第页共NUMPAGES17页微型计算机技术题目名称：多功能数字钟专业自动化班级09级3班姓名杨慧刚学号200928201学校：青岛理工大学自动化学院指导教师：史贺男2011年12月5日课程设计任务书课程名称：微型计算机技术设计题目：多功能数字钟系统硬件要求：配置单片机的外部程序ROM空间，容量为16K（使用27128芯片）。使用51单片机内部时钟信号为系统提供计时信号。配置LED数码管或液晶显示器显示时间，设置4位操作按键。系统功能要求：在LED数码显示器或液晶显示器上显示：时：分：秒。按键功能自定义，实现按键调整时间功能。具有闹钟功能（选做）。具有秒表功能（选做）。其他要求：每位同学独立完成本设计。2、依据题目要求，提出系统设计方案。3、设计系统电路原理图。调试系统硬件电路、功能程序。编制课程设计报告书并装订成册，报告书内容（按顺序）（1）报告书封面（2）课程设计任务书（3）系统设计方案的提出、分析（4）系统中典型电路的分析（5）系统软件结构框图（6）系统电路原理图（7）源程序（8）课设字数不少于2000字成绩评语目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。因此，单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。数字钟以成为人们日常生活中数字电子钟一般由振荡器，分频器，译码器，显示器等部分组成。数字钟的应用非常广泛，应用于人家庭以及车站。码头。剧场，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，携带方便等特点，它还用于计时，自动报时及自动控制等各个领域。尽管目前市场上以有现成数字钟集成电路芯片出售，价格便宜这些都是数字电路中最基本的，应用最广的电路。数字电子钟的基本逻辑功能框图如下：它是一个将“时”，“分”，“秒”显示于人的视觉器官的计时装置。这次的课程设计主要是采用时钟芯片DS1302，可以通过按键修改时间，使其在给定的时间上进行刷新，最后在数码管上显示年月通过初值直接给数码管初始化这次主要是对时分秒的编程。还带有闹钟功能设置好时间在时间到时蜂鸣器发出声音。硬件系统设计电路组成及工作原理主要利用AT89C51单片机外接8155扩展单片机IO口B口C口控制数码管的位显示，A口控制数码管的段显示，P1口与按键相接用于时间的校正。在设计中引入两个电源电路，一个是外部电源系统产生+5V电压，用于给CPU及显示电路提供工作电压，这是数字时钟正常工作时的总电压。显示电路将“时”、“分”、“秒”计数器的输出，通过六个七段LED显示器显示出来。校时电路是直接加一个脉冲信号到时计数器或者分计数器或者秒计数器来对“时”、“分”、“秒”显示数字进行校对调整复位电路一般情况下单片机的复位电路有两种，即上电复位和手动复位电路。如图2.2所示为上电复位电路，RC构成微分电路，在接电瞬间产生一个微分脉冲，其宽度大于2个机器周期，单片机将复位。为保证微分脉冲宽度足够大，RC时间常数应大于2个机器周期。一般电容取22pF、电阻取8.2kΩ。图1复位电路按键调整电路图2按键调整电路蜂鸣器电路图3蜂鸣器电路74LS373八DHYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/629932.htm"\t"_blank"锁存器(3S,锁存允许输入有回环特性)简要说明:373为三态输出的八D透明锁存器,共有54S373和74LS373两种线路结构型式，其主要电器特性的典型值如下(不同厂家具体值有差别):型号tPdPD54S373/74S3737ns525mWHYPERLINK"http://baike.baidu.com/albums/1627803/1627803.html"\l"0$476217f79d5a830c720eec13"\o"查看图片"\t"_blank"引脚图54LS373/74LS37317ns120mW373的输出端O0~O7可直接与总线相连。当三态允许控制端OE为低电平时，O0~O7为正常逻辑状态，可用来驱动负载或总线。当OE为高电平时，O0~O7呈高阻态，即不驱动总线，也不为总线的负载，但锁存