基于單片機的定時系統設計

電氣自動化論文編號:ZD1129    論文字數:16103,頁數:48

目  錄
摘    要 I
Abstract II
目  錄 III
第一章  緒 論 1
1.1  引言 1
1.2  系統任務與實現 3
第二章  元器件的選擇 4
2.1 單片機的選擇 4
2.1.1  AT89C51簡介 4
2.1.2  AT89C51的主要特性 5
2.1.3  AT89C51的管腳說明 6
2.1.4  AT89C51振蕩器特性 7
2.1.5  AT89C51的芯片擦除功能 8
2.2  時鐘芯片的選擇 8
2.2.1  DS1302的結構及工作原理 8
2.2.2  引腳功能及結構 9
2.2.3  DS1302的控制字節 10
2.2.4  數據輸入輸出(I/O) 10
2.2.5  DS1302的寄存器 10
2.2.6  DS1302實時顯示時間的硬件 11
2.2.7  DS1302的實際應用 12
2.3  顯示器的選擇 12
2.4  繼電器的選擇 13
2.5  電源的選擇 13
2.5.1  三端穩壓塊7805概述 15
2.5.2  三端穩壓塊7805特點 15
2.5.3  三端穩壓塊7805使用時注意的事項 16
第三章  硬件設計 17
3.1  電子時鐘的系統結構 17
3.1.1  中央處理單元 17
3.1.2  時鐘部分 17
3.1.3  顯示部分 17
3.1.4  鬧鈴和輸出部分 18
3.1.5  按鍵設置部分 18
3.2  硬件電路總體設計 18
3.3  時鐘電路 19
3.4  LED顯示電路 20
3.5  鬧鈴電路 20
3.6  按鍵設置電路 21
3.7  復位電路 22
3.8  繼電器輸出電路 23
3.9  電源電路 24
3.10 抗干擾設計 24
3.11 使用方法 24
第四章  軟件設計 26
4.1  系統流程圖 26
4.2  顯示部分流程圖 27
4.3  按鍵部分流程圖 27
第五章  系統編譯調試 28
第六章  結 論 30
參考文獻 31
致 謝 32
附錄一 元件清單 33
附錄二 程序 34

摘    要
 電子時鐘主要是利用電子技術將時鐘電子化、數字化，擁有時鐘精確、體積小、可擴展性能強等特點，被廣泛應用于生活和工作當中。另外，在生活和工農業生產中，也常常定時輸出，這就需要電子時鐘具有多路輸出功能。    本課題通過MCS-51單片機來設計定時系統，采用C語言進行編程，完成以下一些功能：小時，分，秒和年，月，日的顯示、定時鬧鈴功能。本設計的定時系統由時鐘電路，顯示電路，定時鬧鈴電路，輸出電路，按鍵調整電路五部分組成。51單片機通過軟件編程，在數碼管上實現小時，分，秒和年，月，日的顯示；利用時鐘芯片DS1302來實現計時，定時功能；通過按鍵開關，來實現各參數的設置；當到達已設置的鬧鐘時間時，由蜂鳴器發出聲音，起鬧鈴作用；可設置不同的時間點，到達時間點后繼電器輸出。本次設計的定時系統，可滿足多種場合的應用需求。     本文詳細的介紹了AT89C51單片機的基本原理，分析了AT89C51各個管腳的功能及它在設計電路中的作用。本文還論述了時鐘芯片DS1302的工作原理及其應用。
 關鍵詞：單片機 電子時鐘 多路輸出

Abstract
 The electronic clock mainly uses the electronic technology to make the clock computerization, the digitization, with the clock precision, small size, scalable performance and other characteristics, which is widely used in our daliy life and working. In addition, in our daliy life , industrial and agricultural often use the timing system, which require the electronic clock output to have multiple functions.
 This design uses the MCS-51 single-chip microcomputer and the C language is adopted in this it, The electronic clock can achieve these functions: display the hour, the minute, the second and the year, the month, the date, alarming. This system of electronic clock is composed of the clock circuit, showing circuit, alarming circuit, the output circuit, adjustment circuit.Through the software programming,51 SCM can display the hours, minutes, seconds, and year, month, day on the LED; it makes use of the clock chip DS1302 to achieve the functions of accounting and timing;we can use the keyswitches to set up the alarm clock;when the time is arriveing the time we seted up,the buzzer sends out the sound which means alarming; we can set up some different points alarming itime, when the time arrivaled ,the relay output. The design of the timing system can meet the application requirements on many occasions.
 This text describes the basic principles of the AT89C51 , analysis the various pin functions of the AT89C51 and the AT89C51’s role in the design of the circuit . This article also discusses the working principle of the clock chip DS1302 and its application.
 Key words：Single Chip Microcomputer；Electronical Clock；Multiple Output