌的设置和控制。、对蜂鸣器的控制的电路介绍）2（．为般是指时钟电路引脚、其中XTAL1XTAL2在片内它是振荡器反相放大器的

输接外部晶振和微调电容的一端，TAL1：X入；若使用外部时钟时，该引脚必须接地。在片内它是振荡器反相放大器的：接外部晶振和微调电容的另一端，XTAL2 输出；若使用外部时钟时，该引脚接外部时钟的输入端。利用这两个引脚可以对歌曲的节奏和时间进行控制。从而演奏蜂鸣器可根据不同代码发出声音。其中歌曲的谱音可用代码表示，出“同一首歌”的旋律。三、软件系统protues,仿真用软件软件编程序用keil软件其中控制歌曲播放的流程图如下开始定义晶振频率 12000000HZ

基于51单片机实现的简单闹钟设计

【摘要】众所周知闹钟对我们日常生活来讲是一个很重要的工具，因而我利用单片机AT89C52制作一个简单的倒计时定时闹钟。本设计利用单片机的内部中断资源和按键的基本使用方法构思而成。利用按键设定需要定时的时间长短，利用中断设置20次中断定义一秒，然后利用程序设计时间倒数。并使用4个8段数码管显示分和秒，并且定时结束后使用电铃警示。硬件系统利用proteus仿真，在仿真中就能观察到系统的实际运行情况。【关键字】单片机AT89C51 倒计时定时中断 protues仿真一、设计项目简介基于51单片机进行简单闹钟设计。四位数码管从左往右分别代表十分位，分位，十秒位，秒位。按动对应按键能增加各个位的数值，按动开始计时按键能开始倒计时。二、硬件设计 1.总体设计思路控制芯片使用比较熟悉的AT89C52单片机芯片，数码管使用四位相连的8段共阴数码管，并且使用74HC573锁存器控制数码管的显示。在定时过程使用s1控制十分位，s2控制分位，s3控制十秒位，s4控

制秒位，s5开始倒计时。基本思路设计如下： 2. AT89C52芯片介绍 80C52是INTEL 公司MCS-51系列单片机中基本的产品，它采用INTEL 公司可靠的CHMOS 工艺技术制造的高性能8 位单片机，属于标准的MCS-51的HCMOS 产品。它结合了HMOS 的高速和高密度技术及CHMOS 的低功耗特征，它基于标准的MCS-51单片机体系结构和指令系统，属于80C51增强型单片机版本，集成了时钟输出和向上或向下计数器等更多的功能，适合于类似马达控制等应用场合。 80C52内置8位中央处理单元、256字节内部数据存储器RAM 、8k 片内程序存储器（ROM ）32个双向输入/输出(I/O)口、3个16位定时/计数器和5个两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内时钟振荡

基于51单片机课程设计报告

单片机课程设计课题：基于51单片机的交通灯设计专业：机械设计制造及其自动化学号：指导教师：邵添设计日期：2017/12/18 成绩：大学城市科技学院电气学院基于51单片机数字温度计设计报告

一、设计目的作用本设计是一款简单实用的小型数字温度计，所采用的主要元件有传感器DS18B20，单片机AT89C52，，四位共阴极数码管一个，电容电阻若干。DS18B20支持“一线总线”接口，测量温度围-55°C~+125°C。在-10~+85°C围,精度为±0.5°C。18B20的精度较差，为±2°C 。现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。适合于恶劣环境的现场温度测量，如：环境控制、设备或过程控制、测温类消费电子产品等。本次数字温度计的设计共分为五部分，主控制器，LED显示部分，传感器部分，复位部分，按键设置部分，时钟电路。主控制器即单片机部分，用于存储程序和控制电路；LED显示部分是指四位共阴极数码管，用来显示温度；传感器部分，即温度传感器，用来采集温度，进行温度转换；复位部分，即复位电路，按键部分用来设置上下限报警温度。测量的总过程是，传感器采集到外部环境的温度，并进行转换后传到单片机，经过单片机处理判断后将温度传递到数码管显示。二、设计要求（1）．利用DS18B20传感器实时检测温度并显示。（2）．利用数码管实时显示温度。（3）．当温度超过或者低于设定值时蜂鸣器报警，LED闪烁指示。（4）.能够手动设置上限和下限报警温度。三、设计的具体实现 1、系统概述方案一：由于本设计是测温电路，可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应，在将随被测温度变化的电压或电流采集过来，进行A/D转换后，就可以用单片机进行数据的处理，在显示电路上，就可以将被测温度显示出来，这种设计需要用到A/D转换电路，感温电路比较麻烦。方案设计框图如下：

51单片机课程设计

课程设计说明书
课程设计名称
专
业
班
级
学
号
学生姓名
指导教师
单片机原理及应用课程设计电子信息工程 140405 20141329 李延琦胡黄水
2016 年 12 月 26 日

课程设计任务书
课程设计题目
酒精测试仪
起止日期
2016 年 12 月 26 日— 2017 年 1 月 6 日
设计地点
计算机科学与工程学院单片机实验室 3409
设计任务及日程安排：设计任务：分两部分：（一）、设计实现类：进行软、硬件设计，并上机编程、联线、调试、实现； 1.电子钟的设计 2.交通灯的设计 3.温度计的设计 4.点阵显示 5.电机调速 6.电子音乐发声（自己选曲） 7.键盘液晶显示系统（二）、应用系统设计类：不须上机，查资料完成软、硬件设计画图。查资料选定题目。说明：第 1--7 题任选其二即可。（二）里题目自拟。日程安排：本次设计共二周时间，日程安排如下：第 1 天：查阅资料，确定题目。第 2--4 天：进实验室做实验，连接硬件并编写程序作相关的模块实验。第 5--7 天：编写程序，并调试通过。观察及总结硬件实验现象和结果。第 8--9 天：整理资料，撰写课程设计报告，准备答辩。第 10 天：上交课程设计报告，答辩。设计报告要求：
1. 设计报告里有两个内容，自选题目内容+附录（实验内容），每位同学独立完成。 2. 自选题目不须上机实现，要求能正确完成硬件电路和软件程序设计。内容包括： 1）设计题目、任务与要求 2）硬件框图与电路图 3）软件及流程图（a）主要模块流程图（b）源程序清单与注释 4）总结 5）参考资料 6）附录实验上机调试内容
注：此任务书由指导教师在课程设计前填写，发给学生做为本门课程设计的依据。

89C51单片机课程设计之秒表设计实验报告

单片机课程设计报告单片机秒表系统课程设计班级：课程名称：秒表设计成员：实训地点：北校机房实训时间：6月4日至6月15日

目录 1课程设计的目的和任务 1.1 单片机秒表课程设计的概述 1.2课程设计思路及描述 1.3 课程设计任务和要求 2硬件与软件的设计流程 2.1系统硬件方案设计 2.2所需元器件 3 程序编写流程及课程设计效果 3.1源程序及注释 3.2原理图分析 3.3课程设计效果 4 心得体会

1. 课程设计的目的和任务 1.1单片机秒表课程设计的概述一、课程设计题目秒表系统设计——用STC89C51设计一个4位LED数码显示“秒表”，显示时间为000.0~9分59.9秒，每10毫秒自动加一，每1000毫秒自动加一秒。二、增加功能增加一个“复位”按键（即清零），一个“暂停”和“开始”按键。三、课程设计的难点单片机电子秒表需要解决几个主要问题，一是有关单片机定时器的使用；二是如何实现LED的动态扫描显示；三是如何对键盘输入进行编程；四是如何进行安装调试。四、课程设计内容提要本课程利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，结合集成电路芯片8051、LED数码管以及课程箱上的按键来设计计时器。将软、硬件有机地结合起来，使得系统能够正确地进行计时，数码管能够正确地显示时间。其中本课程设计有三个开关按键：其中key1按键按下去时开始计时，即秒表开始键，key2按键按下去时数码管清零，复位为“00.00”. key3按键按下去时数码管暂停。五、课程设计的意义 1)通过本次课程设计加深对单片机课程的全面认识复习和掌握，对单片机课程的应用进一步的了解。 2)掌握定时器、外部中断的设置和编程原理。 3)通过此次课程设计能够将单片机软硬件结合起来，对程序进行编辑，校验。 4)该课程通过单片机的定时器/计数器定时和计数原理，设计简单的计时器系统，拥有正确的计时、暂停、清零，并同时可以用数码管显示，在现实生活中应用广泛，具有现实意义 1.2课程设计思路及描述

基于ATC单片机定时闹钟设计

塔里木大学信息工程学院《单片机原理与外围电路》课程论文题目：单片机定时闹钟设计姓名：海热古丽·依马木学号： 15 班级：计算机15-1班

摘要：本设计是单片机定时闹钟系统，不仅能实现系统要求的功能，而且还有附加功能，即还能设定和修改当前所显示的时间。?本次设计的定时闹钟在硬件方面就采用了AT89C51芯片，用6位LED数码管来进行显示。LED用P0口进行驱动，采用的是动态扫描显示，能够比较准确显示时时—分分—秒秒。通过S1、S2、S3、和S4四个功能按键可以实现对时间的修改和定时，定时时间到喇叭可以发出报警声。在软件方面采用汇编语言编程。整个定时闹钟系统能完成时间的显示，调时和定时闹钟、复位等功能，并经过系统仿真后得到了正确的结果。关键词：单片机、AT89C51、定时闹钟、仿真? Abstract：T his design is a single-chip timing alarm system, can not only realize the function of system requirements, and there are additional functions, which can set up and modify the display time. Timing alarm clock this design adopts the AT89C51 chip on the hardware side, with 6 LED digital tube to display. LED P0 export driven, by using dynamic scanning display, can accurately display always - sub - seconds seconds. Through the S1, S2, S3, and S4 four function keys can be achieved on the time changes and timing, timing to the horn can send out alarm sound. Using assembly language programming in the software. The timing clock system has functions of time display, timing and timing alarm clock, reset and other functions, and the system simulation to obtain correct results. Keywords: single chip microcomputer, AT89C51, alarm clock,

(完整word版)51单片机课程设计实验报告

51单片机课程设计报告学院：专业班级：姓名：指导教师：设计时间：

51单片机课程设计一、设计任务与要求 1.任务：制作并调试51单片机学习板 2.要求：（1）了解并能识别学习板上的各种元器件，会读元器件标示；（2）会看电路原理图；（3）制作51单片机学习板；（4）学会使用Keil C软件下载调试程序；用调试程序将51单片机学习板调试成功。二、总原理图及元器件清单 1．总原理图 2．元件清单三、模块电路分析 1. 最小系统：单片机最小系统电路分为振荡电路和复位电路，振荡电路选用12MHz 高精度晶振, 振荡电容选用22p和30p 独石电容;

图 1 图 2 复位电路使用RC 电路，使用普通的电解电容与金属膜电阻即可；图 3 当单片机上电瞬间由于电容电压不能突变会使电容两边的电位相同，此时RST 为高电平，之后随着时间推移电源负极通过电阻对电容放电，放完电时RST 为低电平。正常工作为低电平，高电平复位。 2. 显示模块：分析发光二极管显示电路：图 4 发光二极管显示电路分析:它是半导体二极管的一种,可以把电能转化成光能,常简写为

LED。发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成,也具有单向导电性。当给发光二极管加上正向电压后,产生自发辐射的荧光。图中一共有五个发光二极管其中一个为电源指示灯,当学习板通电时会发光以指示状态。其余四个为功能状态指示灯,实际作用与学习板有关分析数码管显示电路图 5 数码管显示电路分析:数码管按段数分为七段数码管和八段数码管,图中所用为八段数码管(比七段管多了一个小数点显示位),按发光二极管单元连接方式分为共阳极数码管和共阴极数码管。共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM)的数码管.共阴数码管是指将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极(COM)的数码管。数码管主要用来显示经电路板处理后的程序的运行结果。图中使用了八个八段数码管,可以显示八个0-15的数字。使用数码管可以直观的得到程序运行所显示的结果.也可以显示预置在学习板上的程序,主要通过16个开关来控制。四、硬件调试 1、是否短路用万用表检查P2两端是短路。电阻为0，则短路，电阻为一适值，电路正常。 2、焊接顺序焊接的顺序很重要，按功能划分的器件进行焊接，顺序是功能部件的焊接--调试--另一功能部件的焊接，这样容易找到问题的所在。 3、器件功能 1）检查原理图连接是否正确 2）检查原理图与PCB图是否一致 3）检查原理图与器件的DATASHEET上引脚是否一致 4）用万用表检查是否有虚焊，引脚短路现象 5）查询器件的DATASHEET，分析一下时序是否一致，同时分析一下命令字是否正确 6）通过示波器对芯片各个引脚进行检查，检查地址线是否有信号的 7）飞线。用别的的口线进行控制，看看能不能对其进行正常操作，多试验，才能找到问题出现在什么地方。 1、详细描述硬件安装过程中出现的故障现象，并作故障分析，及解决方法。六、软件调试

51单片机课程设计 AD转换

AD转换要求： A.使用单片机实现AD转换 B.可以实现一位AD转换，并显示（保留4位数字）设计框图：

方案设计： AD转换时单片机设计比较重要的实验。模数转换芯片种类多，可以满足不同用途和不同精度功耗等。外部模拟量选择的是简单的电位器，通过控制电位器来改变模拟电压。显示电压值采用一般的四位七段数码管。而AD转换芯片采用使用最广的ADC0809 ADC0809芯片有28条引脚，采用双列直插式封装，如图所示。下面说明各引脚功能： ?IN0～IN7：8路模拟量输入端。 ?2-1～2-8：8位数字量输出端。 ?ADDA、ADDB、ADDC：3位地址输入线，用于选通8路模拟输入中的一路。?ALE：地址锁存允许信号，输入端，高电平有效。 ?START： A/D转换启动脉冲输入端，输入一个正脉冲（至少100ns宽）使其启动（脉冲上升沿使0809复位，下降沿启动A/D转换）。 ?EOC： A/D转换结束信号，输出端，当A/D转换结束时，此端输出一个高电平（转换期间一直为低电平）。 ?OE：数据输出允许信号，输入端，高电平有效。当A/D转换结束时，此端输入一个高电平，才能打开输出三态门，输出数字量。 ?CLK：时钟脉冲输入端。要求时钟频率不高于640KHz。

?REF（+）、REF（-）：基准电压。 ?Vcc：电源，单一+5V。 ?GND：地工作原理：首先输入3位地址，并使ALE=1，将地址存入地址锁存器中。此地址经译码选通8路模拟输入之一到比较器。START上升沿将逐次逼近寄存器复位。下降沿启动A/D转换，之后EOC输出信号变低，指示转换正在进行。直到A/D转换完成，EOC 变为高电平，指示A/D转换结束，结果数据已存入锁存器，这个信号可用作中断申请。当OE输入高电平时，输出三态门打开，转换结果的数字量输出到数据总线上。本次实验采用中断方式把表明转换完成的状态信号（EOC）作为中断请求信号，以中断方式进行数据传送。不管使用上述哪种方式，只要一旦确定转换完成，即可通过指令进行数据传送。首先送出口地址并以信号有效时，OE信号即有效，把转换数据送上数据总线，供单片机接受。采用中断可以减轻单片机负担。并可以使程序有更多的空间作二次开发。

基于51单片机电子闹钟的设计(1)

单片机原理与接口技术课程设计题目：多功能电子闹钟院系：电气与电子工程系专业：电气工程及其自动化班级：电气工程1503 姓名：学号：指导教师：二零一七年十二月

多功能电子闹钟摘要单片机自20世纪70年代问世以来，以其极高的性能价格比，受到人们的重视和关注，应用很广、发展很快。而51单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。本设计以AT89C51芯片为核心，辅以必要的外围电路，设计了一个结构简单，功能齐全的电子时钟，它由5V直流电源供电。在硬件方面，除了CPU外，使用八个七段LED数码管来进行显示，LED采用的是动态扫描显示，使用74LS245芯片进行驱动。通过LED能够较为准确地显示时、分、秒。四个简单的按键实现对时间的调整。软件方面采用C语言编程。整个电子钟系统能完成时间的显示、调时、校时和三组定时闹钟的功能。选用单片机最小系统应用程序,添加比较程序、时间调整程序及蜂鸣程序，通过时间比较程序触发蜂鸣，实现闹钟功能，完成设计所需求的软件环境。介绍并使用Keil 单片机模拟调试软件，测试程序的可行性并用Proteus进行仿真。关键词：单片机定时器中断闹钟 LED

目录第1章方案的选择和论证 (1) 1.1单片机型号的选择 (1) 1.2按键的选择 (1) 1.3显示器的选择 (1) 1.4计时部分的选择 (1) 1.5发音部分的设计 (2) 1.6显示器驱动电路 (2) 1.7电源的选择 (2) 第2章数字电子钟的设计原理和方法 (3) 2.1设计原理 (3) 2.2硬件电路的设计 (3) 2.2.1 AT89C51单片机简介 (3) 2.2.2 键盘电路的设计 (3) 2.2.3 段码驱动电路 (4) 2.2.4 蜂鸣器驱动电路 (4) 2.3软件部分的设计 (5) 2.3.1 主程序部分的设计 (5) 2.3.2 中断定时器的设置 (5) 2.3.3 闹钟子函数 (6) 2.3.4 计时函数 (6) 2.3.5 键盘扫描函数 (8) 2.3.6 时间和闹钟的设置 (8) 第3章实验结果 (10) 总结 (11) 致谢 (12) 参考文献 (13) 附录 (14)

89C51单片机课程设计之秒表设计实验报告.

这里可以加学校LOGAL 单片机课程设计报告院系：12级物信系班别：光信息科学与技术7班课程名称：秒表设计姓名：龚俊才欧一景学号：1210407033 1210407041 指导老师：张涛 2011.12.23

目录 1课程设计的目的和任务 1.1 单片机秒表课程设计的概述 1.2课程设计思路及描述 1.3 课程设计任务和要求 2硬件与软件的设计流程 2.1系统硬件方案设计 2.2软件方案设计 3 程序编写流程及课程设计效果3.1源程序及注释 3.2原理图分析 3.3课程设计效果 4 心得体会 5 相关查阅资料

1. 课程设计的目的和任务 1.1单片机秒表课程设计的概述一、课程设计题目秒表系统设计——用STC89C52RC设计一个4位LED数码显示“秒表”，显示时间为 00.00~99.99秒，每10毫秒自动加一，每1000毫秒自动加一秒。二、增加功能增加一个“复位”按键（即清零），一个“暂停”和“开始”按键。三、课程设计的难点单片机电子秒表需要解决三个主要问题，一是有关单片机定时器的使用；二是如何实现LED 的动态扫描显示；三是如何对键盘输入进行编程。四、课程设计内容提要本课程利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，结合集成电路芯片8051、LED数码管以及课程箱上的按键来设计计时器。将软、硬件有机地结合起来，使得系统能够正确地进行计时，数码管能够正确地显示时间。其中本课程设计有两个开关按键：其中key1按键按下去时开始计时，即秒表开始键(同时也用作暂停键)，key2按键按下去时数码管清零，复位为“00.00”. 五、课程设计的意义 1)通过本次课程设计加深对单片机课程的全面认识复习和掌握，对单片机课程的应用进一步的了解。 2)掌握定时器、外部中断的设置和编程原理。 3)通过此次课程设计能够将单片机软硬件结合起来，对程序进行编辑，校验。 4)该课程通过单片机的定时器/计数器定时和计数原理，设计简单的计时器系统，拥有正确的计时、暂停、清零，并同时可以用数码管显示，在现实生活中应用广泛，具有现实意义六、课程设计仪器 a) 集成电路芯片8051，七段数码管，89C51单片机开发板 b) MCS-51系列单片机微机仿真课程系统中的软件（Keil uvision2）。