**单片机设计介绍,基于51单片机多功能时钟闹钟系统
文章目录
- 一 概要
- 二、功能设计
- 设计思路
- 三、 软件设计
- 原理图
- 五、 程序
- 六、 文章目录
一 概要
基于51单片机的多功能时钟闹钟系统是一种基于单片机的电子设备,能够显示时间、设置闹钟、进行计时以及提供其他功能。下面是一个简单的介绍:
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显示时间:时钟系统通过与单片机连接的LCD(液晶显示器)来显示当前的时间,包括小时、分钟和秒。单片机通过内部时钟源(如晶体振荡器)来跟踪时间,并将其显示在LCD上。
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设置闹钟:利用按键输入和数字显示功能,用户可以通过操作按钮来设置和修改闹钟时间。当闹钟时间到达时,系统会发出提示音或闹钟铃声以提醒用户。
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计时功能:时钟系统还可用作计时器,用于测量经过的时间。用户可以通过操作按钮启动计时器,并在需要时停止、暂停、恢复计时。计时结果可以在LCD上显示。
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其他功能:除了基本的时间功能,时钟系统还可以提供其他功能,如温度显示、日历显示、定时开关等。这些功能可以通过附加传感器和外围设备与单片机进行连接和控制。
在设计这样一个系统时,需要考虑硬件和软件的结合,实现单片机与LCD、按键、显示模块、声音模块等元件的连接和交互。同时还需要编写适当的程序代码,以实现功能的控制和操作。
总之,基于51单片机的多功能时钟闹钟系统是一个集显示时间、设置闹钟、计时和其他功能于一身的电子设备,能够方便地帮助人们进行时间管理和提醒。
二、功能设计
该系统实现对了对实时时钟DS1302的时钟采集,并显示在LCD1602液晶屏上,并采集显示了温度。可通过按键对闹钟进行设置,当闹钟被触发时蜂鸣器鸣叫。
设计思路
设计思路
文献研究法:搜集整理相关单片机系统相关研究资料,认真阅读文献,为研究做准备;
调查研究法:通过调查、分析、具体试用等方法,发现单片机系统的现状、存在问题和解决办法;
比较分析法:比较不同系统的具体原理,以及同一类传感器性能的区别,分析系统的研究现状与发展前景;
软硬件设计法:通过软硬件设计实现具体硬件实物,最后测试各项功能是否满足要求。
三、 软件设计
本系统原理图设计采用Altium Designer19,具体如图。在本科单片机设计中,设计电路使用的软件一般是Altium Designer或proteus,由于Altium Designer功能强大,可以设计硬件电路的原理图、PCB图,且界面简单,易操作,上手快。Altium Designer19是一款专业的整的端到端电子印刷电路板设计环境,用于电子印刷电路板设计。它结合了原理图设计、PCB设计、多种管理及仿真技术,能够很好的满足本次设计需求。
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仿真实现
本设计利用protues8.7软件实现仿真设计,具体如图。
Protues也是在单片机仿真设计中常用的设计软件之一,通过设计出硬件电路图,及写入驱动程序,就能在不实现硬件的情况进行电路调试。另外,protues还能实现PCB的设计,在仿真中也可以与KEIL实现联调,便于程序的调试,且支持多种平台,使用简单便捷。
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原理图
五、 程序
本设计利用KEIL5软件实现程序设计,具体如图。作为本科期间学习的第一门编程语言,C语言是我们最熟悉的编程语言之一。当然,由于其功能强大,C语言是当前世界上使用最广泛、最受欢迎的编程语言。在单片机设计中,C语言已经逐步完全取代汇编语言,因为相比于汇编语言,C语言编译与运行、调试十分方便,且可移植性高,可读性好,便于烧录与写入硬件系统,因此C语言被广泛应用在单片机设计中。keil软件由于其兼容单片机的设计,能够实现快速调试,并生成烧录文件,被广泛应用于C语言的编写和单片机的设计。
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六、 文章目录
目 录
摘 要 I
Abstract II
引 言 1
1 控制系统设计 2
1.1 主控系统方案设计 2
1.2 传感器方案设计 3
1.3 系统工作原理 5
2 硬件设计 6
2.1 主电路 6
2.1.1 单片机的选择 6
2.2 驱动电路 8
2.2.1 比较器的介绍 8
2.3放大电路 8
2.4最小系统 11
3 软件设计 13
3.1编程语言的选择 13
4 系统调试 16
4.1 系统硬件调试 16
4.2 系统软件调试 16
结 论 17
参考文献 18
附录1 总体原理图设计 20
附录2 源程序清单 21
致 谢 25