【论文下载】单片机定时闹钟资料

单片机定时闹钟一 、[ 电路概述 ]该时钟电路主要以单片机 核心而设计的，通过单片机对信息的分析与处理控制外围设备。电路整体设计思想是想把它做成一个实用的器件，所以在题目要求的前提下，我们又加入了星期程序，温度程序，年、月、日程序以及时间的 12—24 转换程序。[关键字] ：单片机 数码显示 温度传感器 光识电路二 、[ 题目分析与方案论证 ]按照系统设计功能的要求，初步确定设计系统由复位模块、时钟模块、温度模块、音乐模块、光识模块及显示模块共五个模块组成，后来在时钟模块的基础上又加载了日历、星期的模块从单片机 手，通过使用 内部的可编程定时器/计数器，结合对外接晶振的调节来确定一个合适的振荡周期，从而确定出内部的机器周期。再通过对内部中断程序的设置来设计出时钟程序，即设计出了电子时钟的核心。根据题目的要求，我们设计了以下方案：[方案一 ]设计中加载了年、月、日的设计，刚开始时打算用 18 个共阳数码管，考虑到数码管太多是毕会给硬件电路带来麻烦，经过考虑后，决定把年、月、日与时间设置到一组数码管上来，即六个数码管即能显示时间又能显示年、月、日，这样一来就方便了硬件电路；[方案二 ]主控芯片使用 51 系列 片机设计时温度模块设计温度元件用 用 及接口电路把温度转换成模拟电压，经由 后经 理显示温度。但由于 钱比较贵，且只能转换成模拟电压，这样一来硬件就要增加更多的器件且又不经济，经查找发现 18度传感器价钱便宜且可以直接把温度转换成数字量测温范围为25 度，最大分辨率可达 ，采用 3 线制与单片机相连，减少了外部的硬件电路，具有低成本和易使用的特点，所以我们选择了 18度传感器。附 18度传感器工作原理：度传感器是美国 导体公司最新推出的一种改进型智能温度传感器，与传统的热敏电阻等测温元件相比，它能直接读出被测温度，并可根据实际要求通过简单的编程实现 9—12 位的数字值读数方式。温度传感器 集温度信号送该给单片机处理，存储器通过单片机对某些时间点的数据进行存储；，性能特点如下：1、独特的单线接口仅需要一个引脚进行通信；2、多个 以并联在唯一的三线上，实现多点组网功能；3、无须外部器件；4、可通过数据线供电，电压范围为 、零待机功耗； 6、温度以 9 或 12 位数字量读出；7、用户可定义的非易失性温度报警设置；8、报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度（温度报警条件）的器件；9、负电压特性，电源极性接反是，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作。三、[系统总体结构框图]乐电路显示电路 电路时钟电路复位电路[按键功能 ]a 键： 12换b 键：调整定时、计时的时、调整年c 键：调整计时的秒和定时状态及日d 键：判断定时到否e 键：调整星期f 键： 定时、计时转换g 键：调整定时、计时的秒和判断定时状态、调整日h 键：调整定时的报警音乐、省电模式i 键：复位键j 键：年、月、日的显示四 、[ 主要电路原理与设计 ]（1）系统硬件电路的设计：电路是由控制部分和显示部分两大部分组成。利用单片机程序进行控制，单片机以晶体振荡器的振荡周期(或外部引入的时钟周期)为最小的时序单位，片内的各种微操作都以此周期为时序基准。振荡频率二分频后形成状态周期或称 以，1 个状态周期包含有 2 个振荡周期。振荡频率 频后形成机器周期 以，1 个机器周期包含有 6 个状态周期或 12 个振荡周期。1个到 4 个机器周期确定一条指令的执行时间，这个时间就是指令周期。片机指令系统中，各条指令的执行时间都在 1 个到 4 个机器周期之间。，并通过数码管进行显示单片机普遍采用锁相环技术，使单片机的时钟频率可由程序控制。锁相环允许用户在片外使用频率较低的晶振，可以很大地减小板级噪声；而且，由于时钟频率可由程序控制，系统时钟可以在一个很宽的范围内调整，总线频率往往能升得很高。但是，使用锁相环也会带来额外的功率消耗。 单就时钟方案来讲，使用外部晶振且不使用锁相环是功率消耗最小的一种。片机的时钟信号通常用两种电路形式得到：内部振荡方式和外部振荡方式。在引脚 接晶体振荡器(简称晶振)或陶瓷谐振器，就构成了内部振荡方式。由于单片机内部有一个高增益反相放大器，当外接晶振后，就构成了自激振荡器并产生振荡时钟脉冲。内部振荡方式的外部电路如下图所示。图中，电容器 02 起稳定振荡频率、快速起振的作用，其电容值一般在5振频率的典型值为 12用 6情况也比较多。内部振荡方式所得的时钟情号比较稳定，实用电路中使用