时钟计时器课程设计

时钟计时器课程设计
时钟计时器课程设计

单片机原理及应用课程设计报告书

题目:时钟计时器的设计

姓名:

学号:

专业:电气工程及其自动化

指导老师:周令

设计时间:2011年4月

电子与信息工程学院

目录

1. 引言 (1)

1.1. 设计意义 (1)

1.2. 系统功能要求 (1)

2. 方案设计 (1)

2.1. 数字时钟计时器设计方案论证 (1)

2.2. 硬件系统的总体设计框图 (2)

3. 硬件设计 (2)

4. 软件设计 (3)

4.1. 主程序 (3)

4.2. 显示子程序 (4)

4.3. 定时器T0中断服务程序 (4)

4.4. 定时器T1中断服务程序 (5)

4.5. 调时功能程序 (6)

4.6. 秒表功能程序 (6)

4.7. 闹钟时间设定功能程序 (6)

5. 调试及性能分析 (7)

5.1. 硬件调试 (7)

5.2. 软件调试 (7)

5.3. 性能分析 (8)

6. 设计总结 (8)

7. 附录A:汇编源程序 (9)

8. 附录B:作品实物图片 (26)

9. 参考文献 (27)

时钟计时器的设计

1.引言

1.1.设计意义

随着时代的进步和发展,单片机技术已经普及到我们生活,工作,科研,各个领域,已经成为一种比较成熟的技术,本文将介绍一种基于单片机控制的数字时钟计时器,本数字时钟计时器,可以显示时、分、秒,以24小时计时方式运行,能整点提醒(短蜂鸣,次数代表整点时间),使用按键开关可实现时、分调整,秒表/时钟功能转换,省电(关闭显示)及定时设定提醒(蜂鸣器)等功能。

人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一,它所给人带来的方便也是不可否定的,其中数字时钟计时器就是一个典型的例子,但人们对它的要求越来越高,要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从单片机技术入手,一切向着数字化控制,智能化控制方向发展。

本设计所介绍的数字时钟计时器与传统的计时器相比,具有读数方便,操作简单,计时精准,还能实现整点提醒,定时提醒等功能。其输出时间采用数字显示,主要用于对时间要求精度高的场所,或科研实验室使用,该设计控制器使用单片机AT89C52,用6位共阳极LED数码管以串口传送数据,实现数字显示功能,能准确达到以上要求。

1.2. 系统功能要求

用单片机及6位LED数码管显示时、分、秒,以24小时计时方式运行,能整点提醒(短蜂鸣,次数代表整点时间),使用按键开关可实现时、分调整,秒表/时钟功能转换,省电(关闭显示)及定时设定提醒(蜂鸣器)等功能。

2.方案设计

2.1. 数字时钟计时器设计方案论证

为了实现LED显示器的数字显示,可以采用静态显示法和动态显示法。由于静态显示法需要数据锁存器等硬件,接口复杂一些,又考虑到时钟显示只有6位,且系统没有其他复杂的处理任务,所以决定采用动态扫描法实现LED的

显示。

单片机采用易购的AT89C52系列,这种单片机具有足够的空余硬件资源,可以实现其他的扩充功能。如果考虑使用电池供电,则可采用LV 系列单片机。

2.2. 硬件系统的总体设计框图

时钟计时器硬件系统的总体设计方框图如图2-1所示,控制器采用单片机AT89C52,数字输出采用6位共阳极LED 数码管以动态扫描法实现数字显示。

图2-1 硬件系统的总体设计方框图

3. 硬件设计

时钟计时器的硬件电路如图2.2所示。该电路采用AT89C52单片机最小化应用设计,采用共阳7段LED 显示器,P0口段码数据,P2.0~P2.5口作列扫描输出,P1.0,P1.1,P1.2,P1.3口接4个按钮开关,用于调时及功能设置,P1.7端口接5V 的小蜂鸣器,用于按键发音及定时提醒、整点到时提醒等,为了提供共阳LED 数码管的列扫描驱动电压,用三极管9012做电源驱动输出,采用12MHZ 晶振,可提高秒计时的精确性。6位LED 显示器 列驱动

按键开关

蜂鸣器 AT89C52 P0 单片机 控制器

P2

图3-1 时钟计时器的硬件电路

4.软件设计

4.1. 主程序

本设计中计时采用定时器T0中断完成,秒表使用定时器T1中断完成。主程序循环调用显示子程序和查键子程序,当端口有开关按下时,转入相应功能

程序。其主程序执行流程如图2.3所示。

图4-1 主程序流程图

4.2. 显示子程序

时间显示子程序每次显示6个连续内存单元的十进制BCD码数据,首地址在调用显示程序时先指定。

内存中50H~55H为闹钟定时单元,60H~66H为秒表计时单元,70H~75H为时钟显示单元。由于采用7段共阳极LED数码管动态扫描实现数据显示,所以显示用十进制BCD码数据的对应段码存放在ROM表中。

显示时,先取出内存地址中的数据,然后查得对应的显示用段码从P0口输出,P2口将对应的数码管选中供电,就能显示该地址单元的数据值。为了显示小数点及“—”、“A”等特殊字符,在显示班级和计时时应采用不同的显示子程序。

4.3. 定时器T0中断服务程序

定时器T0用于时间计时。定时溢出中断周期设为50ms,中断进入后先进行定时中断初值校正,当中断累计20次时,对秒计数单元进行加1操作。时钟计数单元地址分别在70H~71H(秒)、76H~77H(分)、78H~79H(时)中,最大计

时值为23时59分59秒。7AH单元内存放“熄灭符”数据(#0AH),用于时间调整时的闪烁功能。在计数单元中,采用十进制BCD码计数,满10进位。T0中断计时程序流程图如图2.4所示。

图4-2 T0中断计时程序流程图

4.4. 定时器T1中断服务程序

T1中断程序用于指示时间调整单元数字的闪烁或秒表计数,在时间调整状态下,每过0.3s左右,将对应调整单元的显示数据换成“熄灭符”数据(#0AH).这样,在调整时间时,对应调整单元的显示数据会间隔闪亮。在做秒表计时时,每10ms中断一次,计数单元加1,每100次为1s.秒表计数单元地址在60H~61H (10毫秒)、62H~63H(秒)、64H~65H(分)中,最大计数值为99分59.99秒。T1中断服务程序流程图如图2.5所示。

图4-3 T1中断服务程序流程图

4.5. 调时功能程序

调时功能程序的设计方法是:按下P1.0口按键,若按下时间小于1s,则进入省电状态(数码管不亮,时钟不停);否则进入调分状态,等待操作,此时计时器停止走动。当再按下P1.0口按键时,若按下时间小于0.5s,则时间加1分钟;若按下时间大于0.5s,则进入小时状态。按下P1.1口按键时,可进行减1调整。在消失调整状态下,当按键按下的时间大于0.5s时,退出时间调整状态,时钟从0s开始计时。

4.6. 秒表功能程序

在正常时钟状态下,若按下P1.1口按键,则进行时钟/秒表显示功能的转换,秒表中断计时程序启动,显示首地址改为60H,LED将显示秒表计时单元60H-65H中的数据。按下P1.2口的按键开关,可实现秒表清0、秒表启动、秒表暂停功能;当再按下P1.1口按键时,关闭T1秒表中断计时,显示首址又改为70H,恢复正常时间的显示功能。

4.7. 闹钟时间设定功能程序

在正常时钟状态下,若按下P1.3口的按键开关,则进入这顶闹时调分状态,显示首地址改为50H。LED将显示50H-55H中的闹钟设定时间,显示式样为00:00—,其中高2位代表时,低2位代表分,在定时闹铃时精确到分。按P1.2键,分加1;按P1.0键,分减1.若再按P1.3键,则进入时调整状态,显示式

样为00:00:—,再按P1.2键,时加1,按P1.0键,时减1.按P1.1键,闹铃有效,显示式样变为00:00:-0;再按P1.1键,闹铃无效,显示式样又变为00:00:—。再按P1.3键,调整闹钟时间结束,回复正常时间的显示。在闹铃时,可按一下P1.3口的按键开关使蜂鸣停止,不按则蜂鸣器将鸣叫1min 后自行停止。在设定闹钟后,若要取消闹时功能,则可按下P1.3键,当听到“滴”的一声时表明已取消了闹铃功能。

5.调试及性能分析

5.1. 硬件调试

在上电前先对照硬件电路原理图检查电路板的焊接情况,看有没有虚焊及漏焊的地方,检查的方式是用万用表欧姆档对照电路原理图一块块的检查,最主要的是对数码管之间连接的检查,这一块接线较多,检查时一定要每一个管脚都对应上,比如a脚对a脚,b脚对b脚,按此顺序一步步检查。接着就是列驱动电路的检查也就是三极管的检查,先要弄清三极管的每个脚对应的是哪个极,然后再按线路检查。最后是单片机的检查,先要检查是否接入正负极,其次要检查晶振是否接上,后再检查其他部位。待所有都检查完后再上电,此时一般都没什么问题,都能得出实验现象。我在调试时主要问题是晶振没有接入,所以刚开始只是显示0而没其他现象,后来接入后就好了。

5.2. 软件调试

软件调试是在Keil C51编译器下进行的,主要改的地方是日期显示地方。在提供的汇编源程序中,显示日期和学号的子程序中将STAB表,启动时显示2006年12月23日、C04-2-28(学号)用

STAB:DB0AH,0AH,0AH,0AH,0AH,0AH,08H,02H,0CH,02H,0CH,04H,00H,0B H,0AH,0AH

DB03H,02H,0CH,02H,01H,0CH,06H,00H,00H,02H,0AH,0AH,0AH,0AH, 0AH,0AH

改为

STAB:DB0AH,0AH,0AH,0AH,0AH,01H,05H,00H,02H,02H,05H,03H,08H,00H, 0AH,0AH

DB00H,02H,0CH,05H,00H,0CH,01H,01H,00H,02H,0AH,0AH,0AH,0AH,0 AH,0AH

通过编译可以正确显示学号:083522051 日期:2011-5-20,然后通过下载工具将此程序烧到单片机内。

5.3. 性能分析

根据设计程序的分析可知,LED显示器动态扫描的频率约为167Hz,实际使用观察时完全没有闪烁。由于计时中断中加了中断延时误差处理,所以实际计时精度很高,可满足多种场合要求。根据设计,可以设计一个滚动显示子程序,使制作日期,学号以一定速度滚动显示。

6.设计总结

通过此次的单片机课程设计,使我学到了很多知识,也提高了动手实践能力。在这次课程设计中,我们首先要进行原理图的设计,然后把所有原件检测和整理好,待所有的元器件配齐后再进行元件的布局,布局的好坏很重要,一方面它会影响到整体的美观性,另一方面也影响焊接的难易程度及用线的数量。接着就是要对原理图进行分析,这是至关重要的环节,原理是否弄懂直接关系到实验能不能成功,原理图的分析主要包括弄懂各芯片、各器件的功能,比如说要清楚74LS244芯片的各引脚图的功能,还要知道6位LED数码管的引脚图以及三极管的各个脚对应的是哪个极等问题。在这些都弄懂后接下来就是焊接了,,焊接时既要要焊的牢,又要焊的美观,这些都需要在焊接过程中十分注意。

焊接工作完成后需要进行调试,调试一般情况下都会出现各种各样的问题,幸运的是,我第一次调试就成功了,从而证明了硬件没问题啦。剩下就是软件的调试,软件的调试比较简单,主要看懂程序的每一部分,并正确修改有错误的地方就行啦。

本次课程设计时间虽然不是很长,但它是一个很好的实践机会。上学期我们对单片机的理论进行了学习,使我对单片机有了初步的了解,通过本次的课程设计使我对单片机的理解更深刻了,许多的知识动手后掌握的也更好。总之,通本次课程设计,使我收获很大,我也会在今后的学习中加强这方面知识的学习和掌握。

7.附录A:汇编源程序

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;; AT89C52时钟程序 ;;

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;以下程序能用于24小时计时,能作为秒表使用,能定时闹铃1分钟(也可关).

;使用方法:开机后在00:00:00起开始计时,(1)长按P1.0进入调分状态:分单元闪烁;按P1.0加1,按P1.1减1.再长按P1.0进入时调整状态,时单元闪烁,加减调整同调分.

;按长按退出调整状态. (2)按下P1.1进入秒表状态:按P1.2暂停,再按P1.2秒表清零,再按

;P1.2秒表又启动,按P1.1退出秒表回到时钟状态. (3)按P1.3进入设定闹时状态: 00:00: -,可进

;行分设定,按P1.2分加1,再按P1.3为时调整,00:00:- ,按P1.2时加1,按P1.1闹铃有效,显示为00:00:-0,再按

;P1.1闹铃无效(显示00:00:- ,),按P1.3调闹钟结束.在闹铃时可按P1.3停闹,不按闹铃1分钟.

;定时器T0、T1溢出周期为50MS,T0为秒计数用, T1为调整时闪烁及秒表定时用,;P1.0、P1.1、P1.2、P1.3为调整按钮,P0口为字符输出口,P2为扫描口,P1.7为蜂呜器口,采用共阳显示管。

;50H-55H为闹钟定时单元,60H-65H为秒表计时单元,70H-75H为显示时间单元,76H-79H为分时计时单元。

;03H标志=0时钟闪烁,=1秒表, 05H=0,不闹铃,=1要闹铃. 07H每秒改变一次,用作间隔呜叫.

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DISPFIRST EQU 30H ;显示首址存放单元

BELL EQU P1.7 ;小喇叭

CONBS EQU 2FH ;存放报时次数

;

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;; 中断入口程序 ;;

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;

ORG 0000H ;程序执行开始地址

LJMP START ;跳到标号START执行

ORG 0003H ;外中断0中断程序入口

RETI ;外中断0中断返回

ORG 000BH ;定时器T0中断程序入口

LJMP INTT0 ;跳至INTTO执行

ORG 0013H ;外中断1中断程序入口

RETI ;外中断1中断返回

ORG 001BH ;定时器T1中断程序入口

LJMP INTT1 ;跳至INTT1执行

ORG 0023H ;串行中断程序入口地址

RETI ;串行中断程序返回

;

;****************************************

;; 以下程序开始 ;;

;****************************************

;整点报时用

QQQQ : MOV A,#10H

MOV B,79H

MUL AB

ADD A,78H

MOV CONBS,A

BSLOOP: LCALL DS20MS

LCALL DL1S

LCALL DL1S

LCALL DL1S

DJNZ CONBS,BSLOOP

CLR 08H ;清整点报时标志

AJMP START1

;

;****************************************

;; 主程序开始 ;;

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;

START: LCALL ST ;上电显示年月日及班级学号

MOV R0,#00H ;清00H-7FH内存单元

MOV R7,#80H ;

CLEARDISP: MOV @R0,#00H ;

INC R0 ;

DJNZ R7,CLEARDISP ;

MOV 20H,#00H ;清20H(标志用)

MOV 7AH,#0AH ;放入"熄灭符"数据

MOV TMOD,#11H ;设T0、T1为16位定时器

MOV TL0,#0B0H ;50MS定时初值(T0计时用)

MOV TH0,#3CH ;50MS定时初值

MOV TL1,#0B0H ;50MS定时初值(T1闪烁定时用) MOV TH1,#3CH ;50MS定时初值

SETB EA ;总中断开放

SETB ET0 ;允许T0中断

SETB TR0 ;开启T0定时器

MOV R4,#14H ;1秒定时用计数值(50MS×20) MOV DISPFIRST,#70H ;显示单元为70-75H

;以下主程序循环

START1: LCALL DISPLAY ;调用显示子程序

JNB P1.0,SETMM1 ;P1.0口为0时转时间调整程序

JNB P1.1,FUNSS ;秒表功能,P1.1按键调时时作减1加能

JNB P1.2,FUNPT ;秒表STOP,PUSE,CLR

JNB P1.3,TSFUN ;定时闹铃设定

JB 08H, QQQQ

AJMP START1 ;P1.0口为1时跳回START1

;

FUNPT: LJMP FUNPTT

;以下闹铃时间设定程序,按P1.3进入设定

TSFUN: LCALL DS20MS

JB P1.3,START1 ;

WAIT113: JNB P1.3,WAIT113 ;等待键释放

JB 05H,CLOSESP ;闹铃已开的话,关闹铃

MOV DISPFIRST,#50H ;进入闹铃设定程序,显示50-55H闹钟定时单元

MOV 50H,#0CH ;"-" 闹铃设定时显示格式00:00: - MOV 51H,#0AH ;"黑"

;

DSWAIT: SETB EA

LCALL DISPLAY

JNB P1.2,DSFINC ;分加1

JNB P1.0,DSDEC ;分减1

JNB P1.3,DSSFU ;进入时调整

AJMP DSWAIT

;

CLOSESP: CLR 05H ;关闹铃标志

CLR BELL

AJMP START1

DSSFU: LCALL DS20MS ;消抖

JB P1.3, DSWAIT

LJMP DSSFUNN ;进入时调整

;

SETMM1: LJMP SETMM ;转到时间调整程序SETMM

;

DSFINC : LCALL DS20MS ;消抖

JB P1.2, DSWAIT

DSWAIT12: LCALL DISPLAY ;等键释放

JNB P1.2, DSWAIT12

CLR EA

MOV R0,#53H ;

LCALL ADD1 ;闹铃设定分加1

MOV A,R3 ;分数据放入A

CLR C ;清进位标志

CJNE A,#60H,ADDHH22 ;

ADDHH22: JC DSWAIT ;小于60分时返回

ACALL CLR0 ;大于或等于60分时分计时单元清0 AJMP DSWAIT

DSDEC : LCALL DS20MS ;消抖

JB P1.0, DSWAIT

DSWAITEE: LCALL DISPLAY ;等键释放

JNB P1.0, DSWAITEE

CLR EA

MOV R0,#53H ;

LCALL sub1 ;闹铃设定分减1

LJMP DSWAIT

;以下秒表功能/时钟转换程序

;按下P1.1 可进行功能转换

FUNSS: LCALL DS20MS

JB P1.1,START11

WAIT11: JNB P1.1,WAIT11

CPL 03H

JNB 03H,TIMFUN

MOV DISPFIRST,#60H ;显示秒表数据单元

MOV 60H,#00H

MOV 61H,#00H

MOV 62H,#00H

MOV 63H,#00H

MOV 64H,#00H

MOV 65H,#00H

MOV TL1,#0F0H ;10MS定时初值()

MOV TH1,#0D8H ;10MS定时初值

SETB TR1

SETB ET1

START11: LJMP START1

TIMFUN:MOV DISPFIRST,#70H ;显示时钟数据单元

CLR ET1

CLR TR1

START12: LJMP START1

;以下秒表暂停\清零功能程序

;按下P1.2暂停或清0,按下P1.1退出秒表回到时钟计时

FUNPTT: LCALL DS20MS

JB P1.2,START12

WAIT22: JNB P1.2,WAIT21

CLR ET1

CLR TR1

WAIT33: JNB P1.1,FUNSS

JB P1.2,WAIT31

LCALL DS20MS

JB P1.2,WAIT33

WAIT66: JNB P1.2,WAIT61

MOV 60H,#00H

MOV 61H,#00H

MOV 62H,#00H

MOV 63H,#00H

MOV 64H,#00H

MOV 65H,#00H

WAIT44: JNB P1.1,FUNSS

JB P1.2,WAIT41

LCALL DS20MS

JB P1.2,WAIT44

WAIT55: JNB P1.2,WAIT51

SETB ET1

SETB TR1

AJMP START1

;以下键等待释放时显示不会熄灭用

WAIT21: LCALL DISPLAY

AJMP WAIT22

WAIT31: LCALL DISPLAY

AJMP WAIT33

WAIT41: LCALL DISPLAY

AJMP WAIT44

WAIT51: LCALL DISPLAY

AJMP WAIT55

WAIT61: LCALL DISPLAY

AJMP WAIT66

;

; ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;

;; 1秒计时程序 ;; ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;

;T0中断服务程序

INTT0: PUSH ACC ;累加器入栈保护

PUSH PSW ;状态字入栈保护

CLR ET0 ;关T0中断允许

CLR TR0 ;关闭定时器T0

MOV A,#0B7H ;中断响应时间同步修正 ADD A,TL0 ;低8位初值修正

MOV TL0,A ;重装初值(低8位修正值)

MOV A,#3CH ;高8位初值修正

ADDC A,TH0 ;

MOV TH0,A ;重装初值(高8位修正值)

SETB TR0 ;开启定时器T0

DJNZ R4, OUTT0 ;20次中断未到中断退出

ADDSS: MOV R4,#14H ;20次中断到(1秒)重赋初值

CPL 07H ;闹铃时间隔呜叫用

MOV R0,#71H ;指向秒计时单元(71H-72H)

ACALL ADD1 ;调用加1程序(加1秒操作)

MOV A,R3 ;秒数据放入A(R3为2位十进制数组合)

CLR C ;清进位标志

CJNE A,#60H,ADDMM ;

ADDMM: JC OUTT0 ;小于60秒时中断退出

ACALL CLR0 ;大于或等于60秒时对秒计时单元清0

MOV R0,#77H ;指向分计时单元(76H-77H)

ACALL ADD1 ;分计时单元加1分钟

MOV A,R3 ;分数据放入A

CLR C ;清进位标志

CJNE A,#60H,ADDHH ;

ADDHH: JC OUTT0 ;小于60分时中断退出

ACALL CLR0 ;大于或等于60分时分计时单元清0 LCALL DS20MS ;正点报时

SETB 08H

MOV R0,#79H ;指向小时计时单元(78H-79H)

ACALL ADD1 ;小时计时单元加1小时

MOV A,R3 ;时数据放入A

CLR C ;清进位标志

CJNE A,#24H,HOUR ;

HOUR: JC OUTT0 ;小于24小时中断退出

ACALL CLR0 ;大于或等于24小时小时计时单元清0

OUTT0: MOV 72H,76H ;中断退出时将分、时计时单元数据移

MOV 73H,77H ;入对应显示单元

MOV 74H,78H ;

MOV 75H,79H ;

LCALL BAOJ

POP PSW ;恢复状态字(出栈)

POP ACC ;恢复累加器

SETB ET0 ;开放T0中断

RETI ;中断返回

;

;****************************************

;; 闪动调时程序\秒表功能程序 ;;

;****************************************

;T1中断服务程序,用作时间调整时调整单元闪烁指示或秒表计时

INTT1: PUSH ACC ;中断现场保护

PUSH PSW ;

JB 03H, MMFUN ;=1时秒表

MOV TL1, #0B0H ;装定时器T1定时初值

MOV TH1, #3CH ;

DJNZ R2,INTT1OUT ;0.3秒未到退出中断(50MS中断6次)

MOV R2,#06H ;重装0.3秒定时用初值

CPL 02H ;0.3秒定时到对闪烁标志取反 JB 02H,FLASH1 ;02H位为1时显示单元"熄灭"

MOV 72H,76H ;02H位为0时正常显示

MOV 73H,77H ;

MOV 74H,78H ;

MOV 75H,79H ;

INTT1OUT: POP PSW ;恢复现场

POP ACC ;

RETI ;中断退出

FLASH1: JB 01H,FLASH2 ;01H位为1时,转小时熄灭控制

MOV 72H,7AH ;01H位为0时,"熄灭符"数据放入分 MOV 73H,7AH ;显示单元(72H-73H),将不显示分数据 MOV 74H,78H ;

MOV 75H,79H ;

AJMP INTT1OUT ;转中断退出

FLASH2: MOV 72H,76H ;01H位为1时,"熄灭符"数据放入小时 MOV 73H,77H ;显示单元(74H-75H),小时数据将不显示 MOV 74H,7AH ;

MOV 75H,7AH ;

AJMP INTT1OUT ;转中断退出

;

MMFUN : CLR TR1

MOV A,#0F7H ;中断响应时间同步修正,重装初值(10ms)

ADD A,TL1 ;低8位初值修正

MOV TL1,A ;重装初值(低8位修正值)

MOV A,#0D8H ;高8位初值修正

ADDC A,TH1 ;

MOV TH1,A ;重装初值(高8位修正值)

SETB TR1 ;开启定时器T0

MOV R0,#61H ;指向秒计时单元(71H-72H)

ACALL ADD1 ;调用加1程序(加1秒操作)

CLR C ;

MOV A,R3 ;

JZ FSS1 ;加1后为00,C=0

AJMP OUTT01 ;加1后不为00,C=1

FSS1: ACALL CLR0 ;大于或等于60秒时对秒计时单元清0

MOV R0,#63H ;指向分计时单元(76H-77H)

ACALL ADD1 ;分计时单元加1分钟

MOV A,R3 ;分数据放入A

CLR C ;清进位标志

CJNE A,#60H,ADDHH1 ;

ADDHH1: JC OUTT01 ;小于60分时中断退出

LCALL CLR0 ;大于或等于60分时分计时单元清0 MOV R0,#65H ;指向小时计时单元(78H-79H)

ACALL ADD1 ;小时计时单元加1小时

OUTT01:

POP PSW ;恢复状态字(出栈)

POP ACC ;恢复累加器

RETI ;中断返回 ;

;****************************************

;; 加1子程序 ;;

;****************************************

;

;

ADD1: MOV A,@R0 ;取当前计时单元数据到A

DEC R0 ;指向前一地址

SWAP A ;A中数据高四位与低四位交换

ORL A,@R0 ;前一地址中数据放入A中低四位

ADD A,#01H ;A加1操作

DA A ;十进制调整

MOV R3,A ;移入R3寄存器

ANL A,#0FH ;高四位变0

MOV @R0,A ;放回前一地址单元

MOV A,R3 ;取回R3中暂存数据

INC R0 ;指向当前地址单元

SWAP A ;A中数据高四位与低四位交换

ANL A,#0FH ;高四位变0

MOV @R0,A ;数据放入当削地址单元中

RET ;子程序返回

;

;****************************************

;; 分减1子程序 ;;

;****************************************

;

SUB1: MOV A,@R0 ;取当前计时单元数据到A

DEC R0 ;指向前一地址

SWAP A ;A中数据高四位与低四位交换

ORL A,@R0 ;前一地址中数据放入A中低四位 JZ SUB11

DEC A ;A减1操作

SUB111: MOV R3,A ;移入R3寄存器

ANL A,#0FH ;高四位变0

CLR C ;清进位标志

SUBB A,#0AH

SUB1111: JC SUB1110

MOV @R0,#09H ;大于等于0AH,为9

SUB110: MOV A,R3 ;取回R3中暂存数据

INC R0 ;指向当前地址单元

SWAP A ;A中数据高四位与低四位交换

ANL A,#0FH ;高四位变0

MOV @R0,A ;数据放入当削地址单元中

RET ;子程序返回

;

SUB11: MOV A,#59H

AJMP SUB111

SUB1110:MOV A,R3 ;移入R3寄存器

ANL A,#0FH ;高四位变0

MOV @R0,A

AJMP SUB110

;****************************************

;; 时减1子程序 ;;

;****************************************

;

SUBB1:MOV A,@R0 ;取当前计时单元数据到A

DEC R0 ;指向前一地址

SWAP A ;A中数据高四位与低四位交换

ORL A,@R0 ;前一地址中数据放入A中低四位 JZ SUBB11 ;00减1为23(小时)

DEC A ;A减1操作

SUBB111:MOV R3,A ;移入R3寄存器

ANL A,#0FH ;高四位变0

CLR C ;清进位标志

SUBB A,#0AH ;时个位大于9为9

SUBB1111: JC SUBB1110 ;

MOV @R0,#09H ;大于等于0AH,为9

SUBB110: MOV A,R3 ;取回R3中暂存数据

INC R0 ;指向当前地址单元

SWAP A ;A中数据高四位与低四位交换

ANL A,#0FH ;高四位变0

MOV @R0,A ;时十位数数据放入

RET ;子程序返回

;

SUBB11: MOV A,#23H

AJMP SUBB111

SUBB1110:MOV A,R3 ;时个位小于0A不处理

ANL A,#0FH ;高四位变0

MOV @R0,A ;个位移入

AJMP SUBB110

;****************************************

;; 清零程序 ;;

;****************************************

;对计时单元复零用

CLR0: CLR A ;清累加器

MOV @R0,A ;清当前地址单元

DEC R0 ;指向前一地址

MOV @R0,A ;前一地址单元清0

RET ;子程序返回

;

;****************************************

;; 时钟时间调整程序 ;;

;****************************************

;当调时按键按下时进入此程序

SETMM: cLR ET0 ;关定时器T0中断

CLR TR0 ;关闭定时器T0

LCALL DL1S ;调用1秒延时程序

LCALL DS20MS ;消抖

JB P1.0,CLOSEDIS ;键按下时间小于1秒,关闭显示(省电)

MOV R2,#06H ;进入调时状态,赋闪烁定时初值 MOV 70H,#00H ;调时时秒单元为00 秒

MOV 71H,#00H

SETB ET1 ;允许T1中断

SETB TR1 ;开启定时器T1

SET2: JNB P1.0,SET1 ;P1.0口为0(键未释放),等待 SETB 00H ;键释放,分调整闪烁标志置1 SET4: JB P1.0,SET3 ;等待键按下

LCALL DL05S ;有键按下,延时0.5秒

LCALL DS20MS ;消抖

JNB P1.0,SETHH ;按下时间大于0.5秒转调小时状态

电子时钟课程设计.

单片机实训课题电子时钟 班级11电气本1班学号4110211140 姓名陈后亥 指导教师叶文通 日期2013.12.30~2014.1.3

摘要 随着时代的进步,越来越多的电子厂品趋向于低成本,高性能,耐用性好的方向发展。特别是趋向于自动化控制的方向走。89c51作为控制芯片是最好不过的选择啦。它具有强大的功能,并且简单易于操作,安全性与稳定性较高,价格便宜,适合中小型电子厂品开发中的控制器。就像我们的课程设计,基于89c51单片机的电子时钟的课程设计。 这款课程设计用到的主要材料有89c51单片机,1602液晶显示屏,矩阵键盘,以及一些电容电阻元件等等。 使用89c51作为电子时钟的控制器很简单,就是由于其经济型与稳定性和易操作性。显示电路上,选择使用1602液晶显示屏上。1602不仅操作上臂数码管简单许多,而且使用1602能在很大程度上是电路图尽量简化,便于操作与错误的检修。并且1602价格也比较便宜。 基于89c51电子时钟的设计,利用了单片机内部的一个自带定时/计数器来实现定时功能,并通过内部程序,实现对时分秒,年月日这几个输出数值的自增,并且通过编写程序,实现通过键盘控制时分秒,年月日大小的调整,这是必要的功能。最后通过1602液晶显示电路将时间显示在其上。 这样的电子时钟比较精准,其主要误差来源与晶振的误差,即使是这样,他的误差也只是微妙级别,对于日常生活中的时间计数是足够的。 关键词:89c51单片机;1602液晶显示屏;矩阵键盘;keil软件

目录摘要 1单片机简介 1.1 单片机概述 1.2 单片机基本结构 21602液晶显示屏简介 1.11602显示原理 1.21602指令集合 3 电子时钟硬件设计 3.1 功能框图 3.2 单片机复位与晶振电路 3.3 1602显示电路 3.4 总体电路设计 4 电子时钟软件设计 4.1 程序流程框图 4.2 程序源代码 参考文献 致谢

基于单片机的倒计时器(计数器)课程设计)

湖南文理学院课程设计报告 课程名称:单片机原理课程设计 学院:电信学院 专业班级:自动化07101 学生姓名: 指导老师: 完成时间: 报告成绩:

倒计时器设计

目录 目录 (1) 摘要 (3) ABSTRACT (4) 第一章设计要求与方案确定 (5) 1.1设计意义 (5) 1.2设计要求 (5) 1.3方案确定 (5) 第二章硬件电路 (6) 2.1单片机概述 (6) 2.1.1 单片机基础 (6) 2.1.2单片机与单片机系统 (7) 2.1.3 单片机的产生与发展 (7) 2.2MCS-51系列单片机介绍 (8) 2.2.1 80C51 芯片介绍 (8) 2.2.3 最小系统 (9) 2.2.4 定时与中断的概念 (10) 2.4LED显示电路设计与器件选择 (12) 2.4.1.LED显示器的选择 (13) 2.4.2LED驱动芯片选择 (13) 2.5按键电路设计 (13) 2.6蜂鸣器电路的设计 (14) 第三章倒计时器的设计 (15) 3.1倒计时器系统设计方案及框图 (15) 3.2程序设计 (15) 3.2.1主程序设计 (15) 3.2.2倒计时模块设计 (17) 3.2.3键盘扫描数码管显示程序 (17)

第四章倒计时器设计仿真 (18) 4.1设置倒计时初值 (18) 4.2开始倒计时 (18) 4.3倒计时结束并报警 (18) 总结 (20) 参考文献 (21) 致谢 (22) 附录1 倒计时器设计源程序 (23) 附录2 所用元器件清单 (23)

摘要 近年来随着计算机在社会领域的渗透,单片机的应用正在不断的走向深入,同时带动传统控制检测日新月异更新。在实时控制和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往是作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构,以及针对具体应用对象特点的软件结合,以作完善。 本系统由单片机系统、矩阵式键盘、蜂鸣器和LED数码管显示系统组成。装置利用AT89C51单片机与74LS245驱动器驱动LED数码管显示。通过按键控制设定倒计时时间,再通过中断控制系统开始倒计时。当倒计时时间到时,由P1.0口驱动蜂鸣器发声报警。为了简化电路,降低成本,采用以软件为主的的接口方法。 该系统实用、功能灵活多样,可以对计时时间进行实时控制,可以广泛的应用于各种场所的控制设备。 【关键词】单片机;LED数码管显示器;倒计时;报警

微机原理课程设计数字时钟程序

河北科技大学 课程设计报告 学生姓名:学号: 专业班级: 电子信息科学与工程 课程名称:微型计算机原理及应用 学年学期: 2 01 1 —2012 学年第1 学期 指导教师: 20 0 1 1年 1 2月 课程设计成绩评定表

目录 一、课设题目及目的………………………………….4 二、设计任务………………………………………….4 三、总框图及设计流程 (4) 四、?源程序清单 (6) 五、?调试结果及显示 (19) 六、?个人贡献………………………………………….19 七、课程设计总结及体会 (21) 一、课设题目及目的 实习题目:数字时钟程序 实习目的:通过实习,使我们进一步弄懂所学到的课本知识,巩固和深化对8086系统的指令系统、中断系统、键盘/显示系统、程序设计、应用开发等基本理论知识的理解,提高汇编语言应用于技术的实践操作技能,掌握汇编语言应用系统设计、研制的方法,培养利用科技革新、开发和创新的基本能力,为毕业后从事与其相关的工作打下一定的基础。

二、课设任务 本课题为利用汇编语言设置时钟程序,其显示效果为:截取系统时间,能以时、分、秒(其中时为24小时制)的形式显示,并且通过合理的操作能修改时和分的内容来修改时间。再有,可以给它设定一个ALARM时间,到这个时间它就能产生信号,起到定时作用,。除此之外还能显示日期,日期分为年、月、日,其显示方式为xxxx年xx 月xx日。 ' *

DB '***********PRESS ESCBUTTON TO EXIT**************',0AH,0DH,'$' TN DB'PLEASE INPUT THE NEW TIME(HH:MM:SS):',0DH,0AH,'$' TMDB'PLEASE INPUT THE ALARM TIME (HH:MM:SS):',0DH,0AH,'$' MUSICMESS DB'PLEASE CHOOSE THE TYPE OF MUSIC:1(FAST) 2(MIDDLE) 3(SLOW)',0DH,0AH,'$' MESS2DB'TIME IS:',0AH,0DH,'$' MESS3DB 'TODAY IS:',0AH,0DH,'$' DBUFFER1DB20DUP('') T_BUFFD B 40 ;在数据段开一段时间显示缓冲区 DB ? DB 40DUP(?) HOR DB? MIN DB? SEC DB? TEMPHOR DB ? TEMPMIN DB? TEMPSEC DB? MUSIC DW 800;存放音乐的频率数DATA ENDS STACK SEGMENT DB 100 DUP(?) STACK ENDS CODESEGMENT ASSUME CS:CODE,SS:STACK,DS:DATA START: CALL CLEAR ;调用清屏子程序 DISPLAY:;时间显示部分 MOV AX,DATA MOVDS,AX MOVBX,OFFSETT_BUFF;送T_BUFF的偏移地址到BX MOV AH,2CH;调用DOS时间调用功能,功能号:2CH,小时,分钟,秒数分别保存在CH,CL,DH中 INT 21H ;判断时间是否相等SUB DH,1;秒数+1修正 CALL CHECK ;.........................................................................

数字电子钟课程设计实验报告

中北大学 信息与通信工程学院 通信工程专业 《电子线路及系统》课程设计任务书2016/2017 学年第一学期 学生姓名:张涛学号: 李子鹏学号: 课程设计题目:数字电子钟的设计 起迄日期:2017年1月4日~2017年7月10日 课程设计地点:科学楼 指导教师:姚爱琴 2017年月日 课程设计任务书

中北大学 信息与通信工程学院 通信工程专业 《电子线路及系统》课程设计开题报告2016/2017 学年第一学期 题目:数字电子钟的设计 学生姓名:张涛学号: 李子鹏学号:

指导教师:姚爱琴 2017 年 1 月 6 日 中北大学 信息与通信工程学院 通信工程专业 《电子线路及系统》课程设计说明书2016/2017 学年第二学期 题目:数字电子钟的设计 学生姓名:张涛学号: 李子鹏学号: 指导教师:姚爱琴 2017 年月日

目录 1 引言 (6) 2 数字电子钟设计方案 (6) 2.1 数字计时器的设计思想 (6) 2.2数字电路设计及元器件参数选择 (6) 2.2.2 时、分、秒计数器 (7) 2.2.3 计数显示电路 (8) 2.2.5 整点报时电路 (10) 2.2.6 总体电路 (10) 2.3 安装与调试 (11) 2.3.1 数字电子钟PCB图 (11) 3 设计单元原理说明 (11) 3.1 555定时器原理 (12) 3.2 计数器原理 (12) 3.3 译码和数码显示电路原理 (12) 3.4 校时电路原理 (12) 4 心得与体会 (12) 1 引言 数字钟是一种用数字电子技术实现时,分,秒计时的装置,具有较高的准确性和直观性等各方面的优势,而得到广泛的应用。此次设计数字电子钟是为了了解数字钟的原理,在设计数字电子钟的过程中,用数字电子技术的理论和制作实践相结合,进一步加深数字电子技术课程知识的理解和应用,同时学会使用Multisim电子设计软件。 2数字电子钟设计方案 2.1 数字计时器的设计思想 要想构成数字钟,首先应选择一个脉冲源——能自动地产生稳定的标准时间脉冲信号。而脉冲源产生的脉冲信号地频率较高,因此,需要进行分频,使得高频脉冲信号变成适合于计时的低频脉冲信号,即“秒脉冲信号”(频率为1Hz)。经过分频器输出的秒脉冲信号到计数器中进行计数。由于计时的规律是:60秒=1分,60分=1小时,24小时=1天,就需要分别设计60进制,24进制计数器,并发出驱动信号。各计数器输出信号经译码器、驱动器到数字显示器,是“时”、“分”、“秒”得以数字显示出来。 值得注意的是:任何记时装置都有误差,因此应考虑校准时间电路。校时电路一般

基于单片机的电子时钟课程设计报告

目录 一、引言········ 二、设计课题········· 三、系统总体方案········· 四、系统硬件设计······ 1.硬件电路原理图 2.元件清单 五、系统软件设计········· 1.软件流程图 2.程序清单 六、系统实物图········ 七、课程设计体会········ 八、参考文献及网站········· 九、附录·········

一.引言 单片机因将其主要组成部分集成在一个芯片上而得名,就是把中央处理器、随机存储器、只读存储器、中断系统、定时器/计数器以及I/O接口电路等部件集成在一个芯片上。 基于单片机设计的数字钟精确度较高,因为在程序的执行过程中,任何指令都不影响定时器的正常计数,即便程序很长也不会影响中断的时间。 数字钟是采用数字电路实现对日期、时、分、秒,数字显示的计时装置,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,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的报时功能。数字钟已成为人们日常生活中的必需品,广泛应用于家庭、车站、码头、剧院、办公室等场所,给人们的生活、学习、工作带来极大的方便。不仅如此,在现代化的进程中,也离不开电子钟的相关功能和原理,比如机械手的控制、家务的自动化、定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动起闭路灯、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,所有这些,都是以钟表数字化为基础的。而且是控制的核心部分。因此,研究数字钟及扩大其应用,有着非常现实的意义。 本设计使用12MHZ晶振与单片机AT89C51相连接,以AT89C51芯片为核心,采用动态扫描方式显示,通过使用该单片机,加之在显示电路部分使用HD74LS373驱动电路,实现在8个LED数码管上显示时间,通过4个按键进行调时、复位等功能,在实现各功能时数码管进行相应显示。软件部分用C语言实现,分为显示、延迟、调时、复位等部分。通过软硬件结合达到最终目的。

篮球竞赛24秒计时器设计-

学号: 课程设计 题目 学院 专业 班级 姓名 指导教师

年月日

课程设计任务书 学生姓名:专业班级: 指导教师:工作单位: 题目: 篮球24秒记时器的设计与制作 初始条件: (1)具备显示24秒记时功能 (2)计时器为递减工作,间隔为1S (3)递减到0时发声光报警信号 (4)设置外部开关,控制计时器的清0,启动及暂停 要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求) (1)设计任务及要求 (2)方案比较及认证 (3)系统框图,原理说明 (4)硬件原理,完整电路图,采用器件的功能说明 (5)调试记录及结果分析 (6)对成果的评价及改进方法 (7)总结(收获及体会) (8)参考资料 (9)附录:器件表,芯片资料 时间安排: 6月16日~6月19日:明确课题,收集资料,方案确定 6月19日~6月21日:整体设计,硬件电路调试 6月21日~6月24日;报告撰写,交设计报告,答辩 指导教师签名:2014年 6月日

前言 电子课程设计是电子技术学习中非常重要的一个环节,是将理论知识和实践能力相统一的一个环节,是真正锻炼学生能力的一个环节。 在许多领域中计时器均得到普遍应用,诸如在体育比赛,定时报警器、游戏中的倒时器,交通信号灯、红绿灯、行人灯、交通纤毫控制机、还可以用来做为各种药丸,药片,胶囊在指定时间提醒用药等等,由此可见计时器在现代社会是何其重要的。 篮球作为一项全民健身项目,已有一定的历史。在中国,篮球很盛行,篮球比赛也日趋职业化。篮球比赛中有一项违例时间要用倒计时器,目前多数采用的是24秒制。有需要就会有市场,因此设计一款24秒计时器是非常有必要也非常有前景的。 该计时器要有递减计时及报警功能。因此符合比赛中违例判罚的需要。 在NBA比赛中,规定了球员的持球时间不能超过24秒,否则就犯规了。本课程设计的“篮球竞赛24秒计时器”,可用于篮球比赛中,用于对球员持球时间24秒限制。一旦球员的持球时间超过了24秒,它自动的报警从而判定此球员的犯规。 本设计主要能完成:显示24秒倒计时功能;系统设置外部操作开关,控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能;计时器为24秒递减计时其计时间隔为1秒;计时器递减计时到零时,数码显示器不灭灯,同时发出光电报警信号等。 整个电路的设计借助于proteus仿真软件和数字逻辑电路相关理论知识,并在proteus下设计和进行仿真,得到了预期的结果。

数字时钟课程设计方案设计方案

课程设计题目名称:数字时钟 专业名称:电气工程及其自动化班级: ******** 学号: *******8 学生姓名: ******* 任课教师: *******

《电子技术课程设计》任务书

2.对课程设计成果的要求〔包括图表(或实物)等硬件要求〕:设计电路,安装调试或仿真,分析实验结果,并写出设计说明书,语言流畅简洁,文字不得少于3500字。要求图纸布局合理,符合工程要求,使用Protel软件绘出原理图(SCH)和印制电路板(PCB),器件的选择要有计算依据。 3.主要参考文献:⑴《电子技术课程设计指导》彭介华编,高等教育出版社,1997年10月 ⑵《数字电子技术》康华光编著高等教育出版社, 2001年 要求按国标GB 7714—87《文后参考文献著录规则》书写。 4.课程设计工作进度计划: 序号起迄日期工作内容 初步设想和资料查询,原理图的绘画 1 2015.11.18-2015.12.21 仿真调试,元件参数测定,实物的拼接与测试 2 2015.12.21-2016.1.8 叙写设计报告,总结本次设计,论文提交 3 2016.1.8-2016.1.18 主指导教师日期:年月日

摘要 数字时钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品,广泛于个人家庭以及办公室等公共场所,给人们的生活、学习、工作、娱乐带来了极大的方便。并且数字时钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点,它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。报告围绕此次数字钟的设计进行介绍、总结,包含了设计的步骤,前期的准备,装配的过程。在实装时,采用了74LS90进行计数,用CD4060产生秒脉冲,CD4511进行数码管转换显示,还要考虑电路的校时、校分,每块芯片各设计为几进制等等,最后实现了数字钟设计所要求的各项功能:时钟显示功能;快速校准时间的功能。 关键字:数字时钟校时CD4511

数字电子时钟课程设计

数字电子技术基础课程设计报告 班级:姓名: 学号: 一、设计目的 1掌握专业基础知识的综合能力。 2完成设计电路的原理设计、故障排除。 3逐步建立电子系统的研发、设计能力,为毕业设计打好基础。 4让学生掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数字逻辑电路系统的设计、安装、测试方法。 5进一步巩固所学的理论知识,提高运用所学知识分析和解决实际问题的能力。 6培养书写综合实验报告的能力。 二、设计仪器 1 LM555CH 2 74LS161N 74LS160N 74LS290 3 74LS00 74LS08 4 电源电阻电容二极管接地等 三数字电子钟的基本功能及用途 现在数字钟已成为人们日常生活中:必不可少的必需品,广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧场、办公室等公共场所,给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术,使数字钟具有走时准确、性

能稳定、集成电路有体积小、功耗小、功能多、携带方便等优点,,因此在许多电子设备中被广泛使用。 电子钟是人们日常生活中常用的计时工具,而数字式电子钟又有其体积小、重量轻、走时准确、结构简单、耗电量少等优点而在生活中被广泛应用,因此本次设计就用数字集成电路和一些简单的逻辑门电路来设计一个数字式电子钟,使其完成时间及星期的显示功能。 多功能数字钟采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。具有时间显示、走时准确、显示直观、精度、稳定等优点。电路装置十分小巧,安装使用也方便。同时在日期中,它以其小巧,价格低廉,走时精度高,使用方便,功能多,便于集成化而受广大消费的喜爱。 四设计原理及方框图 数字钟实际上是一个对标准频率进行计数的计数电路,标准的1HZ时间信号必须做到准确稳定。由图可见:本数字钟电路主要由震荡器、、时分秒计数器、译码显示器构成。它们的工作原理是:由震荡器产生的高频脉冲信号作为数字钟的时间基准,送入秒计数

电子课课程设计电子钟

南航数字电子技术课程设计报告 题目:数字钟的设计与制作 学年:06学年学期:第二学期 专业:机械工程及自动化 班级:0504107 学号姓名:李晓云 吉晶晶 时间:2006年6月30日— 2006年7月3日 数字电子技术课程设计报告 一、设计目的 数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置,与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性,且无机械装置,具有更更长的使用寿命,因此得到了广泛的使用。 数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路,其中包括了组合逻辑电路和时序电路。 因此,我们此次设计与制作数字钟就是为了了解数字钟的原理,从而学会制作数字钟.而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法.且由于数字钟包括组合逻辑电路和时叙电路.通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法.

二、设计内容及要求 (1)设计指标 ①由晶振电路产生1HZ标准秒信号; ②分、秒为00~59六十进制计数器; ③时为00~23二十四进制计数器; ④周显示从1~日为七进制计数器; ⑤具有校时功能,可以分别对时及分进行单独校时,使其校正到标准时 间; ⑥整点具有报时功能,当时间到达整点前鸣叫五次低音(500HZ),整点 时再鸣叫一次高音(1000HZ)。 (2)设计要求 ①画出电路原理图(或仿真电路图); ②元器件及参数选择; ③电路仿真与调试。 (3)制作要求自行装配和调试,并能发现问题和解决问题。 (4)编写设计报告写出设计与制作的全过程,附上有关资料和图纸,有心得体会。 三、原理框图 数字钟实际上是一个对标准频率(1HZ)进行计数的计数电路。由于计数的起始时间不可能与标准时间(如北京时间)一致,故需要在电路上加一个校时电路,同时标准的1HZ时间信号必须做到准确稳定。通常使用石英晶体振荡器电路构成数字钟。数字电子钟的总体图如图(1)所示。由图

微机原理课程设计报告-数字时钟的实现(附代码)

合肥工业大学 计算机与信息学院 课程设计 课程:微机原理与接口技术设计专业班级:计算机科学与技术x班学号: 姓名:

一、设计题目及要求: 【课题6】数字时钟 1.通过8253 定时器作产生秒脉冲定时中断。在中断服务程序中实现秒、分、小时的进位(24小时制)。 2.在七段数码管上显示当前的时分秒(例如,12 点10 分40 秒显示为121040)。 3.按“C”可设置时钟的时间当前值(对准时间)。 二、设计思想: 总体思想: 1、功能概述: 实验箱连线: 本实验建立在Dais实验箱基础上完成的基本连线及程序如下: 138译码器: A,B,C,D,分别连接A2,A3,A4,GS; y0连接8253的CS片选信号; y1连接8259的CS片选信号; 8253连线: 分频信号T2接8253的CLK0; 8253的OUT0接8259的IR7; 8253的gate信号接+5V; 8259连线: 8259的数据线接入数据总线;

本程序包括显示模块,键盘扫描模块,时间计数模块,设置模块等几个模块, (1)程序运行后,LED显示000000初始值,并且开始计数 (2)按C键进行设置初始时间,考虑到第一个数只能是0,1,2,当第一个数显示2时第二个数只能显示0~4,同理下面各位应满足时钟数值的合理的取值; (3)在手动输入初始值时,按D键进行回退1位修改已设置值,连续按D键可以全部进行删除修改。 2、主程序设计 主程序中完成通过调用子程序完成对8253及8259的初始化,对8259进行中断设置。主要在显示子程序和键盘子处理程序之间不断循环,8253每一秒给8259一个刺激,当8259接受到刺激后会给CPU一个中断请求,CPU会转去执行中断子程序,而中断子程序设置成时间计数加,即完成电子表的整体设计。详细流程图见图三-1。 3、LED显示子程序设计 本程序显示部分用了6个共阳极LED作为显示管,显示程序要做到每送一次段码就送一次位码,每送一次位码后,将位码中的0右移1位作为下次的位码,从而可以实现从左到右使6个LED依次显示出相应的数字。虽然CPU每隔一定时间便执行显示程序,但只要这个时间段不太长,由于人眼的视觉作用,就可以在6个LED上同时见到数字显示。 4、键盘扫描子程序设计 本程序需要用键盘对时间的初始值进行设置,因此对键盘扫描的子程序需要满足的功能如下: 判断是否是C键,若不是就返回至主程序,若是C键就开始对时间初始值进行设置,同时因注意到第一个值不可以超过2,第一个数是2时第二数不能超过4,余下的同理要满足时间数值的取值范围呢,若不是合法输入不予反应继续等待输入。当遇到输入数值错误时可以按下D键进行删除一位重新设置;当6位初始值全部设置成功后,电子表将自动开始走表。 5、时间运算子程序设计 该子程序的主要功能是对时、分、秒的运算,并把运算出的最终结果存到事先已经开辟

数字钟课程设计

数字逻辑电路课程设计 课题:数字钟 姓名:刘亮 班级:通信2班 学号:21 成绩: 指导教师:查根龙 开课时间: 2014-2015学年第2学期

摘要 (1) ABSTRACT (2) 第1章设计背景 (3) 1.1设计任务 (3) 1.2设计要求 (3) 1.3 设计目的 (3) 第2章课程设计方案 (4) 2.1 数字钟的基本组成和工作原理 (4) 2.2 振荡电路 (5) 2.3 分频电路 (6) 2.4时分秒计数电路 (7) 2.5 校时校分功能 (10) 2.6整点报时电路 (10) 2.7上下午显示电路 (11) 第三章课程总结 (12) 第四章参考文献 (13) 第五章附件 (14) 5.1 电路原理图 (14) 5.2 元器件清单 (14)

摘要 电子钟在现代社会已经使用的非常广泛,伴随着数字电路技术的发展,数字钟的出现,更加方便了大家的生活,同时也大大地促进了社会的进步。数字电路具有电路简单、可靠性高、成本低等优点,本设计就以数字电路为核心设计智能电子钟。 数字钟就是由电子电路构成的计时器。是一个将“时”,“分”,“秒”显示于人的视觉器官的计时装置。它的计时周期为24小时,显示满刻度为23时59分59秒,另外应有校时功能和、报时、上下午显示等附加功能。主电路系统由秒信号发生器、时、分、秒计数器,译码器及显示器,校时电路,上下午显示,整点报时电路组成。秒信号产生器是整个系统的时基信号,它直接决定计时系统的精度,一般用石英晶体振荡器加分频器来实现。秒信号产生器将标准秒信号送入“秒计数器”,“秒计数器”采用60进制计数器,每累计60秒发出一个“分脉冲”信号,该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。“分计数器”也采用60进制计数器,每累计60分钟,发出一个“时脉冲”信号,该信号将被送到“时计数器”。“时计数器”采用24进制计时器,可实现对一天24和12小时的累计。计数器用的是74160。译码显示电路将“时”、“分”、“秒”计数器的输出状态送到七段显示译码器译码,通过六位LED七段显示器显示出来。整点报时电路时根据计时系统的输出状态产生一脉冲信号,然后去触发一音频发生器实现报时。校时电路时用来对“时”、“分”、“秒”显示数字进行校对调整的 关键词:计时器;计数;译码;报时;校时校分

电子时钟课程设计_数电课程设计数字电子时钟的实现

电子时钟课程设计_数电课程设计数字电子 时钟的实现 课程设计报告设计题目:数字电子时钟的设计与实现班级: 学号: 姓名: 指导教师: 设计时间: 摘要钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便,大大的扩展了原先钟表的报时。诸如,定时报警、按时自动打铃、时间程序自动控制等,这些,都是以钟表数字化为基础的。功能数字钟是一种用数字电路实现时、分、秒、计时的装置,与机械时钟相比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。从原理上讲,数字钟是一种典型的数字电路,其中包括了组合逻辑电路和时序电路。 因此,此次设计与制作数字钟就是为了了解数字钟的原理,从而学会制作数字钟,而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及使用方法。通过此次课程设计可以进一步学习与各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法。通过仿真过程也进一步学会了Multisim 7的使用方法与注意事项。

本次所要设计的数字电子表可以满足使用者的一些特殊要求,输 出方式灵活,如可以随意设置时、分、秒的输出,定点报时。由于集 成电路技术的发展,,使数字电子钟具有体积小、耗电省、计时准确、 性能稳定、维护方便等优点。 关键词:数字钟,组合逻辑电路,时序电路,集成电路目 录摘要 (1) 第1章概述 (3) 第2章课程设计任务及要求 (4) 2.1设计任务 (4) 2.2设计要求 (4) 第3章系统设计 (6) 3.1方案论证 (6) 3.2系统设计 (6) 3.2.1 结构框图及说明 (6) 3.2.2 系统原理图及工作原理 (7) 3.3单元电路设计 (8) 3.3.1 单元电路工作原理 (8) 3.3.2 元件参数选择···································14 第 4章软件仿真 (15) 4.1仿真电路图 (15) 4.2仿真过程 (16)

24秒计时器课程设计

电子课程设计篮球24秒计时器 班级:自动化092201H班 姓名:陈鹏飞 学号:200922060101

目录 序言 (3) 一、设计任务及要求 (3) 二、总体框图 (3) .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... 三、选择器件 (4) ........................................................................................................... .......................................................................................................... 四、功能模块 (8) 五、总体电路设计 (12) 六、参考文献 (14) 七、心得体会 (14)

序言 篮球比赛中除了有总时间倒计时外,为了加快比赛的节奏,新的规则还要 求进攻方在24秒内有一次投篮动作,否则视为违例。本人设计了一个篮球比赛计时器,可对比赛总时间和各方每次控球时间既是。该计时器采用按键操作,LED 显示,非常实用,此计时器也可作为其他球类比赛的计时器。 篮球24秒计时器 一、设计任务与要求 1. 有显示24秒的计时功能 2. 置外部操作开关,控制计时器的直接清零,起碇和暂停连续功能 3. 计时器喂24秒递减计时器,其间隔为1秒 4. 计时器递减计时到0时,数码显示器不能灭灯 应发出光电报警信 号 二、总体框图 二. 1秒脉冲发生器: 秒脉冲信号发生器需要产生一定精度和幅度的矩形波信号。实现这样矩形波的方法很多,可以由非门和石英振荡器构成,可由单稳态电路构成,可以由施密特触发器构成,也可以由555点哭构成等。 不同的电路队矩形波频率的精度要求不同,由此可以选用不同电路结构的脉冲信号发生器。本实验中由于脉冲信号作为计数器的计时脉冲,其精度直接影响计数器的精度,因此要求脉冲信号有比较高的精度。一般情况下,要做出一个精度比较高的 频率很低的振荡器有一定的难度 工程上解决这一问题的办法就是先做一个频率比较高的矩形波震荡器,然后将其输出信号通过计数器进行多级分项,就可以得到频率比较低 精度比较高的脉冲信号发生器,其精度取决于振荡 秒脉冲发生器 外部操作信号 译码/显示电路 24t 计数器 控制电路 报警电路

课程设计--篮球竞赛24秒计时器

课程设计--篮球竞赛24秒计时器

一、课题名称 二、内容摘要 本设计主要是完成篮球竞赛24秒计时器,显示24秒倒计时功能,系统设置外部操作开关,控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能;在直接清零时,数码管显示器全部显示为“0”;计时器为24秒递减计时,其计时间隔为1秒;计时器递减计时到零时,数码显示器不灭灯,同时发出光电报警信号等。 整个电路的设计借助于Multisim 10.0.1仿真软件和数字逻辑电路相关理论知识,并在Multisim 10.0.1下设计和进行仿真,得到了预期的结果。 关键字:计时器;数码显示器;Multisim 随着信息时代的到来,电子技术在社会生活中发挥着越来越重要的作用,运用模电和数电知识设计的电子产品成为社会生活不可缺少的一部分,特别是在各种竞技运动中,定时器成为检验运动员成绩的一个重要工具。在篮球比赛中,规定了球员的持球时间不能超过24秒,否则就犯规了。本课程设计的“篮球竞赛24秒计时器”,可用于篮球比赛中,用于对球员持球时间24秒限制。一旦球员的持球时间超过了24秒,它自动的报警从而判定此球员的犯规。 本设计主要能完成:显示24秒倒计时功能;系统设置外部操作开关,控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能;在直接清零时,数码管显示器灭灯;计时器为24秒递减计时其计时间隔为1秒;计时器递减计时到零时,数码显示器不灭灯,同时发出光电报警信号等。

三、设计内容及要求 1.2.1基本要求 (1)显示24秒计时功能。 (2)控制计时器直接清零、启动、暂停/连续功能。 (3)计时器为24秒递减计时器。 (4)递减计时到零时,显示器不能灭灯,同时发出光电报警信号。 1.2.2 设计任务及目标 (1)根据原理图分析各单元电路的功能; (2)熟悉电路中所用到的各集成块的管脚及其功能; (3)进行电路的装接、调试,直到电路能达到规定的设计要求; (4)写出完整、详细的课程设计报告。 四、方案论证及比较 本设计的核心部分是要设计一、 个24s倒计数器,并且对计数结果进行实时显示,同时要实现设计任务中提 到的各种控制要求,因此该系统包括秒脉冲发生电路,计数器电路,译码显示电路,控制电路和电路报警电路5部分。其中,计数器电路和控制电路时系统的主要部分。计数器电路完成24s倒计时功能,而控制电路具有直接控制计

电子技术课程设计数字时钟

目录 目录 (1) 前言 (2) 内容摘要 (2) 设计要求 (2) 第一章方案设计 (3) 第二章硬件设计及仿真 (4) 2.1振荡器的设计 (4) 2.2分频器的设计 (6) 2.3时间计数器的设计 (7) 2.3.1六十进制计数器 (7) 2.3.2二十四进制计数器 (8) 2.4译码器与显示器的设计 (9) 2.5校时电路 (10) 第三章电路的总体设计 (11) 第四章元器件清单及部分芯片介绍 (12) 4.1元器件清单 (12) 4.2部分芯片功能介绍 (13) 4.2.1 74LS90N (13) 4.2.2 555 (14) 第五章总结 (16) 附录参考文献 (17)

前言 内容摘要 数字钟是一个将“时”,“分”,“秒”显示于人的视觉器官的计时装置。它的计时周期为24小时,显示满刻度为23时59分59秒。一个基本的数字钟电路主要由秒信号发生器、“时、分、秒、”计数器、译码器及显示器组成。由于采用纯数字硬件设计制作,与传统的机械表相比,它具有走时准,显示直观,无机械传动装置等特点。 本设计中的数字时钟采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”的显示和调整。通过采用各种集成数字芯片搭建电路来实现相应的功能。具体用到了555震荡器,74LS90及与非,异或等门集成芯片等。该电路具有计时和校时的功能。 在对整个模块进行分析和画出总体电路图后,对各模块进行仿真并记录仿真所观察到的结果。 实验证明该设计电路基本上能够符合设计要求! 设计要求 (1)、要求电路能够产生定时脉冲; (2)、要求电路能够根据对定时脉冲的计算得到时,分,秒;(3)、要求电路能够产生时,分,秒。

电子时钟课程设计模板

电子时钟课程设计 电子时钟设计 一、课程设计目的和意义 掌握8255、 8259、 8253芯片使用方法和编程方法, 经过本次课程设计, 学以致用, 进一步理解所学的相关芯片的原理、内部结

构、使用方法等, 学会相关芯片实际应用及编程, 系统中采用8088微处理器完成了电子钟的小系统的独立设计。同时并了解综合问题的程序设计掌握实时处理程序的编制和调试方法, 掌握一般的设计步骤和流程, 使我们以后搞设计时逻辑更加清晰。 二、开发环境及设备 1、设计环境 PC机一台、 windows 98系统、实验箱、导线若干。 2、设计所用设备 8253定时器: 用于产生秒脉冲, 其输出信号可作为中断请示信号送IRQ2。 8255并口: 用做接口芯片, 和控制键相连。 8259中断控制器: 用于产生中断。 LED: 四个LED用于显示分: 秒值。 KK1或KK2键与K7键, 用于控制设置。 三、设计思想与原理 1、设计思想 在本系统设计的电子时钟以8088微处理器作为CPU, 用8253做定时计数器产生时钟频率, 8255做可编程并行接口显示时钟和控制键电路, 8259做中断控制器产生中断。在此系统中, 8253的功能是定时, 接入8253的CLK信号为周期性时钟信号。8253采用计数器0, 工作于方式2, 使8253的OUT0端输出周期性的负脉冲信

号。即每隔20ms, 8253的OUT0端就会输出一个负脉冲的信号, 此信号接8259的IR2, 当中断到50次数后, CPU即处理, 使液晶显示器上的时间发生变化。 其中8259只需初始化ICW1, 其功能是向8259表明IRx输入 是电瓶触发方式还是上升沿触发方式, 是单片8259还是多片8259。8259接收到信号后, 产生中断信号送CPU处理。 2、设计原理 利用实验台上提供的定时器8253和扩展板上提供的8259以 及控制键和数码显示电路, 设计一个电子时钟, 由8253中断定时, 控制键控制电子时钟的启停及初始值的预置。电子时钟的显示格 式MM: SS由左到右分别为分、秒, 最大记时59: 59超过这个时间分秒位都清零从00: 00重新开始。 基本工作原理: 每百分之一秒对百分之一秒寄存器的内容加一, 并依次对秒、分寄存器的内容加一, 四个数码管动态显示分、秒 的当前值。 三、设计所用芯片结构 1、 8259A芯片的内部结构及引脚 中断控制器8259A是Intel公司专为控制优先级中断而设计开发的芯片。它将中断源优先排队、辨别中断源以及提供中断矢量的电路集中于一片中。因此无需附加任何电路, 只需对8259A编程, 就能够管理8级中断, 并选择优先模式和中断请求方式, 即中断

篮球24秒倒计时器报告

电子课程设计报告 题目名称:篮球竞赛30秒倒计时器 姓名: 专业: 班级: 学号: 同组人: 指导老师: 南昌航空大学电子信息工程学院 二零零八年九月

电子信息工程学院 电子基础课程设计任务书 I、电子基础课程设计题目: 篮球竞赛30S计时器 II、电子基础课程设计技术要求及主要元器件: 基本要求:1)具有显示30S计时功能,启动和暂停/连续功能, 2)在直接清零时,要求数码显示器灭灯, 3)设置外部操作开关,控制计数器的直接清零, 4)计时器为30S递减计时,计时间隔为1S, 5)计时器递减计时到零时,数码显示器不能灭灯,同时发出光电报警信号。 主要元器件:NE555(1),74ls161(1),74LSl92(2) I II、电子基础课程设计工作内容及进度安排: 1.方案设计,绘制电路图并仿真(2天) 2.电路布线和焊接(3天) 3.电路的调试(2天) 4.课程设计总结和报告(7天)Ⅳ、主要参考资料: 1.杨志忠.数字电子技术(第二版).北京:高等教育出版社,2000 2.胡宴如.高频电子线路(第三版).北京:高等教育出版社,2005 3.王毓银.数字电路逻辑设计(第三版).北京:高等教育出版社,1999 专业名称:电子信息工程班级学号: 06041304 学生姓名:李莉

摘要 随着世界篮球水平的提高,对计时的准确度及可靠性也越来越高,篮球30秒倒计时器也就孕育而生了。 设计一个篮球30秒倒计时器,主要解决的问题是实现倒计时功能。所以必须要有一个脉冲,为确保产生的脉冲稳定,该设计采用555时基电路构成的多谐振荡器产生周期为0.1秒的脉冲,再通过74LS161十分频来产生周期为1秒的脉冲。计数部分用74LS192芯片来实现,192芯片是8421码计时的,符合30秒读数的需要。译码部分采用74LS248芯片,74LS248是把8421BCD 码经过内部作和电路“翻译”成七段(a ,b ,c ,d ,e ,f ,g )输出,然后直接推动LED ,显示十进制数。显示部分采用七段数码管,数码管的使用很广泛,价格也不会很贵。整个线路就是把以上几个主要的部分用导线连接焊接起来。 在许多领域中,计时器都得到了普遍应用,比如在体育比赛中的计时器、安全措施中的定时报警器、游戏中的倒计时、维持秩序的交通信号灯、红绿灯、交通信号控制机、闹钟等等......可见计时器在现代社会中是很重要的。在设计计时器时,采用了模块化的思想,使得设计简单、快捷。本设计完成了中途计时功能,实现了在许多特定场合进行时间追踪,在社会生活中会具有广泛的应用价值。 关键字: 控制 倒计时 译码显示 光电报警 指导教师: 万在红 设计时间: 2008.9.1——2008.9.15

数字时钟课程设计

1 绪论 1.1 课题背景及目的 在日常生活和工作中,我们常常用到定时控制,如扩印过程中的曝光定时等。早期常用的一些时间控制单元都使用模拟电路设计制作的,其定时准确性和重复精度都不是很理想,现在基本上都是基于数字技术的新一代产品,随着数字集成电路性能价格比的不断提高,新一代产品的应用也越来越广泛,大可构成复杂的工业过程控制系统,完成复杂的控制功能。小则可以用于家电控制,甚至可以用于儿童电子玩具。它功能强大,体积小,质量轻,灵活好用,配以适当的接口芯片,可以构造各种各样、功能各异的微电子产品。 随着电子技术的飞速发展,家用电器和办公电子设备逐渐增多,不同的设备都有自己的控制器,使用起来很不方便。根据这种实际情况,设计了一个单片机多功能定时系统,它可以避免多种控制器的混淆,利用一个控制器对多路电器进行控制,同时又可以进行时钟校准和定点打铃。它可以执行不同的时间表(考试时间和日常作息时间)的打铃,可以任意设置时间。这种具有人们所需要的智能化特性的产品减轻了人的劳动,扩大了数字化的范围,为家庭数字化提供了可能。 1.2数字时钟的应用 数字电子钟具有走时准确,一钟多用等特点,在生活中已经得到广泛的应用。虽然现在市场上已有现成的电子钟集成电路芯片出售,价格便宜、使用也方便,但是人们对电子产品的应用要求越来越高,数字钟不但可以显示当前的时间,而且可以显示日期、农历、以及星期等,给人们的生活带来了方便。另外数字钟还具备秒表和闹钟的功能,且闹钟铃声可自选,使一款电子钟具备了多媒体的色彩。 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。电子钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品,广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧院、办公室等公共场所,给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。由于数字集成电路技术的发展

单片机电子时钟课程设计设计报告

单片机电子时钟设计 一、作品功能介绍 该作品是个性化电子钟设计,技术上主要用单片机(AT89S52)主控,6位LED数码显示,分别显示“小时:分钟:秒”。该作品主要用于24小时计时显示,能整时报时,能作为秒表使用,能定时闹铃1分钟。 功能介绍: (1)上电以后自动进入计时状态,起始于00:00:00。 (2)设计键盘调整时间,完成时间设计,并设置闹钟。 (3)定时时间为1/100秒,可采用定时器实现。 (4)采用LED数码管显示,时、分,秒采用数字显示。 (5)采用24小时制,具有方便的时间调校功能。 (6)具有时钟和秒表的切换功能。 使用方法: 开机后时钟在00:00:00起开始计时。 (1)长按P3.2进入调分状态:分单元闪烁,按P3.2加1,按P3.3减1.再长按P3.2进入时调整状态,时单元闪烁,加减调整同调分.按长按退出调整状态。 (2)(2)按P3.3进入设定闹时状态: 12:00: ,可进行分设定,按P3.4分加1,再按P3.2为时调整,按P3.4时加1,按P3.3调闹钟结束.在闹铃时可按P3.2停闹,不按闹铃1分钟。 (3)按下P3.4进入秒表状态:再按P3.4秒表又启动,按P3.4暂停,再按P3.4秒表清零,按P3.4退出秒表回到时钟状态。 二、电路原理图 如原理图所示,硬件系统主要由单片机最小应用系统、LED数码管显示模块、电源模块、晶振模块、按键模块等组成。

电子时钟原理图 各个模块设计 1.单片机系统 AT89S52 AT89S52概述:是一款非常适合单片机初学者学习的单片机, 它完全兼容传统的8051,8031的指令系统,他的运行速度 要比8051快最高支持达33MHz的晶体震荡器,在此系统中 使用12MHz的晶振。 AT89S52具有以下标准功能: 8k字节Flash,256字节 RAM,32 位I/O 口线,看门狗定时器,2 个数据指针,三 个16 位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双 工串行口,片内晶振及时钟电路。另外,AT89S52 可降至 0Hz 静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。空闲模 式下,CPU停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中 断继续工作。掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被

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