单片机电子时钟 论文.doc

目录
前言…………………………………………………2
第一章系统功能…………………………………………3
第二章系统设计…………………………………………3
第三章:系统函数及头文件说明……………………….16
第四章:设计总结………………………………………..18
第五章:参考文献………………………………………..18
前言
近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展,单片机的应用正在不断地走向深入,由于它具有功能强,体积小,功耗低,价格便宜,工作可靠,使用方便等特点,因此特别适合于与控制有关的系统,越来越广泛地应用于自动控制,智能化仪器,仪表,数据采集,军工产品以及家用电器等各个领域,单片机往往是作为一个核心部件来使用,在根据具体硬件结构,以及针对具体应用对象特点的软件结合,以作完善。数子时钟在日常生活中最常见,应用也最广泛。
本次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、成本低的特点,具有很强的实用性,而且系统具有一定的可扩展性。
第一章系统功能
用16位凌阳单片机SPCE061A作为主控芯片实现电子时钟的计时功能,完成该系统的软硬件设计及调试。
电子钟是一种利用数字电路来显示秒、分、时的计时装置,与传统的机械钟相比,它具有走时准确、显示直观、无机械传动装置等优点,因而得到广泛应用。
电子时钟要求完成时、分、秒的准确计时,并能进行时、分、秒时间的设置和时间的效准功能。时间的设置通过键盘中的数字按键进行设置。
设置完成后按确认键时钟开始运行,执行计时操作。当需要重置时间时可以按重置键,这时时钟时间暂停,让后按数字键重置,重置完成后按确认键,时钟从新设置的时间开始运行,这时重置操作完成。
第二章系统设计
2-1 硬件设计
2-1-1所需设备
装有UNSPTMIDE仿真软件的PC机一台,UNSPTM十六位单片机实验箱一台8pin排线两根、短路块若干。
本程序用到的实验箱硬件模块为:SPCE061A核心及实验箱中提供的4*4键盘模块和6位LED数码管显示模块。SPE061A共提供两个16位通用的并行I/O口:IOA0-IOA15 IOB0-IOB15。两个口的每一位都可以通过编程单独定义为输入或输出口,本实验采用IOA15—IOA8连接4*4键盘,IOA0—IOA7、IOA0—IOA15连接数码管。
总体接线:
各键功能图
这部分的主要接线如下:
IOA8-15接液晶显示模块DB0-DB7
IOB4接液晶显示模块AO
IOB5接液晶显示模块的R/W
IOB6接液晶显示模块的EP
DB0-DB7为双向数据口,AO为数据/使命控制位,R/w为读/写信号,EP是全能端(低电平有效)
要这部分工作时Key接线与IOA低八位相连就可以了。
按键电路直接与IOA口连接。其原理图如下:
本实验中,定义每个键的功能,包括数字键、功能键和一些保留键,其中标“0-9”为数字键,标“F2-F4”为保留键,标“F1”为重新设置时间键,标“ENT”为确认键,标“DEL”为删除键。运行程序后,按常规的显示方法,从数码管的第一位开始显示,六位数码管一次显示时、分、秒的十位、个位。设置错误按DEL键即可重新设置,设置完成按ENT键,重新设置按F1键。
2-2 硬件连接
利用4*4键盘和6位LED数码管分别与SPCE061A单片机IOA口、IOB口的相关引脚相接,IOA0~IOA7连接和6位数码管的a~g、dp,IOA口的高八位IOA15~IOA8连接4x4键盘的L1~L4、C1~C4,IOB15~IOB12连接数码管的位信号1~4,IOB2~IOB1连接数码管的的位信号5~6,IOB0连接数码管的分隔符信号DD。几把JP4、JP5的引脚全部用跳线短接起来,用一根排线连接J27和JP7。时间的设置可以通过4*4键盘的数字键来完成,时间的显示通过6位数码管来完成,以实现计时的功能。硬件连接图如下:
a
b
c
d
e
f
g
DP

1
2
3
4
5
6
DD

6
位
数
码
管
IOA0
IOA1
IOA2
IOA3 IOA15
IOA4 IOA14
IOA5 IOA13
IOA6 IOA12
IOA7
SPCE061A
IOB15 IOA11
IOB14 IOA10
IOB13 IOA9
10B12 IOA8
IOB2
IOB1
IOB0
L1
L2
L3
L4
4X4键盘
C1
C2
C3
C4
硬件连接图
2-3 软件设计
本系统软件设计程