时钟计时器的设计

1、宜宾职业技术学院1宜宾职业技术学院宜宾职业技术学院课程设计论文课程设计论文时钟计时器时钟计时器系系 部部 电电 子子 信信 息息 工工 程程 系系 专专 业业 名名 称称 电电 子子 信信 息息 工工 程程 技技 术术 班班 级级 电电 子子 10811081 班班 组组 数数 第第 一一 组组 组组 员员 杨志杨志 蔡静花蔡静花 张玲玲张玲玲 李江红李江红 指指 导导 教教 师师 罗罗 德德 雄雄 宜宾职业技术学院2时钟计时器的设计时钟计时器的设计摘要摘要本设计中的 1602 液晶显示电子时钟电路采用 24 小时制记时方式,本次设计采用 AT89S51 单片机的扩展芯片做驱动，由一块 160

2、2液晶显示器构成的显示系统，与传统的基于 8/16 位普通单片机的LED 显示系统相比较，本系统在不显著地增加系统成本的情况下，可支持 1602 液晶显示稳定显示。设计采用 AT98S51 单片机，使用5V 电源供电，并且在按键的作用下可以进行调时，调分，复位功能。计时数据的更新在计算机 C 语言的驱动下每秒自动进行一次，但不需程序干预其输出状态。宜宾职业技术学院3前言前言一块单片机芯片就是一台计算机，由于单片机以其集成度高、体积小、可靠性高、控制功能强、低电压、低功耗等特点使它应用于智能仪器仪表、机电一体化、实时程控、人类生活中。除此之外还广泛应用办公自动化领域、商业营销领域、汽车及通信系统

3、、计算机外部设备等各领域中，并且单片机已成为计算机发展和应用的一个重要方面。由此可见掌握单片机的使用方法和利用单片机解决实际问题具有重要的意义。本次设计根据 AT89S51 单片机系统扩展的基本原理和方法、常用总线标准和典型接口电路的应用，结合本次设计的题目，通过单片机芯片引脚的分析，实现对 1602 液晶显示器的位选和段选，最后通过单片机驱动完成设计任务，设计论文中附有电路图、程序清单、各数据存储单元。因水平有限，难免有疏落不足之处，恳请老师和同学能给予指正。宜宾职业技术学院4目录目录1 功能要求功能要求42 方案论证方案论证43 系统硬件电路的设计系统硬件电路的设计44 系统程序的设计系统

4、程序的设计.55 调试及性能分析调试及性能分析.65.1 硬件调试硬件调试.65.2 软件调试软件调试.66 控制源程序清单控制源程序清单.6结论结论.19附录附录.20 宜宾职业技术学院51 功能要求功能要求 时钟计时器要求用单片机及 LCD1602 显示时、分、秒，使用按键开关可以实现对时、分、秒的调整。2 方案论证方案论证单片机采用易购的 AT89S51 系列，这种单片机具有足够的空余硬件资源，可以实现其他的扩充功能。如果考虑使用电池供电，则可用 LV 系列单片机。时钟计时器电路系统的总体设计框图如下图所示。3 系统硬件电路的设计系统硬件电路的设计时钟计时器的硬件电路如下图所示。该电路采

5、用 AT89S51 单片机最小化应用设计；采用 1602 液晶显示器；P0 口输出断码数据；P3口接三个按键；P1 口接驱动；采用 12MHZ 晶振，可提高秒计时的精确。宜宾职业技术学院6RSRSEEXTAL218XTAL119ALE30EA31PSEN29RST9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P3.0/RXD10P3.1/TXD11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/

6、T014P3.7/RD17P3.6/WR16P3.5/T115P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427U1AT89C51234567891RP1RESPACK-8D714D613D512D411D310D29D18D07E6RW5RS4VSS1VDD2VEE3LCD1LM016LC11nFC21nFX112MHZR14.7KC31nF4 系统程序的设计系统程序的设计主控制芯片为 AT89S51 ,为了直观和易懂，所以采用 c 语言编程方便简单。其流程如下图所示。5 调试及性能分析

7、调试及性能分析宜宾职业技术学院75.1 硬件调试硬件调试 硬件调试时可先检查印制板及焊接的质量情况，在检查无误后可通电检测液晶显示器的点亮状况。若亮度不理想，可以调整 P0 口的排阻大小。5.2 软件调试软件调试软件调试在 WAVE 或 KEIL C51 编译器下进行，源程序编译即仿真调试应分段或以子程序为单位逐个进行，最后可结合硬件实时调试。6 控制源程序清单控制源程序清单#include#define uint unsigned int#define uchar unsigned charuchar code table=YBZY DZ1081 NO.1 ;sbit lcdrs=P12;s

8、bit lcden=P11;sbit T=P10;sbit add=P13;sbit dec=P16;void delay();void key();void T_shi();uchar shi=23;fen=52;miao=0; 宜宾职业技术学院8uchar num,num1,num2,num3;void delay(uint z) /1 毫秒左右延时 uint x,y; for(x=z;x0;x-) for(y=110;y0;y-); / LCD 写指令void write_com(uchar com)lcdrs=0;P2=com;delay(5);lcden=1;delay(5);lcd

9、en=0;/ LCD 写数据void write_date (uchar date)宜宾职业技术学院9lcdrs=1;P2=date;delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;/显示数字地址定义void display(uchar address, uchar date) write_com(0 x80+0 x40+address); delay(5); write_date(0 x30+date); / LCD 显示初始化 void init() lcden=0; write_com(0 x38);/显示模式 write_com(0 x0c);/开显示，光标不闪烁宜

10、宾职业技术学院10 write_com(0 x06);/光标设置 write_com(0 x01); write_com(0 x80); for(num1=0;num116;num1+) delay(2); write_date(tablenum1); display(6,10); display(9,10); display(1,0 xb1); display(14,0 xb1); display(2,0 xb1); display(13,0 xb1); display(10,miao/10); display(11,miao%10); display(7,fen/10); display(

11、8,fen%10); display(4,shi/10); display(5,shi%10); 宜宾职业技术学院11 void main() TMOD=0X01; EA=1; TH0=(65536-62500)/256; TL0=(65536-62500)%256; ET0=1; TR0=1; init(); while(1) T_shi(); key(); void T0_time() interrupt 1宜宾职业技术学院12 TH0=(65536-50000)/256; TL0=(65536-50000)%256; num+; if(num=20) num=0; miao+; if(m

12、iao=60) miao=0; fen+; if(fen=60) shi+; fen=0; if(shi=24) shi=0; display(4,shi/10); display(5,shi%10); display(7,fen/10);宜宾职业技术学院13 display(8,fen%10); display(10,miao/10); display(11,miao%10); /调时键 void key() if(T=0) delay(10); if(T=0); TR0=0; while(!T); write_com(0 x0f);/开光标显示及闪烁 num2+; if(num2=1) w

13、rite_com(0 x80+0 x40+10);/定义秒光标位置 if(num2=2) write_com(0 x80+0 x40+7); /定义分光标位置宜宾职业技术学院14 if(num2=3) write_com(0 x80+0 x40+4); /定义时光标位置 if(num2=4) write_com(0 x0c);/关光标显示及闪烁 num2=0; TR0=1; /调时按键 void T_shi() if(num2=1) if(add=0) delay(10); if(add=0); while(!add);宜宾职业技术学院15 miao+; if(miao=60) miao=0;

14、 display(10,miao/10); display(11,miao%10); write_com(0 x80+0 x40+10); if(dec=0) delay(10); if(dec=0) while(!dec); miao-; if(miao=-1) miao=59; display(10,miao/10); display(11,miao%10); write_com(0 x80+0 x40+10); 宜宾职业技术学院16 if(num2=2) if(add=0) delay(10); if(add=0); while(!add); fen+; if(fen=60) fen=0

15、; display(7,fen/10); display(8,fen%10); write_com(0 x80+0 x40+7); if(dec=0) delay(10);宜宾职业技术学院17 if(dec=0) while(!dec); fen-; if(fen=-1) fen=59; display(7,fen/10); display(8,fen%10); write_com(0 x80+0 x40+7); if( num2=3) if(add=0) delay(10);宜宾职业技术学院18 if(add=0); while(!add); shi+; if(shi=24) shi=0;

16、display(4,shi/10); display(5,shi%10); write_com(0 x80+0 x40+4); if(dec=0) delay(10);if(dec=0) while(!dec); shi-; if(shi=-1) shi=23; 宜宾职业技术学院19 display(4,shi/10); display(5,shi%10); write_com(0 x80+0 x40+4); 宜宾职业技术学院20结论结论由于电路设计合理，功能电路基本能实现设计要求，程序简单明了，基本上达到了题目要求的各项指标。从硬件焊接反方面来说，觉得比较棘手的就是是在单片机时，和整体器件的布局。布局不好会影响后面工序焊接的还乱，在这点上我们组自己觉得做的很不错，布线焊接模块功能区分明确。在编