基于單片機多功能電子時鐘的設計與仿真(全套)2012本科畢業設計
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第1章 緒 論
1.1引言
二十一世紀的今天,最具代表性的計時產品就是電子萬年歷,它是近代世界鐘表業界的第三次革命。第一次是擺和擺輪游絲的發明,相對穩定的機械振蕩頻率源使鐘表的走時差從分級縮小到秒級,代表性的產品就是帶有擺或擺輪游絲的機械鐘或表。第二次革命是石英晶體振蕩器的應用,發明了走時精度更高的石英電子鐘表,使鐘表的走時月差從分級縮小到秒級。第三次革命就是單片機數碼計時技術的應用(電子萬年歷),使計時產品的走時日差從分級縮小到1/600萬秒,從原有傳統指針計時的方式發展為人們日常更為熟悉的夜光數字顯示方式,直觀明了,并增加了全自動日期、星期、溫度以及其他日常附屬信息的顯示功能,它更符合消費者的生活需求!因此,電子萬年歷的出現帶來了鐘表計時業界跨躍性的進步……
我國生產的電子萬年歷有很多種,總體上來說以研究多功能電子萬年歷為主,使萬年歷除了原有的顯示時間,日期等基本功能外,還具有鬧鈴,報警等功能。商家生產的電子萬年歷更從質量,價格,實用上考慮,不斷的改進電子萬年歷的設計,使其更加的具有市場。
本設計為軟件,硬件相結合的一組設計。在軟件設計過程中,應對硬件部分有相關了解,這樣有助于對設計題目的更深了解,有助于軟件設計。基本的要了解一些主要器件的基本功能和作用。 除了采用集成化的時鐘芯片外,還有采用MCU的方案,利用AT89系列單片微機制成萬年歷電路,采用軟件和硬件結合的方法,控制LED數碼管輸出,分別用來顯示年、月、日、時、分、秒,其最大特點是:硬件電路簡單,安裝方便易于實現,軟件設計獨特,可靠。AT89C52是由ATMEL公司推出的一種小型單片機。95年出現在中國市場。其主要特點為采用Flash存貯器技術,降低了制造成本,其軟件、硬件與MCS-51完全兼容,可以很快被中國廣大用戶接受。
本文介紹了基于AT89C52單片機設計的電子萬年歷。
1.2 選題背景及研究的目的與意義
1.2.1 設計的目的
電子鐘已成為人們日常生活中必不可少的物品,廣泛用于個人家庭以及車站 碼頭、劇院、辦公室等公共場所,給人們的生活、學習、工作、娛樂帶來了極大的方便。隨著技術的發展人們已經不再滿足于鐘表原先簡單的計時功能,希望出現一些新的功能,諸如日歷的顯示鬧鐘的應用等,以帶來更大的方便,而所有這些,又都以數字化的電子時鐘為基礎的。因此,研究實用電子時鐘及其擴展應用,有著非常現實的意義,具有很大的實用價值。
1.2.2 研究的意義
由于數字集成電路的發展采用了先進的石英技術,現代電子時鐘具有走時準確性能穩定 制作維修簡單等優點,彌補了傳統鐘表的許多不足之處。我們利用單片機技術設計制作的電子萬年歷,可以很方便的由軟件編程進行功能的調整和改進,使其能夠準確顯示年月 日 時間 星期的同時,還能具有很多其他功能。如設置鬧鐘 語音報時 陰陽歷的轉換 二十四節氣的顯示等,有一定的新穎性和實用性,同時體積小 攜帶方便,使用也更為方便,具有技術更新周期短 成本低 開放靈活等優點,具備一定的市場前景。這里介紹的就是一款可滿足使用者特殊要求,輸出方式靈活 計時準確 性能穩定 維護方便的使用電子萬年歷。采用單片機進行遙控系統的應用設計,具有硬件接口簡單方便,變成靈活多樣,操作碼個數可隨意設定等優點。
1.3 研究內容
1、選用電子萬年歷芯片時,應重點考慮功能實在、使用方便、單片存儲、低功耗、抗斷電的器件。
2、根據選用的電子萬年歷芯片設計外圍電路和單片機的接口電路。
3、在硬件設計時,結構要盡量簡單實用、易于實現,使系統電路盡量簡單。
4、根據設計的硬件電路,編寫控制AT89C51芯片的單片機程序。
5、通過編程、編譯、調試,把程序下載到單片機上運行,并實現本設計的功能。
6、在硬件電路和軟件程序設計時,主要考慮提高人機界面的友好性,方便用戶操作等因素。
7、軟件設計時必須要有完善的思路,要做到程序簡單,調試方便。
1.4 國內外課題研究概況:
1957年,Ventura發明了世界上的第一個電子表,奠定了電子時鐘的基礎,電子時鐘開始迅速發展起來。20世紀末,電子技術獲得了飛速的發展,在其推動下,現代電子產品幾乎涉及了社會的各個領域,有力的推動了社會的發展和信息化社會程度的提高,同時使現在電子產品性能進一步提高,產品更新換代的節奏也越來越快。數字時鐘已經成為人們日常生活中的必需品。盡管現在市場上已有現成的數字鐘集成電路芯片出售,并且價格便宜,使用方便。但考慮到單片機電子時鐘電路的基本組成包涵了數字電路的主要組成部分,因此進行數字時鐘的設計和模擬是必...