毕业设计78单片机 (简易电子钟设)
基于单片机的数字钟毕业设计(附程序全)
基于单片机的数字钟毕业设计(附程序全) 电子时钟设计随着现代人类生活节奏的加快，人们越来越重视起了时间观念，可以说是时间和金钱划上了等号。
对于那些对时间把握非常严格和准确的人或事来说，时间的不准确会带来非常大的麻烦，所以以数码管为显示器的时钟比指针式的时钟表现出了很大的优势。
数码管显示的时间简单明了而且读数快、时间准确性更高～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。
数字钟的精度、稳定度远远超过老式机械钟。
在这次设计中，我们采用LED数码管显示时、分、秒，以24小时计时方式，根据数码管动态显示原理来进行显示，用12MHz的晶振产生振荡脉冲，并且由单片机的定时器计数。
在此次设计中，电路具有显示时间的其本功能，还可以实现对时间的调整。
数字钟是其小巧，价格低廉，走时精度高，使用方便，功能多，便于集成化而受广大消费的喜爱，因此得到了广泛的使用。
关键词:数字钟;单片机;数码管;时间;准确性1目录第一章绪论1. 数字电子钟的意义和应用…………………………………………………………………… 3 第二章整体设计方案2.1 单片机的选择…………………………………………………………………………… 3 2.2 单片机的基本结构……………………………………………………………………… 5 第三章数字钟的硬件设计3.1 最小系统设计…………………………………………………………………………… 9 3.2 LED显示电路…………………………………………………………………………… 12 3.3 键盘控制电路…………………………………………………………………………… 14 第四章数字钟的软件设计4.1 系统软件设计流程图…………………………………………………………………… 15 4.2 数字电子钟的原理图…………………………………………………………………… 18 4.3 主程序…………………………………………………………………………………… 19 4.4 时钟设置子程序………………………………………………………………………… 20 4.5 定时器中断子程序……………………………………………………………………… 20 4.6 LED显示子程序………………………………………………………………………… 21 4.7 按键控制子程序………………………………………………………………………… 23 第五章系统仿真5.1 PROTUES软件介绍................................................................................. 24 5.2 电子钟系统PROTUES仿真........................................................................ 24 结束语. (2)5 参考文献 (26)2第一章绪论1.数字电子钟的意义和应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。
单片机课程设计报告--电子时钟(2021整理)
一、设计内容该课程设计是利用MCS-51单片机内部的定时／计数器、中断系统、以及行列键盘和LED显示器等部件，设计一个单片机电子时钟。
设计的电子时钟通过数码管显示，并能通过按键实现设置时间和暂停、启动控制等。
二、电子时钟设计思想：用定时／计数器T0，工作于定时，采用方式1，对12MHZ的系统时钟进行定时计数，初值设为XXYY〔自己计算〕。
形成定时时间为50ms。
用片内RAM的7BH单元对50ms 计数，计20次产生秒计数器78H单元加1，秒计数器加到60那么分计数器79H单元加1，分计数器加到60那么时计数器7AH单元加1，时计数器加到24那么时计数器清0。
然后把秒、分、时计数器分成十位和个位放到8个数码管的显示缓冲区，通过数码管显示出来。
显示格式为小时十位、小时个位---分十位、分个位---秒十位、秒个位。
在处理过程中加上了按键判断程序，能对按键处理。
三、MCS-51单片机系统简介单片机应用系统由硬件系统和软件系统两局部组成。
硬件系统是指单片机以及扩展的存储器、I\O接口、外围扩展的功能芯片以及接口电路。
软件系统包括监控程序和各种应用程序。
在单片机应用系统中，单片机是整个系统的核心，对整个系统的信息输入、处理、信息输出进行控制。
与单片机配套的有相应的复位电路、时钟电路以及扩展的存储器和I\O接口，使单片机应用系统能够运行。
在一个单片机应用系统中，往往都会输入信息和显示信息，这就涉及键盘和显示器。
在单片机应用系统中，一般都根据系统的要求配置相应的键盘和显示器。
配置键盘和显示器一般都没有统一的规定，有的系统功能复杂，需输入的信息和显示的信息量大，配置的键盘和显示器功能相对强大，而有些系统输入/输出的信息少，这时可能用几个按键和几个LED 指示灯就可以进行处理了。
在单片机应用系统在中配置的键盘可以是独立键盘，也可能是矩阵键盘。
显示器可以是LED指示灯，也可以是LED数码管，也可以是LCD显示器，还可以使用CRT显示器。
单片机课程设计报告单片机的电子钟设计
单片机课程设计报告---单片机的电子钟设计单片机课程设计报告---单片机的电子钟设计一、设计简介本课程设计是以单片机为核心，设计一个具有显示时间和闹钟功能的电子钟。
电子钟是人们日常生活中必备的计时工具，其精度和稳定性直接影响到人们的时间安排和生活质量。
因此，本设计的目的是通过学习和实践，掌握单片机的应用和电子钟的设计方法，提高我们的实践能力和理论知识水平。
二、硬件设计1.单片机选择本设计选用AT89C51单片机作为主控制器。
AT89C51是一种低功耗、高性能的8位单片机，具有丰富的I/O口和片内资源，适合用于各种嵌入式系统开发。
2.显示模块显示模块采用LED数码管，用于显示时间、日期和闹钟状态。
为了方便调试和编程，我们选用4位一体式数码管。
3.按键模块按键模块包括功能键和调整键，用于设置时间、日期和闹钟。
我们选用4个独立式按键，分别实现上调、下调、设置和闹钟功能。
4.蜂鸣器模块蜂鸣器模块用于发出闹钟声音。
我们选用一款常见的无源蜂鸣器，通过单片机的一个IO口控制其频率，实现声音提示功能。
三、软件设计1.时钟芯片驱动本设计选用DS1302时钟芯片，用于提供实时时间和日期的信息。
DS1302与单片机通过I2C协议进行通信，需要编写相应的驱动程序。
驱动程序包括时钟芯片的初始化、数据读写和中断处理等。
2.显示驱动显示驱动程序负责控制数码管的显示。
驱动程序包括延时函数、位选函数和段选函数等。
通过调用这些函数，我们可以实现时间、日期和闹钟状态的动态显示。
3.按键驱动按键驱动程序负责识别用户的按键操作。
驱动程序通过检测独立式按键的状态变化，识别出不同的按键操作，并执行相应的功能。
例如，当用户按下上调键时，驱动程序将调用时钟芯片的读秒函数，并将时间的小时数加1。
4.蜂鸣器驱动蜂鸣器驱动程序负责控制蜂鸣器的声音频率。
驱动程序通过设置单片机的定时器寄存器，产生一定频率的方波信号，驱动蜂鸣器发声。
为了实现不同的声音效果，我们可以通过改变方波信号的频率和持续时间来实现。
论文_单片机电子时钟 毕业设计论文
单片机电子时钟的设计摘要单片机自20世纪70年代问世以来，以其极高的性能价格比，受到人们的重视和关注，应用很广、发展很快。
单片机体积小、重量轻、抗干扰能力强、环境要求不高、价格低廉、可靠性高、灵活性好、开发较为容易。
由于具有上述优点，在我国，单片机已广泛地应用在工业自动化控制、自动检测、智能仪器仪表、家用电器、电力电子、机电一体化设备等各个方面，而51单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。
这次毕业设计通过对它的学习、应用，以AT89S51芯片为核心，辅以必要的电路，设计了一个简易的电子时钟，它由4.5V直流电源供电，通过数码管能够准确显示时间，调整时间，从而到达学习、设计、开发软、硬件的能力。
关键词：单片机 AT89S51 电子时钟数码管Design of the singlechip electronics clockAbstractSingle slice machine from published in 70's for 20 centuries, is compare with its very high function price, is value by people and pay attention to, apply very widely, develop very quickly. Single slice the machine physical volume is small,the weight is light,the anti- interference ability is strong,the environment haven't high request,the price is cheap,the credibility is high,vivid good,develop more easy. In order to having an above-mentioned advantage, at the our country, single slice the machine is broadly applied already to turn an equipment at industrial automation control,automatic examination,intelligence instrument appearance,home appliances,electric power electronics,the machine electricity integral whole etc. each aspect, but 51 machines is is a typical model most and have a representative most in each machine of a kind. This graduation design passes to its study and application, Take the AT89S51 chips as core, assist with the electric circuit of the necessity, design a simple electronics clock, it from the 4.5 V direct current power supply power supply, pass the figures tube can accurate manifestation time, adjust time。
单片机电子时钟课程设计设计报告
单片机电子时钟设计一、作品功能介绍该作品是个性化电子钟设计，技术上主要用单片机（AT89S52）主控，6位LED数码显示，分别显示“小时：分钟：秒”。
该作品主要用于24小时计时显示,能整时报时,能作为秒表使用,能定时闹铃1分钟。
功能介绍：（1）上电以后自动进入计时状态，起始于00:00:00。
（2）设计键盘调整时间，完成时间设计，并设置闹钟。
（3）定时时间为1/100秒，可采用定时器实现。
（4）采用LED数码管显示，时、分，秒采用数字显示。
（5）采用24小时制，具有方便的时间调校功能。
（6）具有时钟和秒表的切换功能。
使用方法:开机后时钟在00:00:00起开始计时。
（1)长按进入调分状态:分单元闪烁,按加1,按减1.再长按进入时调整状态,时单元闪烁,加减调整同调分.按长按退出调整状态。
（2)（2）按进入设定闹时状态: 12:00: ,可进行分设定,按分加1,再按为时调整,按时加1,按调闹钟结束.在闹铃时可按停闹,不按闹铃1分钟。
（3）按下进入秒表状态:再按秒表又启动,按暂停,再按秒表清零,按退出秒表回到时钟状态。
二、电路原理图如原理图所示，硬件系统主要由单片机最小应用系统、LED数码管显示模块、电源模块、晶振模块、按键模块等组成。
电子时钟原理图各个模块设计1.单片机系统 AT89S52 AT89S52概述：是一款非常适合单片机初学者学习的单片机，它完全兼容传统的8051，8031的指令系统，他的运行速度要比8051快最高支持达33MHz的晶体震荡器，在此系统中使用12MHz的晶振。
AT89S52具有以下标准功能： 8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。
另外，AT89S52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。
空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。
单片机设计数字电子钟完美版
湖南科技职业学院毕业设计毕业设计：电子时钟设计专业：机电一体化班级：3091学号：092402010039学生姓名：陈元璋指导老师：李正亮12摘要该课程设计为数字电子钟的设计。
以AT89C51为核心，配合LED数码管显示器和按键为用户提供长期、连续、可靠、稳定的工作环境。
该数字电子钟有时分秒显示和日期显示以及时间和日期调整的功能。
系统软件设计包括单片机计算机两部分的编程。
计算机软件编程主要实现参数设置、串行口数据接收、指令发送以及数据的显示和存储。
单片机软件编程主要实现键盘、LED显示等各模块的功能，采用汇编语言编程。
关键词数字电子钟；单片机；LED显示目录1 设计任务和方案 (3)1.1 设计任务 (3)1.2 功能要求说明 (3)1.3 设计总体方案及工作原理说明 (3)2 数字电子钟的硬件系统的设计 (4)2.1 硬件系统各模块功能简要介绍 (4)2.2 电路原理图、PCB图和元器件布局 (4)2.3 元器件清单 (4)3 数字电子钟的软件系统的设计 (5)3.1 使用的单片机资源的情况 (5)3.2 各模块功能简要介绍 (5)3.3 程序的流程框图 (5)3.4 程序清单 (9)4 数字电子钟的设计仿真和结果分析 (10)4.1 设计结论和使用说明 (10)4.2 仿真结果 (10)4.3 误差分析 (12)4.4 设计体会 (13)4.5 教学建议 (13)参考文献 (15)致谢 (16)附录 (17)341 设计任务和方案设计的内容及要求：1.1设计任务（一）设计题目：数字电子钟（二）设计目的与任务：学生通过理论设计和实物制作解决相应的实际问题，巩固和运用在《单片机技术》中所学的理论知识和实验技能，掌握单片机应用系统的一般设计方法，提高设计能力和实践动手能力，为以后从事电子电路设计、研发电子产品打下良好的基础。
1.2功能要求说明1、显示准确的北京时间（时、分、秒），可用24小时制式；2、随时可以调校时间。
单片机和数码管设计的电子时钟
单片机和数码管设计的电子时钟电子时钟是一种用电子技术实现时间显示的设备，它能够精确地显示时间，并通过单片机控制数码管进行数字显示。
在本文中，将介绍单片机和数码管设计的电子时钟的原理、设计过程和实现方法。
一、电子时钟原理电子时钟的原理主要包括时钟信号源、计数器、数码管显示和时钟控制等部分。
时钟信号源提供一个恒定的频率信号，一般使用晶振产生。
计数器用于计数时钟信号的脉冲数，通过累加到一定的脉冲数后，完成对秒、分、时等单位的计数。
数码管显示用于将计数器的计数值转化为数字进行显示。
时钟控制部分通过单片机对时钟模块进行控制，完成时钟的设置、调整和显示等功能。
二、电子时钟设计过程1.确定需求：首先确定电子时钟的功能和要求，包括时间显示、闹钟功能、调节功能等。
根据需求确定显示部分所需的数码管数量和接口方式。
2.选择单片机：根据需求选择一款适合的单片机，考虑其处理能力、接口数量和扩展性等因素。
3.设计时钟源：选择合适的晶振作为时钟源，并将时钟信号输入到单片机的计时部分，生成一个恒定频率的脉冲信号。
4.编程设计：根据单片机类型选择相应的开发工具，编写程序实现时钟的计数、显示和控制功能。
其中，需要实现时钟的秒、分、时等单位的计数和显示、时钟调节和设置等功能。
5.数码管接口设计：根据数码管的数量和接口方式，进行接口设计。
常用的接口方式有共阳和共阴两种方式。
通过连接适当的电阻和引脚控制，实现对数码管进行数字显示。
6.硬件设计：根据实际需求和电路原理进行电路设计，包括电源电路、晶振电路和数码管显示电路。
注意电源的稳定性以及数码管的驱动电流和电压等参数。
7.调试和测试：完成硬件设计后，进行电子时钟的调试和测试工作。
通过对时钟进行时间设置和调整，验证时钟的计时和显示功能是否正常。
8.最终优化：对电子时钟的功能和性能进行评估，并进行必要的优化。
可以考虑添加闹钟功能、温度显示等扩展功能。
三、实现方法电子时钟的实现方法主要有两种，一种是基于单片机开发板实现，另一种是自己设计和制作。
单片机电子闹钟的设计与制作
目录1 . 绪论 (1)1．1概述 (1)1．1．1 51电子闹钟发展趋势 (1)1．1．2 本课题研究的主要内容 (1)1．251电子闹钟简介 (1)1．2．1 开发的目的和意义 (2)1．2．2 51电子闹钟的优点 (2)1．2. 3 51电子闹钟的特点 (2)2. 系统方案的设计 (3)2．1系统概述 (3)2．1．1系统方案的确定 (3)2．1．2系统设计思路与步骤 (3)2．2芯片基本工作原理及其应用 (5)2．2．1引脚介绍 (4)2．2．2电源 (5)2．2．3存储器 (5)2．2．4应用 (5)2．3．1 LM386介绍 (6)2．3．2 LM386特点..................................... 错误！未定义书签。
3.系统的设计 (8)3．1．1单片机系统的设计 (8)3．1．2 按键电路的设计 (9)3．1．3复位电路的设计 (10)3．1．4显示电路的设计 (9)3．2系统软件的设计 (10)3．2．1软件设计 (10)3．2．2整个系统软件部分的总体设计 (16)4.系统的调试和性能分析 (16)4．1系统的调试方法 (16)4．1．1输入按键的调试 (16)4．1．2复位电路的调试 (17)4．1．3显示电路的调试 (17)4．1．4整个系统的联调 (17)参考文献 (19)附录1 原理图 (16)附录3 （程序） (17)1 .绪论1．1概述电子闹钟在科学技术高度发展的今天,千家万户都少不了它,所以很多家庭个人都需要有一个电子闹钟，为人们提供报时方便,但普通电子闹钟不够方便实用。
本文给出了一种以51芯片电子闹钟设计方法，从而给人们带来更为方便的工作与生活。
1．1．1 51电子闹钟发展趋势现代的快节奏生活给人们的精神上带来了很大压力。
如何排解或缓解这些压力已经成为很多人关心的问题。
单片机电子闹钟是具发前闹钟创新性的系统，它代表了时代的发展趋势。
基于单片机的简易电子时钟设计
基于单片机的简易电子时钟设计电子时钟是一种以数字形式显示时间的设备，它使用电子元件来实现计时和显示功能。
基于单片机的简易电子时钟设计是一种使用单片机芯片作为核心控制器的时钟设备。
本文将介绍一个基于单片机的简易电子时钟设计的方案，并详细讨论其硬件和软件实现。
一、硬件设计基于单片机的电子时钟设计的核心是单片机芯片，这里我们选择AT89C51作为控制器。
AT89C51是一款典型的80C51系列单片机，具有高速、低功耗和强大的计数和定时功能。
此外，还需要以下硬件元件实现电子时钟设计：1.电源模块：提供电源给单片机和其他电路元件。
2.晶振：用于提供时钟信号给单片机。
3.液晶显示模块：用于显示时间。
4.按键模块：用于设置和调节时间，以及其他功能操作。
5.蜂鸣器：用于发出小时、分钟和秒的提示音。
二、软件设计基于AT89C51的电子时钟设计需要编写相应的嵌入式软件程序。
以下是设计思路和主要功能点：1.初始化设置：在电子时钟启动时，进行一些初始化设置，如设置系统时钟、显示模式和其他参数。
2.时钟计时：使用定时器和计数器模块，实现时钟的计数功能。
根据时钟信号逐秒递增，并根据设定的模式进行小时、分钟和秒的更新。
3.时间显示：将当前的小时、分钟和秒数转化成对应的数字，在液晶显示模块上显示出来。
4.时间调整：通过按键模块，实现时间的调整功能。
可以通过按键设置、递增和递减来调整小时、分钟和秒。
5.其他功能：可以添加一些其他功能，如闹钟设置、闹铃功能等，以增强电子时钟的实用性。
三、实施步骤1.硬件搭建：按照上述硬件设计需求，搭建电子时钟的硬件电路。
注意连接正确的引脚，提供稳定的电源。
2.软件编写：根据设计思路和功能点，编写相应的嵌入式软件程序。
使用C语言或汇编语言编写代码，并调试和测试程序。
4.测试和优化：将电源连接到电子时钟，进行测试和优化。
检查时钟的计时和显示功能是否正常，是否可以调整时间。
四、实际应用总结：基于单片机的简易电子时钟设计是一种使用单片机芯片作为核心控制器的时钟设备。
毕业设计76简易数显电子钟设计
毕业设计76简易数显电子钟设计一、引言电子钟是指使用数字显示的时钟，通过LED或LCD等显示器件显示时间。
本文将设计一款简易数显电子钟，采用数字管显示器件，实现准确显示时间的功能。
设计的电子钟具有简单、易操作、精确显示等特点，适合作为毕业设计的对象。
二、设计原理1.时钟芯片选取：选用高精度的时钟芯片，可以提供准确的时间信号。
2.数字显示器件选取：采用数字管显示时、分、秒的数据。
3.控制电路设计：根据时钟芯片提供的时间信号，通过控制电路将时、分、秒的数据传输到数字显示器件进行显示。
三、设计步骤1.选择时钟芯片：根据设计需求，选择适合的高精度时钟芯片，如DS13022.搭建电路原理图：根据选定的时钟芯片的电路原理图，搭建控制电路的原理图，包括时钟芯片、数字显示器件等。
3.PCB设计：根据电路原理图，进行PCB设计，制作电路板。
4.组件焊接：根据PCB设计制作的电路板，将所有的电子组件焊接到电路板上。
5.软件编程：根据时钟芯片的数据手册，编写软件程序，实现数据传输和显示功能。
6.系统调试：完成软硬件的搭建后，进行系统调试，检查时钟芯片和控制电路的正常工作情况。
7.最终制作：将电路板安装到外壳中，搭建简易数显电子钟的最终产品。
四、设计注意事项1.保证电路的稳定性和可靠性：在电路设计和焊接过程中，注意选择合适的电子元件，以确保电路的稳定性和可靠性。
2.时钟芯片的驱动：在软件编程过程中，需要熟悉时钟芯片的控制寄存器和通信协议，以确保准确的数据传输。
3.屏幕显示：在选择数字显示器件时，需考虑显示器件的亮度、清晰度等因素，以保证用户操作的便捷性。
五、设计成果展示通过厚一学期的努力，成功设计并制作了一款简易数显电子钟。
设计的电子钟具有准确的时间显示功能，通过数字管显示时、分、秒的数据。
用户可以方便地通过操作按钮调整时间。
电子钟外观简洁大方，适合放置在家居或办公场所使用。
六、结论本文以设计一款简易数显电子钟为目标，经过认真的设计与制作，成功实现了时、分、秒的准确显示功能。
毕业设计单片机电子时钟设计
毕业论文基于单片机的数字时钟设计摘要单片机因将其主要组成部份集成在一个芯片上而得名，就是把中央处置器、随机存储器、只读存储器、中断系统、按时器/计数器和I/O接口电路等部件集成在一个芯片上。
基于单片机设计的数字钟精准度较高，因为在程序的执行进程中，任何指令都不影响按时器的正常计数，即便程序很长也不会影响中断的时刻。
本设计利用12MHZ晶振与单片机AT89C51相连接，以AT89C51芯片为核心，采用动态扫描方式显示，通过利用该单片机，加上在显示电路部份利用7407驱动电路，实此刻6个LED数码管上显示日期、时刻、按时、闹铃，通过6个按键实现设置日期、进行调时、设定闹铃、倒计时等功能，在实现各功能时数码管进行相应显示，闹铃或按不时刻到时蜂鸣器响，按下闹铃键或按时键时，声音停止。
软件部份用汇编实现，分为显示、延迟、调时、闹铃、按时、调整日期等部份。
通过软硬件结合达到最终目的。
关键词：电子钟; 单片机; 动态扫描; 汇编语言AbstractBecause of its main microcontroller component integrated in a chip n a m e d, is the MCU, ram and ROM, interrupt system, timer/counter and I/O interface circuit and other parts in a single chip integrated.This design uses a 12 MHZ crystal to connect with the machine AT89C51, takes AT89C51 chips as core. It adopts the dynamic state of the scanning method to show. Using this MCU and 7407 drive electric circuit, we are able to show date, time, fix the time, and make bell on 6 LED figures tubes. We can use 6 key to constitute date, adjust time, enact the bell and set the countdown timer. When the electric carrying out each function, the figures tube shows the tight function .When the alarm clock and the countdown timer were reached, the voice begins. While 3 or 4 is pressed, the voice stops. The software part is realized by assembler language. It was divided into to show, delay, adjust, make bell, in fixed time, and adjust date etc. part. We get the end purpose combining the software and the hardware.Keywords：Electric clock; MCU; Dynamic state scanning ;Assembler language目录1 引言 (4)2 整体设计思路 (5)3 主要元件的利用方式 (7)AT89C51单片机： (7)7407驱动器 (8)数码管： (9)4 电路设计 (10)整体设计 (10)分块设计 (10)4．输入部份 (11)4．输出部份（显示电路） (11)4．晶振与复位电路： (12)5 程序设计 (13)程序思路 (13)程序设计步骤 (14)程序的主要模块 (15)延迟程序 (15)中断服务子程序 (15)主程序 (18)显示程序 (19)闹铃程序和按时程序 (20)程序调试 (20)6 功能仿真 (20)软件介绍 (21)仿真进程： (21)仿真图的绘制 (21)功能的实现 (22)7 日历功能的实现 (24)附录完整程序 (27)参考文献 (42)1 引言单片机因将其主要组成部份集成在一个芯片上而得名，就是把中央处置器、随机存储器、只读存储器、中断系统、按时器/计数器和I/O接口电路等部件集成在一个芯片上。
基于单片机的简易电子时钟设计
基于单片机的简易电子时钟设计引言：电子时钟是人们日常生活中广泛应用的一种设备，基于单片机的电子时钟可以实现精确的时间显示、闹钟设置、定时功能等。
本设计将使用单片机控制电子时钟的各种功能，通过一个LCD显示屏来显示时间和其他信息。
一、设计目标：1.实现准确显示时间功能；2.设计带有闹钟设置的功能；3.实现定时功能。
二、设计原理：该电子时钟工作原理主要是通过单片机将外部的时钟信号进行调整和处理，然后控制液晶显示屏显示时间。
电子时钟的核心是单片机，通过单片机的计时功能实现时钟的准确显示，并通过输入设备设置闹钟功能和定时功能。
三、设计流程：1.系统初始化：首先，将单片机初始化，设置时钟和计时器的相关参数，开启显示屏的显示功能。
2.时间显示功能：通过计时器中断，定时更新时间，并将时间值传递给液晶显示屏显示出来。
3.闹钟设置功能：通过按键输入设置闹钟时间，将设置好的闹钟时间存储到单片机中。
4.定时功能：通过按键输入设置定时时间，将设置好的定时时间存储到单片机中，当定时时间到达时，触发相应的动作，如报警等。
四、硬件设计：1.单片机选择：选用一款适合的单片机，如51系列单片机。
2.时钟电路：通过外部晶振或者RTC芯片来提供准确的时钟信号。
3.输入设备：使用按键作为输入设备，用于设置闹钟和定时功能；4.显示屏：选用合适的液晶显示屏，用于显示时间。
五、软件设计：1.系统初始化：设置时钟和计时器的相关参数，开启显示屏的显示功能。
2.时间显示功能：通过计时器中断，定时更新时间，并将时间值传递给液晶显示屏显示出来。
3.闹钟设置功能：通过按键输入设置闹钟时间，将设置好的闹钟时间存储到单片机中。
4.定时功能：通过按键输入设置定时时间，将设置好的定时时间存储到单片机中，当定时时间到达时，触发相应的动作，如报警等。
六、实验结果：本设计可以准确显示时间，并可以设置闹钟和定时功能。
当闹钟和定时时间到达时，会触发相应的动作，实现了基本要求。
简易电子时钟设计单片机
简易电子时钟设计单片机
设计一个简易的电子时钟可以使用单片机实现。
以下是一个基本的设计方案，包括硬件和软件部分的实现。
硬件部分：
1.单片机选择：可以选择8051系列的单片机，如AT89C51或
AT89S52等。
2.时钟源：使用晶体振荡器作为时钟源，通常选择11.0592MHz。
3.显示器：选择合适的数码管或液晶显示器，用于显示时间。
4.键盘：选择合适的按钮或矩阵键盘，用于设置时间和功能选择。
5.蜂鸣器：可以选择一个蜂鸣器用于报时功能。
6.电源：选择适当的电源模块，例如稳压电源模块或直流电源。
软件部分：
1.初始化：设置片内RAM、定时器、IO端口等。
2.时间设置：通过按键输入设置时钟的小时和分钟，可以使用中断的方式进行按键扫描。
3.时间更新：使用定时器中断来更新时钟的显示，在中断处理程序中实现时间累加，包括秒数、分钟数和小时数。
4.时间显示：将时间显示在数码管或液晶显示器上，可以使用数码管驱动芯片或液晶显示驱动程序进行显示。
5.报时功能：当时钟显示到设置的时间时，触发蜂鸣器进行报时。
6.闹钟功能：设置一个闹钟时间，到达闹钟时间时触发蜂鸣器报警。
7.周期功能：设置一个周期，例如每天、每周等，当时钟显示到周期
时间时触发蜂鸣器报时或报警。
8.温度显示：如果有温度传感器，可以通过温度传感器测量室内温度，并在显示器上显示当前温度。
总结：
这只是一个基本的设计方案，你可以根据实际需求进行改进和扩展。
通过合适的单片机、显示器、键盘和蜂鸣器的选择，以及基于中断的软件
编程，你可以实现一个简易的电子时钟。
(完整版)单片机毕业课程设计-电子钟
单片机课程设计课题：电子钟系别：电气与电子工程学院专业：电气工程及其自动化姓名：学号：XXXX学院2014年 01月 01日成绩评定·一、指导教师评语课程设计成绩评定目录一、设计目的 (4)二、设计要求 (4)三、总体设计 (4)1、系统总体框图 (4)2、系统软件设计 (5)四、各部分电路设计 (6)1、单片机模块 (6)2、晶振与复位电路 (7)3、控制电路 (8)4、数码管显示电路 (8)5、整点报时电路 (9)五、整体电路图 (10)六、设计总结 (11)参考文献 (12)附录 (13)一、设计目的1、使学生增进对单片机的感性认识，加深对单片机理论方面的理解；2、使学生掌握单片机的内部功能模块的应用，如定时器计数器、中断、片内外存贮器、 IO 口、 AD、 DA、串行口通讯等；3、使学生了解和掌握单片机应用系统的软硬件设计过程、方法及实现，为以后设计和实现单片机应用系统打下良好基础。
二、设计要求1、可以实现 23h59m59s的显示，用六位LED七段显示器显示出来；2、可以利用按键设置任意的时分秒各位，并具有按键复位功能；3、整点报时可以触发一音频器实现报时；三、总体设计1、系统总体框图图 1 系统总体框图2、系统软件设计图 2 系统流程图注：程序清单附后四、各部分电路设计本设计电路由五部分组成，分别是单片机模块，晶振与复位电路，控制电路，数码管显示电路，整点报时电路。
1、单片机模块图 3 单片机模块如图 3 所示， AT89S51有 40 引脚，双列直插（ DIP）封装，所用引脚功能如下：（1）VCC——运行时加＋ 4.5V（2）GND——接地（3）XTAL1 ——振荡器反相放大器及内部时钟发生器的输入端（4）XTAL2 ——振荡器反相放大器的输出端（5）RST——复位输入，高电平有效，在晶振工作时，在RST引脚上作用 2 个机器周期以上的高电平，将使单片机复位。
WDT溢出将使该引脚输出高电平，设置 SFT AUXR的 DISRTO位（地址 8EH）可打开或关闭该功能。
单片机电子钟毕业设计
基于单片机的时钟显示器设计摘要本文论述了如何利用单片机来设计一个时钟的方法。
本设计基于单片机技术原理，以单片机芯片AT89C52作为核心控制器，通过硬件电路的制作以及软件程序的编制，设计制作出一个多功能数字时钟系统。
单片机扩展的LCD显示器用来显示秒、分、时计数单元中的值。
整个设计包括两大部分: 硬件部分和软件部分,以单片机为核心, 配以一定的外围电路和软件。
硬件是整个系统的基础, 软件部分则要合理、充分地支持和使用系统的硬件, 从而完成系统所要完成的任务。
本设计采用L ED 数码管的数字显示以其亮度高、显示直观等优点被广泛应用于智能仪器及家用电器等领域。
该时钟系统主要由时钟模块、闹钟模块、环境温度检测模块、液晶显示模块、键盘控制模块以及信号提示模块组成。
能够准确显示时间（显示格式为时时：分分：秒秒，24小时制），可随时进行时间调整，具有闹钟时间设置、闹钟开/关、止闹功能，能够对时钟所在的环境温度进行测量并显示。
设计以硬件软件化为指导思想，充分发挥单片机功能，大部分功能通过软件编程来实现，电路简单明了，系统稳定性高。
单片机在这种情况下诞生了基于单片机电子时钟。
关键词：单片机、LCD显示器、液晶显示模块、基于单片机电子时钟。
Design According To Single Slice The Clock Display Of TheMachineABSTRACTThis text discusses how to make use of a single slice machine to design the method of a clock.This design according to single slice machine technique principle, use single slice the machine chip AT89 C52 as core controller, pass the draw up of creation and software procedure of hardware electric circuit, design to create a multi-function and numerical clock system. the single slice machine expand of LCD display use to show second, cent, the chronometer value within few units.The whole design include two greatly part of: Hardware part and software part, with single slice machine for core, go together with with the certain outer circle electric circuit and the software.The hardware is the foundation of the whole system, the software is part of to then want reasonable, adequately support with usage system of hardware, complete system thus want to complete of mission.This design adoption L ED figures tube of the numeral show high with its bright degree, show to keep a view etc. the advantage be extensively been apply in realms, such as intelligence instrument and home .The clock's system is mainly shown that mold piece, the keyboard control mold piece and signal hint that the mold piece constitute by clock mold piece, alarm clock mold piece, the examination mold piece, LCD of the environment temperature.Can accurate manifestation time(manifestation format is always:The cent divide:Second second, 24 hours system), can carry on the adjustment in time at any time, have an alarm clock to establish for time, the alarm clock open/pass, make function, can carry on measure to the environment temperature of clock place and show.Design to change into instruction thought by hardware software, well exertive single slice machine function, greatly parts of functions pass a software plait a distance to carry out, electric circuit in brief clear, system stability Gao.The single slice machine was born in this kind of case the machine electronics is accordingto the single slice clock.KEY WORDS: single-chip,lcd display, the LCD shows a mold piece,a ccording to single slice machine electronics clock.目录前言 (1)第1章硬件系统设计 (2)1.1 单片机 (2)1.2 硬件设计 (3)1.3 硬件模块 (3)1.3.1主控单元 (3)1.3.2显示部分 (5)1.3.3显示器接口及显示方式 (7)1.3.4键盘控制模块 (8)1.3.5声音提示模块 (8)1.3.6直流稳压电源部分 (9)1.3.7滤波电路 (9)1.4 硬件电路测试 (9)1.4.1硬件电路ERC测试 (9)1.4.2硬件电路网格化 (10)1.4.3生成PCB板 (11)第2章软件设计 (13)2.1 设计思路 (13)2.2 模块设计 (13)2.3 软件模块 (14)2.3.1计时模块 (14)2.3.2调时功能 (14)2.3.3主程序模块 (14)2.3.4键盘控制模块 (14)2.3.5在编程过程中要用到的其它程序模块 (14)第3章程序编译和系统调试及仿真 (15)3.1 程序编译 (15)3.1.1主要程序设计分析 (15)3.1.2程序设计 (16)3.2 软件调试 (23)3.2.1伟福简介 (23)3.2.2软件调试 (24)3.3 硬件调试 (25)结论 (28)谢辞 (29)参考文献 (30)外文资料翻译 (31)前言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。
单片机实验报告--电子时钟制作
电子时钟制作学院计算机科学与技术专业计算机科学与技术(师范) 学号学生姓名一、设计内容与设计目的1、编写出一个电子钟，六个数码管每两个一组来分别显示小时、分和秒；一个蜂鸣器来实现报时或闹铃等声音功能；八个二极管玩花样设计，完美电子的整体设计。
2、熟悉整个电路图，练习一下焊接操作。
3、熟练掌握C51的编程方法与技巧。
4、能够有效地控制数码管、二极管、蜂鸣器和键盘的操作（可采用多种形式）。
5、能够根据原理图焊接电路板，经过调试，保证整个电路板没有虚焊点。
硬件设计要求1、根据项目要求，去选择相应的电路，比如MCU系统，输入输出驱动电路，电源供电电路。
2、整体布局合理，标注规范、明确、美观、不产生歧义。
3、列出完整的元件清单（标号、型号及大小、封装形式、数量）。
4、估算电路板的功耗，并对供电形式提出要求。
5、根据设计好的原理图，焊接实物。
软件设计要求1、所编代码要能够实现以下基本功能，当时时间的设定，定点闹铃，秒针走一下四个二极管同时向右移一位。
2、根据项目要求，设计软件整体规划，人机对话，各模块的关联，底层驱动模块。
3、程序在必要的地方进行注释。
每个函数的出入口要有输入输出参数的说明。
程序必须具有具有良好的可读性，可重用，容易调试和维护。
4、使用c语言进行编程。
二、硬件系统设计1.STC12C5A60S2控制模块考虑到设计功能需要，控制器的功能用于外部键盘信号的接收和识别、数码管的显示控制等，我们选择了学习过的12C5A60S2系列单片机，具有反应速度极快，工作效率特高的特点。
12C5A60S2是一种低功耗、高性能得微控制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。
使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。
另外掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。
2.键盘功能模块根据系统的基本的要求，基于时间的观看和设定等功能，采用由四个键构成的独立式键盘分别接在单片机的P3.2-P3.5口，非常的方便，同时相对于独立式键盘大大节省了空间，在软件的设计时带来了极大的方便，使程序简易明了，可读性强。
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前言二十多年来，电子计算机技术已广泛应用于测试领域中。
电子计算机对人类社会的进步和发展有着阶层的飞跃，它是现代化社会的象征，是人们工作、学习、生活不可缺少的。
在近几年发展起来的智能仪器，无论是在测量的灵敏度、准确度、可靠性、功能等方面，还是在解决测试技术问题的深度及广度方面都有了巨大的发展，它以一种崭新的面貌展现在人们的面前。
随着大规模集成电路及计算机技术的迅速发展，智能仪器将会有更广阔的应用前景。
而单片机以其高性能、高速度、体积小、价格低廉、稳定可靠而得以在智能仪器中被广泛的应用。
本次设计是用51系列单片机中的AT89S52制作简易电子钟。
电子钟是智能化仪器仪表的一种，它可广泛应用于工业、农业、日常生活等领域。
它以微控制器为核心，与传统钟表相比较，它具有高精度、高可靠性、操作方便、价格便宜、智能化等特点，是钟表发展的新方向，具有一定的实用价值。
本次采用的AT89S52 是一种低功耗，高性能的CMOS 8位微型计算机，与工业上标准的80C51和80C52的指令系统及引脚兼容，片内Flash 集成在一个芯片上，可用与解决复杂的问题，且成本较低。
正因为它有这么多特点，所以在实现本次设计的简易电子钟系统中不需外部资源扩展。
简易电子钟能正确反映实际时间值，能完成时、分、秒的显示调整。
本次简易电子钟课程设计采用ASM51软件完成用汇编语言编写。
通过本次设计能让我们对专业的电子画图软件（Protel）、51系列单片机的工作原理、对汇编语言编写程序有更深刻的了解。
本次设计由于时间仓促以及设计者水平有限，难免存在着一些不足和错漏之处，诚肯和大家一起研究探讨，在此特别感谢老师提出的宝贵意见和一直以来的耐心指导。
编者：戴建2007.12.05目录第1章简易电子钟设计方案的选择和论证........................................................１1.1 采用实时时钟芯片. (1)1.2 键盘与显示选择发案 (2)第2章单元电路的设计 (3)2.1 电源的设计 (3)2.2 时钟和复位电路 (3)2.2.1 时钟电路 (3)2.2.2 复位电路 (4)2.3 显示接口电路 (4)2.4 键盘接口电路的设计 (5)2.5 主电路原理图、PCB图 (6)2.5.1 主电路原理图 (6)2.5.2 电源电路原理图 (7)2.5.3 主电路PCB电路图 (7)2.5.4 下载线电路PCB板图 (8)第3章硬件资源、存储器单元地址分配说明 (8)3.1 硬件资源说明 (8)3.2 数据存储器单元地址分配 (8)3.3 程序存储器单元地址分配 (9)第4章程序设计思路与程序流程图 (9)4.1 程序设计思路 (10)4.2 监控程序流程图 (10)4.3 “P.”点显示子程序流程图 (11)4.4 显示子程序流程图 (11)4.5 键盘扫描子程序流程图 (11)4.6 时间设置子程序流程图 (12)4.7 中断自动计时程序流程图 (13)设计体会 (14)元器件清单 (15)参考文献 (15)附录 (16)附录A 程序清单 (16)附录B 简易电子钟操作说明 (24)第1章简易电子钟设计方案的选择和论证本次简易电子钟系统功能简单，用单片机的最小系统就能得以实现。
而单片机的最小系统设计中实际上最重要的就是对键盘/显示器接口电路的设计，由于系统功能不同所以要求就不同，接口设计也就不同。
对一个键盘/显示器接口设计应从整个系统出发，综合考虑软、硬件特点。
下面是本人在设计前对各种设计方案的考虑：1.1 采用实时时钟芯片利用各生产厂家生产的一系列实时时钟芯片，如DS1302、DS1287、DS12887等，这引起实时时钟芯片具备年、月、日、时、分、秒计时功能和多点定时器功能，计时数据每秒自动更新一次，不需程序干预。
单片机可通过查询或中断方式读取计时数据进行显示，因而计时时不占用CPU的时间，程序简单。
此外实时时钟芯片带有锂电池做后备电源，具备京剧不停止的计时功能。
由于用实时时钟芯片功能完善，精度高，软件程序设计简单，因此在工业实时测控系统中被多采用。
方案一：利用8051芯片I/O口构成键盘/显示接口电路因此次简易电子钟设计系统功能单一，要用到8051芯片的I/O端口较少，所以可以直接用8051芯片的P0口、P1口、P2口以及P3口来构成键盘、显示的输入输出端口。
如图1所示，采用动态显示， AT89C52的P0口和P2口外接由LED数码管(LED5～LED0)构成的显示器，用P0口作LED的段码输出口，P2口作LED数码管的位控输出线，P1口外接四个按键A、B、C、D构成键盘电路。
方案二：采用8155芯片扩展键盘 /显示器接口电路Intel公司研制的8155不仅具有两个8位的I/O端口(A口和B口)和一个6位的I/O端口(C口),而且还可以提供256B的静态RAM存储器和一个14 位的定时/计数器,它和单片机的接口非常简单。
此方案（如图2所示）对于I/O的资源比较紧张的电路合适，数据线控制线单片机经8155扩展后多了22个I/O口，且这些I/O具有寄存器功能，只有新的数据才能将其替换，跟P0不同，所以还可以用来跟其它类型的芯片会传送数据，但是其编程比较繁琐，键盘和显示程序得重新编写，对于智能化应用非常广的今天，这些可以交给专用键盘显示芯片完成。
方案三：采用8279芯片扩展键盘/显示器接口电路8279是Intel公司生产的专用的可编程键盘、显示器接口芯片，键盘输入时，它提供自动扫描，能与按键或传感器组成的矩阵相连，接收输入信息，它能自动消除开关抖动并能对多键同时按下提供保护。
显示显示输出时，它有一个16×8位显示RAM，其内容通过自动扫描，可由8或16位LED数码管显示。
这样可以大大节省CPU对键盘、显示器的操作时间，从而减轻了CPU的负担，而且显示稳定、程序简单，不会出现误动作。
如图3所示，此方案对单片机的口线利用较少，对于以后我们进行其它的扩展留了很大的空间，大大减少了我们为键盘按键的前后消抖编程的时间，缩短了开发时间，由它构成的标准键盘、显示接口电路在单片机应用系统中使用越来越广泛。
1.2键盘与显示选择方案方案一:独立式按键/LED动态显示独立式按键是直接用I/O口线构成的单个按键电路,其特点是每个按键单独站用一根I/O 口线,每个按键的工作不会影响其他I/O口线的状态。
独立式按键电路配制灵活，软件结构简单，但每个按键必须占用一根I/O口线，因此在按键多较多时，I/O口线浪费较大时，不宜采用。
动态显示方式比较节省I/O口，硬件电路较静态显示方式简单，但其亮度不如静态显示方式，而且显示位数较多时，CPU要依次扫描，占用CPU较多的时间。
方案二：矩阵式按键/LED静态显示矩阵式（又称行列式）键盘。
它由行线和列线组成，按键位于行、列线的交叉点上。
显然，在按键数量较多时，矩阵式键盘较之按键式键盘要节省很多I/O口。
但需要编程控制，所以适用于按键较多的场合。
采用静态显示，显示亮度有保证，但硬件开销大，电路复杂，信息刷新速度慢，比较适用于按键较多的场合。
综上所述，再根据设计任务书的要求，我们采用1.1的方案一和1.2的方案一利用8051芯片I/O口构成键盘/显示接口电路，该方案不仅能完成简易电子钟的功能，还能减少外部硬件资源，使电路简单明了，所以我们采用此方案。
第2章 单元电路的设计2.1 电源的设计常用小功率直流稳压电源电路由电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路等四部分组成，如图4所示。
图4 直流稳压电源基本电路框图稳压电路根据调整元件类型可分为电子管稳压电路、三极管稳压电路、可控硅稳压电路，集成稳压电路等。
根据调整元件与向载连接方法，可分为并联型和串联型。
根据调整元件工作状态不同，可分为线性和开关稳压电路。
作为小功率的稳压电源以三端式串联型的应用最为普遍，三端式集成稳压式，它具有体积小，外围元件少、性能稳定可靠、使用调整方便和价廉等优点，也因此获得广泛使用。
三端式是指稳压电路仅有输入、输出、接地三个接线端子。
有固定式和可调式两种类型，此外又分为正或负电压类型 。
W7800系列为三端固定正电压输出集成稳压器；W7900系列为三端固定负电压输出集成稳压器。
型号中最后两位数表示输出电压的稳定值，有5V 、6V 、9V 、12V 、18V 、和24V 。
在此次设计中，我们没有要求做直流电源，在此只做理论上的分析。
电源电路的总设计图如图5所示：图5 直流稳压电源电路图2.2 时钟和复位电路2.2.1 时钟电路时钟信号通常由两种方式产生：一是内部振荡方式，二是外部时钟方式。
时钟电路原理图如图6所示，在单片机内部有一个高增益反相放大器，只要在单片机的XTAL1和XTAL2引脚外接晶体振荡器就构成了自激振荡器，并在单片机内部产生时钟脉冲信号。
电容器C1和C2的作用是稳定频率和快速起振。
外部时钟方式是把外部已有的时钟信号引入到单片机内。
此方式常用于多片单片机同时工作，以便于各单片机的同步。
一般要求外部信号高电平的持续时间大于20ns，且为频率低于12MHz的方波。
2.2.2 复位电路复位操作有两种基本形式：一种是上电复位，另一种是按键复位。
复位电路原理图如图7所示，上电复位要求接通电源后，单片机自动实现复位操作。
上电瞬间RESET引脚获得高电平，随着电容的充电，RERST引脚的高电平将逐渐下降ERST引脚的高电平只要能保持足够的时间（2个机器周期），单片机就可以进行复位操作。
上电与按键均有效的复位电路不仅在上电时可以自动复位，而且在单片机运行期间，利用按键也可以完成复位操作。
所以本设计选用第二种方案，即上电复位与按键复位均有效的复位电路。
2.3 显示接口电路单片机应用系统最常用的显示器是LED（发光二极管显示器）、LED（液晶显示器）。
这两种显示器可显示数字、字符及系统的状态。
它们的驱动电路简单、易于实现且价格低廉，因此，得到了广泛应用。
本次设计只要显示6位数字，不需显示图形或字符,因而采用七段数码管做显示器。
LED显示器有共阴极与共阳极两种结构，如图8所示。
共阴极LED显示块的发光二极管阴极并接，如图中(a)所示，当某个发光二极管的阳极为高电平时，发光二极管点亮；共阳极LED显示块的发光二极管则阳极并接，如图中(b)所示, 当某个发光二极管的阴极为低电平时，发光二极管点亮。
通常的七段LED显示器块中有八个发光二极管，也有人叫做八段显示器，其中七个发光二极管构成七笔字形“8”，一个发光二极管构成小数点。
七段显示块与单片机接口非常容易。
只要将一个8位并行输出口与显示块的发光二极管引脚相连即可。
8位并行输出口输出不同的字节数据即可获得不同的数字或字符。