数码管显示与电子钟设计实验

编号：

本科毕业设计

数码管电子钟的设计及实现

院 系：信息工程学院 姓 名： 学 号：

专 业：通信工程 年 级： 指导教师： 职 称：副教授 完成日期：

摘 要

电子钟主要是利用电子技术将时钟电子化、数字化，拥有时钟精确、体积小、可拓展性能强等特点，被广泛用于生活和工作中去。

本文主要为实现一款可正常显示时间、带有24h/12h制调整、带有AM/PM显示以及时间校准功能的一款基于单片机仿真的多功能电子钟。

本文对设计要求的功能进行了分析和比较，确定了提供电源、界面显示、输入等方案。本设计采用AT80C51芯片作为核心，以时钟电路、复位电路为辅助电路，用Proteus软件自带的电子钟组件实现高度仿真的显示结果。软件部分主要采用简单且应用广泛的C51语言编写实现。这种仿真的电子钟具有电路简单、读取方便、显示直观、功能多样、时间精度较高、操作简单、编程容易、成本低廉等很多优点。

设计主要是用Proteus电路软件实现电子管的仿真。经过改装，添加部分功能所生产出的产品即可应用于一般的生活和工作中，从而给人们的生活和生产带来便利，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：单片机；电子钟；

单片机原理及其应用

课程设计说明书

课题名称： 用数码管设计的可调式电子钟 班 级：

学生姓名： B电气102 刘佳琨

学 号： 1010601223

指导教师：

完成日期： 陆广平 2013.6.16

目录

1、引言： ................................................................................................................................. 2

1.1课题研究意义与目的 .................................................................................................... 2

1.2背景 .................................................................................................

目录

1概述 .................................................................. 1

1.1课题研究的目的和意义 ............................................ 1 2 课题方案论证 ......................................................... 1

2.1系统总体设计要求 ................................................ 1 2.2系统模块结构论证 ................................................ 2 3 系统硬件设计 ......................................................... 2

3.1总体设计 ........................................................ 2 3.2最小单片机系统如图3-2所示 ...................................... 3 3.

实验四 数码管显示控制

一、实验目的

1、熟悉Keil uVision2软件的使用； 2、掌握LED数码管显示接口技术； 3、理解单片机定时器、中断技术。 二、实验设备及仪器

Keil μVision2软件；单片机开发板；PC机一台 三、实验原理及内容

1、开发板上使用的LED数码管是四位八段共阴数码管（将公共端COM接地GND），其内部结构原理图，如图4.1所示。

图4.1共阴四位八段LED数码管的原理图

图4.1表明共阴四位八段数码管的“位选端”低电平有效，“段选端”高电平有效，即当数码管的位为低电平，且数码管的段为高电平时，相应的段才会被点亮。

实验开发板中LED数码管模块的电路原理图，如图4.2所示。

a~h

SP1

SP2

P0.4~P0.7

P0.0~P0.3

图4.2 LED数码管模块电路原理图

图中，当P1.0“段控制”有效时，P0.0~P0.7分别对应到数码管的a~h段。当P1.1“位控制” 有效时，P0.0~P0.7分别对应到DIG1~DIG8。

训练内容一：轮流点亮数码管来检测数码管是否正常。参考程序： ORG 00H AJMP MAIN MAIN:

SETB P1.2;LED流水灯模块锁存器的控制位 MOV P0,#0FFH;关闭L

Xxxx

毕 业 设 计 任 务 书

专业 应用电子技术 年级 xx级

班级 1班

姓名 张苓 学号 20xx0203004

xxx 教 务 处 编 印

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毕业设计指导须知

一、毕业设计是高职教学过程中一个十分重要的环节。是锻炼学生运用所学知识正确分析和解决实际问题的一个重要方面，也是高职培养应用型专门人才的要求。

二、导教师应为具有讲师以上或相应职称的有关专业人员，且专业对口（指所指导专业应同所聘教师专业职称相一致）。经系、教务处审查同意后，才能指导学生的毕业设计。

三、学生应以严肃认真，实事求是的态度完成设计。要独立思考，自己动手，不得抄袭或找人代笔。

四、毕业设计选题要符合专业培养目标的要求。论文（任务书）写作要做到论点明确、论据充分，论理透彻，语言准确恰当，书面整洁、字迹工整，图纸应清晰、工整，符合设计要求，符合国家有关标准和部颁标准。字数、图纸数量符合有关要求。并在规定的时间内完成。

五、答辩过程中学生要严认真，文明礼貌，谦虚谨慎，认真回答答辩主持人，委员等提出的问题。

单片机驱动数码管显示

一 实验目的

1 学习单片机驱动数码管动态显示的电路设计和编程方法 2 学习单片机驱动数码管串行静态显示的电路设计和编程方法

二 实验原理

1、单片机系统中常用的显示器有：发光二极管LED(Light Emitting Diode)显示器、液晶LCD(Liquid Crystal Display)显示器、CRT显示器等。LED、LCD显示器有两种显示结构：段显示和点阵显示。

gfGNDab ＋5Vaabcdefgdp共阴极 agbcdp f e bcdefgdpd·edGNDcdp

（a）（b）共阳极 七段数码管显示

为了显示数字或字符，必须对数字或字符进行编码。七段数码管加上一个小数点，共计8段。因此为LED显示器提供的编码正好是一个字节。字母一般用米字型。

编码表：

0x3f 0 0x7d 6 0x39 C 0x06 1 0x07 7 0x5e D 0x5b 2 0x7f 8 0x79 E 0x4f 3 0x6f 9 0x71 F 0x66 4 0x77 A 0x00 无显示 0x6d 5 0x7c B 七段数码管对应八位由低到高：a,b,c,d,e,f,g,dp

例：数码管显示2则要点亮a,b

实验六 按键识别数码管显示实验（软件+硬件实验） 一、实验目的与要求 实验目的：

掌握按键识别及数码管显示的实现方法。 实验要求：

通过XL2000 的16 位矩阵按键，在数码管上分别显示0~9，A,B,C,D,E,F。用Keil编译、Proteus仿真，代码下载到单片机实验箱上验证。 二、实验内容

数码管显示矩阵按键号。可参考xl2000实验仪操作指导手册之实验7 三、实验接线图 接线方法：

1. 用一条8PIN 数据排线，把矩阵按键部份的JP50，接到CPU 部份的P1 口JP44；

2. 接8 位数码管的数据线。将数码管部份的数据口 JP5 接到CPU 部份的P0 口JP51；

3. 接8 位数码管的显示位线。将数码管部份的显示位口 JP8 接到CPU 部份的P2 口JP52. 四、实验结果

五、思考题

采用P3口控制矩阵按键输入，程序应该如何修改？

本实验的程序中可以不用蜂鸣器驱动线，把以下程序的sbit BEEP = P3 ^ 7;及函数void

beep()等删掉后；需要把扫描键值的函数改一下：unsigned char keyscan() {

unsigned char scan1, scan2, keycode

实验六 按键识别数码管显示实验（软件+硬件实验） 一、实验目的与要求 实验目的：

掌握按键识别及数码管显示的实现方法。 实验要求：

通过XL2000 的16 位矩阵按键，在数码管上分别显示0~9，A,B,C,D,E,F。用Keil编译、Proteus仿真，代码下载到单片机实验箱上验证。 二、实验内容

数码管显示矩阵按键号。可参考xl2000实验仪操作指导手册之实验7 三、实验接线图 接线方法：

1. 用一条8PIN 数据排线，把矩阵按键部份的JP50，接到CPU 部份的P1 口JP44；

2. 接8 位数码管的数据线。将数码管部份的数据口 JP5 接到CPU 部份的P0 口JP51；

3. 接8 位数码管的显示位线。将数码管部份的显示位口 JP8 接到CPU 部份的P2 口JP52. 四、实验结果

五、思考题

采用P3口控制矩阵按键输入，程序应该如何修改？

本实验的程序中可以不用蜂鸣器驱动线，把以下程序的sbit BEEP = P3 ^ 7;及函数void

beep()等删掉后；需要把扫描键值的函数改一下：unsigned char keyscan() {

unsigned char scan1, scan2, keycode

桂林航天工业学院学生实验报告

课程名称 单片机原理及应用 实验项目名称 0-9数码管显示实验 实验日期 专业班级 开课系（部）及实验室 学生姓名 指导教师 李精华 四院 巡天408 学号 实验成绩 教师评语： 1 2 3 4 5 实验方法 □有创新 □有改进 □有缺陷 □合理 实验结果 □一次成功 □改进后成功 □ 不成功 文字表述 □简明通顺 □重复冗长 □没有实质内容 实验态度 □严谨认真 □循规蹈矩 □敷衍应付 综合评价 □优秀 □良好 □中等 □及格 □不及格 教师签名： 批改时间： 年 月 日 一、实验目的 1、熟悉51单片机的项目开发过程。 2、掌握单片机C程序的基本结构及编程思想。 3、掌握单片机C程序设计的方法和步骤。 4、培养学生综合应用能力。 二、实验内容 1、绘制51单片机控制的数码管显示电路原理图； 2、用单片机C语言编程实现电路功能； 3、下载到开发板验证； 三、主要仪器设备 序 号 1 2 3 型 号 XP 名 称 电脑 单片机开发板 Keil编程软件 数

数码管动态显示

实验三 数码管动态显示

姓名：赵佳伟 学号：1002100449 一、实验目的

l、实现实现0~9十个数的动态显示。 2、掌握数码管的工作状态。

二、实验的硬件要求

1、输入：CLK时钟信号 2、输出：LED灯

3、主芯片：ALTERA下载板

三、实验内容

用VHDL语言输入法设计一个数码管动态显示电路，要求能够使之在0~9循环显示。

四、实验步骤

（1）进入windows操作系统，打开MAX+PLUSⅡ10.0。

1、启动File／Project Name菜单，输入设计项目的名字。点Assign／Device菜单，选择器件(本设计全选用EPM7128) 。见图2.2.1。

2、启动菜单File／New，选择Text Editor file，打开编程编辑器，进行原理图设计输入。

图2.2.1

数码管动态显示

（2）输入代码（下图2.2.2）

数码管动态显示

3、保存

单击保存按钮，扩展名为.vhd，本实验中取名为：p4_5.vhd。

（3）编译

启动MAX+PLUS II＼COMPILER菜单，按START开始编译，生成.SOF和.POF等文件，以便硬件下载和编程时调用，同时生成.RPT文件，如图2.2.3。

图2.2.3 （4）仿真

1、创建波形文件：