课程设计
课程名称传感器技术与应用 题目名称光电传感器的设计与制备 学生学院材料与能源学院 专业班级12电材 2 班 学 号 3112007277 学生姓名叶碧华 指导教师李瑜煜
2015年 01 月 09 日
基于单片机的“个性化电子钟”
课程设计任务书
一． 根据《单片机原理及接口技术》所学的内容及其他相关课程的知识，结合各生的基础，
充分发挥个人的特长，设计个性化数字电子钟。具体要求以下： 1． 2． 3．
AT89S51CPU，12MHZ时钟，常规上电和手动复位电路。
4位LED数码显示器（带钟点），分别显示“小时：分钟”或“分钟：秒” 3个独立试按键，具体功能描述如下：
[MODE]——模式转换键，具有“正常——小时（校准）——分钟（校准）——小时（闹铃）——分钟（闹铃）”等5种模式，每按一次，转换一种模式。假设当前处于正常模式，按一下此键，“小时”闪烁，表示进入“小时”调校模式，再按一次，转入分钟模式，如此类推，正常模式下不闪烁。
[UP]——加“1”键，按下此键，被选中的项目加“1” [DOWN]——减“1”键，按下此键，被选中的项目减“1” 4． 5．
设计1路蜂鸣器输出驱动电路，用于报警或按键声
电源：9V交流输入，全波整流，滤波，7805稳压电路，输出5V直流电源共给单片机系统。 6．
编写数字电字钟的所有软件，包括主程序，定时器中断计时程序，定时器中断扫描显示程序，键盘扫描及功能程序，BCD码转换程序，“二翻十﹑拆字﹑转码”程序，闹铃程序等等。将这些程序整合成一个完整的电子钟程序，在软件模拟器上调试，在MCS51学习机上调试，并测试其功能及性能。在设计软件时，学生可充分发挥自己的特长和想象力，自行扩充功能，如“秒表”功能，通信功能，钟控功能等。 7．
在程序调试通过后，测试计时精度，分析误差来源，提出补偿方法。
二． 设计报告要求：
每人一份设计报告，要求独立完成，用统一的封面装订，设计报告的内容包括以下部分： 1． 2． 3． 4． 5． 6． 7．
设计任务书
个性化电子钟功能要求
单片机系统原理图及工作原理描述 程序模块框图 程序清单
设计或调试过程中碰到的问题及决计方法
测试数据，误差分析，补偿方法，补偿前后精度比较
8． 完成课程设计后的收获或体会，对《单片机课程设计》提出改进意见。
三． 课程设计验收标准：
本次课程设计的成绩由３大部分组成：即硬件设计﹑软件设计和课程设计报告。硬件设计主要是电路图设计（可以用手工画或计算机辅助设计）。软件部分在答辩时验收，并结合答辩情况进行评定。 1．
电路原理图设计(20%),包括以下知识点: CPU及时钟,复位电路 显示接口电路 键盘接口电路 蜂鸣器驱动电路 电源部分 2．
软件设计及答辩(60%),包括以下知识点: 主程序及初始化程序 定时中断及计时程序 定时中断及显示程序 键盘程序 闹铃程序 按键声程序 3．
课程设计报告(20%),具体要求见上面所述.
四． 基础较好的学生可以结合实际应用自拟题目，题目和具体设计内容定好后
由指导老师比准。
指导老师：乐金松
2014，12，28
摘 要
本次课程设计为基于单片机的“个性化电子钟”。本设计中使用的单片机系统硬件部分CPU为AT89C52，包含时钟、复位电路、显示接口电路、键盘接口电路、蜂鸣器驱动电路和电源部分。软件部分使用Keil3编写程序，程序包含主程序及初始化程序、定时中断及计时程序、定时中断及显示程序、键盘程序、闹铃程序、按键声程序、LED程序和秒表程序。最终实现时钟、调时、闹铃、秒表等功能。 关键词：单片机系统，AT89C52，个性化电子钟。
1. 个性化电子钟功能要求
1) 模式：模式0，时/分显示或分/秒显示。
模式1，小时校准，处于此模式时小时闪烁。
模式2，分钟校准，处于此模式时分钟闪烁。 模式3，闹铃小时校准，处于此模式时闹铃小时闪烁。 模式4，闹铃分钟校准，处于此模式时闹铃分钟闪烁。 模式5，秒表显示。
2) 按键：P3.2，模式加1。
P3.3，模式0时，闹铃开关；模式5时，秒表开始/暂停。
P3.4，模式0时，时分/分秒显示切换；模式5时，秒表复位。 P3.5，时/分加1。 P3.6，时/分减1。
3) LED：P0.0~P0.5，对应模式0~模式5。P0.7，对应闹铃开关。
4) 4位LED数码显示器（带钟点），分别显示“小时：分钟”或“分钟：秒”。 5) 继电器每秒取反一次。
6) 当有按键按下或闹铃时间到时，蜂鸣器响。
2. 单片机系统原理图及工作原理描述
2.1 CPU及时钟电路
本次设计以AT89C52单片机为CPU。单片机的时钟信号通常有两种方式得到：内部振荡和外部振荡。以下使用内部振荡，频率为11.0592MHZ，电路如图1。
图1CPU及时钟电路
2.2 复位电路