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数字钟课程设计报告

更新时间:2010-2-2:  来源:毕业论文

数字钟课程设计报告
目    录引言 …………………………………………………………………………………3

单片机数字钟设计方案 ……………………………………………………………3

第一章    单片机数字钟系统组成框图及工作理 ……………………………………………4
第二章    模块电路设计与比较 …………………………………………………………5

第三章  系统原理及理论分析………………………………………………………8

第四章  各模块电路…………………………………………………………………9

第五章  系统软件部分 ……………………………………………………………15

第六章  数字钟时间校准研究 ……………………………………………………19

结束语…………………………………………………………………………………24

参考文献 ……………………………………………………………………………26
                                设计目标
1.1用单片机的定时器实现时,要求日误差小于30秒;24小时内最多允许设置24次打铃操作;断电时计时不中断(用后备电池供电);可用作时钟,也可用作定时器或延时继电器。1.2电路装配与调试
利用Protel99SE软件进行印制板设计,并进行装配,利用单片机仿真工具对设计进行在线仿真,利用编程器进行程序固化。
【引言】 在单片机技术日趋成熟的今天,其灵活的硬件电路的设计和软件的设计,让单片机得到了广泛的应用,几乎是从小的电子产品,到大的工业控制,单片机都起到了举足轻重的作用。单片机小的系统结构几乎是所有具有可编程硬件的一个缩影,可谓是“麻雀虽小,肝胆俱全”,单片机的学习和研究是对微机系统学习和研究的简捷途径。
     
【摘要】 介绍了基于单片机的数字钟的设计,详细讨论了它从软件上实现的过程,重点在时钟调整的方式:查询和中断的比较,然后,对数字钟的稳定性和精确性作了相关的讨论。在文章的最后,给出了采用中断方式实现的数字钟的源程序。
并且对精确性做了分析。 
【关键字】 单片机,数字钟,数据缓冲区,中断,定时,消抖
第一章 单片机数字钟系统组成框图及工作原理                   
 本系统的设计电路由实时时钟模块、环境温度检测模块、电网检测模块、人机接口模块、报警模块等部分组成。其中实时时钟采用DS12887可实现年月日时分秒等时间信息的采集和闹钟功能。温度检测模块由DS18B20集成温度传感器对现场环境温度进行实时检测。电网检测模块由AD536、ICL7135等实现对电网电压有效值的采样和频率的间接测量及电网电压的欠压、过压检测。人机接口模块由2×8键盘和CA12864A点阵液晶组成,可实现题目要求的时间显示、闹钟设置、环境温度测量、电网电压、电网频率显示等功能。报警模块由报警蜂鸣器和带音乐芯片的扬声器等可实现闹铃控制和电网电压的过压、欠压报警功能。
Abstract
  The system ,with an AT89C55 system as its core ,is implemented mainly for clock part,the measurement of the temperature part,the measurement of the frequency and the virtual value of AC voltage,microcomputer process part and display part.DS12887 is a real time clock chip.DS18B20 is used as a temperature sensor.we use IC ture RMS to DC convertor AD536A and A/D convertor ICL7135 to measure the virtual value of AC voltage.Display part is made of CA12864A. • 
总体方案比较与论证
  方案一:采用 CPLD作为主控制器控制外围电路进行电压、频率测量,时钟控制、温度测量、键盘和LED控制、报警控制活性较低,不利于各种功能的扩展,在测电压时将通过A/D测得的数值转化为电压有效值时有一定的困难。
  方案二:采用 89C55单片机来实现系统的控制。键盘用芯片7289控制,时钟芯片采用DS12887,温度传感器采用DS18B20。市电信号电压可通过更高精度的AD536A、ICL7135等测得,频率可采用测周期法间接测得。此系统硬件简洁,将复杂的硬件功能用软件实现,因此系统控制灵活,能很好地满足本题的基本要求和扩展要求。此方案基本原理框图如图1所示。 比较以上两种方案的优缺点,方案二简洁、灵活、可扩展性好,能完全达到设计要求,故采用第二种方案。726

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