单片机仿真课程设计基于单片机的实时时钟
基于单片机的电子数字钟仿真

基于单片机的电子数字钟仿真介绍随着电子技术的快速发展,越来越多的电子产品被应用到我们的生活中,电子数字钟也逐渐成为人们日常生活中的必备物品之一。
在精益求精的现代社会中,制造出高精度、易操作、美观大方的电子数字钟已成为厂家们的追求目标。
为了让广大消费者体验到更加精致的产品,许多制造企业将仿真技术用于电子数字钟的设计和生产中,以便进行细致的优化和检测。
本文将介绍基于单片机的电子数字钟仿真技术的原理和应用。
单片机电子数字钟单片机电子数字钟与机械数字钟和石英数字钟有明显的不同。
单片机数字钟不仅可以精准显示时间,还可以具备多种附加功能,例如闹钟、日历、天气预报等。
除此之外,单片机数字钟具有操作方便、易维护、体积小、功耗低等优点。
这里,我们着重介绍单片机电子数字钟仿真的技术和应用。
单片机电子数字钟仿真单片机电子数字钟仿真就是通过计算机软件模拟出数字钟的工作原理和各模块间的相互作用,以便进行分析和优化。
仿真技术可以大大缩短开发时间,减少成本,提高开发效率,同时提高数字钟的可靠性和精度。
单片机电子数字钟仿真技术包括数字电路仿真、模拟仿真、嵌入式系统仿真等。
通过仿真技术,可以实现数字钟电路部件的虚拟实现,包括时钟发生器、计数器、时分秒计时器、数码管等。
利用仿真软件,可以实时地显示数字钟的工作状态,方便观察电路故障、时钟误差等。
数字电路仿真数字电路仿真是指通过电路仿真软件,将数字电路的转移特性、频率特性、时域特性等进行仿真和模拟。
针对数字钟而言,数字电路仿真可以帮助设计人员对时钟部件电路进行综合评价,例如GATE电路、时钟发生电路、计数器以及数字时钟的应用等,为后续的电路设计和实现提供可靠的仿真数据支持。
模拟仿真模拟仿真是指对模拟电路进行仿真和模拟。
针对数字钟而言,模拟仿真可以帮助设计人员验证模拟部件的性能、响应速度、精度和误差等参数。
通过模拟仿真,可以添加外部环境的干扰和干涉,例如温度变化、声音干扰等,以便验证数字时钟的稳定性与抗干扰能力。
基于单片机实时时钟-串口显示

readtime[5]=(time_buf[2]&0x0F); //分离出月个位
readtime[6]=(time_buf[3]>>4); //分离出日十位
readtime[7]=(time_buf[3]&0x0F); //分离出日个位
TI=0; //清中断
EA=1;
}
Delay_xms(1000);
}
}
{
Delay_xms(50);//等待系统稳定
ds1302_init(); //DS1302初始化
Uart_init(0); //波特率初始化为2400
Delay_xms(10);
ds1302_write_time(); //写入初始值
while(1)
{
ds1302_read_time(); //读取时间
}
//向DS1302写入一字节数据
void ds1302_write_byte(uchar addr, uchar d)
{
uchar i;
RST=1;//启动DS1302总线
//写入目标地址:addr
addr = addr & 0xFE; //最低位置零,寄存器0位为0时写,为1时读
for (i = 0; i < 8; i ++) {
ds1302_write_byte(ds1302_date_add,time_buf[3]);//日
ds1302_write_byte(ds1302_hr_add,time_buf[4]);//时
ds1302_write_byte(ds1302_min_add,time_buf[5]);//分
基于51单片机的多功能电子钟设计

基于51单片机的多功能电子钟设计1. 本文概述随着现代科技的发展,电子时钟已成为日常生活中不可或缺的一部分。
本文旨在介绍一种基于51单片机的多功能电子钟的设计与实现。
51单片机因其结构简单、成本低廉、易于编程等特点,在工业控制和教学实验中得到了广泛应用。
本文将重点阐述如何利用51单片机的这些特性来设计和实现一个具有基本时间显示、闹钟设定、温度显示等功能的电子钟。
本文的结构安排如下:将详细介绍51单片机的基本原理和特点,为后续的设计提供理论基础。
接着,将分析电子钟的功能需求,包括时间显示、闹钟设定、温度显示等,并基于这些需求进行系统设计。
将详细讨论电子钟的硬件设计,包括51单片机的选型、时钟电路、显示电路、温度传感器电路等。
软件设计部分将介绍如何通过编程实现电子钟的各项功能,包括时间管理、闹钟控制、温度读取等。
本文将通过实验验证所设计的电子钟的功能和性能,并对实验结果进行分析讨论。
通过本文的研究,旨在为电子钟的设计提供一种实用、经济、可靠的方法,同时也为51单片机的应用提供一个新的实践案例。
2. 51单片机概述51单片机,作为一种经典的微控制器,因其高性能、低功耗和易编程的特性而被广泛应用于工业控制、智能仪器和家用电器等领域。
它基于Intel 8051微处理器的架构,具备基本的算术逻辑单元(ALU)、程序计数器(PC)、累加器(ACC)和寄存器组等核心部件。
51单片机的核心是其8位CPU,能够处理8位数据和执行相应的指令集。
51单片机的内部结构主要包括中央处理单元(CPU)、存储器、定时器计数器、并行IO口、串行通信口等。
其存储器分为程序存储器(ROM)和数据存储器(RAM)。
程序存储器通常用于存放程序代码,而数据存储器则用于存放运行中的数据和临时变量。
51单片机还包含特殊功能寄存器(SFR),用于控制IO端口、定时器计数器和串行通信等。
51单片机的工作原理基于冯诺伊曼体系结构,即程序指令和数据存储在同一块存储器中,通过总线系统进行传输。
毕业设计(论文)-基于单片机多功能电子时钟的设计与仿真(含程序仿真)[管理资料]
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程序仿真等全套设计,联系153893706第1章绪论二十一世纪的今天,最具代表性的计时产品就是电子万年历,它是近代世界钟表业界的第三次革命。
第一次是摆和摆轮游丝的发明,相对稳定的机械振荡频率源使钟表的走时差从分级缩小到秒级,代表性的产品就是带有摆或摆轮游丝的机械钟或表。
第二次革命是石英晶体振荡器的应用,发明了走时精度更高的石英电子钟表,使钟表的走时月差从分级缩小到秒级。
第三次革命就是单片机数码计时技术的应用(电子万年历),使计时产品的走时日差从分级缩小到1/600万秒,从原有传统指针计时的方式发展为人们日常更为熟悉的夜光数字显示方式,直观明了,并增加了全自动日期、星期、温度以及其他日常附属信息的显示功能,它更符合消费者的生活需求!因此,电子万年历的出现带来了钟表计时业界跨跃性的进步……我国生产的电子万年历有很多种,总体上来说以研究多功能电子万年历为主,使万年历除了原有的显示时间,日期等基本功能外,还具有闹铃,报警等功能。
商家生产的电子万年历更从质量,价格,实用上考虑,不断的改进电子万年历的设计,使其更加的具有市场。
本设计为软件,硬件相结合的一组设计。
在软件设计过程中,应对硬件部分有相关了解,这样有助于对设计题目的更深了解,有助于软件设计。
基本的要了解一些主要器件的基本功能和作用。
除了采用集成化的时钟芯片外,还有采用MCU的方案,利用AT89系列单片微机制成万年历电路,采用软件和硬件结合的方法,控制LED数码管输出,分别用来显示年、月、日、时、分、秒,其最大特点是:硬件电路简单,安装方便易于实现,软件设计独特,可靠。
AT89C52是由ATMEL公司推出的一种小型单片机。
95年出现在中国市场。
其主要特点为采用Flash存贮器技术,降低了制造成本,其软件、硬件与MCS-51完全兼容,可以很快被中国广大用户接受。
本文介绍了基于AT89C52单片机设计的电子万年历。
选题背景及研究的目的与意义设计的目的电子钟已成为人们日常生活中必不可少的物品,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、娱乐带来了极大的方便。
基于单片机电子时钟的设计与实现

基于单片机电子时钟的设计与实现一、设计目标设计一个基于单片机的电子时钟,能够准确显示时间并能够进行设置和调整。
二、硬件设计1.时钟部分:采用晶振芯片提供准确的时钟信号2.数码管显示部分:使用共阴数码管进行数字显示3.按键部分:设计几个按键用于设置和调整时间4.电源部分:采用直流电源供电三、软件设计1.功能设计a.时间设置功能:通过按键可以设置当前的时间,包括小时、分钟和秒钟。
b.时间调整功能:通过按键可以调整当前的时间,包括小时、分钟和秒钟。
c.时间显示功能:通过数码管可以实时显示当前的时间。
2.代码实现以C语言为例,以下是一个基于单片机的电子时钟的代码实现示例:```c#include <reg51.h>sbit DS18B20=P1^3; // 定义18B20数据线接口sbit beep=P2^3; // 定义蜂鸣器接口unsigned char hour,min,sec; // 定义小时、分钟、秒钟变量//函数声明void Delay_1ms(unsigned int count);bit Ds18b20Init(;unsigned char Ds18b20ReadByte(;void ReadTime(;void WriteTime(;void DisplayTime(;//主函数void mainP2=0x00;WriteTime(; // 写入时间while(1)ReadTime(; // 读取时间DisplayTime(; // 显示时间Delay_1ms(1000); // 延时1秒}//毫秒延时函数void Delay_1ms(unsigned int count) unsigned int i, j;for(i=0; i<count; i++)for(j=0; j<1275; j++);//18B20初始化函数bit Ds18b20Initbit presence;DS18B20=0;Delay_1ms(100); // 延时450us~1000us DS18B20=1;Delay_1ms(10); // 延时15us~60us presence=DS18B20;Delay_1ms(30); // 延时60us~240us return presence;//18B20读取字节函数unsigned char Ds18b20ReadByte unsigned char i, dat;for(i=0; i<8; i++)DS18B20=0;//主机发起读时序_nop_(; // 延时1us_nop_(; // 延时1us_nop_(; // 延时1usDS18B20=1;//主机释放总线_nop_(; // 延时1us_nop_(; // 延时1us_nop_(; // 延时1usdat,=(DS18B20<<i); // 读取数据位,存放在dat变量中Delay_1ms(3); // 读时序完成后等待48us再接收下一位}return dat;//读取时间函数void ReadTimeunsigned char temp;temp=0x00;while(temp!=0xaa)Ds18b20Init(; // 初始化温度传感器Delay_1ms(1);DS18B20=0xcc;Delay_1ms(1);DS18B20=0xbe;Delay_1ms(1);temp=Ds18b20ReadByte(; // 读取时间数组的标志位}for(temp=0; temp<7; temp++)//写入时间函数void WriteTimeunsigned char i,j;while(1)Ds18b20Init(;Delay_1ms(1);DS18B20=0xcc;Delay_1ms(1);DS18B20=0x4e;Delay_1ms(1);for(i=0; i<7; i++)DS18B20=0x55;Delay_1ms(1);DS18B20=0xaa;Delay_1ms(1);Ds18b20Init(;Delay_1ms(1);DS18B20=0xcc;Delay_1ms(1);DS18B20=0x48;Delay_1ms(1);j=Ds18b20ReadByte(; // 判断是否写入成功if(j==0x0a)break;}//显示时间函数void DisplayTimeP1=seg[hour/10]; // 显示十位小时P2=(P2&0xf0),0x08; // 点亮第一个数码管Delay_1ms(5); // 延时一段时间P2=0x0f;//熄灭数码管P1=seg[hour%10]; // 显示个位小时P2=(P2&0xf0),0x04; // 点亮第二个数码管Delay_1ms(5); // 延时一段时间P2=0x0f;//熄灭数码管P1=seg[min/10]; // 显示十位分钟P2=(P2&0xf0),0x02; // 点亮第三个数码管Delay_1ms(5); // 延时一段时间P2=0x0f;//熄灭数码管P1=seg[min%10]; // 显示个位分钟P2=(P2&0xf0),0x01; // 点亮第四个数码管Delay_1ms(5); // 延时一段时间P2=0x0f;//熄灭数码管P1=0x00;//空显示P2=0x00;//熄灭数码管```四、总结通过以上的硬件设计和软件实现,可以实现一个基于单片机的电子时钟。
8225A芯片实现实时闹钟信息工程专业单片机课程设计报告

华东交通大学信息工程专业单片机课程设计报告目录目录................................................................. I 摘要................................................................ II 第一章设计要求.. (1)1.1课程设计项目名称 (1)1.2项目设计目的及技术要求 (1)第二章总体方案 (2)2.2硬件电路设计 (2)2.2.1单片机最小系统电路 (2)2.2.2复位电路 (5)2.2.3 8255可编程并行I/O口接口芯片 (6)2.2.4蜂鸣器的工作原理 (8)2.3软件设计 (9)2.3.1时间调节原理框图 (9)2.3.2主程序流程图 (10)第三章总结 (11)第四章参考文献 (12)附录 (13)一、仿真图: (13)二、程序清单: (13)华东交通大学信息工程专业单片机课程设计报告摘要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。
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、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。
尽管目前市场上已有现成的数字钟集成电路芯片出售,价格便宜、使用也方便,但鉴于数字钟电路的基本组成包含了数字电路的主要组成部分,因此进行数字钟的设计是必要的,研究数字钟及扩大其应用,有着非常现实的意义。
单片机数字时钟就是其中的一款设计。
它具有编程灵活,便于电子钟功能的扩充,即可用该电子钟发出各种控制信号,精确度高等特点,同时可以用该电子钟发出各种控制信号。
基于Proteus的单片机实时时钟的仿真设计

6科技资讯科技资讯S I N &T NOLOGY I NFORM TI ON 2008N O .12SC I ENCE &TEC HN OLO GY I NFO RM ATI O N I T 技术单片机技术应用于各行各业,是一种实用的智能型控制技术,单片机技术的发展极大地推动了电子、通信、计算机、机电一体化等行业的快速发展,成为当前教学和科研的热门技术。
本文详细介绍一种新型的单片机仿真软件Pr ot e us ,利用它可以实现单片机教学中很多面向端口、外围设备扩展控制型实验的仿真,提高教学效果,进一步缩短教学与工程实际的距离。
1Pr ot eus 简介Pr ot eus I SI S 是英国L a bce nt e r e l ec -t r oni c s 公司开发的电路分析与实物仿真软件,应用范围十分广泛,涉及P C B 制版、Spi c e 电路仿真、单片机仿真以及对ARM 7/LPC2000的仿真。
Pr ot eus 主要由AR ES 和I S I S 两大模块构成,ARE S 主要用于印刷电路板(PCB)的设计及其电路仿真,I SI S 主要用于原理图的设计并仿真。
它运行于Wi n d o ws 操作系统上,可以仿真、分析(SPI CE)各种模拟器件和集成电路,该软件的特点是:①实现了单片机仿真和S P I CE 电路仿真相结合。
具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真;有各种虚拟仪器,如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等。
②支持主流单片机系统的仿真。
目前支持的单片机类型有:68000系列、8051系列、AVR 系列、AR M 系列、PI C12系列、PI C16系列、PI C18系列、Z80系列、HC11系列以及各种外围芯片。
③提供软件调试功能。
该软件仿真系统中具有全速、单步、设置断点等调试功能,同时可以观察各个变量、寄存器等的当前状态;同时支持第三方的软件编译和调试环境,如K e i l C 51uVi si on2等软件。
基于C51单片机的数字时钟课程设计(C语言带闹钟)

单片机技术课程设计数字电子钟学院:班级:姓名:学号:教师:摘要电子钟在生活中应用非常广泛,而一种简单方便的数字电子钟则更能受到人们的欢迎。
所以设计一个简易数字电子钟很有必要。
本电子钟采用AT89C52单片机为核心,使用12MHz 晶振与单片机AT89C52 相连接,通过软件编程的方法实现以24小时为一个周期,同时8位7段LED数码管(两个四位一体数码管)显示小时、分钟和秒的要求,并在计时过程中具有定时功能,当时间到达提前定好的时间进行蜂鸣报时。
该电子钟设有四个按键KEY1、KEY2、KEY3、KEY4和KEY5键,进行相应的操作就可实现校时、定时、复位功能。
具有时间显示、整点报时、校正等功能。
走时准确、显示直观、运行稳定等优点。
具有极高的推广应用价值。
关键词:电子钟 AT89C52 硬件设计软件设计目录NO TABLE OF CONTENTS ENTRIES FOUND.一、数字电子钟设计任务、功能要求说明及方案介绍1.1 设计课题设计任务设计一个具有特定功能的电子钟。
具有时间显示,并有时间设定,时间调整功能。
1.2 设计课题的功能要求说明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显示系统提示符“d.1004-22”,进入时钟准备状态;第一次按电子钟启动/调整键,电子钟从12时59分0秒开始运行,进入时钟运行状态;按电子钟S5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S5键再次进入时钟运行状态。
1.3 设计课的设计总体方案介绍及工作原理说明本电子钟主要由单片机、键盘、显示接口电路和复位电路构成,设计课题的总体方案如图1所示:图1-1总体设计方案图本电子钟的所有的软件、参数均存放在AT89C52的Flash ROM和内部RAM 中,减少了芯片的使用数量简化了整体电路也降低了整机的工作电流。
键盘采用动态扫描方式。
利用单片机定时器及计数器产生定时效果通过编程形成数字钟效果,再利用数码管动态扫描显示单片机内部处理的数据,同时通过端口读入当前外部控制状态来改变程序的不同状态,实现不同功能。
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1.4KB可改编程序Flash存储器;
2.全静态工作:0——24Hz;
3.128×8字节内部RAM;
4.32个外部双向输入/输出(I/O)口;
5.6个中断优先级; 2个16位可编程定时计数器;
6.可编程串行通道;
7.片内时钟振荡器。
DS1302是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗的实时时钟日历芯片,附加31字节静态RAM,采用SPI三线接口与CPU进行同步通信,并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号和RAM数据。实时时钟可提供秒、分、时、日、星期、月和年,一个月小于31天时可以自动调整,且具有闰年补偿功能。工作电压宽达2.5~5.5V。采用双电源供电(主电源和备用电源),可设置备用电源充电方式,提供了对后备电源进行涓细电流充电的能力。有主电源和备份电源双引脚,而且备份电源可由大容量电容(>1F)来替代。需要强调的是,DS1302需要使用32.768KHz的晶振。
typedef struct __SYSTEMTIME__
{
unsigned char Second;
unsigned char Minute;
unsigned char Hour;
unsigned char Week;
unsigned char Day;
unsigned char Month;
unsigned char Year;
#define DS1302_HOUR0x84
#define DS1302_WEEK0x8A
#define DS1302_DAY0x86
#define DS1302_MONTH0x88
#define DS1302_YEAR0x8C
#define DS1302_RAM(X)(0xC0+(X)*2)//用于计算DS1302_RAM地址的宏
ACC = ACC >> 1;
}
}
unsigned char DS1302OutputByte(void)//实时时钟读取一字节(内部函数)
{
unsigned char i;
for(i=8; i>0; i--)
{
ACC = ACC >>1;//相当于汇编中的RRC
ACC7 = DS1302_IO;
DS1302_CLK = 1;
三、硬件设计
本设计采用具有32根I/O引脚的AT89C52单片机。AT89C52单片机是一款低功耗,低电压,高性能CMOS 8位单片机,片内含4KB(可经受1000次擦写周期)的FLASH可编程可反复擦写的只读程序存储器(EPROM),器件采用CMOS工艺和ATMEI公司的高密度、非易失性存储器(NURAM)技术制造,其输出引脚和指令系统都与MCS-52兼容。片内的FLASH存储器允许在系统内可改编程序或用常规的非易失性存储器编程器来编程。因此,AT89C52是一种功能强,灵活性高且价格合理的单片机,可方便的应用在各个控制领域。
unsigned char DateString[9];
unsigned char TimeString[9];
}SYSTEMTIME;//定义的时间类型
#define AM(X)X
#define PM(X)(X+12)//转成24小时制
#define DS1302_SECOND0x80
#define DS1302_MINUTE0x82
DS1302_CLK = 0;
}
return(ACC);
}
void Write1302(unsigned char ucAddr, unsigned char ucDa)//ucAddr: DS1302地址, ucData:要写的数据
四、原理图
五、程序源代码
#include <REGX52.H>
#include "LCD1602.h"
#include "DS1302.h"
void Delay1ms(unsigned int count)
{
unsigned int i,j;
for(i=0;i<count;i++)
for(j=0;j<120;j++);
基于51系列单片机及DS1302时钟芯片的实时时钟仿真设计
一、课程设计目的意义
通过本次课程设计可以灵活运用单片机的基础知识,依据课程设计内容,能够完成从硬件电路图设计,到软件编程及系统调试实现系统功能,完成课程设计,加深对单片机基础知识的理解并灵活运用。
二、实现目标
本设计主要为实现一款可正常显示时钟/日历的实时电子时钟。对当前电子钟开发手段进行了比较和分析,最终确定了采用单片机技术实现电子时钟。本设计应用AT89C52芯片作为核心,LCD显示屏,使用DS1302实时时钟日历芯片完成时钟/日历的基本功能。这种实现方法的优点是电路简单,性能可靠,实时性好,时间精确,操作简单,编程容易。
}
main()
{
SYSTEMTIME CurrentTime;
LCD_Initial();
Initial_DS1302();
GotoXY(0,0);
Print("Date: ");
GotoXY(0,1);
Print("Time: ");
while(1)
{
DS1302_GetTime(&CurrentTime);
void DS1302InputByte(unsigned char d)//实时时钟写入一字节(内部函数)
{
unsigned char i;
ACC = d;
for(i=8; i>0; i--)
{
DS1302_IO = ACC0;//相当于汇编中的RRC
DS1302_CLK = 1;
DS1302_CLK = 0;
DateToStr(&CurrentTime);
TimeToStr(&CurrentTime);
GotoXY(6,0);
Print(CurrentTime.DateString);
GotoXY(6,1);
Print(CurrentTime.TimeString);
Delay1ms(300);
}
}
#ifndef _REAL_TIMER_DS1302
#define _REAL_TIMER_DS1302
sbit DS1302_CLK = P1^6; //实时时钟时钟线引脚
sbit DS1302_IO = P1^7; //实时时钟数据线引脚
sbit DS1302_RST = P1^5; //实时时钟复位线引脚
sbit ACC0 = ACC^0;
sbit ACC7 = ACC^7;