智能装置课程设计指导书
一、设计题目 电子时钟
二、设计目的
1. 深入了解PIC16F877单片机的工作原理，熟练掌握汇编语言程序设计方法，熟
练使用MPLAB-ICD仿真器及MPLAB-IDE仿真调试软件。
2. 通过该课程设计使学生初步掌握以单片机为核心的智能装置设计的简单原则、
步骤和方法。
3. 熟悉智能装置设计中有关的硬件设计调试，如人机界面等。 4. 熟悉智能装置设计中相关软件的设计、编程和调试。
三、设计内容
1. 以16F877单片机为核心，结合给出的其他原器件和智能装置实验系统原有的
内容设计电子时钟硬件电路电路。
2. 利用实验板上的半导体温度传感器和四个独立按键，温度传感器按其原理介绍
采集，时钟利用液晶显示器进行显示。
3. 时钟按照时分秒、温度以及年月日显示，并可以利用按键逐位进行修改设置。 4. 利用PIC16F877自带EEPROM进行掉电保护。 5. 可设置时间闹钟，用LED灯指示（选做）。
四、设计要求
1. 根据实验指导书的设计内容及和智能装智实验系统所给出的元件，设计电子时
钟的硬件原理图。
2. 按照设计好的硬件原理图在实验系统上用导线搭建硬件电路。
3. 用万用表检查硬件电路连接是否正确，检查无误后上电并编制简单的测试程
序分步调试各部分功能。
4. 在各部分功能实现后，编制完整的电子时钟系统软件，并进行软硬件联调，直
到达到设计要求。
5. 按照设计内容要求测试仪表误差并做分析，给出仪表精度，完成后由教师进行
验收检查。
五、实验设备
1. MPLAB-ICD模块与仿真头
2. 智能装置实验系统
3. 安装了MPLAB-IDE开发软件的计算机 4. 数字万用表 5. 导线若干
六、实验项目
1. 设计电子时钟硬件电路
⑴ 采用16F877单片机，利用实验板上提供的TMP36温度传感器进行室内温度采集。
⑵利用实验板上的独立按键对年月日时分进行修改设置，可以实现12小时与24小时显示模式切换，12小时模式区分上下午，利用PIC16F877自带EEPROM对时钟进行掉电保护。
⑶ 采集的温度值显示在液晶显示器上。 ⑷可设置时间闹钟，用LED灯指示（选做）。
2. 硬件电路连接与检查
⑴ 将设计好的电路由指导老师检查完毕后，在实验板上用导线将实际的电路连接出来。
⑵ 接线完成后对照原理图用万用表逐根连线检查电路连接是否正确，特别是电源VCC和VDD有无短路。
⑶ 检查无误后连接仿真头后通电。
3. 编制软件对硬件电路分步调试
⑴ 首先对显示电路调试，编制简单的程序实现将固定单元的数在液晶显示。 ⑵ 编制A/D转换程序，实现对模拟电压进行转换，并将结果在液晶上显示出来。 ⑶ 编制简单的按键扫描程序，检查按键的硬件连接是否正确。
⑷ 每部分编制结束并调试通过后，与前面的程序依次连接成大程序并调试出结果，最终完成整个程序的编制与调试。 3. 软硬件联调实现要求的功能
⑴ 将各部分程序进行组合，逐项实现设计要求的功能。
⑵ 功能完成后逐项进行检查，测试电子时钟精度。 ⑶ 编制电子时钟的使用说明。
⑷ 将测试结果、使用说明及运行中的实验板经指导教师验收合格后，完成课程设计。
七、课程设计报告要求
1. 课程设计的题目、目的、内容与要求。 2. 简单介绍使用的仪器设备与元器件的工作原理。 3. 提交完整的硬件原理接线图，并介绍硬件设计的思路。 4. 调试的步骤及调试过程中出现的问题和解决的方法。 5. 软件设计流程图及带注释的全部程序的清单。 6. 完成后的电子时钟的功能操作说明。 7. 测试电子时钟精度的原始数据及误差分析。
8. 课程设计中的心得体会、收获。 八、思考题
1. 电子时钟的计时精度受哪些因素影响？ 2. 系统软件中中断的设计应该注意哪些方面？
3. 简要介绍智能装置硬件、软件设计的思路及要点。
附录一 仿真模块的连接与仿真软件的使用
一、连接硬件
如图1所示，将扁平电缆连接到MPLAB-ICD模块和仿真头之间，在将仿真头插入到演示板的40芯IC插座里，将RS232串行口专用电缆连在PC机和模块之间。
图1 硬件连接图
1． 连接MPLAB-IDE和MPLAB-ICD模块 ?
双击桌面上的MPLAB图标，进入MPLAB-IDE界面
选择Option>>Development Mode>>Tools对话框中的MPLAB-ICD Debugger，
?
确认后，模块上的红灯将停止闪烁，说明双方已经连接成功。
图2
2． 建立新项目
⑴ 资源管理器中打开目录 D:\\mplab\\实验
⑵ 选择Project>>New Project，在文件名对话框中输入‘*.pjt’,建立一个新项目 ⑶ Edit Project对话框打开后,选择OK，这样就建立了一个项目文件。
图3
3． 编辑汇编文件
⑴ 选择File>>new建立一个Untitled文件,然后选择File>>Save,保存成‘*.asm’文
件,该文件可以与项目文件同名. ⑵ 将所编程序键入窗口中,并存盘
图 4
4． 编译文件
⑴ 选择Project>>Edit Project,点击Add Node ,在对话框中选择需要编译的汇编文件‘*.asm’,然后单击确定
图 5