第一篇：單片機數(shù)字鐘設計心得體會
單片機數(shù)字鐘設計心得體會
經(jīng)過一周的課程設計，我收獲頗多，有深刻的心得體會。實訓讓我們受益匪淺。首先是關于單片機方面的。我們學到了許多關于單片機系統(tǒng)開發(fā)的知識，從最開始選題到最后的結題，更使我們得到了充分的鍛煉。其次，它讓我體會到了什么才是teamwork spirit。一如：團隊管理的經(jīng)驗、團隊意識的提升和協(xié)調能力等等，這些都會讓我們終身受益。
通過此次課程設計，使我更加扎實的掌握了有關電子線路單片機方面的知識，在設計過程中雖然遇到了一些問題，但經(jīng)過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查我終于找出了問題所在，也暴露出了前期我在這方面的知識欠缺和經(jīng)驗不足。實踐才能出真知，實踐才是檢驗真理的唯一標準，唯有通過親自動手制作，才能令我們掌握的知識不再是一些紙上談兵的東西。
在這次的課程設計中，我們遇到了很多困難，過程很艱難，但是我們都克服了，這是對我們自己的肯定。我們不斷發(fā)現(xiàn)錯誤，不斷改正，不斷領悟，不斷獲取。我們也曾灰心，也曾茫然，也曾不知所措，從一開始的自信滿滿，到最后的緊張繁雜，所有的這些都令我們回味無窮，這已經(jīng)成為了我們人生的一個寶藏。我想今后的學習和工作也是這樣的，汗水見證著成功，我想十年過后，但我們都已經(jīng)走入了社會，在某個陽光明媚的夏日，午后醒來，突然想起大學經(jīng)歷的時候，最先映入腦海里的就是這門課程吧，就是這些為了一個共同的目標，相互合作，共同奮斗的日子。
不可否認，單片機是一門比較難的專業(yè)學科。但是經(jīng)過這一學期的學習，我們覺得單片機這門課很好，讓我們在設計中掌握課程，具有很強的實用性。在社會上，單片機也應用極其廣泛。通過這次課程設計，我掌握了常用元件的識別和測試；熟悉了常用儀器、儀表；了解了電路的連線方法；以及如何提高電路的性能等等。我相信在接下來的日子里，我會更深刻地去研究它，發(fā)掘它。在這次的實訓里，我覺得過得很充實。實訓，不僅培養(yǎng)了我們獨立思考、動手操作的能力，在各種其它能力上也都有了提高。更重要的是，在實驗課上，我們學會了很多學習的方法。而這是日后最實用的，真的是受益匪淺。要面對社會的挑戰(zhàn)，只有不斷的學習、實踐，再學習、再實踐。這對于我們的將來也有很大的幫助。以后，不管有多苦，我想我們都能變苦為樂，找尋有趣的事情，發(fā)現(xiàn)其中珍貴的事情。汗水，是我們努力的過程，更是成功的使者。它是希望的凝聚。
回首此次實訓，我們真的學到了很多很多。鞏固了以前所學過的知識，將理論與實際結合起來，不斷提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力，并學會去使用知識。當然不僅僅是這些課本 上 的 知 識，更
要 的 是 一 些 課本上沒 有但 是也很 重 要 的 知 識。像是團隊合作精神等。當我們都已經(jīng)走入了社會，在某個陽光明媚的夏日，午后醒來，突然想起大學經(jīng)歷的時候，回憶起這些泛著汗水的時光的時候，定然會被我們的團隊感動。成功后會很喜悅，但過程一樣令我們回味無窮。此次設計也讓我明白了思路即出路，學問學問，有學必問。只要認真鉆研，動腦思考，動手實踐，就沒有弄不懂的知識。親歷親為，親手實踐才是硬道理。希望這樣的實訓能夠繼續(xù)下去，并不斷地前進，幫助更多的學生更好地學習單片機，并能夠在使用中發(fā)現(xiàn)它的無窮魅力！
2014年1月13日
第二篇：單片機數(shù)字鐘設計總結
單片機數(shù)字鐘設計總結
經(jīng)過一周的課程設計，我收獲頗多，有深刻的心得體會。實訓讓我們受益匪淺。首先是關于單片機方面的。我們學到了許多關于單片機系統(tǒng)開發(fā)的知識，從最開始選題到最后的結題，更使我們得到了充分的鍛煉。其次，它讓我體會到了什么才是teamwork spirit。一如：團隊管理的經(jīng)驗、團隊意識的提升和協(xié)調能力等等，這些都會讓我們終身受益。
通過此次課程設計，使我更加扎實的掌握了有關電子線路單片機方面的知識，在設計過程中雖然遇到了一些問題，但經(jīng)過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查我終于找出了問題所在，也暴露出了前期我在這方面的知識欠缺和經(jīng)驗不足。實踐才能出真知，實踐才是檢驗真理的唯一標準，唯有通過親自動手制作，才能令我們掌握的知識不再是一些紙上談兵的東西。
在這次的課程設計中，我們遇到了很多困難，過程很艱難，但是我們都克服了，這是對我們自己的肯定。我們不斷發(fā)現(xiàn)錯誤，不斷改正，不斷領悟，不斷獲取。我們也曾灰心，也曾茫然，也曾不知所措，從一開始的自信滿滿，到最后的緊張繁雜，所有的這些都令我們回味無窮，這已經(jīng)成為了我們人生的一個寶藏。我想今后的學習和工作也是這樣的，汗水見證著成功，我想十年過后，但我們都已經(jīng)走入了社會，在某個陽光明媚的夏日，午后醒來，突然想起大學經(jīng)歷的時候，最先映入腦海里的就是這門課程吧，就是這些為了一個共同的目標，相互合作，共同奮斗的日子
吧。
不可否認，單片機是一門比較難的專業(yè)學科。但是經(jīng)過這一學期的學習，我們覺得單片機這門課很好，讓我們在設計中掌握課程，具有很強的實用性。在社會上，單片機也應用極其廣泛。通過這次課程設計，我掌握了常用元件的識別和測試；熟悉了常用儀器、儀表；了解了電路的連線方法；以及如何提高電路的性能等等。我相信在接下來的日子里，我會更深刻地去研究它，發(fā)掘它。
在這次的實訓里，我覺得過得很充實。實訓，不僅培養(yǎng)了我們獨立思考、動手操作的能力，在各種其它能力上也都有了提高。更重要的是，在實驗課上，我們學會了很多學習的方法。而這是日后最實用的，真的是受益匪淺。要面對社會的挑戰(zhàn)，只有不斷的學習、實踐，再學習、再實踐。這對于我們的將來也有很大的幫助。以后，不管有多苦，我想我們都能變苦為樂，找尋有趣的事情，發(fā)現(xiàn)其中珍貴的事情。汗水，是我們努力的過程，更是成功的使者。它是希望的凝聚。
回首此次實訓，我們真的學到了很多很多。鞏固了以前所學過的知識，將理論與實際結合起來，不斷提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力，并學會去使用知識。當然不僅僅是這些課本上的知識，更重要的是一些課本上沒有但是也很重要的知識,像是團隊合作精神等。當我們都已經(jīng)走入了社會，在某個陽光明媚的夏日，午后醒來，突然想起大學經(jīng)歷的時候，回憶起這些泛著
汗水的時光的時候，定然會被我們的團隊感動。
成功后會很喜悅，但過程一樣令我們回味無窮。此次設計也讓我明白了思路即出路，學問學問，有學必問。只要認真鉆研，動腦思考，動手實踐，就沒有弄不懂的知識。親歷親為，親手實踐才是硬道理。希望這樣的實訓能夠繼續(xù)下去，并不斷地前進，幫助更多的學生更好地學習單片機，并能夠在使用中發(fā)現(xiàn)它的無窮魅力！
內容簡介：
單片機課程設計總結報告：電子萬年歷的設計與制作
一、設計目的及意義
（1）在學習了《數(shù)字電子技術》和《單片機原理及接口技術》課程后，為了加深對理論知識的理解，學習理論知識在實際中的運用，培養(yǎng)動手能力和解決實際問題的經(jīng)驗讓學生接觸專用時鐘芯片DS1302，并會用DS1302芯片開發(fā)時鐘模塊，應用到其他系統(tǒng)中去。熟悉WAVE軟件調試程序和仿真.（2）通過實驗提高對單片機的認識；
（3）通過實驗提高焊接、布局、電路檢查能力；
（4）通過實驗提高軟件調試能力；
（5）進一步熟悉和掌握單片機的結構及工作原理。
（6）通過課程設計，掌握以單片機核心的電路設計的基本方法和技術，了解表關電路參數(shù)的計算方法。
（7）通過實際程序設計和調試，逐步掌握模塊化程序設計方
法和調試技術。
（8）通過完成一個包括電路設計和程序開發(fā)的完整過程，使學生了解開發(fā)一單片機應用系統(tǒng)的全過程，為今后從事相應打下基礎。
二、設計內容要求
電子萬年歷能顯示陽歷年、月、日、星期、[小]時、分、秒和陰歷月、日，在顯示陰歷時間時能標明是否為閏年。
內容預覽：
課程設計是培養(yǎng)學生綜合運用所學知識,發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實際問題,鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié),是對學生實際工作能力的具體訓練和考察過程.隨著科學技術發(fā)展的日新日異，單片機已經(jīng)成為當今計算機應用中空前活躍的領域，在生活中可以說得是無處不在。因此作為二十一世紀的大學來說掌握單片機的開發(fā)技術是十分重要的?；仡櫰鸫舜螁纹瑱C課程設計，我仍感慨頗多，的確，從選題到定稿，從理論到實踐，在接近四星期的日子里，可以說得是苦多于甜，但是可以學到很多很多的的東西，同時不僅可以鞏固了以前所學過的知識，而且學到了很多在書本上所沒有學到過的知識。通過這次課程設計使我懂得了理論與實際相結合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結合起來，從理論中得出結論，才能真正為社會服務，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。在設計的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，這畢竟第一次做的，難免會遇
到過各種各樣的問題，同時在設計的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，比如說不懂一些元器件的使用方法，對單片機匯編語言掌握得不好……
回顧起此次單片機課程設計，我仍感慨頗多，的確，從選題到定稿，從理論到實踐，在這一星期的日子里，可以說得是苦多于甜，但是可以學到很多很多的的東西，同時不僅可以鞏固了以前所學過的知識，而且學到了很多在書本上所沒有學到過的知識。通過這次課程設計使我懂得了理論與實際相結合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結合起來，從理論中得出結論，才能真正為社會服務，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。在設計的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，這畢竟第一次做的，難免會遇到過各種各樣的問題，同時在設計的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，比如說不懂一些元器件的使用方法，對單片機匯編語言掌握得不好……通過這次課程設計之后，一定把以前所學過的知識重新溫故。這次課程設計終于順利完成了，在設計中遇到了很多編程問題，最后在劉訓非老師的辛勤指導下，終于游逆而解。同時，在劉訓非老師那里我也學得到很多實用的知識，在此我表示感謝！同時，對給過我?guī)椭乃型瑢W和各位指導老師再次表示忠心的感謝。希望大家能更上一層樓。
第三篇：簡單的51單片機數(shù)字鐘設計
成都大學電子信息工程學院
07級單片機課程設計
題目：簡單51單片機數(shù)字時鐘設計
院 系: 電子信息工程 專 業(yè)：電信專業(yè) 班 級：08級電信本科三班 姓 名： 劉 濤 學 號：200810312340 老 師：楊加國
2010-6
成都大學電子信息工程學院
摘要
? 班級學號 ···········1 ? 設計內容 ···········3 ? 進度安排 ···········3 ? MCS-51單片機系統(tǒng)簡介·····3 ? 課程設計背景 ·········4 ? 課程設計目的 ·········4 ? MCS-51單片機內部定時器/計數(shù)器中
斷系統(tǒng)簡介 ···········4 ? 課程設計原理 ·········5 ? 課程設計代碼 ·········6 ? 設計相關說明·········10
345 成都大學電子信息工程學院
MOV 20H,#0;秒個位寄存器清零 MOV 21H,#0;秒十位寄存器清零 MOV 22H,#0;分個位寄存器清零 MOV 23H,#0;分十位寄存器清零 MOV 24H,#0;時個位寄存器清零
MOV 25H,#0;時十位寄存器清零 LJMP DISPLAY TIMER_0: CLR EA INC R6 INC R5
MOV TH0,#03CH MOV TL0,#0B0H;重新賦初值，定時50ms SETB EA RETI ADD_TIME: CJNE R6,#20,EXIT;定時器中斷20次，1秒到 MOV R6,#0 INC 20H
MOV A,20H
CJNE A,#10,EXIT;如果秒個位等于10，清零 MOV 20H,#00H INC 21H
MOV A,21H
CJNE A,#6,EXIT;如果秒十位等于6，清零 MOV 21H,#00H
INC 22H
MIN: MOV A,22H
CJNE A,#10,EXIT;如果分個位等于10，清零 MOV 22H,#00H
INC 23H
MOV A,23H
CJNE A,#6,EXIT;如果分十位等于6，清零 MOV 23H,#00H INC 24H
HOUR: MOV A,25H CJNE A,#2,LOOP;如果時十位等于2，檢查時個位 MOV A,24H CJNE A,#4,EXIT;如果時個位等于4，清零 MOV 24H,#00H;清零時個位 MOV 25H,#00H;清零時十位
成都大學電子信息工程學院
CLR P2.2 LCALL DELAY SETB P2.2;顯示“-” MOV A,24H MOVC A,@A+DPTR MOV P0,A CLR P2.1 LCALL DELAY SETB P2.1;顯示時個位
MOV DPTR,#TABLE1;該位使用TABLE1以消除前置0 MOV A,25H MOVC A,@A+DPTR MOV P0,A CLR P2.0 LCALL DELAY SETB P2.0;顯示時十位
CJNE R5,#4,EXIT0;當R5到4時，掃描按鍵 MOV R5,#0 KEY_SCAN: JNB K1,ADD_HOUR JNB K2,ADD_MIN LJMP ADD_TIME;無鍵按下，跳至走時 ADD_HOUR: INC 24H;小時加1 LJMP HOUR;更新 ADD_MIN: INC 22H;分鐘加1 LJMP MIN;更新 EXIT0: LJMP ADD_TIME DELAY: MOV R7,#150;掃描延時
DJNZ R7,$ RET
TABLE:;數(shù)碼管字形顯示編碼表
DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H;字形顯示編碼
TABLE1: DB 0FFH,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H;小時位的十位數(shù)編碼，該位如果為0則不顯示
END;程序結束
第四篇：單片機數(shù)字鐘電路圖
數(shù)字鐘設計
一、設計目的
1.熟悉集成電路的引腳安排。
2.掌握各芯片的邏輯功能及使用方法。
3.了解面包板結構及其接線方法。
4.了解數(shù)字鐘的組成及工作原理。
5.熟悉數(shù)字鐘的設計與制作。
二、設計要求
1．設計指標
時間以24小時為一個周期；
顯示時、分、秒；
有校時功能，可以分別對時及分進行單獨校時，使其校正到標準時間；
計時過程具有報時功能，當時間到達整點前5秒進行蜂鳴報時；
為了保證計時的穩(wěn)定及準確須由晶體振蕩器提供表針時間基準信號。2．設計要求
畫出電路原理圖（或仿真電路圖）；
元器件及參數(shù)選擇；
電路仿真與調試；
PCB文件生成與打印輸出。
3．制作要求 自行裝配和調試，并能發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。
4．編寫設計報告 寫出設計與制作的全過程，附上有關資料和圖紙，有心得體會。
三、設計原理及其框圖
1．數(shù)字鐘的構成
數(shù)字鐘實際上是一個對標準頻率（1HZ）進行計數(shù)的計數(shù)電路。由于計數(shù)的起始時間不可能與標準時間（如北京時間）一致，故需要在電路上加一個校時電路，同時標準的1HZ時間信號必須做到準確穩(wěn)定。通常使用石英晶體振蕩器電路構成數(shù)字鐘。圖 3-1所示為數(shù)字鐘的一般構成框圖。
圖3-1 數(shù)字鐘的組成框圖 2
⑴晶體振蕩器電路
晶體振蕩器電路給數(shù)字鐘提供一個頻率穩(wěn)定準確的32768Ｈz的方波信號，可保證數(shù)字鐘的走時準確及穩(wěn)定。不管是指針式的電子鐘還是數(shù)字顯示的電子鐘都使用了晶體振蕩器電路。
⑵分頻器電路
分頻器電路將32768Ｈz的高頻方波信號經(jīng)32768（）次分頻后得到1Hz的方波信號供秒計數(shù)器進行計數(shù)。分頻器實際上也就是計數(shù)器。
⑶時間計數(shù)器電路
時間計數(shù)電路由秒個位和秒十位計數(shù)器、分個位和分十位計數(shù)器及時個位和時十位計數(shù)器電路構成，其中秒個位和秒十位計數(shù)器、分個位和分十位計數(shù)器為60進制計數(shù)器，而根據(jù)設計要求，時個位和時十位計數(shù)器為12進制計數(shù)器。
⑷譯碼驅動電路
譯碼驅動電路將計數(shù)器輸出的8421BCD碼轉換為數(shù)碼管需要的邏輯狀態(tài)，并且為保證數(shù)碼管正常工作提供足夠的工作電流。
⑸數(shù)碼管
數(shù)碼管通常有發(fā)光二極管（LED）數(shù)碼管和液晶（LCD）數(shù)碼管，本設計提供的為ＬＥＤ數(shù)碼管。
2．數(shù)字鐘的工作原理
１）晶體振蕩器電路
晶體振蕩器是構成數(shù)字式時鐘的核心，它保證了時鐘的走時準確及穩(wěn)定。
圖3-2所示電路通過ＣＭＯＳ非門構成的輸出為方波的數(shù)字式晶體振蕩電路，這個電路中，ＣＭＯＳ非門Ｕ１與晶體、電容和電阻構成晶體振蕩器電路，Ｕ２實現(xiàn)整形功能，將振蕩器輸出的近似于正弦波的波形轉換為較理想的方波。輸出反饋電 阻Ｒ１為非門提供偏置，使電路工作于放大區(qū)域，即非門的功能近似于一個高增益的反相放大器。電容Ｃ１、Ｃ２與晶體構成一個諧振型網(wǎng)絡，完成對振蕩頻率的控制功能，同時提供了一個１８０度相移，從而和非門構成一個正反饋網(wǎng)絡，實現(xiàn)了振蕩器的功能。由于晶體具有較高的頻率穩(wěn)定性及準確性，從而保證了輸出頻率的穩(wěn)定和準確。
晶體XTAL的頻率選為32768HZ。該元件專為數(shù)字鐘電路而設計，其頻率較低，有利于減少分頻器級數(shù)。
從有關手冊中，可查得C1、C2均為30pF。當要求頻率準確度和穩(wěn)定度更高時，還可接入校正電容并采取溫度補償措施。
由于CMOS電路的輸入阻抗極高，因此反饋電阻R1可選為10MΩ。較高的反饋電阻有利于提高振蕩頻率的穩(wěn)定性。
非門電路可選74HC00。
圖3-2 COMS晶體振蕩器
２）分頻器電路
通常，數(shù)字鐘的晶體振蕩器輸出頻率較高，為了得到１Ｈz的秒信號輸入，需要對振蕩器的輸出信號進行分頻。
通常實現(xiàn)分頻器的電路是計數(shù)器電路，一般采用多級２進制計數(shù)器來實現(xiàn)。例如，將３２７６８Ｈz的振蕩信號分頻為１ＨZ的分頻倍數(shù)為３２７６８（２１５），即實現(xiàn)該分頻功能的計數(shù)器相當于１５極２進制計數(shù)器。常用的２進制計數(shù)器有 5 ７４ＨＣ３９３等。
本實驗中采用CD4060來構成分頻電路。CD4060在數(shù)字集成電路中可實現(xiàn)的分頻次數(shù)最高，而且CD4060還包含振蕩電路所需的非門，使用更為方便。
ＣＤ４０６０計數(shù)為１４級２進制計數(shù)器，可以將３２７６８ＨZ的信號分頻為２ＨZ，其內部框圖如圖3-3所示，從圖中可以看出，ＣＤ４０６０的時鐘輸入端兩個串接的非門，因此可以直接實現(xiàn)振蕩和分頻的功能。
圖3-3 CD4046內部框圖
３）時間計數(shù)單元
時間計數(shù)單元有時計數(shù)、分計數(shù)和秒計數(shù)等幾個部分。
時計數(shù)單元一般為１２進制計數(shù)器計數(shù)器，其輸出為兩位８４２１ＢＣＤ碼形式；分計數(shù)和秒計數(shù)單元為６０進制計數(shù)器，其輸出也為８４２１ＢＣＤ碼。
一般采用10進制計數(shù)器74HC390來實現(xiàn)時間計數(shù)單元的計數(shù)功能。為減少器件使用數(shù)量，可選７４ＨＣ３９０，其內部邏輯框圖如圖 ２.３所示。該器件為雙２—５－１０異步計數(shù)器，并且每一計數(shù)器均提供一個異步清零端（高電平有效）。
圖3-4 74HC390(1/2)內部邏輯框圖
秒個位計數(shù)單元為１０進制計數(shù)器，無需進制轉換，只需將ＱＡ與ＣＰＢ（下降沿有效）相連即可。ＣＰＡ（下降沒效）與１ＨZ秒輸入信號相連，Ｑ３可作為向上的進位信號與十位計數(shù)單元的ＣＰＡ相連。
秒十位計數(shù)單元為６進制計數(shù)器，需要進制轉換。將１０進制計數(shù)器轉換為６進制計數(shù)器的電路連接方法如圖3-5所示，其中Ｑ２可作為向上的進位信號與分個位的計數(shù)單元的ＣＰＡ相連。
圖3-5 10進制——6進制計數(shù)器轉換電路
分個位和分十位計數(shù)單元電路結構分別與秒個位和秒十位計數(shù)單元完全相同，只不過分個位計數(shù)單元的Ｑ３作為向上的進位信號應與分十位計數(shù)單元的ＣＰＡ相連，分十位計數(shù)單元的Ｑ２作為向上的進位信號應與時個位計數(shù)單元的ＣＰＡ 相連。
時個位計數(shù)單元電路結構仍與秒或個位計數(shù)單元相同，但是要求，整個時計數(shù)單元應為１２進制計數(shù)器，不是１０的整數(shù)倍，因此需將個位和十位計數(shù)單元合并為一個整體才能進行１２進制轉換。利用１片７４ＨＣ３９０實現(xiàn)１２進制計數(shù)功能的電路如圖3-6所示。
另外，圖3-6所示電路中，尚余－２進制計數(shù)單元，正好可作為分頻器２ＨZ輸出信號轉化為１ＨZ信號之用。
圖3-6 12進制計數(shù)器電路
4）譯碼驅動及顯示單元
計數(shù)器實現(xiàn)了對時間的累計以8421BCD碼形式輸出，選用顯示譯碼電路將計數(shù)器的輸出數(shù)碼轉換為數(shù)碼顯示器件所需要的輸出邏輯和一定的電流，選用CD4511作為顯示譯碼電路，選用LED數(shù)碼管作為顯示單元電路。
5）校時電源電路 當重新接通電源或走時出現(xiàn)誤差時都需要對時間進行校正。通常，校正時間的方法是：首先截斷正常的計數(shù)通路，然后再進行人工出觸發(fā)計數(shù)或將頻率較高的方波信號加到需要校正的計數(shù)單元的輸入端，校正好后，再轉入正常計時狀態(tài)即可。
根據(jù)要求，數(shù)字鐘應具有分校正和時校正功能，因此，應截斷分個位和時個位的直接計數(shù)通路，并采用正常計時信號與校正信號可以隨時切換的電路接入其中。圖3-7所示即為帶有基本RS觸發(fā)器的校時電路，圖3-7 帶有消抖動電路的校正電路
6）整點報時電路
一般時鐘都應具備整點報時電路功能，即在時間出現(xiàn)整點前數(shù)秒內，數(shù)字鐘會自動報時，以示提醒。其作用方式是發(fā)出連續(xù)的或有節(jié)奏的音頻聲波，較復雜的也可以是實時語音提示。
根據(jù)要求，電路應在整點前10秒鐘內開始整點報時，即當時間在59分50秒到59分59秒期間時，報時電路報時控制信號。報時電路選74HC30，選蜂鳴器為電聲器件。
四、元器件
1．實驗中所需的器材
5V電源。
面包板1塊。
示波器。
萬用表。
鑷子1把。
剪刀1把。
網(wǎng)絡線2米/人。
共陰八段數(shù)碼管6個。
CD4511集成塊6塊。
CD4060集成塊1塊。
74HC390集成塊3塊。
74HC51集成塊1塊。
74HC00集成塊5塊。
74HC30集成塊1塊。
10MΩ電阻5個。
500Ω電阻14個。
30p電容2個。
32.768k時鐘晶體1個。
蜂鳴器。
2．芯片內部結構圖及引腳圖
圖4-1 7400 四2輸入與非門 圖4-2 CD4511BCD七段譯碼/驅動器
圖4-3 CD4060BD 圖4-4 74HC390D
圖4-5 74HC51D 圖4-6 74HC30
3．面包板內部結構圖
面包板右邊一列上五組豎的相通，下五組豎的相通，面包板的左邊上下分四組，每組中X、Y列（0-15相通，16-40相通，41-55相通，ABCDE相通，F(xiàn)GHIJ相通，E和F之間不相通。
五、個功能塊電路圖
1． 一個CD4511和一個LED數(shù)碼管連接成一個CD4511驅動電路，數(shù)碼管可從0---9顯示，以次來檢查數(shù)碼管的好壞，見附圖5-1。
圖5-1 4511驅動電路
2． 利用一個LED數(shù)碼管，一塊CD4511，一塊74HC390，一塊74HC00連接成一個十進制計數(shù)器，電路在晶振的作用下數(shù)碼管從0—9顯示，見附圖5-2。
圖5-2 74390十進制計數(shù)器
3． 利用一個LED數(shù)碼管，一塊CD4511，一塊74HC390，一塊74HC00和一個晶振連接成一個六進制計數(shù)器，數(shù)碼管從0—6顯示，見附圖5-3。
圖5-3 74390六進制計數(shù)器
4． 利用一個六進制電路和一個十進制連接成一個六十進制電路，電路可從0—59顯示，見附圖5-4。
圖5-4 六十進制電路
5． 利用兩個六十進制的電路合成一個雙六十進制電路，兩個六十進制之間有進位，見附圖5-5。
圖5-5 雙六十進制電路
6． 利用CD4060、電阻及晶振連接成一個分頻——晶振電路，見附圖5-6。
圖5-6 分頻—晶振電路
7． 利用74HC51D和74HC00及電阻連接成一個校時電路，見附圖5-7。
圖5-7 校時電路
8． 利用74HC30和蜂鳴器連接成整點報時電路。見附圖5-8。
圖5-8 整點報時電路
9． 利用兩個六十進制和一個十二進制連接成一個時、分、秒都會進位的電路總圖，見附圖5-9。
第五篇：單片機課程設計-簡易數(shù)字鐘的設計
單片機課程設計報告
課程設計題目：簡易數(shù)字時鐘
學生姓名：** 學號：********** 學院：****** 專業(yè)班級：**********
指導老師：**
2014年5月13日
摘要：
本設計采用了STC公司生產(chǎn)的STC89C52RC型單片機（80C51內核）設計了一個單片機最小系統(tǒng)，加上maxim232和usb轉RS232線組成的下載電路，以及共陰極4位一體數(shù)碼管和按鍵等外圍電路構成了一個簡易的數(shù)字鐘，具有顯示年、月、日、時、分、秒的功能，且年、月、日、時、分、秒每一個參數(shù)都可以自行設置，以實現(xiàn)時間的校正，總體來說實現(xiàn)了一個數(shù)字時鐘的應有功能。
關鍵詞：80C51系列單片機、單片機最小系統(tǒng)、時鐘定時、下載電路、4位一體數(shù)碼管顯示
一、設計任務 簡易數(shù)字時鐘：自制一個單片機最小系統(tǒng)，包括串口下載、復位電路，采用內部定時器計時，或者采用外部時鐘芯片DS1302，設計一個具有秒、分、日、月、年的數(shù)字時鐘，采用四位一體數(shù)碼管顯示相關信息，秒、分顯示一頁，日、月顯示一頁，年顯示一頁。
二、方案選擇
2.1、采用uln2003驅動數(shù)碼管
由于單片機的I/O口的拉電流只有大約1mA左右，不足以提供4-5mA的電流以驅動數(shù)碼管上的led，故需要為數(shù)碼管提供一個驅動電路，如果采用三極管的話由于數(shù)碼管有7段（實際是8段，但本設計只需要使用7段），需要7個三極管來驅動，給焊接部分增加了工作量，故可考慮采用ULN2003以給數(shù)碼管提供驅動電流。
Uln2003的內部原理圖
ULN2003 是高耐壓、大電流復合晶體管陣列，由七個硅NPN 復合晶體管組成。
該電路的特點如下：[3]
ULN2003 的每一對達林頓都串聯(lián)一個2.7K 的基極電阻,在5V 的工作電壓下它能與TTL 和CMOS 電路
直接相連，可以直接處理原先需要標準邏輯緩沖器來處理的數(shù)據(jù)。
ULN2003 工作電壓高，工作電流大，灌電流可達500mA，并且能夠在關態(tài)時承受50V 的電壓，輸出還
可以在高負載電流并行運行。
ULN2003 采用DIP—16 或SOP—16 塑料封裝。
內部還集成了一個消線圈反電動勢的二極管，可用來驅動繼電器。它是雙列16腳封裝,NPN晶體管矩陣,最大驅動電壓=50V,電流=500mA,輸入電壓=5V,適用于TTL COMS,由達林頓管組成驅動電路。ULN是集成達林頓管IC,內部還集成了一個消線圈反電動勢的二極管,它的輸出端允許通過電流為200mA，飽和壓降VCE 約1V左右，耐壓BVCEO 約為36V。用戶輸出口的外接負載可根據(jù)以上參數(shù)估算。采用集電極開路輸出，輸出電流大，故可直接驅動繼電器或固體繼電器，也可直接驅動低壓燈泡。通常單片機驅動ULN2003時，上拉2K的電阻較為合適，同時，COM引腳應該懸空或接電源。
ULN2003是一個非門電路，包含7個單元，單獨每個單元驅動電流最大可達350mA，9腳可以懸空。
比如1腳輸入，16腳輸出，你的負載接在VCC與16腳之間，不用9腳。
ULN2003是大電流驅動陣列,多用于單片機、智能儀表、PLC、數(shù)字量輸出卡等控制電路中?？芍苯域寗永^電器等負載。
輸入5VTTL電平，輸出可達500mA/5V。
ULN2003是高耐壓、大電流達林頓陳列,由七個硅NPN達林頓管組成。該電路的特點如下: ULN2003的每一對達林頓都串聯(lián)一個2.7K的基極電阻,在5V的工作電壓下它能與TTL和CMOS電路 直接相連,可以直接處理原先需要標準邏輯緩沖器來處理的數(shù)據(jù)。
ULN2003 是高壓大電流達林頓晶體管陣列系列產(chǎn)品,具有電流增益高、工作電壓高、溫度范圍寬、帶負載能力強等特點,適應于各類要求高速大功率驅動的系統(tǒng)。
2.2、直接用單片機加上拉電阻的P0口驅動數(shù)碼管
對于51單片機的4個IO口來說有一個IO口與其他三個有點不同，那就是P0口，由于P0口(在作為輸出IO口時）是OC門在最小系統(tǒng)中需要加一個上拉電阻，由此，可以用P0口作為數(shù)碼管的驅動（可以通過合理配置上拉電阻的大小以提供足夠的驅動電流）
51單片機的P0口內部電路圖
由于相對來說接一個排阻便宜可靠，且方便，且也足以提供驅動數(shù)碼管的電流，故采用方案2：直接用單片機加上拉電阻的I/O口驅動數(shù)碼管
三、電路原理圖
簡易數(shù)字鐘原理圖
3.1最小系統(tǒng)
本設計最小系統(tǒng)與一般的51最小系統(tǒng)設計保持一致性，晶振電路為12M的晶體振蕩器搭配兩個30pF的電容組成，復位電路由5v接一個開關與電容并聯(lián)再與電阻串聯(lián)后接地構成，下載電路采用的是串口下載，為電腦上連一根usb轉串口線，然后串口練到電路上，再通過max232芯片進行電平轉換將RS232串口的電平轉換為單片機的5v以進行電平匹配。3.2共陰極4位一體數(shù)碼管
四位一體數(shù)碼管
數(shù)碼管的顯示由段選和位選控制，段選為圖片中的每一位“8”型上的a、b、c、d、e、f、g、h共8段構成。位選有4個引腳，分別對應于數(shù)碼管的4個位。
四、程序代碼 如下：
#include
//延時10ms {
unsigned char a,b,c;
for(c=1;c>0;c--)
for(b=38;b>0;b--)
for(a=130;a>0;a--);} void main(){ IE=0x8F;//開總中斷，開定時T0，開定時T1，開外部中斷0，開外部中斷1 IP=0x00;//設置中斷優(yōu)先級均為低優(yōu)先級，默認優(yōu)先級為：調整時間》定時》設置顯示頁 IT0=1;IT1=1;TMOD=0x11;//定時器0工作于工作方式1，定時工作方式，由運行控制位TR1啟動定時器；定時器1工作于工作方式1，定時工作方式，由運行控制位TR1啟動定時器 P2=0Xfd;
TH0 = 0x3C;
TL0 = 0xB0;
{ switch(play){ case 1 :
{
if(anjian1==0)
{
{ delay();delay();if(anjian1==0)anjian11=anjian1;if(anjian1 &!anjian11)hour++;
} TH1=0xD8;TL1=0xF0;TR0=1;TR1=1;
//定時器T0用于20分之一秒的定時，定時器T1用于數(shù)碼管的動態(tài)顯示，外部中斷0為調整時間，外部中斷1為設置顯示頁
for(;;)else if(anjian2==0)
if(anjian2==0)
anjian22=anjian2;
if(anjian2 &!anjian22)
hour--;
else if(anjian3==0)
{
delay();
if(anjian3==0)
anjian33=anjian3;
if(anjian3 &!anjian33)
min++;
else if(anjian4==0)
{
delay();
if(anjian4==0)
anjian44=anjian4;
if(anjian4 &!anjian44)
min--;
}
break;case 2 : {
if(anjian1==0)
{
delay();
if(anjian1==0)
anjian11=anjian1;
if(anjian1 &!anjian11)
mon++;
else if(anjian2==0)
{
delay();
if(anjian2==0)
anjian22=anjian2;
if(anjian2 &!anjian22)
mon--;
else if(anjian3==0)
{
delay();if(anjian3==0)}
}
}
}
}
anjian33=anjian3;
if(anjian3 &!anjian33)
day++;
else if(anjian4==0)
{
delay();
if(anjian4==0)
anjian44=anjian4;
if(anjian4 &!anjian44)
day--;
}
break;case 3 : {
if(anjian1==0)
{
delay();
if(anjian1==0)
anjian11=anjian1;
if(anjian1 &!anjian11)
year++;
else if(anjian2==0)
{
delay();
if(anjian2==0)
anjian22=anjian2;
if(anjian2 &!anjian22)
year--;
else if(anjian3==0)
{
delay();
if(anjian3==0)
anjian33=anjian3;
if(anjian3 &!anjian33)
year++;
else if(anjian4==0)
{
delay();
if(anjian4==0)anjian44=anjian4;}
}
}
}
}
if(anjian4 &!anjian44)
year--;
}
break;case 0 : {
if(anjian1==0)
{
delay();
if(anjian1==0)
anjian11=anjian1;
if(anjian1 &!anjian11)
sec++;
else if(anjian2==0)
{
delay();
if(anjian2==0)
anjian22=anjian2;
if(anjian2 &!anjian22)
sec--;
else if(anjian3==0)
{
delay();
if(anjian3==0)
anjian33=anjian3;
if(anjian3 &!anjian33)
sec++;
else if(anjian4==0)
{
delay();
if(anjian4==0)
anjian44=anjian4;
if(anjian4 &!anjian44)
sec--;
} break;}
switch(play){
}
}
}
}
} case 1 : { led[0]=hour/10;
};}}
void service_int1()interrupt 2 using 1 { if(play==3)play=0;else play++;} void service_t0()interrupt 1 using 1
//實現(xiàn)1s的延時以及sec到min，min到hour，hour到day，day到month，month到y(tǒng)ear，year到next_year的轉換 {
TH0 = 0x3C;if(j==20){
j=0;sec++;if(sec>=60)
TL0 = 0xB0;
led[1]=hour%10;led[2]=min/10;led[3]=min%10;
} break;
led[1]=mon%10;led[2]=day/10;led[3]=day%10;
} case 2 : { led[0]=mon/10;break;
led[0]=year/1000;led[1]=((year%1000)/100);led[2]=((year%100)/10);led[3]=(year%10);
} case 3 : {
break;
led[1]=16;led[2]=sec/10;led[3]=sec%10;
} case 0 : { led[0]=16;break;
}
else { { sec=0;min++;if(min>=60){ min=0;hour++;if(hour>=24){hour=0;day++;if(day>=31){ day=1;mon++;if(mon>=13){ mon=1;year++;} } } } } } j++;} void service_t1()interrupt 3 using 1 //定時器1實現(xiàn)了數(shù)碼管的動態(tài)顯示 {
TH1=0xFC;TL1=0x18;if(P2==0xfd){P2=0xfb;P0=table[led[2]];} else if(P2==0xfb){ P2=0xf7;P0=table[led[3]];} else if(P2==0xf7){P2=0xfe;P0=table[led[0]];
} else if(P2==0xfe){P2=0xfd;P0=table[led[1]];} }
五、制作實物圖
六、心得收獲
經(jīng)過本次課程設計，我將課本上的知識轉化為了實際的實物，更加深入的理解了單片機這，加強了自己的編程能力，與軟硬件調試能力，總體來說，還是收獲很大的。
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