东北大学秦皇岛分校数字时钟课程设计报告.docx

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1、东北大学秦皇岛分校计算机与通信工程学院单片机课程设计 设计题目 数字钟设计专业名称电子信息工程班级学号学生姓名马东慧指导教师哈森其其格设计时间2013.01 .012013.01.07一前言电子技术获得了飞速发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动啦社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。时间对人们来说总是那么宝贵，工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间，忘记啦要做的事情，当事情不是很重要的时候，这种忘记无伤大雅。但是，一旦重要事情，一时的耽误可能酿成大祸。目前，单片机在朝着高性能和多品种的方向发展

2、的同时也进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。单片机模块中最常见的是数字钟，数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，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，具有更长的使用寿命，因此得到了广泛地使用。数字钟是采用数字电路实现对时、分、秒，数字显示的计时装置，广泛用于个人家庭，车站，码头、办公室等公共场所，成为人们日常生活中不可少的必需品，由于数字集成电路的发展和石英振荡器的广泛应用，使得数字钟的精度远远超过老式钟表，钟表的数字化给人们生产生活带来了极大地方便，而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。诸如定时自动报警、校

3、时自动打铃、时间程序自动控制、定是广播、自动启闭路灯、定时开关烘箱、通断动力设备，甚至各种定时电气的自动启用等，所有这些，都是以钟表数字化为基础的。因此，研究数字钟及扩大其应用有着非常现实的意义。二设计任务及要求1. 能够显示时，分，秒：完成显示由秒00-一直加一到59，再恢复为00；分加一，由00至01，一直加一至59，再恢复00；时加一，由00至01，一直加一到59，再恢复00；2.用PCF8563实现数字钟显示；三总体思路通过iic总线在pcf8563时钟芯片中获得时间信息单片机把时钟芯片的数据进行处理在数码管上动态显示。 四硬件电路设计 1. 主控CPU部分2.数码管显示电路3.PCF

4、8563实时时钟/日历芯片实验单元4.模拟仿真电路五软件设计部分（1）#include pcf8563.hvoid iic_start(void) SDA = 1; _nop_(); SCL = 1; somenop; SDA = 0; somenop; SCL = 0;void iic_stop(void) SDA = 0; _nop_(); SCL = 1; somenop; SDA = 1;void iic_ack(bit ackbit) if(ackbit) SDA = 0; else SDA = 1; somenop; SCL = 1; somenop; SCL = 0; SDA =

5、 1; somenop;bit iic_waitack(void) SDA = 1; somenop; SCL = 1; somenop; if(SDA) SCL = 0;iic_stop();return 0; else SCL = 0;return 1; void iic_sendbyte(uchar byt) uchar i; for(i=0;i8;i+) if(byt&0x80) SDA = 1;else SDA = 0;somenop;SCL = 1;byt = 1;somenop; SCL = 0; uchar iic_recbyte(void) uchar da; uchar i

6、; for(i=0;i8;i+) SCL = 1;somenop;da = 1;if(SDA) da |= 0x01;SCL = 0;somenop; return da;void wrbyte_pcf8563(uchar add,uchar dat) /器件地址 0xa2 iic_start(); iic_sendbyte(0xa2); iic_waitack(); iic_sendbyte(add); iic_waitack(); iic_sendbyte(dat); iic_waitack(); iic_stop(); delay(10);uchar rdbyte_pcf8563(uch

7、ar add) uchar da; iic_start(); iic_sendbyte(0xa2); iic_waitack(); iic_sendbyte(add); iic_waitack(); iic_start(); iic_sendbyte(0xa3); /芯片读地址 iic_waitack(); da = iic_recbyte(); iic_ack(0); iic_stop(); return da;void delay(uchar t) uchar i; while(t-) for(i=0;i112;i+); （2）/*单片机课程设计*/*晶振11.0592电子时钟 芯片PCF

8、8563*/*电路板对应protues仿真*/#include#includepcf8563.h#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit wela=P27;sbit dula=P26;uchar code table=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,; /段选编码void dis_delay(uint uiz)/显示函数的延迟函数uint uix,uiy;for(uix=uiz;uix0;uix-

9、)for(uiy=10;uiy0;uiy-);void display(uchar ucmiao,uchar ucfen,uchar ucshi) /显示函数 uchar ucmiao_shi,ucmiao_ge,ucfen_shi,ucfen_ge,ucshi_shi,ucshi_ge;ucmiao_shi=ucmiao/10;ucmiao_ge=ucmiao%10;ucfen_shi=ucfen/10;ucfen_ge=ucfen%10;ucshi_shi=ucshi/10;ucshi_ge=ucshi%10; P0=0x7f; /第一个数码管亮 从后面查的 wela=1;wela=0;P

10、0=tableucmiao_ge;dula=1;dula=0;dis_delay(20);P0=0xbf; /第二个数码管亮 从后面查的 wela=1;wela=0;P0=tableucmiao_shi;dula=1;dula=0;dis_delay(20);P0=0xdf; /第三个数码管亮 从后面查的 wela=1;wela=0;P0=0x40;dula=1;dula=0;dis_delay(20);P0=0xef; /第四个数码管亮 从后面查的 wela=1;wela=0;P0=tableucfen_ge;dula=1;dula=0;dis_delay(20);P0=0xf7; /第五个

11、数码管亮 从后面查的 wela=1;wela=0;P0=tableucfen_shi;dula=1;dula=0;dis_delay(20);P0=0xfb; /第六个数码管亮 从后面查的 wela=1;wela=0; P0=0x40;dula=1;dula=0;dis_delay(20);P0=0xfd; /第七个数码管亮 从后面查的 wela=1;wela=0;P0=tableucshi_ge;dula=1;dula=0;dis_delay(20);P0=0xfe; /第八个数码管亮 从后面查的 wela=1;wela=0;P0=tableucshi_shi;dula=1;dula=0;d

12、is_delay(20); void main()uchar ucmiao=0;uchar ucfen=0;uchar ucshi=0;while(1) ucmiao=rdbyte_pcf8563(0x02)&0x7f; ucmiao=(ucmiao&0xf0)4&0x0f)*10+(ucmiao&0x0f); ucfen=rdbyte_pcf8563(0x03)&0x7f; ucfen=(ucfen&0xf0)4&0x0f)*10+(ucfen&0x0f); ucshi=rdbyte_pcf8563(0x04)&0x3f; ucshi=(ucshi&0xf0)4&0x0f)*10+(ucsh

13、i&0x0f); / /if(miao=60)miao=0; display(ucmiao,ucfen,ucshi); （3）#ifndef _PCF8563_H#define _PCF8563_H#include reg52.h#include intrins.h#define somenop _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit SCL = P16;sbit SDA = P17;void iic_start(void);void iic

14、_stop(void);void iic_ack(bit ackbit);void iic_sendbyte(uchar byt);void wrbyte_pcf8563(uchar add,uchar dat);void delay(uchar t);bit iic_waitack(void);uchar i2c_recbyte(void);uchar rdbyte_pcf8563(uchar add);#endif（4）程序流程图六调试与功能说明走时：默认为走时状态，按24小时制分别显示“时时分分秒秒”有两个动态-显示，时间会按实际时间以秒为最小单位变化七心得体会我在这次数字电子钟的设计过程中受益匪浅，通过对自己所学知识的回顾，并发挥对所学知识的理解和思考应用以及四个人一起讨论的最终完成了此次课设。这为自己今后的进一步深化学习，积累了一定宝贵的经验，把知识转化为能力的实际训练，培养了我应用所学知识解决实际问题的能力。通过这次课程设计我发现只有理论基础提高了，才能够将课本知识与实践相结合，理论知识服务于教学实践，以增强自己的动手能力，这个课设十分有意义，通过这次课设我得到了宝贵经验，知道了理论与实际的距离，也知道了理论与实际相结合的重要性，也得到了很多书本上得不到的知识，自己在今后的学习中将会更加把理论知识与实际相结合起来提高自己的能力。