数字实时时钟的设计（程序仿真+电路图+任务书+说明书）.doc

数字实时时钟的设计（程序仿真+电路图+任务书+说明书）.doc:..本设计以AT89C51单片机为核心,以实时时钟芯片DS1307和液品显示LCD1602为主体设计了一款简易数字时钟。该时钟系统主要由单片机最小系统、时钟模块、闹钟模块、液晶显示模块、键盘控制模块组成。系统具有简单清晰的操作界面,能够准确显示吋间(显示格式为时吋:分分:秒秒,24小吋制),可随吋进行吋间调整,具有闹钟吋间设置、闹钟开/关。设计以硬件软件化为指导思想,充分发挥单片机功能,大部分功能通过软件编程来实现,电路简单明了,系统稳定性高。同时,该时钟系统还具有功耗小、成木低的特点,具有很强的实用性。由于系统所用元器件较少,单片机所被占用的I/O口不多,因此系统具有一定的可扩展性。软件程序釆用均采用C语言编写,便于移植与升级。报告详细介绍了整个系统的硬件组成结构、工作原理和系统的软件程序设计。关键词数字时钟;单片机;DS1307;LCD1602摘要 I第1章设计方案 2第2章硬件设计 DS1307的内部结构 DS1307的读写操作 DS1307硬件电路设计 9(2)LCD1602的引脚功能 14第3章软件设计 系统流程图 16第4章软件设计 22第4章系统测试 23总结 25致谢 26参考文献 27附录1系统仿真电路图 28附录2PCB板底图 29附录3主要源程序 :基于FPGA的系统总体设计方法。为了实现:(1)显示年、月、口、时、分、秒、星期,并且可以进行调整时间;(2)可以设定闹钟和整点报时的功能,数字时钟在总体上主要分为三大部分:输入人机界面部分、FPGA核心功能部分和输出界面部分,其系统设计框图如图1-1所示。1234567890ABCDEF行列式键盘FPGA图1-1基于FPGA的系统设计方框图方案二:采用单片机技术来实现数字钟的功能。系统以AT89C51单片机为核心控制器件,它除了具备微机CPU的数值计算功能外,还具有灵活强大的控制功能,以便实时检测系统的输入量、控制系统的输出量,实现口动控制。与传统机械表相比,它具有走时精确,显示直观等特点。它的计时周期为24小时,显满刻度为“23时59分59秒J另外具有校时功能,断电后有记忆功能,恢复供电时可实现计时同步等特点。外围主要有串行通信器件实时时钟芯片DS1307等,使得系统线路简单可靠性高。系统结构框图如图1-2所示。键盘模块时钟模块<=>单片机杲小系统戯显示电源模块图1-2基于单片机实现的数字时钟系统结构框图单片机最小系统:其作用是和外围的时钟芯片通信,并控制数据传输的过程,采集时间信息并予以处理。键盘模块:键盘模块可以设置时间信息,通过单片机写入时钟芯片,以更新时间;也可以设置闹钟,由单片机存入其内部RAM中。时钟模块:此模块由专用的实时时钟芯片构成,由它提供实时的日历时钟信息。液晶显示模块:单片机读取时钟芯片DS1307中的信息,通过液晶显示器实时显示。采用LCD作为显示器,具有界面友好、功耗低的优点。闹钟模块:单片机主控模块读取日历芯片中的时间信息,与所设置的闹钟时间相比较,若相同时,闹钟模块工作闹钟模块。电源模块:用220V市电经整流、滤波、稳压后,输出稳定的+5V的直流电为其供电。,在本设计中,我采用了第二种方案,即采用单片机来实现数字时钟的功能为我此次设计的方案。,由单片机、时钟电路、复位电路等组成如图2-1所示。主要负责各个模块的初始化工作;读取并处理时间;处理按键响应;控制液晶实时显Z5等。匚+5V -AIIC2HIC3HIU1X1293031LCD_DOOLCDD1OLCD_D2OLCD_D3OLCD_D4OLCD_D5OLCD_D6OLCD_D7O>*1/////A8DOO//