毕业设计(论文)-单片机节能环保多功能数字电子钟设计.doc
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1、南京铁道职业技术学院(毕业论文)南京铁道职业技术学院毕 业 设 计题 目: 节能环保多功能数字电子钟设计 作 者: 学 号: 系 : 自动控制系 专 业: 电气自动化技术 班 级: 08电气自动化301班 指导者: 讲师 (姓 名) (专业技术职务)评阅者: (姓 名) (专业技术职务)2011 年 4 月 III节能环保多功能数字电子钟设计摘 要:单片机经过几十年的发展,已经广泛应用于生活中的各个领域。单片机以其体积小、功能全、性价比高等诸多优点,在许多行业都得到了广泛应用。在工业控制、家用电器、通信设备、信息处理、尖端武器等各种测控领域的应用中独占鳌头,单片机开发技术已成为电子信息、电气、
2、通信、自动化、机电一体化等专业技术人员必须掌握的技术。基于单片机的万年历作为设计的课题,因为它有很好的开放性和可发挥性,对作者的要求比较高,不仅考察了对单片机的掌握能力而且强调了对单片机扩展的应用。 本文研究的万年历系统拟用STC89C52单片机控制,以DS1302时钟芯片计时、 1602 液晶屏显示。系统主要由单片机控制电路,显示电路以及校正电路三个模块组成。本文阐述了系统的硬件工作原理,所应用的各个接口模块的功能以及其工作过程,论证了设计方案理论的可行性。系统程序采用C语言编写,经Wave软件进行调试后在Proteus软件中进行仿真,可以显示年、月、日、星期、时、分和秒并具有校准功能和与即
3、时时间同步的功能,同时采用液晶显示可以很好的节约能源起到环保的作用。实验结果表明此万年历实现后具有读取方便、显示直观、功能多样、电路简洁等诸多优点,符合电子仪器仪表的发展趋势,具有广阔的市场前景。关键词:万年历 单片机 仿真 目 录第一章 绪论11.1本课题研究的意义11.2本课题主要的研究工作11.3本章小结2第二章 单片机的概述32.1单片机的定义和特点32.2单片机发展现状和发展趋势32.3编程语言的选择42.4本章小结5第三章 系统硬件电路的设计63.1电路设计框图63.2系统硬件概述73.3主要单元电路的设计73.4本章小结15第四章 系统的软件设计164.1程序的设计164.2本章
4、小结18第五章 仿真与调试195.1 Proteus ISIS简介195.2 Proteus软件运行流程195.3功能仿真215.4 本章小结22总结与展望23致谢24参考文献25附录一:系统程序26第一章 绪论1.1课题研究的意义万年历是我国古代传说中最古老的一部太阳历。为纪念历法编撰者万年功绩,便将这部历法命名为“万年历”。而现在所使用的万年历,实际上就是记录一定时间范围内的具体阳历或阴历的日期的年历,方便有需要的人查询使用,与原始历法并无直接联系。而随着微电子技术的高速发展,人类用于计时的工具也在不断发展更新,单片机技术的出现使得万年历有了新的发展方向。单片机以其体积小、功能全、性价比高
5、等诸多优点,在工业控制、家用电器、通信设备、信息处理、尖端武器等各种测控领域的应用中独占鳌头,单片机开发技术已成为电子信息、电气、通信、自动化、机电一体化等专业技术人员必须掌握的技术。目前世界上单片机年产量已达十多亿片,通常是当年微处理器产量的4-5倍以上。用最少的芯片就能实现最强大的功能,这是将来电子产品的主流方向,它将无可置疑地一步步取代其它同类产品,其数量之大和应用面之广,是其它任何类型的计算机所无法比拟的。1.3本章小结本章是论文的绪论部分,着重介绍了万年历的研究意义。然后介绍了本设计的主要内容、设计目标和希望达到的效果。第 10 页 共 20 页第二章 单片机的概述2.1单片机的定义
6、和特点2.1.1 单片机的定义:单片机即单片微型计算机,是把中央处理器、存储器、定时/计数器、输入输出接口都集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。与应用在个人电脑中的通用型微处理器相比,它更强调自供应和节约成本。单片机也被称为微控制器(Microcontroller),是因为它最早被用于工业控制领域。单片机的芯片内仅由CPU的专用处理器发展而来。最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中,使计算机系统更小,更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。2.1.2 单片机的特点:单片机以其卓越的性能,得到了广泛的应用,已深入到各个领域。单片机应用在检测、控制领域中,具有如下特
7、点:1、体积小、控制功能强、成本低。因而可以方便地组装各种智能式控制设备和仪器,做到机、电、仪一体化。2、易扩展。很容易构成各种规模的应用系统,为应用系统的设计和生产带来极大方便。4、种类多,型号全。很多单片机厂家逐年扩大适应各种需要,有针对性地推出一系列型号产品,使系统开发工程师有很大的选择余地。大部分产品有较好的兼容性,保证了已开发产品能顺利移植,较容易地使产品进行升级换代。5、低功耗。现在新型单片机的功耗越来越小,供电电压从5V降低到了3.2V,甚至1V,工作电流从mA降到A级,工作频率从十几兆可编程到几十千赫兹。特别是很多单片机都设置了多种工作方式,这些工作方式包括等待、暂停、睡眠、空
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