能数字钟中的应用已是非常普遍的,人们对电子时钟的功能及工作顺序都非常熟悉。但是却很少知道它的内部结构以及工作原理。由单片机作为电子时钟的核心控制器,可以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或数码管来显示技术。本系统利用单片机实现具有计时校时等功能的数字时钟,是以单片机为核心元件同时采用数码管显示器动态显示时,分,秒的现代计时装置。与传统机械表相比,它具有走时精确,显示直观等特点。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。昆明工业职业技术学院概述概述课题研究的目的和意义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,但鉴于单片机的定时器功能也可以完成数字钟电路的设计,因此进行数字钟的设计是必要的。在这里我们将已学过的比较零散的数字电路的知识有机的系统的联系起来用于实际,来培养我们的综合分析和设计电路,写程序调试电路的能力。单片机具有体积小功能强可靠性高价格低廉等系列优点,不仅已成为工业测控领域普遍采用的智能化控制工具,而且已渗入到人们工作和和生活的各个角落,有力地推动了各行业的技术改造和产品的更新换代,应用前景广阔。国内外研究的现状及发展趋势从单片机电子时钟近年的发展趋势来看,正朝着多层次用户多品种多规格高精度小体积低能耗等方面发展。在这种趋势下,时钟的数字化,智能化已经成为现代时钟生产研究的主导设计方向。带有时钟功能的电子产品和电子设备进年来广泛地出现在国内外市场中。例如奥运会倒计时显示屏铁路安全显示屏生产线看板体育比赛记时屏大型室外高亮度时钟等,这类产品覆盖银行医院地铁车站体育运动电视台监控系统高大建筑物等行业。作为种人机接口方式,语音比,鼠标键盘等设备更易于使用。而在设计里加上语音提示音乐或者其他语音功能,还使得设计显得既人性化又有趣,不但能提高开发者的兴趣和积极性,同时也能让设计作品与众不同,从而得到了各界领域的广泛应用所以对语音的研究有很大的实际意义。昆明工业职业技术学院概述三课题设计目的与要求目的按要求完成单片机实现电子时钟系统。要求采用系列单片机设计个能显示时分秒的电子时钟。刚打开电源时,显示的数据为,然后电路会自动开始计时。电路中有时分秒的各自单独的时间调整按钮。当显示数据变为时,接下来的显示数据应变为时间调整按钮每按次,应使相应调整的显示时间值加。位码采用口通过译码器实现,段码采用口通过芯片实现。昆明工业职业技术学院系统软件设计总体方案设计实现时钟计时的基本方法利用系列单片机的可编程定时计数器中断系统来实现时钟计数。计数初值计算把定时器设为工作方式,定时时间为,则计数溢出次即得时钟计时最小单位秒,而次计数可用软件方法实现。假设使用,方式,定时,。则初值满足采用中断方式进行溢出次数累计,计满次为秒计时秒从秒到分和从分到时的计时是通过累加和数值比较实现。电子钟的时间显示电子钟的时钟时间在六位数码管上进行显示,因此,在内部中设置地址单元。时十位时个位分十位分个位秒十位秒个位电子钟的时间调整时间调整用个按键通过程序控制来完成。昆明工业职业技术学院程序代码总体方案介绍计时方案利用单片机内部的定时计数器进行中断时,配合软件延时实现时分秒的计时。该方案节省硬件成本,且能使读者在定时计数器的使用中断及程序设计方面得到锻炼与提高,对单片机的指令系统能有更深入的了解,从而对学好单片机技术这门课程起到定的作用。控制方案的口外接译码器再接八个数码管构成的显示器,作的段码输出口,口接译码器作八个数码管的位控输出线,口外接三个按键时分秒构成键盘电路。硬件介绍是种低功耗,高性能的位微型计算机。它带有可系统编程的只读存储器,该器件采用公司的高密度非易失性存储器技术制造,与工业上标准的和的指令系统及引脚兼容,它集程序存储器既可在线编程时间按钮是否有动作若有,就储存并修改相关的的时间寄存器的值,若没有,就继续检测。在计时子程序中将各时间寄存器的值逐个加,每加次就要检查是否已超过显示的上限值,这样在后面就便于处理,在扫描显示子程序中,将扫描位数指针与相加,从而得到相应的显示数据然后按照显示的位数加显示数就的格式,将数据从口输出到数码管上去显示,当然还有定时中断子程序,在这里,它实现计时的时间延时。昆明工业职业技术学院程序代码图系统总体流程图源程序代码主程序起始地址主程序定时器中断起始地址定时器中断子程序设置堆栈指针设置显示位数扫描指针初值为设置时钟显示寄存器初值为设置分钟显示寄存器初值为设置秒钟显示寄存器初值为设置定时器工作在方式定时的初值,即初值的低位定时器中断允许保证后面实现中断次,即的延时启动定时器若秒没有按键,就转去下步检查分昆明工业职业技术学院程序代码延时消除抖动将秒寄存器的值载入累加器的内容加十进制调整的值存入秒寄存器看是否已经是秒,若不是就继续检查已经是秒,就清空秒寄存器的值秒按键还没有放开就循环等待延时,消除抖动若分没有按键,就转去下步检查时钟延时,消除抖动将分寄存器的值载入累加器的内容加十进制调整的值存入分寄存器看是否已经是分已经是分,就清空秒寄存器的值分按键还没有放开就循环等待延时,消除抖动若时没有按键,就转回去继续检查看是否秒有按键昆明工业职业技术学院程序代码延时,消除抖动将时寄存器的值载入累加器的内容加十进制调整的值存入时寄存器看是否已经是时,若不是就继续检查已经是时,就清空寄存器的值时钟按键还没有放开就循环等待延时,消除抖动返回重新检查看是否有按键定时器中断子程序定时初值重设将累加器的值暂存于堆栈将的值暂存于堆栈计时中断不满就退出继续中断计时调用计时子程序调用显示子程序调用扫描子程序昆明工业职业技术学院程序代码到堆栈取回的值到堆栈取回累加器的值返回主程序扫描子程序显示位数扫描值加扫描位数不为就准备控制输出扫描位数为,就另其值为扫描位数载入加上显示寄存器地址各时间显示区地址各时间显示区地址存入扫描位数存入将的高低位交换其高位为扫描的位数,低位为显示数据值将扫描值与显示数据组合显示输出计时子程序秒寄存器值载入加秒昆明工业职业技术学院程序代码十进制调整的值存入秒寄存器不等于秒,就跳出程序去显示已经是秒,就清分寄存器值载入加分十进制调整的值存入分寄存器不等于分,就跳出程序去显示已经是分就清时寄存器值载入加小时十进制调整的值存入是寄存器不等于时,就跳出程序去显示已经是时,就清显示子程序为显示寄存器单元将秒寄存器的内容存入昆明工业职业技术学院程序代码设累加器的值为,商存入十位数,余数存入个位数将显示的个位数存入显示寄存器单元将显示的十位数存入显示寄存器单元将分寄存器的内容存入设累加器的值为,商存入十位数,余数存入个位数将显示的个位数存入显示寄存器单元将显示的十位数存入显示寄存器单元将时寄存器的内容存入设累加器的值为,商存入十位数,余数存入个位数将显示的个位数存入显示寄存器单元将显示的十位数存入显示寄存器单元昆明工业职业技术学院程序代码延时消除抖动,昆明工业职业技术学院仿真与测试五系统仿真与实验测试系统仿真运用软件进行仿真现在软件中建立个新的文件,再根据自己的要求选择所需的器件,把器件进行适当的排位后进行连接,连接后运行软件进行仿真。如右图。实验测试电子时钟主要的设计要求是能够实现时钟的般功能,以及包括时间的调整功能,这个基于单片机的电子时钟基本上实现了上述功能,能够通过时间调整电路对时间进行调整以及复位。下述为的仿真图时刻的仿真效果图昆明工业职业技术学院参考文献参考文献刘阿玲电子技术北京理工大学出版倪志莲单片机应用技术北京理工大学出版社肖婧单片机入门与趣味实验设计,北京航天航空大学出版社社胡辉胡辉单片机应用系统设计与训练,中国水利水电出版社李念强,王玉泰,张鲁,张羽单片机原理及应用,机械工业出版社昆明工业职业技术学院致谢六致谢单片机作为我们主要的专业课程之,我觉得单片机课程设计很有必要,而且很有意义。但当拿到题目时,确实不知道怎么着手,有些迷茫,上网查资料,问老师,在老师的帮助下,历时两个星期,解决个又个的困难,终于完成任务。在这次课程设计中,运用到了很多以前的专业知识,虽然过去从未应用过它们,但在学习的过程中带着问题去学我发现效率很高,这是我做这次课程设计的大收获。另外,要做好个课程设计,就必须做到在设计程序之前,对所用单片机的内部结构有个系统的了解,知道该单片机内有哪些资源要有个清晰的思路和个完整的的软件流程图在设计程序时,不能妄想次就将整个程序设计好,反复修改不断改进是程序设计的必经之路要养成注释程序的好习惯,个程序的完美与否不仅仅是实现功能,而应该让人看就能明白你的思路,这样也为资料的保存和交流提供了方便在设计课程过程中遇到问题是很正常,但我们应该将每次遇到的问题记录下来,并分析清楚,以免下次再碰到同样的问题。课程设计结束了,但是从中学到的知识会让我受益终身。发现提出分析解决问题和实践能力的提高都会受益于我在以后的学习工作和生活中。设计过程,好比是我们人类成长的历程,常有些不如意,但毕竟这是第次做,难免会遇到各种各样的问题。在设计的过程中发现了自己的不足之处,对以前所学过的知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固,不能灵活运用。在此也了解到理论知识与实践相结合的重要意义,学会了坚持耐心和努力,这将为自己今后的学习和工作做出了最好的铺垫,指导老师莫丽薇治学严谨,学识渊博,平易近人,论文期间指引我克服个由个的困难,让我学会对困难无所畏惧,以及对问题的些很重要的思考方法。在论文准备的每个环节,也对我悉心指导和帮助,借此机会向导师表示衷心的感谢,昆明工业职业技术学院附录附录附录硬件电路总图昆明工业职业技术学院附录
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