使用51单片机实现电子时钟的设计论文免费下载

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标签:定时器(1561)单片机(19494)led(12042)

    该课程设计是利用MCS-51单片机内部的定时/计数器、中断系统、以及行列键盘和LED显示器等部件,设计的一个单片机电子时钟。设计的电子时钟通过数码管显示,并能通过按键实现设置时间和暂停、启动控制等,用定时/计数器T0,工作于定时,采用方式1,对12MHZ的系统时钟进行定时计数,初值设为50000。形成定时时间为50ms。计时周期为24小时,显示满刻度为23时59分59秒,另外还有校时功能。因此,一个基本的数字钟电路主要由显示器“时”,“分”,“秒”和单片机,还有校时电路组成。8个数码管的段选接到单片机的P0口,位选接到单片机的P2口。数码管按照数码管动态显示的工作原理工作,将标准秒信号送入“秒单元”,“秒单元”采用60进制计数器,每累计60秒发出一个“分脉冲”信号,该信号将作为“分单元”的时钟脉冲。“分单元”也采用60进制计数器,每累计60分钟,发出一个“时脉冲”信号,该信号将被送到“时单元”。“时单元”采用24进制计时器,可实现对一天24小时的累计。显示电路将“时”、“分”、“秒”通过七段显示器显示出来。校时电路时用来对“时”、“分”、“秒”显示数字进行校对调整,校时电路时用来对“时”、“分”、“秒”显示数字进行校对调整,按一下second,秒单元就加1 ,按一下minute,分就加1,按一下hour,时就加1。

  软时钟是利用单片机内部的定时器\计数器来实现的,它的处理过程如下:首先设定单片机内部的一个定时器\计数器工作于定时方式,对机器周期计数形成基准时间,然后用另一个定时器\计数器或软件计数的方法对基准时间计数形成秒,秒计60次形成分,分计60次形成小时,小时计24次则计满一天。然后通过数码管把它们的内容在相应位置显示出来即可。

  数码管显示可以采用静态显示方法或动态显示方法。静态显示方法需要数据存器等硬件,接口复杂,时钟显示用8个数码管。由于系统没有其他的复杂的任务处理,而且显示的时钟信息随时都可能变化,一般采用动态显示方式。动态显示方法线路相对简单,但需动态扫描,扫描频率要大于人眼视觉暂留频率,信息看起来才稳定。译码方式可分为软件译码和硬件译码,软件译码通过译码程序查得显示信息的字段码;硬件译码通过硬件译码器得到显示信息的字段码,实际中通常采用软件译码。

  在具体处理时,定时器计数器采用中断方式工作,对时钟的形成在中断服务程序中实现。在主程序中只需对定时器计数器初始化、调用显示子程序和控制子程序。另外,为了使用方便,设计了简单的按键,可以通过按键实现时、分的调整,这样在主程序中就加入了键盘设置子程序。

  单片机应用系统由硬件系统和软件系统两部分组成。硬件系统是指单片机以及扩展的存储器、I\O接口、外围扩展的功能芯片以及接口电路。软件系统包括监控程序和各种应用程序。

  在单片机应用系统中,单片机是整个系统的核心,对整个系统的信息输入、处理、信息输出进行控制。与单片机配套的有相应的复位电路、时钟电路以及扩展的存储器和I\O接口,使单片机应用系统能够运行。

  在一个单片机应用系统中,往往都会输入信息和显示信息,这就涉及键盘和显示器。在单片机应用系统中,一般都根据系统的要求配置相应的键盘和显示器。配置键盘和显示器一般都没有统一的规定,有的系统功能复杂,需输入的信息和显示的信息量大,配置的键盘和显示器功能相对强大,而有些系统输入/输出的信息少,这时可能用几个按键和几个LED指示灯就可以进行处理了。在单片机应用系统在中配置的键盘可以是独立键盘,也可能是矩阵键盘。显示器可以是LED指示灯,也可以是LED数码管,也可以是LCD显示器,还可以使用CRT显示器。单片机应用系统中键盘一般用的比较多的是矩阵键盘,显示器用的比较多的是LED数码管还LCD显示器。

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