基于单片机系统的电子钟设计与仿真

单片机 电子时钟 毕业设计.基于单片机系统的电子钟设计与仿真

基于单片机系统的电子钟设计与仿真

何绍宁

摘 要

近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展，单片机的应用正在不断地走向深入，由于它具有功能强，体积小，功耗低，价格便宜，工作可靠，使用方便等特点，因此越来越广泛地应用各个领域.

本文的电子钟系统是以单片机（AT89C51）为核心，时钟芯片DS1302、数码管显示驱动芯片MAX7219等元器件组成。具体介绍应用Proteus的ISIS软件进行单片机系统的电子钟设计与仿真的实现方法。该方法既能准确验证所设计的系统是否满足技术要求,又能提高系统设计的效率和质量,降低开发成本,具有推广价值。 关键词：单片机； 时钟芯片 ；数码管显示驱动芯片 ；Proteus；电子钟

Design and Simulation Of electronic clock Based on

Single-chip System

Qiu Songtang

Abstract

In recent years, with computers in the infiltration and the development of large-scale integrated circuits. SCM application is steadily deepening, as it has strong function, small size, low power dissipation, low prices, reliable, easy to use features, it is particularly suited to and control of the system, increasingly widely used in various fields.

This article describes an electronic bell system is single-chip microcomputer (AT89C51) as the core, the clock chip DS1302, LED display driver chip components, such as MAX7219 component.Describes the application of Proteus's ISIS software of the electronic single-chip system clock to achieve the design and simulation methods in details.The method can not only test the property of the system precisely,but also improve development efficiency and reduce development cost,which values in popularity. Key words： AT89C51; DS1302; MAX7219; Proteus; electronics clock

单片机 电子时钟 毕业设计.基于单片机系统的电子钟设计与仿真

目 录

第一章 绪 论 . 2

1.1引 言…………………………………………………………………………………………… 2

1.2 Proteus软件简介……………………………………………………………………………… 2

第二章 系统设计 3

2.1电子钟系统器件选择………………………………………………………………………… 3

2.1.1 AT89C51单片机简介……………………………………………………………………. 3

2.1.2 实时时钟电路DS1302工作原理………………………………………………………. 6

2.1.3 MAX7219工作原理简介……………………………………………………………….. 8

2.2 电子钟系统设计流程 .. 11

第三章 硬件电路设计 . 12

3.1 Protel DXP电路图设计……………………………………………………………………….. 12

3.2 Proteus 电路图设计 13

第四章 软件设计 . 14

4.1 程序流程图设计………………………………………………………………………………. 14

4.2 源程序设计 .. 14

4.3 KeilC51进行程序调试……………………………………………………………………… 18

第五章 系统调试与仿真 . 19

5.1 Proteus中Hex 文件选择 ... 19

5.2 Proteus进行电子钟系统仿真 . 20 结束语………………………………………………………………………………………………… 21

参考文献…………………………………………………………………………………………….. 21 致 谢…………………………………………………………………………………………………. 21

单片机 电子时钟 毕业设计.基于单片机系统的电子钟设计与仿真

基于单片机系统的电子钟设计与仿真 绪论

第一章 绪 论

1.1引 言

随着半导体技术的飞速发展，以及移动通信、网络技术、多媒体技术在嵌入式系统设计中的应用，单片机从4位、8位、16位到32位，其发展历程一直受到广大电子爱好者的极大关注。单片机功能越来越强大，价格却不断下降的优势无疑成为嵌入式系统方案设计的首选，同时单片机应用领域的扩大也使得更多人加入到基于单片机系统的开发行列中，推动着单片机技术的创新进步。

然而传统的单片机系统开发除了需要购置诸如仿真器、编程器、示波器等价格不菲的电子设备外，开发过程也较繁琐。来自英国Labcenter Electronics公司的Proteus软件很好地诠释了利用现代EDA工具方便快捷开发单片机系统的优势。它包括PROTEUS VSM（Virtual System Modelling）、PROTEUS PCB DESIGN两大组成部分，在PC机上就能实现原理图电路设计、电路分析与仿真、单片机代码级调试与仿真、系统测试与功能验证以及形成PCB文件的完整嵌入式系统设计与研发过程。

单片机系统作为一种典型的嵌入式系统，其系统设计包括硬件电路设计和软件编程设计两个方面, 其调试过程一般分为软件调试、硬件测试、系统调试3个过程。如果采用单片机系统的虚拟仿真软件——Proteus，则不用制作具体的电路板也能够完成以上工作。

1.2 Proteus软件简介

PROTEUS软件由Labcenter公司开发，是目前世界上最先进、最完整的嵌入式系统设计与仿真平台，可以实现数字电路、模拟电路及微控制器系统与外设的混合电路系统的电路仿真、软件仿真、系统协同仿真和PCB设计等功能，是目前唯一能够对各种处理器进行实时仿真、调试与测试的EDA工具。微控制器系统相关的仿真需建立编译和调试环境，可选择Keil C51uVision2 软件。该软件支持众多不同公司的芯片，集编辑、编译和程序仿真等于一体，同时还支持PLM、汇编和C语言的程序设计。它的界面友好易学，在调试程序、软件仿真方面有很强大的功能。 其革命性的功能是：将电路仿真和微处理器仿真进行协同，直接在基于原理图的虚拟原型上进行处理器编程调试，并进行功能验证，通过动态器件如电机、LED、LCD、开关等，实时看到运行后的输入、输出的效果，配合系统配置的虚拟仪器如示波器、逻辑分析仪等， Proteus为我们建立了完备的电子设计开发环境。

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第二章 系统设计

2.1电子钟系统硬件组成

电子钟系统硬件主要由AT89C51单片机、时钟芯片DS1302、数码管显示驱动芯片MAX7219等元器件组成。

AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机

DS1302 是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路，它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时。

MAX7219是MAXIM公司生产的串行输入/输出共 …… 此处隐藏：8798字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……