本科毕业论文-基于51单片机的智能电子时钟设计【完稿】.doc

课题名称： 单片机应用 指导教师： 系 别： 电子信息系 专 业： 应用电子技术 班 级： 姓 名： 目 录封面1任务书2目录3第一章 智能电子时钟的设计内容4（1.1）电子时钟设计思路4（1.2）电子时钟的程序流程图5（1.3）电子时钟原理图6（1.4）电子时钟的功能说明7第二章 电子时钟的硬件内容8（2.1）时钟插件指引图8（2.2）时钟零件清单9（2.3）焊接完毕的电子时钟10第三章 电子时钟的软件设计11（3.1）倒计时版本11（3.2）闹钟版本12毕业设计小节13致谢14主要参考文献15第一章 智能电子时钟设计内容1.1 电子时钟的设计思路1.要达到的目的 利用51单片机及数码管实现时钟的基本功能。 在6个数码管上显示年月日、并可切到时分秒。 利用4个按键，实现年月日及时分秒的调整。 能设置一组闹钟。 能实现秒表功能。2.关键问题的解决 6个数码管的动态扫描。 走时需要使用定时中断，以确保精度。 四个功能模块需要重复利用6个数码管来显示，需要组织好复杂的逻辑。1.2 电子时钟的程序流程图1.3电子时钟的原理图1.4 电子时钟的功能说明操作说明：4个按键依次为：Mode Set Up Down模式选择：按Mode键，选择不同的功能，依次为：时间秒表倒计时日期时间调整：按Mode键进入时间模式按Set 切换要设置的时分秒，按Up或Down对闪烁位置的时间进行设置。秒表功能：按Mode键进入秒表模式 按Up键启动秒表在秒表计时过程中按Up键，暂停跑时。再按Up将继续跑时。在暂停跑时状态下按Set键，重置秒表时间。倒计时功能：按Mode键进入倒计时功能。按Set键切换时分秒准备。在时分秒用Up或Down键设置倒计时的时间长度。在准备状态下按Down或Up键启动日期功能：按Mode键进入日期功能。按Set键切换年月日，按Up或Down进行调整。第二章 电子时钟的硬件内容2.1时钟插件指引图2.2时钟零件清单CLK01 BOMNODescriptionCommentDesignatorQuantity1电池盒BATTERYBT112蜂鸣器BUZZBZ113电容0.1C1, C424电容22pC2, C325电解电容100uFCx116数码管seg-2-10pDeg1, Deg2, Deg337LEDDot1LED1, LED228LEDDot2LED3, LED429LEDTimeLED5110LEDAlarmLED6111LEDStopWatchLED7112LEDDateLED8113三极管8550Q1, Q2, Q3, Q4, Q5, Q6, Q7, Q8814三极管8050Q9, Q10, Q11, Q12, Q13, Q14, Q15715电阻10kR1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R17, R18, R19, R20, R21, R22, R23, R24, R25, R26, R27, R282016电阻220R9, R10, R11, R12, R13, R14, R15R16817轻触按键MODES1118轻触按键SETS2119轻触按键UPS3120轻触按键DOWNS4121单刀双掷开关SW-SPDTS5122单片机P89C51RD2HBPU11IC座123晶振12MXT112.3 焊接完毕的时钟第三章 电子时钟的软件设计3.1 倒计时版本/*项目编号： CLK01名称：多功能时钟tonkeys & 轻风工作室提供专业VB编程，毕业设计VB代编程,单片机程序设计。QQ:58507961 （技术支持）10+年编程经验拍拍：/58507961淘宝：日期：2013-8-25*/#includeat89x51.h/-/缩写宏定义/-#defineuchar unsigned char#define uint unsigned int/数码管位置宏#define DEG14#define DEG25#define DEG32#define DEG43#define DEG50#define DEG61/-/函数声明/-uchar GetMDays(uchar cyear, uchar cmonth);/返回当前日期的月份天数void T0_init();void LedSet(uchar pos, uchar num);uchar GetKey(void);/读取按键voidTaskSecond();/秒表模式voidTaskSetTime();/时间设置模式voidTaskStopWatch();/倒计时voidTaskDate();/日期ucharInKey();/等待一个按键void Beep();/200ms按键音/-/全局变量/-uchar tm_year=13,tm_month=8,tm_day=1;/年月日uchar tm_hour=10,tm_minute=15,tm_second=0;/时分秒uchar tm_x10ms=0;/x10mSuint gms;uchar mode=0;uchar beep_delay=0;uchar Light_Set=7;/7-最亮 20-暗uchar Light_Delay=60;/延时变暗/-/主函数/-void main()T0_init();while (1)/显示时间LedSet(DEG1,tm_hour / 10);LedSet(DEG2,tm_hour % 10);LedSet(DEG3,tm_minute / 10);LedSet(DEG4,tm_minute % 10);LedSet(DEG5,tm_second / 10);LedSet(DEG6,tm_second % 10);LedSet(6,0xE0);switch (GetKey()case 0x01:/modeBeep();TaskSecond();/秒表模式TaskStopWatch();/倒计时模式TaskDate();/日期模式break;case 0x02:/SetBeep();TaskSetTime();/进入时间设置模式break;case 0x04:/upbreak;case 0x08:/downbreak;default:;/-/LED动态扫描/-uchar code led_code=3,207,42,74,198,82,18,203,2,66,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,255;uchar led_buf8;uchar led_scan_step=0;void LedScan()P1=0; /offif (led_scan_step7)P0=led_bufled_scan_step;P1=1Light_Set ) led_scan_step=0;/-/定时器初始化 125uS for 12Mhz Osc/-void T0_init()TMOD=0X02;TH0=(256-125);TL0=(256-125);EA=1;ET0=1;TR0=1;/-/定时中断/-uchar xcou=0;uchar ms=0;bit bz_flag;bit beep_en=0;void time0 (void) interrupt 1if (beep_en)bz_flag=!bz_flag;P2_7=bz_flag;xcou+;if (xcou=2)LedScan();/LED扫描else if (xcou=8 )xcou=0;ms+;gms+;/临时计数用的if (ms=10)tm_x10ms+;ms=0;if (beep_delay!=0)beep_delay-;if (beep_delay !=0)beep_en=1;elsebeep_en=0;if (tm_x10ms=100)/秒tm_second+;if (Light_Delay !=0)Light_Delay-;if (Light_Delay =0)Light_Set=20;/变暗elseLight_Set=7;/亮度高tm_x10ms=0;if (tm_second=60) /分tm_minute+;tm_second=0;if (tm_minute=60) /时tm_hour+;tm_minute=0;if (tm_hour=24) /日tm_day+;tm_hour=0;if (tm_dayGetMDays(tm_year,tm_month) /月tm_month+;tm_day=1;if (tm_month12) /年tm_year+;tm_month=1;/-/返回当前日期的月份天数/-uchar code daylist=31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,32; /平年各月天数uchar GetMDays(uchar cyear, uchar cmonth)uchar rtn;rtn=daylistcmonth-1;if (cyear % 4=0 & cmonth=2)/闰年2月rtn=29;return (rtn);/-/设置指定位置数码管的字符/-void LedSet(uchar pos, uchar num)if (pos=6)led_bufpos=num;elseled_bufpos=led_codenum;/-/GetKey 读取按键/-uchar GetKey(void)uchar rtn=0;bit flag;flag=1;if (P3_4=0)rtn =0x01;/modeelse if (P3_5=0) rtn|=0x02;/setelse if (P3_6=0)rtn|=0x04; /upelse if (P3_7=0)rtn|=0x08;/downelse flag=0;/pressedif (flag)gms=0;while (P3_4=0 | P3_5=0 |P3_6=0 | P3_7=0)if (gms1000) gms=1000;if (gms=24) tmp=0;tm_hour=tmp;else if (pos=1)/mmtmp=tm_minute;tmp+;if (tmp=60) tmp=0;tm_second=0;tm_minute=tmp;else if(pos=2)tm_second=0;cms=0;else if (tmp=0x08)/downif (pos=0)/hhtmp=tm_hour;if (tmp=0) tmp=23;else tmp-;tm_hour=tmp;else if (pos=1)/mmtmp=tm_minute;if (tmp=0) tmp=59;else tmp-;tm_second=0;tm_minute=tmp;else if(pos=2)tm_second=0;cms=0;if (cms=1)LedSet(DEG1,tm_hour / 10);LedSet(DEG2,tm_hour % 10);LedSet(DEG3,tm_minute / 10);LedSet(DEG4,tm_minute % 10);LedSet(DEG5,tm_second / 10);LedSet(DEG6,tm_second % 10);LedSet(6,0xE0);else if (cms=500)if (pos=0)LedSet(DEG1,20);LedSet(DEG2,20);else if (pos=1)LedSet(DEG3,20);LedSet(DEG4,20);else if (pos=2)LedSet(DEG5,20);LedSet(DEG6,20);else if (cms=1000)cms=0;/-/等待一个按键/-uchar InKey(void)uchar rtn=0;while (rtn =0)rtn=GetKey();return (rtn);/-/倒计时/-voidTaskStopWatch()uchar tmp,pos=0;uchar hh=0,mm=0,ss=30,mms=0,m10ms=0;uint cms=0;while (1)LedSet(DEG1,hh / 10);LedSet(DEG2,hh % 10);LedSet(DEG3,mm / 10);LedSet(DEG4,mm % 10);LedSet(DEG5,ss / 10);LedSet(DEG6,ss % 10);LedSet(6,0xB0);/hh=0,mm=0,ss=30,mms=0,m10ms=0;tmp=InKey();if (tmp=0x01)return;else if (tmp=0x02)/stop time setgms=0;cms=0;pos=1;while (1)if (gms!=0)cms+;gms-;tmp=GetKey();if (tmp=0x01)/exitreturn;else if (tmp=0x02)/next pospos+;if (pos=4) pos=0;break;else if (tmp=0x04)/upif ( pos=1)/hhif (hh99)hh+;else hh=0;else if (pos=2)/mmif (mm59)mm+;elsemm=0;else if (pos=3)/sif (ss0)hh-;else hh=99;else if (pos=2)/mmif (mm0)mm-;elsemm=59;else if (pos=3)/sif (ss0)ss-;elsess=59;if (cms=1)LedSet(DEG1,hh / 10);LedSet(DEG2,hh % 10);LedSet(DEG3,mm / 10);LedSet(DEG4,mm % 10);LedSet(DEG5,ss / 10);LedSet(DEG6,ss % 10);LedSet(6,0xB0);else if (cms=500)if (pos=1)LedSet(DEG1,20);LedSet(DEG2,20);else if (pos=2)LedSet(DEG3,20);LedSet(DEG4,20);else if (pos=3)LedSet(DEG5,20);LedSet(DEG6,20);else if (cms=1000)cms=0;else if (tmp=0x04 | tmp=0x08)/startcms=0;gms=0;while (1)if (gms!=0)cms+;gms-;if (cms % 10=1)if (m10ms=0)if (ss=0)if (mm=0)if (hh=0)/stopbreak;elsehh-;mm=59;elsemm-;ss=59;else ss-;m10ms=99;elsem10ms-; else if (hh!=0)LedSet(DEG1,hh / 10);LedSet(DEG2,hh % 10);LedSet(DEG3,mm / 10);LedSet(DEG4,mm % 10);LedSet(DEG5,ss / 10);LedSet(DEG6,ss % 10);LedSet(6,0xB0); elseLedSet(DEG1,mm / 10);LedSet(DEG2,mm % 10);LedSet(DEG3,ss / 10);LedSet(DEG4,ss % 10);LedSet(DEG5,m10ms / 10);LedSet(DEG6,m10ms % 10);LedSet(6,0xB4);if (cms=1000)cms=0;if (GetKey()!=0)return;/时间到gms=0;cms=0;while (1)if (gms!=0)cms+;gms-;if (cms=1)LedSet(DEG1,0);LedSet(DEG2,0);LedSet(DEG3,0);LedSet(DEG4,0);LedSet(DEG5,0);LedSet(DEG6,0);LedSet(6,0xB0);else if (cms=500)LedSet(DEG1,20);LedSet(DEG2,20);LedSet(DEG3,20);LedSet(DEG4,20);LedSet(DEG5,20);LedSet(DEG6,20);LedSet(6,0xFF);else if (cms=1000)cms=0;if (cms=1)beep_en=1;else if (cms=200)beep_en=0;else if (cms=300)beep_en=1;else if (cms=500)beep_en=0;if (GetKey()!=0 )beep_en=0 ;return;/-/日期/-voidTaskDate()uchar tmp,pos=0;uint cms=0;while (1)LedSet(DEG1,tm_year / 10);LedSet(DEG2,tm_year % 10);LedSet(DEG3,tm_month / 10);LedSet(DEG4,tm_month % 10);LedSet(DEG5,tm_day / 10);LedSet(DEG6,tm_day % 10);LedSet(6,0x7A);tmp=GetKey();if (tmp=0x01)return;else if (tmp=0x02)/date setpos=1;/yearcms=0;gms=0;while (1)if (gms!=0)gms-;cms+;if (cms=1)LedSet(DEG1,tm_year / 10);LedSet(DEG2,tm_year % 10);LedSet(DEG3,tm_month / 10);LedSet(DEG4,tm_month % 10);LedSet(DEG5,tm_day / 10);LedSet(DEG6,tm_day % 10);LedSet(6,0x7A