电子钟课程设计

湖南科技大学
潇湘学院

《课程设计报告》
题目： 电子钟
专业： 电子信息工程
班级： 电子002班
姓名： 付亚欢
学号： 0854030212
任务书
题 目
电 子 钟
时间安排
2011.12.31—2012.1.13
目 的：
通过课程设计，使学生综合运用DSP技术课程和其他有关先修课程的理论和生产实际知
识去分析和解决具体问题的能力得到提高，并使其所学知识得到进一步巩固、深化和发展；
初步培养学生对工程设计的独立工作能力，学习设计的一般方法。提高学生分析问题、解决
问题的能力；训练学生的设计基本技能，如计算、绘图、查阅设计资料和手册，熟悉标准与
规范等。做电子钟设计还要熟悉2407的指令系统和74HC573的使用方法。

要 求：
（1）按时参加课程设计指导，定期汇报课程设计进展情况。
（2）广泛收集相关技术资料。
（3）独立思考，刻苦钻研，严禁抄袭。
（4）按时完成课程设计任务，认真、正确地书写课程设计报告。
（5）培养实事求是、严谨的工作态度和认真的工作作风。

总体方案实现：
用DSP内部的定时/计数来实现电子时钟的方法，以TMS320C2407 DSP芯片和8个LED数码
管为核心，辅以必要的电路，构成了一个DSP电子时钟。

指导教师评语：
评分等级：（ ）
指导教师签名：
一、 目的和要求。
《DSP原理及应用课程设计》是配合DSP原理及应用理论教学，为通信工程和电子信息
工程专业开设的专业技术技能设计，课程设计对通信工程和电子信息工程专业的学生是一个
非常重要的实践教学环节。 通过课程设计，使学生综合运用DSP技术课程和其他有关先修
课程的理论和生产实际知识去分析和解决具体问题的能力得到提高，并使其所学知识得到进
一步巩固、深化和发展。通过课程设计初步培养学生对工程设计的独立工作能力，学习设计
的一般方法。通过课程设计树立正确的设计思想，提高学生分析问题、解决问题的能力。通
过课程设计训练学生的设计基本技能，如计算、绘图、查阅设计资料和手册，熟悉标准与规
范等。
（1）按时参加课程设计指导，定期汇报课程设计进展情况。
（2）广泛收集相关技术资料。
（3）独立思考，刻苦钻研，严禁抄袭。
（4）按时完成课程设计任务，认真、正确地书写课程设计报告。
（5）培养实事求是、严谨的工作态度和认真的工作作风。

二、方案的论证。

1、数字时钟方案
方案一：本方案采用Dallas公司的专用时钟芯片DS12887A。该芯片内部采用石英晶体
振荡器，其芯片精度不大于10ms/年，且具有完备的时钟闹钟功能，因此，可直接对其用于
显示或设置，使得软件编程相对简单。为保证时钟在电网电压不足或突然掉线等突发情况下
仍能正常工作，芯片内部包含锂电池。

方案二：本方案完全用软件实现数字时钟。原理为：在DSP芯片内部存储设三个字节
分别存放时钟的时，分，秒信息。利用定时器与软件结合实现1秒的时间中断，每产生一次
中断，存储器内相应的秒值加1；若秒值达到60，则将其清零，并将其相应的分值加1；同
理若分值达到60，则清零并时值加1，当时值达到24时，则将其清零。该方案具有硬件电
路简单的特点，而且由于是软件实现，当DSP芯片不上电时，程序不执行时，时钟不工作。
数字时钟方案论证：基于硬件电路的考虑，本设计采用方案二完成数字时钟的功能，
该方案具有硬件电路简单的特点。

2、数码管显示方案

方案一：静态显示。所谓静态显示，就是当显示器显示某一字符时，相应的发光二级

管恒定的导通或截止。该显示每一位都需要一个8位输出口控制。静态显示时较小的电流能
获得较高的亮度，且字符不闪烁。但当所显示的位数较多时，静态显示所需要的I/ O
口太多，造成了资源的浪费。
方案二：动态显示。所谓动态显示就是一位一位的轮流点亮各位，对于显示器的每一
位来说，每隔一段时间点亮一次。利用人的视觉暂留功能可以看到整个显示，但必须保证扫
描速度足够快，字符才不闪烁。显示器的亮度既与导通电流有关，也与点亮时间与间隔时间
的比例有关。调整参数可以实现较高稳定度的显示。动态显示节约了I/O口，降低了能耗。
数码管显示方案论证：从节省I/O口和降低能耗出发，本设计采用方案二。
三、 调试过程及结果分析。
1、连接设备。
2、开启设备：打开计算机电源；打开试验箱电源开关；通过USB将电脑与实验性连接起
来。

3、打开CCS2000，通过CCS2000将电脑与仿真器连接起来。CCS不能提示有错误，否则将
不能正确连接，必须重新连接。

4、打开自己编写的工程文件，通过编译生成.out输出文件，然后通过CCS软件下载到DSP
芯片中。

5、运行程序，观察是否正常运行，电子钟是否正常显示。没有正常先死，重新编写电子
钟的运行程序，然后重新编译，返回第四部操作。

结果分析： 实验最后能显示时钟，分钟，秒钟。中间用横杆隔开。电子钟可以正常的运
行，只要调节程序中的时间中断延迟，就能改变电子钟的时间间隔。

四、 设计及调试中的体会。

1、硬件设计
利用TMS320C2407 DSP芯片制作简易电子时钟，由8个LED数码管，数码管驱动74HC573
在完成。
2、软件设计
（1）、
程序流程图
（2）、实验程序
void InitDSP()//DSP时钟中断初始化
{
asm(" SETC INTM"); /// Disable all interrupt
asm(" CLRC SXM"); //
asm(" CLRC OVM"); ///-----
asm(" CLRC CNF"); ///B0---data
SCSR1 =0x0E00; // 1*fin disable all clock
SCSR2 =0x000E; //disable rom;/mc;don=1,pon=0
WDCR =0x0E8;
WSGR =0x0FFF;
}
void delay(u32 k);
{
u32 i; for(i=0;i}
char led [10] = {0x77,0x14,0xb3,0xb6,0xd4,0xe6,0xe7,0x34,0xf7,0xf6};
void main(void)
{
asm(" SETC INTM");
InitDSP();
LED1=0x77;
LED2=0x77;
LED3=0x80;
LED4=0x77;
LED5=0x77;
LED6=0x80;
LED7=0x77;
LED8=0x77;
int h=0,m=0,s;
while(1)
{
for (s=0;s<60;s++)
{
LED7=led[s/10];
LED8=led[s%10];
delay (65535);
}
LED5=led[m%10];
LED4=led[m/10];
LED2=led[h%10];
LED1=led[h/10];
m++;
if(m==60)
{
m=0;
h++;
if(h==24)
h=0；
}
}
}

3、调试中的体会

调试的过程是一个不断修改自己程序，不断完善、不断优化的过程，我在调试的过程

中，遇到了一些小问题，比如在分钟显示的时候，当分钟到59秒后，直接就显示到1了，
没有显示0秒，然后我又厚道程序的思考，最后还是找到了问题的症结。调试也是一个很细
致的工作，要求我们很仔细的观察思考，也许一个符号，一个括号就导致了整个结果的错误。

五、 体会和建议。

这次课程设计给我的最大体会就是，在即将参加工作的时候，我们要把在大学期间学到

的知识运用到实际的工作当中去，在这次课程设计我不是单是完成老师的任务，完成实验的
目标，我是用工作的要求来做实验。其实在程序设计的过程中，一开始程序其实可以实现目
的了，但是当时的程序比较冗长，后来我思考很久，在原来的基础上精简了一下，我深知，
这删减的短短几句语言，在以后的工作中有很重要的意义，它可以大大节省资源，降低成本。
我建议我们以后做实验要切实以较高的标准来要求自己，不要为了完成任务而做实验，这样
只能是浪费时间。

六、 参考文献

参考书目：
[1] 赵红怡，DSP技术与应用实例，电子工业出版社
实验设备

1. 一台装有CCS2000软件的计算机；
2. 插上2407主控板的DSP实验箱；
3. DSP硬件仿真器。