多功能數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?BR>?1．掌握數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)原理。
?2．用微機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)字鐘。
?3．分析比較微機(jī)實(shí)現(xiàn)的數(shù)字鐘和其他方法實(shí)現(xiàn)的數(shù)字鐘。

二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與要求
?使用微機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)字鐘。
1．基本要求如下：
1)?24小時(shí)制時(shí)間顯示。
2)?可以隨時(shí)進(jìn)行時(shí)間校對(duì)。
3)?整點(diǎn)報(bào)時(shí)。
4)?鬧鐘功能，要求設(shè)置起鬧時(shí)間時(shí)，不影響時(shí)鐘的正常走時(shí)。
2．提高要求
1)?校時(shí)時(shí)相應(yīng)位閃爍。
2)?能夠設(shè)置多個(gè)起鬧點(diǎn)。

三、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
?１．設(shè)計(jì)目的和內(nèi)容
?２．總體設(shè)計(jì)
?３．硬件設(shè)計(jì)：原理圖（接線圖）及簡(jiǎn)要說明
?４．軟件設(shè)計(jì)框圖及程序清單
?５．設(shè)計(jì)結(jié)果和體會(huì)（包括遇到的問題及解決的方法）

四、系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
?根據(jù)設(shè)計(jì)要求，初步思路如下：
1）?計(jì)時(shí)單元由定時(shí)/計(jì)數(shù)器8253的通道0來實(shí)現(xiàn)。定時(shí)采用硬件計(jì)數(shù)和軟件技術(shù)相結(jié)合的方式，即通過8253產(chǎn)生一定的定時(shí)時(shí)間，然后再利用軟件進(jìn)行計(jì)數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)24小時(shí)制定時(shí)。8253定時(shí)時(shí)間到了之后產(chǎn)生中斷信號(hào)，8253在中斷服務(wù)程序中實(shí)現(xiàn)時(shí)、分、秒的累加。
2）?時(shí)間顯示采用實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上的6個(gè)LED數(shù)碼管分別顯示時(shí)、分、秒，采用動(dòng)態(tài)掃描方式實(shí)現(xiàn)。
3）?校時(shí)和鬧鈴定時(shí)通過鍵盤電路和單脈沖產(chǎn)生單元來輸入。按鍵包括校時(shí)鍵、鬧鐘定時(shí)鍵、加1鍵和減1鍵等。
4）?報(bào)警聲響用蜂鳴器產(chǎn)生，將蜂鳴器接到8255的一個(gè)端口，通過輸出電平的高低來控制蜂鳴器的發(fā)聲。
系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)主要利用微機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上的電路模塊。硬件電路主要由鍵盤電路、單脈沖產(chǎn)生單元、8253定時(shí)計(jì)數(shù)器、8255并行接口單元、8259中斷控制器、LED顯示電路和蜂鳴器電路等等。系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)框圖如圖1所示。
?
圖1 硬件電路框圖
五、硬件設(shè)計(jì)
?根據(jù)設(shè)計(jì)思路，硬件電路可通過實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上的一些功能模塊電路組成，由于實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上的各個(gè)功能模塊已經(jīng)設(shè)計(jì)好，用戶在使用時(shí)只要設(shè)計(jì)模塊間電路的連接，因此，硬件電路的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)單。完整系統(tǒng)的硬件連接如圖2所示。硬件電路由定時(shí)模塊、按鍵模塊、數(shù)碼管顯示模塊和蜂鳴器模塊組成。