电子系统设计报告
价格迅速占领电子市场，渗透到社会的各个领域。随着芯片制造工艺和技术水平的不断提高，单片机的性价比越来越高，单片机技术的开放性和市场的管饭需求无疑给了单片机飞速发展的巨大动力。因此，单片机技术的开发和应用成为了如今电子行业技术工程人员必备的技术。
本课题将通过对目前市场上的数字电子钟的研究，制作一个基于AT89C52单片
机的多功能数字电子时钟，该表具有显示年、月、日、时、分、秒，正点报时，智能闹钟等功能。使得户外活动的人们可以在得到精确时间显示的同时得到提醒接下来的时间安排，方便人们的生活。并且扩展了温度的测量和显示。
通过此次课题的程序编写与实物制作调试,增强了我的编程能力和动手能力,把理论与实践融合在一起。同时，也进一步加深了对单片机的硬件结构和内部结构的理解和巩固。在此将电子时钟制作过程中用到的知识进行了一些总结，并记录了遇到的问题，希望自己今后做相似的课题或工程时能注意。同时也希望能成为一些读者的参考资料，能帮助读者避免出现相同的问题，并能从中得到一些启发。
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电子系统设计报告
第1章 绪论
1.1 课题的意义和目的
时钟，自从它发明的那天起，就成为人类的朋友，但随着时间的推移，科学技术的不断发展，人们对时间计量的精度要求越来越高，应用越来越广。目前市场上出售的很多电子时钟中，功能五花八门，种类齐全，外表也非常精美，但对时钟的功能要求因人而异。针对此种情况，我们设计的此款新型多功能电子时钟应运而生，它既能够显示时间，又能整点报时，而准确的显示年、月、日、时、分、秒且可以进行秒表计时。满足了很多人愿望数字钟是一种多用电子时钟,与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性,且无机械装置而与一般的电子时钟相比，由于其多功能性，而不同于市场上其它同类产品，会多人的青睐。
1.2 课题的研究内容
1、设计任务
设计制作一台以控制器为核心的多功能计时系统 2、设计内容
①．系统具有3种工作模式状态（正常时钟显示模式、系统校准模式、秒表计时模式）；系统所有功能，均能够通过上位PC机对其操作修改与实时动态显示。（PC主机端可利用高级语言进行人机界面设计）
②．在正常时钟显示模式时，时钟具有显示年、月、日、时、分、秒的功能。 ③．在正常时钟显示模式时，系统具有整点报时的功能，在离整点前10秒时，自动发出鸣叫声，步长1秒，每间隔1秒鸣叫一次，前4响是低音，后1响为高音，共鸣
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叫5次，最后1响结束时为整点。高音频率为1KHz；
④．在系统校准模式时，系统具有快速校准时间的功能。
⑤．在秒表计时模式时，可兼做比赛时间记录表。秒表记时的精度为0.1秒，由3个键分别控制秒表的启动、清零、记录功能，可连续记录3组时间，并能够显示记录时间。
⑥．系统显示器采用LCD液晶显示器1602或其它显示器件，并采用键盘对相关数据进行设置与操作。
⑦．在正常时钟模式下，具有定时报警功能，可任意设置定时时间进行报警。即当前时间与设定定时时间相一致时，输出报警信号。
第2章 系统方案设计
2.1系统方案设计 设计（研究）方案
方案1:采用单片机数码管或者液晶，通过定时器中断写时钟程序。再通过按键进行校时和闹铃，完成简单的数字时钟设计
整体框图：
晶振电路显示电路复位电路单片机按键电路
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串行通信接口电路 电子系统设计报告
方案2:采用高精度的时钟芯片DS1302，可以通过矩阵键盘修改时间，可以对时间进行校时和闹铃，时钟芯片DS1302有一个备用电源，即使系统关闭，也可以计时，实用性强。
整体框图：
晶振电路显示电路复位电路单片机时钟芯片按键电路
串行通信接口电路 综合以上的方案，我决定用第二种方案设计设计电路 1.设计与运行环境
数字钟的程序设计在Keil4环境完成的，设计并完成的程序下载到单片机后，可以初始化DS1302的芯片进行计时，系统开始正常的运行
2.硬件的功能
数字钟能够正确显示年，月，日，时，分，秒。用户可以通过矩阵键盘任意修改时间以及闹铃时钟设置。
3.上位机的功能
能够获取系统当前的时间，也可以完成硬件的所满足的功能，远程控制硬件功能。
第3章 系统各模块的硬件设计
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确定了多点温湿度的监测系统方案设计，根据系统实现方案中各模块的功能设计要求，对多点粮仓温湿度的无线监测系统各模块硬件电路进行设计。该模块分为上位机和下位机，其主要包括以下七个模块：电源模块、温湿度测量模块、单片机控制模块、无线传输模块、按键选择模块、显示模块和报警电路模块。
3.1 电源模块设计
由于本系统功耗并不很大，而且不需要功率输出部分，因此只需用简单的输出5V
的电源供电。
3.2 主控模块设计
3.2.1单片机的发展阶段
单片机诞生于20世纪70年代末，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段。
（1）SCM即单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）阶段，主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构。“创新模式”获得成功，奠定了SCM与通用计算机完全不同的发展道路。在开创嵌入式系统独立发展道路上，Intel公司功不可没。 （2）MCU即微控制器（Micro Controller Unit）阶段，主要的技术发展方向是：不断扩展满足嵌入式应用时，对象系统要求的各种外围电路与接口电路，突显其对象的智能化控制能力。它所涉及的领域都与对象系统相关，因此，发展MCU的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家。从这一角度来看，Intel逐渐淡出MCU的发展也有其客观因素。在发展MCU方面，最著名的厂家当数Philips公司。 Philips公司以其在嵌入式应用方面的巨大优势，将MCS-51从单片微型计算机迅速发展到微控制器。因此，当我们回顾嵌入式系统发展道路时，不要忘记Intel和Philips的历史功绩。
（3）单片机是嵌入式系统的独立发展之路，向MCU阶段发展的重要因素，就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决；因此，专用单片机的发展自然形成了SoC化趋势。随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展，基于SoC的单片机应用系统设计会有较大的发展。因此，对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。单片机作为微型计算机的一个重要分支，应用面很广，发展很快。自单片机诞生至
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