多功能定时器设计
多功能定时器课程设计
摘要在日常生活照，555定时器的应用非常广泛，我们常常用到定时控制。
在早期运用的是模拟电路设计的，它的准确性和精度都不是很理想。
然而现在基本上都是运用数字技术。
定时器可以控制一些常用电器，也可以构成复杂的工业过程控制系统。
它的功能强大，体积小且灵活，配以适当的芯片可以实现许多功能。
随着电子技术的飞速发展，家用电器逐渐增多，不同的设备需要实现不同的功能，需要自己的控制器，设计十分不便。
根据这种情况，本设计设计了一个多功能定时器，可以对许多电器进行定时。
这种具有智能化的产品有效的减轻了人们的劳动，带人们走进智能化的时代，为家庭数字化的实现提供了可能。
关键词：555定时器；多功能；电器目录1方案论证 (1)1.1方案的比较环节 (1)1.2实验方案 (1)2原理及技术指标 (2)2.1实验原理 (2)2.2实验技术指标 (2)3单元电路设计及参数计算 (3)3.1单元电路设计 (3)3.1.1控制电路 (3)3.1.2可控脉冲发生电路 (3)3.1.3延时控制电路 (5)3.1.4电源电路 (6)3.2实验的连接与处理 (7)3.2.1各部件实现功能 (7)3.2.2实验处理 (8)4电路图 (9)4.1电路图 (9)5设计小结 (10)5.1个人感悟 (10)5.2遇到问题及解决途径 (10)参考文献 (11)附录 (12)1方案论证1.1 方案的比较环节方案一：通过51单片机进行编程设计一个电路系统方案二：采用555定时器组成的多谐振荡器产生时钟脉冲。
方案三：采用晶振产生时钟脉冲。
晶振用一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作，以提供稳定、精确的单频振荡。
比较分析：三种方案相比较，方案一需要进行编程，而我们无法在短时间内编写好完整的程序，可实现性不强。
方案二：555定时器芯片是一种广泛应用的中规模集成电路，只要外围配以几个适当的阻容元件，就可以构成无稳态触发器、单稳态触发器以及双稳态触发器等应用电路，以此为基础可设计各种实用的电路形式。
毕业论文-多功能定时器毕业设计[管理资料]
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湘潭职业技术学院信息工程系2010届毕业设计专业：应用电子技术毕业设计课题：多功能定时器班级：电子08301姓名：曾祥于指导教师：周姣2010年5月15日毕业设计开题报告书课题：多功能定时器专业：应用电子技术班级：电子08301报告人：曾祥于指导教师：周姣时间：2010年4 月湘潭职业技术学院信息工程系摘要AT89C51型单片机的多功能定时器的工作原理是利用了寄存器的溢出来触发中断的,所以在写定时器的时候就要去算计数的增量,,一个为TCON,. 单片机多功能定时器产生的效果是:4合一数码管每60秒会增1,当增加到最大值时,:1,对TMOD赋值，以确定T0和T1的工作方式。
2,计算初值,并将其写入TH0、TL0或TH1、TL1。
3,中断方式时，则对IE赋值，开放中断。
4,使TR0或TR1置位，启动定时/计数器定时或计数。
关键词：单片机AT89C51、四合一共阳数码管、多功能定时器。
目录摘要 (7)第一章绪论 (10)第二章总体设计 (10)设计任务 (10)设计原理 (11)第三章AT89C51芯片介绍 (12)单片机的概述 (12)MCS-51单片机内部结构 (12)中央处理器 (13)数据存储器(RAM) (13)程序存储器 (13)定时/计数器 (13)并行输入输出（I/O）口 (14)全双工串行口 (14)中断系统 (14)时钟电路 (14)MCS-51引脚说明 (15)第四章四合一数码管引脚说明 (16)第五章硬件电路设计 (17)系统组成 (17)直流电源 (17)原件清单 (18)第六章程序设计 (19)第七章工艺设计 (31)pcb图 (31)pcb设计 (32)电路板的选用及走线应注意的问题 (32)第八章硬件电路的焊接与调试 (33)硬件制作与调试的注意事项 (33)调试 (34)硬件调试 (35)软件调试 (36)整机调试 (36)调试中的问题及解决方案 (36)第九章附录 (37)总结 (37)致谢 (37)参考文献 (38)第1章绪论研究的目的和意义多功能定时器的核心部件单片机AT89C51，它在整个人类史上的地位已经不容置疑地确立了，相信它会越来越深入地浸透到人们的生活中，并且将在一定程度上影响人们对生活的理解和诠释。
多功能定时开关控制器设计
多功能定时开关控制器设计摘要：多功能定时开关控制器设计采用单片机为核心，该控制器具备定时控制、遥控控制等多种功能模式。
可以通过设置多种定时方式来控制家电设备的开关操作，也可以采用固定模式实现开关控制。
关键词：单片机；控制器；定时器1、引言多功能定时开关控制器设计的研究可以为生活中许多难以解决的问题提供借鉴，无论是在日常的生活中、还是我们的学习生活中、还是我们的工业工作中涉及到没有人看管监视的情况下，它都可以起到十分重要的作用，提供方便解决我们的困扰提高生活质量，工作效率。
多功能定时开关控制器的设计可以广泛的应用于我们的生产和生活中，既提高了效益也使我们的生活更加的智能化。
因此，基于单片机控制的多功能定时开关控制器设计系统的研究具有很大的意义，并且高精度、多功能、小体积、低功耗、智能化是我们现代定时插座发展的一个趋势。
2、方案设计本系统利用单片机为核心设计一款基于单片机的多功能定时开关控制器。
系统采用高精度的时钟芯片的信息来获取；并且和继电器开关的使用作为一个多功能定时开关控制器控制单元；在日期和时间，采用液晶显示模块完成系统时钟和其他信息的时钟显示任务的分和秒，所以你可以实现交互显示信息；自动打开多功能定时开关控制器设计系统，通过键盘设置实现多路开关开始和关闭的启动时间，结束时间的时间设置。
当多功能定时器开始工作的时候，系统将会自动的运行，当我们到达了启动的时间的时候，电器设备会自动打开相应的开关，当时间到达结束的时候定时系统将会实现设备的自动关断开关的设定，电器设备的自动定时以及自动控制就以此能够达成。
系统硬件模块包含：单片机最小系统、液晶显示模块、时钟模块、键盘模块、无线蓝牙控制模块、继电器开关控制模块等。
3、按键电路设计独立按键是如何进行工作的，它的基本原理是I/O口默认的状态为电平高的，而如果有人按下按钮的时候就会把I/O口的电平降低，也就是说不按下按钮的时候是电平高，一旦按下了就成为了电平地，这就是独立按键的大致工作过程。
基于单片机的多功能定时器设计与实现
基于单片机的多功能定时器设计与实现摘要：随着科技的发展，人们对于计时和定时的需求日益增长。
本文基于单片机设计了一个多功能定时器，能够实现多种定时功能。
文中首先介绍了定时器的基本原理和设计方法，然后详细阐述了硬件和软件的实现过程。
最后，通过实验验证了设计的正确性和实用性。
关键词：单片机，多功能定时器，硬件设计，软件设计，实验验证引言：定时器是现代生活中不可或缺的一部分，它广泛应用于家电、工业设备、交通工具等领域。
传统的机械式定时器虽然可以满足简单的定时需求，但其功能有限，并且不够灵活方便。
基于单片机的定时器不仅可以实现更多的定时功能，而且可以灵活地调整参数，满足不同的需求。
因此，研究和设计基于单片机的多功能定时器具有重要的实际意义。
一、定时器的基本原理和设计方法1.1定时器的基本原理定时器是一种计时装置，可以用来测量时间间隔或定时一个事件的发生。
它由时钟源、计数器、定时器中断等组成。
通过控制计数器的计数频率和初始值，可以实现不同的计时功能。
1.2定时器的设计方法二、硬件设计2.1时钟源的选择定时器的计数频率由时钟源决定，常见的时钟源有晶体振荡器、RC振荡器和外部时钟等。
根据实际需求选择合适的时钟源。
2.2计数器的选择计数器是定时器的核心部件，根据需求选择适当的计数器。
常见的计数器有8位计数器和16位计数器。
一般情况下，16位计数器可以满足大部分的定时需求。
2.3定时器中断的设置通过设置定时器中断，可以使定时器达到指定的时间后触发中断，从而实现定时的功能。
根据产品需求选择合适的中断方式，如定时器溢出中断、定时器比较中断等。
三、软件设计3.1初始化定时器在软件设计中，首先需要初始化定时器，包括选择计数模式、设置计数频率等。
根据实际需求选择适当的计数模式，如定时模式或计数模式。
3.2设置计数频率和计数值通过设置计数频率和计数值，可以实现不同的定时功能。
根据需求选择适当的计数频率和计数值，例如，设置计数频率为1MHz，计数值为1000，可以实现1ms的定时功能。
多功能数字计时器设计
电工电子综合实验（Ⅱ）实验报告多功能数字计时器设计姓名：I、设计要求一、实验目的1.掌握常见集成电路的工作原理和使用方法。
2.培养学生分析问题解决问题的能力。
3. 提高学生设计单元电路的，调试电路的实验技能二、实验内容及要求1. 应用CD4511BCD码译码器﹑LED双字共阴显示器﹑300Ω限流电阻设计﹑安装调试四位BCD译码显示电路实现译码显示功能。
2. 应用NE555时基电路、3KΩ、1KΩ电阻、0·047UF电容和CD4040计数分频器设计，安装，调试秒脉冲发生器电路（输出四种矩形波频率 f1=1HZ f2=2HZ f3≈500Hz f4≈1000Hz）。
3. 应用CD4518BCD码计数器、门电路，设计、安装、实现00′00″---59′59″时钟加法计数器电路。
4. 应用门电路，触发器电路设计，安装，调试校分电路且实现校分时停秒功能（校分时F2=2Hz）。
设计安装任意时刻清零电路。
5. 应用门电路设计、安装、调试报时电路59′53″，59′55″，59′57″低声报时（频率f3≈500Hz）,59′59″高声报时（频率f4≈1000Hz）。
整点报时电路。
H=59′53″·f3+59′55″· f3+59′57″·f3+59′59″·f46.联接试验内容 1.—5.各项功能电路，实现电子计时器整点计时﹑报时、校分、清零电路功能。
三、实验要求设计正确、布局合理、排线整齐、功能齐全。
四、实验器材：1、集成电路：NE555 一片(多谐振荡)CD4040 一片（分频）CD4518 两片（8421BCD码十进制计数器）CD4511 四片（译码）74LS00 三片（与非）74LS20 一片（4输入与非）74LS21 两片（4输入与门）74LS74 一片（D触发）2、电阻：1KΩ一个3KΩ一个300Ω二十八个3、电容：0.047uf 一只4、共阴极双字屏两块五、器件引脚图及功能表1．CD4511图 CD4511引脚图2、共阴双字显示器3、NE555NE555功能表如下：(引脚4 )V4、CD40405、CD4518CD4518逻辑功能如表所示。
论文 多功能定时器的设计
多功能定时器的设计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，随着单片机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。
本文介绍的设计是针对教学所用的多功能定时器，可以完成教学所需的功能。
该定时器操作简单，功能齐全，是单片机智能化的一种应用。
MCS-51单片机的复位是由外部的复位电路来实现的。
复位引脚RST通过一个斯密特触发器与复位电路相连，斯密特触发器用来抑制噪声，在每个机器周期的S5P2，斯密特触发器的输出电平由复位电路采样一次，然后才能得到内部复位操作所需要的信号。
上电复位：上电复位电路是—种简单的复位电路，只要在RST复位引脚接一个电容到VCC，接一个电阻到地就可以了。
上电复位是指在给系统上电时，复位电路通过电容加到RST复位引脚一个短暂的高电平信号，这个复位信号随着VCC 对电容的充电过程而回落，所以RST引脚复位的高电平维持时间取决于电容的充电时间。
为了保证系统安全可靠的复位，RST引脚的高电平信号必须维持足够长的时间。
电路图如下：上电自动复位是通过外部复位电路的电容充电来实现的。
多功能电子定时器
www�ele169�com | 15实验研究引言电子定时器广泛应用于社会生活中的方方面面，相机的延迟拍摄、洗衣机的洗涤定时、空调的定时、计算机定时关机等等都离不开电子定时器的使用，电子定时器甚至在航空航天、武器兵器等行业有着重要的作用，它的研发使用从某种意义上来说关系到一个国家的人民生活的质量，与人民的幸福指数有着很大的联系，随着电子技术的不断发展电子定时器有着非常好的发展前景。
目前市场上应用最多的电子定时器类型有555电子定时器和基于单片机的电子定时器等,单片机则是利用内部自带的定时器T0通过内部集成的电路来实现定时功能，同样可以通过数码管或者液晶屏进行显示，不同的是此时的数码管分为共阴极数码管和共阳极数码管，并且可以通过按键实现对时钟的分秒进行设置定时时间。
本设计选择555定时器类型。
555定时器是一种能很方便的构成施密特触发器以及多谐振荡器和单稳态触发器的模拟混合集成电路，其中施密特触发器是一种传输门，它具有同相和反相传输两种电路并且具有滞后的特性，它输入的是模拟信号输出的是数字信号；单稳态触发器具有两种两种状态但只能保证一种输出状态，多谐振荡器是一种无需外加信号的带有高次谐波的方波发生器[1]。
由于其使用十分灵活，构建非常方便因而应用于生活中的方方面面，555定时器是由signetics 公司推出的一款电子器件，随后各大企业公司纷纷模仿制造，但它们的本质都是相同的，它们所实现的功能和引脚排列无一差别，但它们的型号都有所差别，相同的是它们的型号的最后三位都是555 。
1. 555电子定时器构成触发器或者振荡器脉冲信号是一种形状多样、波形不连续但具有一定周期性特点的离散信号，它不同于普通信号，他可以用来表示信息，常见的是矩形脉冲、尖形脉冲等，获取脉冲的方法有很多种，最常见的就是利用振荡器实现脉冲的获取，比如施密特触发器以及多谐振荡器和单稳态触发器等，而555定时器就可以很方便的构成三种常用的振荡器用来产生脉冲信号，具体方式如下：■1.1 555定时器构成单稳态触发器单稳态触发器是由555定时器以及外接的两个元件R、C 所构成，当电路处于稳态时，555电路电路的输入端处于低电平并且电路的输出端Vo 输出低电平、内部放电开关开通，当555电路的外端接触到负脉冲触发信号时，则输入端输出端的电位瞬间降低，并为原来的三分之二[2]。
多功能定时器论文
1. 前言随着时代的进步，定时器的应用越来越广泛，电子定时器在工业中经常用于延时自动开关、定时、报警。
在家用电器中经常用于延时自动开关、定时。
延时自动开关可用于电视机、收音机、录音机、催眠器、门灯、路灯、汽车头灯、转弯灯以及其他电器的延时断电和延时自停电源。
定时可用于照相定时曝光、定时闪光、定时调速、定时烘箱、冰箱门定时报警、定时水位报警、延时催眠器、延时电铃、延时电子锁、触摸定时开关等等，例如数控机床的定时器，在工作一段时间后便能自动切断电源停止工作。
定时器主要由显示电路、输入设备、单片机最小系统电路和报警电路组成，但并不是所有的定时器都有显示和报警功能，有许多功能简单的定时器，比如洗衣机的内部定时器就没有显示功能，也有一些家用电器没有报警功能，都是自动定时到一定时间后自动关闭电源。
还有很多定时器用途单一，只适合一种电器的应用。
传统的定时器，通过按键输入定时值，而随着发展，定时器的应用也会越来越广泛，各种智能化的性能也开始逐步实现。
单片机最小系统电源交、直流供电红外遥控按键输入参数值继电器外部电路LED 显示语音报警平时作为日历显示闹钟功能其他功能图1-1 多功能定时器系统整体框图 Fig.1-1 Overall diagram of multifunction timer system图1-1是多功能定时器系统的整体框图。
主控制器采用STC89C52，是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash 存储器。
在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash ，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
具有以下标准功能：8k字节Flash，512字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，内置4KB EEPROM，MAX810复位电路，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。
另外STC89X52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。
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xx 大学 微机原理与汇编语言 课程设计任务书
*** 学年第 二 学期
学 专
院 ： 业： ***
******学院
计算机科学技术
学 号 ： ***
学 生 姓 名： 设 计 题 目：
多功能定时器设计
起 设 指
迄 计 导
日 地 教
期: 点: 师:
*** ****
***
下达任务书日期: *** 年 ** 月 **日
微机原理与汇编语言课程设计任务书
1．设计目的：
通过微机原理与汇编语言课程设计，使学生根据所学的微机原理与汇编语言 知识，进一步学习掌握汇编语言程序设计知识，充分理解计算机内部的管理、接 口内容以及系统功能调用。
能针对一个简单的控制或汇编语言程序设计项目，做 出分析，设计其硬件、软件，达到预期的控制目的。
2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等） ：
设计内容： 利用 8086 汇编语言，多功能定时器设计。
设计要求：
主要功能: 1、 具有 7 段数码管显示 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10、 11、 12、 圆盘指针式显示 具有操作提示功能 带夏令时/冬令时转换 最小设定时间为 1 分钟，最大设定时间:7 天 。
每天最多可置 20 组开与关，每星期最 多可设置 140 组,可参照某些手机上的定时器功能。
利用键盘\鼠标操作 菜单功能,所有功能可通过菜单执行 文件读写，把设置信息写入/读出文件,定时信息等 整点音乐提醒(注意此处应设计成背景音乐) 显示\修改当前系统时间日期 秒表功能,具有起停等功能 数码管和圆盘钟表大小及位置可调
3．设计工作任务及工作量的要求：
组长韩亚格：与同组同学协商完成本设计的实现方法和原理，合理分配所设计 软件的功能模块，督促同组其他成员独立完成各自负责的模块，以及将全组其他 同学的软件进行连接，完成整个设计任务。
韩亚格：绘制钟表(包括数码和模拟钟表)。
李 奇：声音编程,如制作背景音乐。
谭钧刚：文件读写,如定时时间\是否声音提醒,是否重复\重复方式等等等。
范孜卓：键盘及鼠标操作,如设置时间,定时开始结束等。
其他没有提及的功能由组长协同组员分配。
在设计内容完成的条件下，编写微机原理与汇编语言课程设计说明书。
**大学
微机原理与汇编语言 课 程 设 计 说 明 书
学生姓名: 学 专 题 成 院: 业: 目: 绩
***
学 号： **** 计算机科学与技术 多功能定时器设计
***
指导教师
***
** 年
*月**日
1. 引言
运用汇编语言来解决生活中多功能定时器的问题， 达到进一步加强我们对汇 编语言的了解，特别是对 DOS 和 BIOS 调用的程序设计方法。
用七段码电子表 和圆盘指针表来显示系统时间，该定时器具有时、分、秒显示、电子秒表和整点 音乐报时及定时闹钟等功能。
2．需求分析
通过汇编语言绘制七段码电子表显示和圆盘指针表显示的多功能定时器， 显 示本机系统时间，七段码电子表以两位“时：分：秒”的形式显示；圆盘指针表 有一个圆形的表盘，表盘内有用不同颜色表示的时针、分针、秒针，表盘外有对 应相应时间的 12 个数字，并且通过以下模块来实现声音报时、文件读写、操作 定时等功能。
1）绘制钟表包括七段码电子表和圆盘指针表显示系统时间； 2）声音编程包括制作背景音乐及嘀嗒声； 3）文件读写包括写入或读出文件、定时信息等； 4）键盘及鼠标操作包括设置时间,定时开始结束等。
3．总体设计
七段码电子表显示的多功能定时器 数字 0~9 中的每个数字用“｜”和“—”字符组成的“七段”码图形表示， 时与分、分与秒之间的两点用“·”字符表示。
这些字符预先定义在数据段的字 符图形表里，利用 BIOS INT 1AH 的 2 号系统功能调用，读出计算机系统的时间 （为 BCD 码），置换成字符图形表中的图形字符显示。
圆盘指针表显示的多功能定时器 1）画出一个圆。
画圆采用 Bresenham 算法，运用显示器输出中断的调用， 先设置好显示方式，通过设置光标的位置后，再在当前光标位置写像素的方法， 按一定的算法打点来画出。
2）在已画出的圆上标 60 根分钟线，并每隔 5 个点画一条长线代表时钟线。
方法与上面画圆的一样， 只不过所画的点数不同， 以及个点之间留有一定的间隔。
3）在圆心处开始画秒钟、分钟、时钟指针。
4）实现指针的动态走动,表示本机时间。
要每隔一秒，秒钟指针转动一格；
分钟线每隔 60 秒转动一个分钟间隔；时钟指针每隔 3600 秒转动一个时钟间隔。
开始
显示信息、画表
接收键盘字符
Y
是否“q”
是否“b” 调用 change-rb 是否“s” 调用 change-rs 是否“c” 调用 change-color 是否“e” 结束 调用 beg 调用 music
图 1 程序结构图
开始
设置图形显示方式
4. 详细设计
用文字说明自己具体负责模块的实现过程和实现原理以及设计的程序的流 程图，必要时可以添加说明性的图形或表格
方法是：不停地读取系统时间并保存在寄存器中，
5. 软件测试
说明自己模块的测试过程和测试原理。
如果是组长，则要说明总体的测试情 况。
给出测试报告
6. 程序清单
给出自己设计模块的程序清单（或者本组程序清单）
7. 参考资料
说明自己在课程设计中参考的文献资料，参考资料的格式如下：
[1] 作者 1， 作者 2 . 图书名称 . 出版社 . 出版社地点 . 出版年. 参考页 码范围
装订次序： 1.课程设计说明书封面 2.任务书封面 设计说明书正文 3.任务书 4.
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