单片机课程设计
单片机课程设计
电子时钟
姓
名
专业班级学号付文秀
指导教师
f单片机课程设计电子时钟
一、实验目的1．掌握单片机的应用并熟悉单片机系统的开发、研制过程。2．学习单片机定时器时间计时处理、按键扫描及LED数码管显示的设计方法。3．通过自行设计一个电子时钟，掌握51单片机基本功能并学会使用。4．可以比较灵活的掌握单片机仿真软件Keil的使用和Proteus的使用。二、功能实现1．时间显示功能由八个数码管显示时间，以24小时进制显示格式为000000。以开关A、B键分别调整小时和分钟。2．闹钟设定功能可设定任意闹钟并显示闹铃时间。当设置时间到时蜂鸣器播放《生日快乐》的音乐，且数码管上显示闹铃时间。按停止键G使闹铃声停止。3秒表计时功能开关D控制秒表的开始、结束和清零。按键开始计时，再按一次停止计时，再按一次复位。4．音乐播放功能。H键实现音乐（《生日快乐》歌）的单独播放。G键禁止音乐的播放。三、工作原理及设计思路1．系统整体设计框图
图1电路模块框图2．主控电路选用STC89C54型号单片机。它是兼容8051内核的、高速低功耗的新一代8051单片机，可反复设置12时钟机器周期，工作频率为040MHZ，相当于普通8051的080MHZ。内部带有16K的程序存储空间和1280字节的ROM。由于其内部带有16K的EEPROM具有看门狗的功能，所以系统无需在外部增加存储字模数据的存储芯片和专用看门狗芯片，极大地简化了电路的设计，降低了系统的成本。单片机具有ISP功能，不需要专用的编程器编程。单片机的最小系统构成所需要的部分有晶振和两个电容构成震荡电路；一个电容和一个电阻构成复位电路；单片机的31管脚接高电平，使得单片机可以访问内部的存储器，上电即可工作。
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f图2MCS51单片机管脚图3．实验中使用交流蜂鸣器，根据IO端口输出的方波不同，蜂鸣器就发出不同的声音。使用51单片机产生电子音乐时，要对声音的特性有所了解。本次实验中在只考虑声音的高低音变化。我们要产生不同频率的声音时，可以让51单片机产生不同频率的方波。在程序中，我们使用一个字节来表示每个音符，其中高四位代表音乐的高低，低四位代表音符的节拍。然后根据乐谱就可以生成十六进制代码。闹铃声由交流蜂鸣器产生，电路如图2，当P17输出不同频率的方波，蜂鸣器便会发出不同的声音。
BuzzerC9VCC1009012P1710K
图3闹铃电路设计4．动态显示法在数码管显示上，采用动态显示。设计的电路使单片机的P0连接到8个七段数码r