鬧鐘分析--分析設(shè)計報告

1、鬧鐘分析-分析設(shè)計報告課程：計算機組成原理鬧鐘分析設(shè)計報告院系：安徽工程大學(xué)機電學(xué)院專業(yè)：計算機與軟件工程系班級：計算機2131組長：馬連杰組員：余磊葉敏時間： 目錄第一章功能分析 (3)1.1顯示時間 (3)1.2鬧鐘功能 (3)1.2.1 (3)1.2.2 (3)第二章總體軟件 (4)2.1 (5)2.2 . 錯誤！未定義書簽。第三章模塊軟件 . 錯誤！未定義書簽。 第一章功能分析1.1顯示時間：晶體固定頻率振蕩振蕩，再將產(chǎn)生的波進(jìn)行分頻或倍頻，得到基本秒信號。再通過計數(shù)，譯碼，最后顯示出來。時間顯示為小時（0-23），分鐘（0-59）秒（0-59）。1.2鬧鐘功能：1.2.1利用按鍵可對

2、鬧鈴進(jìn)行設(shè)置，并可顯示鬧鈴時間，當(dāng)鬧鈴時間到蜂鳴器發(fā)出聲響，按停止鍵可使鬧鈴聲停止；1.2.2 可以設(shè)置多個鬧鐘，和鬧鐘提示音1.2.3鬧鈴功能的實現(xiàn)鬧鈴功能的實現(xiàn)涉及到兩個方面：鬧鈴時間設(shè)定和是否鬧鈴判別與相應(yīng)處理。鬧鈴時間設(shè)定模塊的設(shè)計可參照時間設(shè)定模塊，這里著重闡述鬧鈴判別與處理模塊的設(shè)計問題。鬧鈴判別與鬧鈴處理的關(guān)鍵在于判別何時要進(jìn)行鬧鈴。當(dāng)時十位、時個位、分十位、分個位中任一位發(fā)生改變（進(jìn)位）時，就必須進(jìn)行鬧鈴判別。譯碼顯示電路將“時”、“分”、“秒”計數(shù)器的輸出送到七段顯示譯碼驅(qū)動器譯碼驅(qū)動，通過六個七段led顯示器顯示出來。鬧鈴電路根據(jù)計時系統(tǒng)的輸出狀態(tài)產(chǎn)生一脈沖信號，然后加上一

3、個高頻或低頻信號送到放大電路驅(qū)動蜂鳴器發(fā)聲實現(xiàn)報時。校時電路是直接加一個脈沖信號到時計數(shù)器或 者分計數(shù)器或者秒計數(shù)器來對“時”、“分”、“秒”顯示數(shù)字進(jìn)行校對調(diào)整。第二章總體軟件2.1鬧鐘的組成結(jié)構(gòu)本設(shè)計以at89c51芯片為核心，輔以必要的外圍電路，設(shè)計了一個結(jié)構(gòu)簡單，功能齊全的電子時鐘，它由5v直流電源供電。在硬件方面，除了cpu外，使 用八個七段led數(shù)碼管來進(jìn)行顯示，led采用的是動態(tài)掃描顯示，使用74ls245芯片進(jìn)行驅(qū)動。通過led 能夠較為準(zhǔn)確地顯示時、分、秒。四個簡單的按鍵實現(xiàn)對時間的調(diào)整。軟件方面采用c語言編程。整個電子鐘系統(tǒng)能完成時間的顯示、調(diào)時、校時和三組定時鬧鐘的功能。

4、選用單片機最小系統(tǒng)應(yīng)用程序,添加比較程序、時間調(diào)整程序及蜂鳴程序，通過時間比較程序觸發(fā)蜂鳴，實現(xiàn)鬧鐘功能，完成設(shè)計所需求的軟件環(huán)境。介紹并使用keil單片機模擬調(diào)試軟件，測試程序的可行性并用proteus進(jìn)行仿真。2.2鬧鐘的實現(xiàn)選用單片機最小系統(tǒng)應(yīng)用程序,添加比較程序、時間調(diào)整程序及蜂鳴程序，通過時間比較程序觸發(fā)蜂鳴，實現(xiàn)鬧鐘功能，第三章模塊軟件3.1組成結(jié)構(gòu)3.11單片機型號通過對多種單片機性能的分析，最終認(rèn)為at89c51是最理想的電 子時鐘開發(fā)芯片。at89c51是一種帶4k字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器的低電壓，高性能cmos8位微處理器，器件采用atmel高密度非易失存儲器制造技術(shù)

5、制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的mcs-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位cpu和閃爍存儲器組合在單個芯片中，atmel的at89c51是一種高效微控制器，而且它與mcs-51兼容，且具有4k字節(jié)可編程序存儲器和1000次擦寫循環(huán)，數(shù)據(jù)保留時間為10年，是最好的選擇。3.12按鍵獨立式按鍵。如果設(shè)置過多按鍵，將會占用較多i/o口，而且會給布線帶來不便，因此，此方案適用于按鍵較少的情況。如果選擇此方案，由于按鍵較少，在修改時間或設(shè)置鬧鈴時間時就不能直接輸入，只能通過加或減完成，稍為麻煩一些，但其程序簡單。2.13 顯示器用數(shù)碼管作為顯示器。數(shù)碼管的驅(qū)動電路簡單，使用方便，在夜間看時間的時候就不需要有光源，非常方便。其缺點是功耗較大。3.14 計時部分如果使用時鐘芯片，系統(tǒng)就不怕掉電且時間精確。但這種芯片比較貴，況且，設(shè)計本系統(tǒng)主要是為了學(xué)習(xí)單片機程序的編寫和調(diào)試以及設(shè)計硬件電路的一些方法，因此采用軟件的方法來計時而沒有采用價格較高的時鐘芯片。 3.15 發(fā)音部分的設(shè)計通過三極管放大后驅(qū)動蜂鳴器工作，再通過軟件這時產(chǎn)生等時時間方波驅(qū)動蜂鳴器發(fā)出間斷嘀聲，這樣就可以省去硬件振蕩電路，降低成本。3.16 顯示器驅(qū)動電路由于通過數(shù)碼管公共及的電流較大且避免過多地使用分立元件，采用了一片74ls245來驅(qū)動段碼，用p3口作位碼驅(qū)動。3.17 電源如果是用電池供電，就比較方便攜帶，但