时闹铃日期显示等功能模块组成。整个系统的大部分功能都由软件实现，使得系统的稳定性大大提高。本系统的软件部分由环境下以单片机语言实现。关键词单片机数字温度液晶显示,第章绪论多功能时钟研究背景现在是个知识爆炸的新时代。新产品与新技术层出不穷，电子技术的发展更是日新月异。可以毫不夸张的说，电子信息技术的应用无处不在，电子技术正在不断地深入我们的生活，改变着我们的世界。在这个快速发展的年代，时间对人们来说是越来越宝贵。在更快更精准的生活同时，人们对时间的要求精度越来越高，而且事情旦多了以后，很可能遇到重要的事情而忘记了时间，这将会带来很大的损失。因此我们需要个定时的系统来提醒这些忙碌的人。随着科技的发展和社会的进步，人们对数字钟的要求也越来越高，传统的时钟已不能满足人们的需求。传统时钟功能单，体积大，而且不具有定时等功能。相反，由于单片微型计算机的问世，多功能数字钟不管在性能还是在样式上都发生了质的变化。由于单片机具有体积小使用灵活成本低易于产品化抗干扰能力强可在各种恶劣条件下工作等特点，广泛应用于仪器仪表中，结合不同类型的传感器，可实现诸如电压功率频率湿度温度流量速度厚度角度长度硬度元素压力等物理量的测量。如是，单片机成为了低复杂问题中等复杂度控制问题的选择。单片机设计的多功能时钟就是个简单的例子。在生活中，我们发现，有时病人要在注射药物前做皮试实验，以防止过敏。因此护士有必要在定时间之后记录其结果。此时时间的精度尤为重要。而旦病人过多，忘记了记录时间，那么这会带来很大的麻烦。传统时钟只能显示时间等信息，功能单，此时并不能满足。因此需要多功能时钟来满足要求。将单片机嵌入时钟构成体，开发出多功能时钟，可以让人们对于时间更好的把握，是发展的必然结果。现代的数字钟不仅需要数字电路技术而且需要模拟电路技术和单片机技术，增加了数字钟的功能。其电路可以由实时时钟模块环境温度检测模块人机接口模块报警模块等部分组成。利用软件编程尽量做到硬件电路简单稳定，减小电磁干扰和其他环境干扰，充分发挥软件编程的优点，减小因元器件精度不够引起的误差，但是数字钟还是可以改进和提高如选用更精密的元器件。但与机械式时钟相比已经具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。数字钟是采用数字电路实现对时分秒数字显示的计时装置,广泛用于个人家庭,车站,码头办公室等公共场所,成为人们日常生活中不可少的必需品,由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用,使得数字钟的精度,远远超过老式钟表,钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。诸如定时自动报警按时自动打铃时间程序自动控制定时广播自动起闭路灯定时开关烘箱通断动力设备甚至各种定时电气的自动启用等，所有这些，都是以钟表数字化为基础的。因此，研究数字钟及扩大其应用，有着非常现实的意义。多功能时钟国内外发展现状现在我国集成电路产业已经经过多年的发展现已形成了近百家的产业规模，其中具备定设计规模的单位有多家，其中北京华大大唐深圳华威和无锡矽科四家设计公司的销售额超过了亿元。年，我国集成电路总产量为亿块，销售额近亿元，产量和销售额分别比年增长和。打开总中断开中断启动计数器软件计数器赋初值相应中断服务子程序重装入定时器初值程序的软件延时的工作频率为，我们选用的单片机的工作频率为。机器周期与主频有关，机器周期是主频的倍，所以个机器周期的时间为。我们可以知道具体每条指令的周期数，这样我们就可以通过指令的执行条数来确定秒的时间。具体的延时程序分析,延时秒主程序延时子程序，为个双重循坏循环次数为所以延时时间约为设置的初值为主延时程序循环次，所以秒由于单片机的运行速度很快其他的指令执行时间可以忽略不计。程序的主控制循环调用用来实现四个状态之间的转换,代码如下循环控制子程序判断不相等刚跳转为则跳转跳转到判断不相等则跳转位清加对现有程序的扩充当由于紧急需要对道路进行长时间通行时，就要保持该道路更长时间的通行。下面以东西方向为例进行紧急通行为例。紧急通行是平常通行的特例，只要将相应的代码去掉就可以实现延长本车道的通行时间。设置通行时间为秒。核心代码如下与原程序类同要实现东西方向的左转通行时，只需要修改中的代码就可以了。时间显示只要修改和就可以了。要实现南北方及左转，只要把换成把中代码进行相应的修改就可以了。由于时间紧张，程序有不完善的地方。第四章实验平台实验平台我们采用的是生产的编译器。运行在操作平台下。开启计算机进入编译器介面。如图图编译器介面实验步骤编写程序代码程序代码分为个模块中断模块，循环模块，算法模块。按照系统硬件连线图连接好系统并调试调试程序⑪打开软件，新建工程⑫选择芯片⑬新建文档，把编写好代码写入文档并保存了文件⑭把保存的文档加载到⑮编译程序⑯设置转换成进制⑰运行程序的结果把编译好的进制文件输入单片机仿真器和对其进行初始化。给实验板进行通电，观察运行结果，不致则跳到第步进行反复调试，直到与预定目的致。以下是在程序调试过程中出现在情况通电以后，把程序装好，数码管是的数字不变，按复位键后重新开始还是如此。经过和同组人的共同分析后，发现是中断系统在计时到了秒以后，赋的初值，没有减，修改如下判断是否够秒清中断返回通电以后，东西南北方向的时间均递减，秒以后，东西方向的秒用完，变成东西左转南北各秒，此后，时间显示和红绿灯不再变化，直保持这状态。经过老师和同组人的共同努力，终于找到原因，问题出在循环控制过程中，当经过第次秒判断后，寄存器加，当再次运行到循环控制处时，判断与相同，程序跳到处执行，此后直如此。解决方法如下设置个标记位标记位在循环控制中加入判断如判断不相等刚跳转为则跳转跳到在跳到后，在运行到该程序后加给置数，程序如下其它几部分与之相同的处理。结论本系统就是利用了芯片的引脚。系统采用美国公司生产的单片机，以及其它芯片如六位反向器三端稳压电源来设计交通灯控制器，实现了红灯亮秒,绿灯和左转绿灯各亮秒。并通过来控制芯片的输出口设置红绿灯燃亮的功能和控制来实现在七段数码管上的时间显示为了系统稳定可靠系统内集成了看门狗芯片，避免了系统因为死机而停止工作的情况发生。系统设计简便实用性强操作简单程序设计简便。系统不足时间设定中没有黄灯的等待闪烁时间，以及自动根据车流改变红绿灯时间，此外，还没有充分考虑的把现代管理人工智能运用到交通的控制中，来计算交通控制点之间的距离，来更合理的安排红绿灯的持续时间，使城市的交通管理更加人性化。使人们远离目前的交通拥塞的现象。致谢通过本次毕业设计，我在指导老师项莉萍老师的精心指导和严格要求下，获得了丰富的理论知识，极大地提高了实践能力，并对当前电子领域的研究状况和发展方向有了定的了解，单片机领域这对我今后进步学习计算机方面的知识有极大的帮助。另外,此次毕业设计还获得了计科系各位领导和老师的大力支持。在此，我忠心感谢单片机组的其它同学以及计科系各位老师的指导和支持。在未来的工作和学习中，我将以更好的成绩来回报各位领导老师和同学。参考文献胡汉才单片机原理及其接口技术清华大学出版，蔡美琴系列单片机系统及其应用高等教育出版社付家才单片机控制工程实践技术化学工业出版社，潘新民微型计算机控制技术人民邮电出版社，余锡存单片机原理及接口技术西安电子科技大学出版社,雷丽文等微机原理与接口技术电子工业出版社，蒋万君在论循环时序电路的简便设计机电体化，第期周立功增强型单片机速成与实战北京航空航天大学出版社何立民单片机应用技术选编⑩北京航空航天大学出版社何立民单片机应用技术选编北京航空航天大学出版社何立民系列单片机应用系统设计北京航空航天大学出版社,李华系列单片机实用接口技术北京航空航天大学出版社,周航慈单片机应用程序设计技术北京航空航天大学出版社,张志良等单片机原理与控制技术机械工业出版社，年月第版陆坤电子设计技术电子科技大学出版社,梁文海单片机构成的智能型频率计现代电子技术,谢自美电子线路设计实验测试华中理工大学出版社,吴金戎,沈庆阳单片机实践与应用清华大学出版社,编号毕业论文届本科题目基于单片机控制的多功能数字时钟设计学院物理与机电学院专业电气工程及其自动化作者姓名指导教师职称完成日期年月日二二年五月目录摘要第章绪论多功能时钟研究背景多功能时钟国内外发展现状单片机简介单片机的发展单片机的分类本文的主要内容及意义第二章多功能数字时钟系统方案论证显示模块选择方案数字时钟模块选择方案温度采集模块选择方案第三章多功能数字时钟系统总体设计多功能数字时钟系统的组成多功能时钟系统的控制要求时间与日历显示温度检测及调整时间手动设置闹铃设置第四章多功能数字时钟硬件设计系统硬件总图构成及原理介绍时钟模块温度测量模块芯片介绍的工作原理工作过程液晶显示模块晶振电路晶振电路的原理晶振电路的作用晶振电路图复位电路复位电路的原理复位电路复位方式复位电路图本章小结第五章多功能数字时钟系统软件设计系统总体设计系统主要模块流程图温度测量流程图时间与闹铃流程图第六章系统调试与仿真软件平台编写程序代码按照系统硬件连线图连接好系统并调试键功能介绍仿真总结参考文献附录源程序代码附录外文翻译外文文献原文中文文献译文学院本科生毕业论文设计诚信声明本人郑重声明所呈交的本科毕业论文设计，是本人在指导老师的指导下，进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议，除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名亲笔签名二年月日打印学院本科生毕业论文设计开题报告论文题目基于单片机的多功能时钟设计学生姓名所属学院物理与机电专业电气工程年级级指导教师所在单位物理与机电职称开题日期选择的依据本选题的理论实际意义随着生活节奏的加快，人们时间观念的加强，时钟已经成为人们日常生活中不可或缺的部分，而如何在时钟的基础上，根据人们生活的需要增加相应的功能以及方便于人们的生活，成为时钟设计方面的重点。而传统的数字时钟，大多都只能显示小时分钟等信息。而且作用单，