基于89C51单片机的数字钟设计 (2)
毕业设计参考题目
毕业设计课题参考1.自己选题根据自己的工作实际自己确定设计课题。
2.参考课题（1）基于89C51的数字钟设计（2）嵌入式技术的应用及发展（3）单片机在电子、信息、工业方面的应用1)查阅相关资料文献（国内外），了解单片机的发展过程、现状；2)分析各种技术的优势、劣势；3)分析、预测单片机在上述领域的发展方向或应用前景。
（4）空调温度控制单元的设计1)通过数据采集系统，对温度进行采集并作A/D转换，再传输给单片机；2)通过单片机来实现对室内温度的控制；3)可以用单片机技术及相应仿真平台进行开发。
（5）数字温度计的设计1)要求数字式温度计具有一定测温范围，如：-50～110℃,精度误差在0.1℃以内；2)LED数码管直读显示。
（6）出租车计费器1)实现计费功能，计费标准为：按行驶里程计费，起步价为7.00元，并在车行3km后按2.20元/km计费，当计费器达到或超过20元时，每公里加收50%的车费，车停止不计费。
2)现场模拟功能：能模拟汽车起动、停止、暂停以及加速等状态。
3)设计动态扫描电路，将车费和路程显示出来，各有两位小数。
（7）智力竞赛抢答计时器的设计1)设计一个四人参加的智力竞赛抢答计时器。
当有一参赛者首先按下抢答开关时，相应显示灯亮并伴有声响，此时抢答器不再接受其他输入信号。
2)电路具有回答问题时间控制功能。
要求回答问题时间小于等于100s（显示为0－99），时间显示采用倒计时方式。
当到达限定时间时，发出声响以示警告。
（8）设计一个有64个停车位的停车场。
要求：1)用8＊8点阵表示停车场的64个车位，灯亮表示该车位为空，灯熄灭表示该车位有车。
2)车能够自由地停在任何空的停车位上，任何停车位上的车都可以离开停车场。
3)停车场的初态是所有车位都没有车（9）交通灯控制电路的设计汽车停车场停车位显示系统（10）基于MCS51系统的抢答器设计（11）汽车停车场停车位显示系统（12）其他课题如：小区智能化系统中的网络通信系统实现、函数发生器(所谓函数发生器即可产生矩形波、三角波、正弦波等信号波形的发生器。
基于AT89C51单片机的数字时钟设计
基于AT89C51单片机的数字时钟设计摘要本文介绍一款由AT89C51单片机、DS1302时钟芯片、LCD1602字符液晶显示器构成的数字时钟的设计。
通过单片机对DS1302的读写操作，具有LCD1602液晶显示年月日、星期和时分秒的功能，并且具有调节年月日、星期和时分秒的功能。
关键词数字时钟；AT89C51单片机；DS1302时钟芯片0 引言数字时钟是一种利用集成电路技术实现对时、分、秒等进行数字显示的计时装置，广泛用于各种计时场合。
钟表的数字化给人们的生产生活带来了极大的便利，已成为人们日常生活不可或缺的必需品。
与传统钟表相比数字时钟具有良好的实时性和方便的扩展性。
经过一定的软硬件扩展可以实现诸如定时自动报警、市政路灯自动起闭控制、定时打铃等的功能。
因此，研究数字时钟的设计及其应用的扩展，有着非常现实的意义。
1 系统总体设计方案本文所设计的数字时钟由主控芯片、时钟模块、显示模块和键盘控制模块共4个功能模块组成，如图1所示。
主控芯片选用Atmel公司生产的AT89C51单片机，完成对其他三个功能模块的协调与控制，是系统的核心部分。
时钟模块采用美国DALLAS公司推出的高性能低功耗的实时时钟芯片DS1302，可以提供秒、分、时、日、月和年等信息，具有月末日期自动调节和闰年校正功能；提供主电源和备用电源双电源引脚，可以对后备电源进行涓流充电。
显示模块选用液晶显示器LCD1602，型号为OCM2X16A，为字符点阵式液晶模块，可以显示两行，每行十六个字符。
键盘控制模块由三个按键组成，用于时间的设定与调整。
2 硬件电路设计整个系统的组成如图2所示。
2.1时钟与复位电路单片机AT89C51和相关的外围元件组成时钟复位电路，其中18、19间外接12M晶振构成时钟电路，提供整机工作的时间基准；9脚为复位脚，具有上电复位及手动复位功能。
2.2 时钟模块时钟模块电路采用DS1302，可以提供数字时钟中的秒、分、时、日、月和年等信息。
基于89C51系列单片机的电子钟设计
电子钟原理框图
主要器件:
• STC89C51
• 电源
稳压芯片：7805、LM1117-2.85
• USB转串口芯片：PL2303HX • 通讯芯片：MAX232 • 储存芯片：IIC协议控制芯片AT24C02 (EEPROM) • 时钟芯片：SPI协议控制芯片DS1302 • 温度传感器：1-WIRE协议控制芯片DS18B20 • 液晶显示芯片：1602
储存芯片：EEPROM (AT24C02)
AT24C02是一个2K位串行CMOS E2PROM， 内部含有256个8位字节， CATALYST公司的先进CMOS技术实质上减少了器件的功耗。AT24C02有 一个16字节页写缓冲器。该器件通过IIC总线接口进行操作，有一个专门 的写保护功能。
PL2302（USB转RS232控制器）
//显示温度、秒、时、分数据： write_temp(12,flag);//显示温度，从第二行第12个字符后开始显示 write_sfm(8,miao); write_sfm(5,fen); write_sfm(2,shi);
//显示日、月、年数据： write_nyr(9,ri);//日期，从第二行第9个字符后开始显示 write_nyr(6,yue); write_nyr(3,nian); write_week(week);}
液晶显示1602
LCD1602初始化流程图
液晶写入指令、数据函数
液晶写入有关函数会在DS1302的函数中调用，所以液晶程序要放在前面 • • • • • • • • • • write_1602com(uchar com)//****液晶写入指令函数**** { rs=0;//数据/指令选择置为指令 rw=0; //读写选择置为写 P0=com;//送入数据 delay(1); en=1;//拉高使能端，为制造有效的下降沿做准备 delay(1); en=0;//en由高变低，产生下降沿，液晶执行命令 }
基于89C51的数字电子钟设计课程设计
单片机原理与接口技术课程设计设计课题：基于89C51的数字电子钟设计单片机原理与接口技术课程设计课程设计名称：基于89C51的数字电子钟设计专业班级：自动F1106学生姓名：学号：指导教师：课程设计地点：课程设计时间：2013-12-16～2013-12-27单片机系统课程设计任务书目录1 概述 (5)1.1 研究背景 (5)1.2 设计思想及基本功能 (6)2 总体方案设计 (6)2.1 方案选取 (6)2.1.1显示模块选择方案和论证 (6)2.1.2时钟芯片的选择方案和论证 (7)2.2总体方案设计 (7)2.3 系统整体设计框图 (8)3 硬件电路设计 (8)3.1 电源电路设计 (8)3.2 晶振电路 (8)3.3 复位电路 (9)3.4 时钟电路 (10)3.4.1 DS1302芯片介绍 (10)3.4.2 DS1302在本设计中的应用 (14)3.5 键盘电路 (14)3.6 显示电路 (15)3.7 整点报时电路 (18)4 系统软件设计 (18)4.1 主程序软件设计 (19)4.2 键盘子程序设计 (20)4.3 日历时钟子程序设计 (21)4.4 显示子程序设计 (22)4.5 整点报时子程序的设计 (23)5 系统调试 (24)5.1软件调试 (24)5.2 硬件调试 (25)6 总结 (26)参考资料：......................................... 错误！未定义书签。
附录一：系统原理图................................. 错误！未定义书签。
附录二：元件清单................................... 错误！未定义书签。
附录二：源程序代码. (30)1 概述1.1 研究背景在日新月异的21世纪里，家用电子产品得到了迅速发展。
许多家电设备都趋于人性化、智能化，这些电器设备大部分都含有CPU控制器或者是单片机。
基于at89c51单片机的定时闹钟的设计
基于at89c51单片机的定时闹钟的设计本文介绍了基于AT89C51单片机的定时闹钟的设计。
文章将探讨设计目的和背景，并着重阐述定时闹钟的实现原理和功能。
本文档将介绍基于at89c51单片机的定时闹钟的硬件设计要点，包括电源、显示器、按键等组件选择和连接方式。
电源选择与连接在设计定时闹钟的硬件方案时，选择合适的电源是非常重要的。
以下是一些电源选择和连接的要点：使用稳定可靠的电源模块，例如直流电源模块，以确保单片机工作的稳定性。
将电源模块的正负极连接到at89c51单片机的VCC和GND引脚上。
注意电源的电压和电流要符合at89c51单片机的工作要求。
显示器选择与连接显示器是定时闹钟中显示时间和其他信息的重要组件。
以下是一些显示器选择和连接的要点：考虑使用液晶显示器 (LCD) 或数码管作为显示器，这些显示器可以清晰地显示数字和字符。
根据设计需求，选择合适的显示器尺寸和类型。
将显示器的控制引脚与at89c51单片机的相应引脚连接，以实现时间和信息的显示。
按键选择与连接按键是控制定时闹钟设置和功能的重要组件。
以下是一些按键选择和连接的要点：选择合适的按键类型，例如触摸按键或机械按键。
根据设计需求，确定所需的按键数量和布局。
将按键的引脚连接到at89c51单片机的GPIO引脚，以接收按键输入并实现相应的功能。
上述是基于at89c51单片机的定时闹钟的硬件设计要点，通过合理选择和连接电源、显示器和按键等组件，可以确保定时闹钟的稳定运行和正常功能。
本文将阐述基于at89c51单片机的定时闹钟的软件设计要点，包括如下内容：定时器的设置：使用at89c51单片机的定时器来实现定时功能，可以通过对定时器寄存器的设置来调整定时的时间间隔。
中断处理：在定时器到达设定的时间间隔时，通过中断处理来触发相应的操作。
可以通过设定中断优先级来确保定时器中断的可靠性。
闹钟功能的实现：通过软件算法和控制电路，将定时器和中断处理结合起来实现闹钟功能。
基于AT89C51单片机定时闹钟设计
塔里木大学信息工程学院《单片机原理与外围电路》课程论文题目：单片机定时闹钟设计：海热古丽·依马木学号：5011110115班级：电脑15-1班摘要：本设计是单片机定时闹钟系统，不仅能实现系统要求的功能，而且还有附加功能，即还能设定和修改当前所显示的时间。
本次设计的定时闹钟在硬件方面就采用了AT89C51芯片，用6位LED数码管来进行显示。
LED用P0口进行驱动，采用的是动态扫描显示，能够比较准确显示时时—分分—秒秒。
通过S1、S2、S3、和S4四个功能按键可以实现对时间的修改和定时，定时时间到喇叭可以发出报警声。
在软件方面采用汇编语言编程。
整个定时闹钟系统能完成时间的显示，调时和定时闹钟、复位等功能，并经过系统仿真后得到了正确的结果。
关键词：单片机、AT89C51、定时闹钟、仿真Abstract：T his design is a single-chip timing alarm system, can not only realize the function of system requirements, and there are additional functions, which can set up and modify the display time. Timing alarm clock this design adopts the AT89C51 chip on the hardware side, with 6 LED digital tube to display. LED P0 export driven, by using dynamic scanning display, can accurately display always -sub -seconds seconds. Through the S1, S2, S3, and S4 four function keys can be achieved on the time changes and timing, timing to the horn can send out alarm sound. Using assembly language programming in the software. The timing clock system has functions of time display, timing and timing alarm clock, reset and other functions, and the system simulation to obtain correct results.Keywords: single chip microcomputer, AT89C51, alarm clock, simulatio目录1绪论 (2)课题背景及研究意义 (2)国内外现状 (2)课题的设计目的 (2)课题的主要任务 (2)课题的主要功能 (2)2系统概述 (3)方案论证 (3)系统设计原理 (3)3系统硬件设计 (4)单片机AT89C51简介 (4)数码管显示电路 (6)时钟电路 (7)喇叭:SPEAKER (8)4系统软件设计 (8)系统软件设计说明 (8)4.2 程序调试 (8)4.3 程序流程图 (9)仿真步骤 (10)仿真结果 (10)结论 (12)参考文献 (13)附录A 系统整体电路 (14)附录B 全部程序清单 (14)附录C:PCB图和3D图 (23)1绪论课题背景及研究意义进入信息时代，电脑的影子无处不在，带有像单片机一类嵌入式处理器的小型智能化电子产品，已经成为家用电器的主流，市场需求前景广阔，因此，掌握小型单片机应用系统设计方法，已成为当今电子应用工程师所必备的技能，定时闹钟具备小型单片机应用系统的一切要素，其结构简单、成本低廉、走时精确、设置方便，所以智能化方面有广泛的用途。
基于AT89C51单片机的数字时钟设计 (2)
目录1 引言 (3)2整体设计思路 (4)3 主要元件的使用方法 (6)3.1 AT89C51单片机 (6)3.2 7407驱动器 (7)3.3数码管 (8)4 电路设计 (9)4.1整体设计 (9)4.2 分块设计 (9)4．2.1 输入部分 (10)4．2.2 输出部分（显示电路） (10)4．2.3 晶振与复位电路： (11)5 程序设计 (12)5.1程序思路 (12)5.2程序设计步骤 (13)5.3程序的主要模块 (14)5.3.1延迟程序 (14)5.3.2 中断服务子程序 (14)5.3.3 主程序 (17)5.3.4显示程序 (18)5.3.5 闹铃程序和定时程序 (19)5.4程序调试 (19)6 功能仿真 (19)6.1 软件介绍 (20)6.2仿真过程： (20)6.2.1仿真图的绘制 (20)6.2.2功能的实现 (21)7 日历功能的实现 (23)附录完整程序 (27)参考文献 (42)摘要单片机因将其主要组成部分集成在一个芯片上而得名，就是把中央处理器、随机存储器、只读存储器、中断系统、定时器/计数器以及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确度较高，因为在程序的执行过程中，任何指令都不影响定时器的正常计数，即便程序很长也不会影响中断的时间。
本设计使用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，通过使用该单片机，加之在显示电路部分使用7407驱动电路，实现在6个LED数码管上显示日期、时间、定时、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，闹铃或定时时间到时蜂鸣器响，按下闹铃键或定时键时，声音停止。
软件部分用汇编实现，分为显示、延迟、调时、闹铃、定时、调整日期等部分。
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 named, is the MCU, ram and ROM, interrupt system, timer/counter and I/O interface circuit and other parts in a singl e chip int egrated.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 language1 引言单片机因将其主要组成部分集成在一个芯片上而得名，就是把中央处理器、随机存储器、只读存储器、中断系统、定时器/计数器以及I/O 接口电路等部件集成在一个芯片上。
基于AT89C51单片机的定时闹钟设计
学号： 班级： 姓名：基于89C51单片机的电子闹钟设计一、设计要求（1）设计并实现一个具有计时功能的电子时钟系统，电子表的时间精确到秒，并可以显示年、月、日、时、分、秒。
（2）利用液晶显示器显示定时器的日期和时间。
（3）使用键盘进行设置时间和设置闹钟。
（4）定时时间到通过蜂鸣器报警和发光二极管闪烁通知，并持续60s 。
二、硬件设计（1）系统设计框图(2)选择硬件设备单片机:选择AT89C51;液晶显示器：具有16字符显示功能的1601 键盘:选择4行*4列的矩阵键盘 LED ：选择红色的发光二极管 E 2PROM ：X2545基本元件：蜂鸣器，电容，晶体振荡器 ，电阻，开关 电源：使用+5v 直流稳压源 基本模块的构成①时钟信号发生单元如右图2 利用晶振和电容以及单片机内部 电路，构成晶体并联振荡器，产 生12MHz 的时钟频率 ②复位电路如右图3利用一个简单的电容和按键实现*SI SO SCK CSR/S R/W E 单片机 89C51液晶显示蜂鸣器LED E 2PROM X2545 512*8bit键盘P2口P1口图1定时器系统框图数码管显示统P0口P3.0P3.6、P3.7基本模块图2时钟信号发生单元实现对系统的复位功能由此基本模块可以实现最小的单片机系统（3）电子时钟硬件原理图图4硬件电路原理电路（4）主要器件的原理①液晶显示原理液晶显示器种类繁多，按输出样式分为，图案式，数码式，点阵式。
本设计方案利用的是点阵式液晶显示器，而液晶驱动方式又和数码管驱动截然不同，虽然比数码管需要更小的工作电压，但是其结构所需要的扫描方式较数码管来说，是比较复杂的，而且输入输出数据速度慢，市场上是常用点阵式液晶驱动器的，常用的有1601、1602……，“16”代表显示字符共有几列，“01”、“02”代表输出字符共有几行。
下面是驱动1601的驱动方法。
驱动1601的一个很重要的方面就是液晶显示器的初始化，主要是利用控制、数据复用总线来输入指令，进行初始化。
基于89C51的数字电子钟课程设计说明书
单片机原理与接口技术课程设计成绩评定表设计课题：基于89C51的数字电子钟设计学院名称：电气工程学院专业班级：自动F1106学生姓名：学号：指导教师：设计地点：31-630设计时间：2013-12-16～2013-12-27单片机原理与接口技术课程设计课程设计名称：基于89C51的数字电子钟设计专业班级：自动F1106学生姓名：学号：指导教师：课程设计地点：课程设计时间：2013-12-16～2013-12-27单片机系统课程设计任务书目录1 概述 (7)1.1 研究背景 (7)1.2 设计思想及基本功能 (8)2 总体方案设计 (9)2.1 方案选取 (9)2.1.1显示模块选择方案和论证 (9)2.1.2时钟芯片的选择方案和论证 (10)2.2总体方案设计 (10)2.3 系统整体设计框图 (10)3 硬件电路设计 (11)3.1 电源电路设计 (11)3.2 晶振电路 (11)3.3 复位电路 (12)3.4 时钟电路 (13)3.4.1 DS1302芯片介绍 (13)3.4.2 DS1302在本设计中的应用 (18)3.5 键盘电路 (18)3.6 显示电路 (19)3.7 整点报时电路 (23)4 系统软件设计 (23)4.1 主程序软件设计 (24)4.2 键盘子程序设计 (25)4.3 日历时钟子程序设计 (26)4.4 显示子程序设计 (28)4.5 整点报时子程序的设计 (29)5 系统调试 (30)5.1软件调试 (30)5.2 硬件调试 (31)6 总结 (33)参考资料： ................................................................. 错误!未定义书签。
附录一：系统原理图..................................................... 错误!未定义书签。
附录二：元件清单........................................................ 错误!未定义书签。
基于89C51单片机的数字钟设计
武汉大学电子信息学院电子系统综合设计课程论文基于89C51单片机的数字钟设计专业：年级：作者：指导教师：2012 年6 月6 日目录1 作品的背景与意义.................................... 错误！未定义书签。
2 功能指标设计 (2)3 作品方案设计 (2)3.1总体方案的选择 (2)3.2控制方案的选择 (2)3.3显示方案的选择 (3)4 硬件设计 (4)4.1模块设计 (4)4.1.1晶体振荡器电路 (4)4.1.2分频器电路 (4)4.1.3时间计数器电路 (4)4.1.4内部时钟电路 (5)4.1.5复位电路 (5)4.1.6按键部分 (6)4.2原理电路图 (6)4.3工作环境 (7)5 软件设计 (7)5.1主程序流程图 (7)5.2显示模块流程图 (9)6 系统测试 (11)6.1测试环境 (11)6.2测试步骤 (11)6.2.1硬件测试 (11)6.2.2软件测试 (11)7 实验总结 (11)8 发展前景 (12)参考文献 (12)附录1 系统电路图 (13)附录2 系统软件代码 (14)附录3 系统器件清单 (22)1 作品的背景及意义20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。
时间对人们来说总是那么宝贵，工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间。
忘记了要做的事情，当事情不是很重要的时候，这种遗忘无伤大雅。
但是，一旦重要事情，一时的耽误可能酿成大祸。
目前，单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。
下面是单片机的主要发展趋势。
单片机应用的重要意义还在于，它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。
基于AT89C51单片机的数字时钟设计
摘要本文是基于AT89C51单片机数字时钟的设计，阐述了数字时钟的设计思路，详细叙述了系统硬软件设计的具体过程。
数字时钟的设计过程在硬件与软件方面进行同步设计。
硬件部分主要由AT89C51单片机，LCD显示电路，复位电路，时钟电路，晶振电路以及报时电路。
采用AT89C51作为主控器件，用DS1302实现时钟功能，用LCD1602为显示器件。
通过DS1302直接读取时间和星期。
具有整点报时的功能。
关键词：数字时钟，AT89C51，LCD1602，DS1302一系统总体方案采用数字芯片DS1302计算日期，输出信号全数字化。
采用AT89C51单片机控制，软件编程的自由度大，可通过编程实现各种各样的算术算法和逻辑控制，而且体积小，硬件实现简单，安装方便。
用LCD1602液晶显示芯片进行显示再加之键盘及报时等。
总体方案框图如下：图1 系统总体方案框图二系统硬件设计2.1 控制器本部分采用AT89C51作为主控制器。
AT89C51 单片机是一款低功耗，高性能CMOS8位单片机，片内含4KB在线可编程（ISP）的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS- 51指令系统及80C51引脚结构。
这样，既能做到经济合理又能实现预期的功能。
在程序方面，采用分块设计的方法，这样既减小了编程难度、使程序易于理解，又能便于添加各项功能。
程序可分为闹钟的声音程序、显示程序、闹钟显示程序、调时显示、定时程序。
运用这种方法，关键在于各模块的兼容和配合，若各模块不匹配会出现意想不到的错误。
[1]下面介绍主要引脚功能功能如下：1 I/O接口MCS-51是标准的40引脚双列直插式集成电路芯片，引脚分布请参照----单片机引脚图2。
P0.0~P0.7 P0口8位双向口线；P1.0~P1.7 P1口8位双向口线；P2.0~P2.7 P2口8位双向口线；P3.0~P3.7 P2口8位双向口线。
基于AT89C51芯片制作的数字时钟
龙岩学院课程设计报告课程设计题目基于AT89C51芯片制作的数字时钟班级05 电本（2）班姓名邵利威学号2005040324任务书一.任务利用（AT89C51芯片）单片机定时器制作数字时钟二.设计目的通过课程设计的教学实践，进一步学习、掌握单片机应用系统的有关知识，加深了解单片机的工作原理。
初步掌握简单单片机应用系统的设计、制作、调试的方法。
提高动手实践能力、提高科学的思维能力。
要求三.设计要求1）数码管显示当前的时间值；2）时间精度为0.5秒，由时、分之间的分隔点的闪烁体现；3）两个按钮，一个用作“时”的设定另一个做“分”的设定；四.制作要求1.掌握单片机最小系统的电路原理图；2.硬件的焊接、连接；3.独立编辑、编译软件；数字时钟目前市场上提供的无论是机械钟还是石英钟在晚上无照明的情况下都是不可见的。
要知道当前的时间，必须先开灯，故较为不便。
现在市场上也出现了一些电子钟，它以四只LED数码管来显示时分，与传统的以指针显示秒的方式不同，违背了人们传统的习惯与理念，而且这类电子钟一般是采用大型显示器件，只适用于银行、车站等公共场所，且外观设计欠美观，很少进入百姓家庭。
此外无论是机械钟、石英钟还是电子钟，都价格比较昂贵。
针对以上存在的问题，我们设计了一款采用LED显示器件显示的电子时钟，经济实惠，且正确度高，又便于在无照明的情况下查看时间。
是一款真正价廉物美的电子时钟。
1 系统主要功能电子钟的主要功能有：四只LED数码管显示当前时分；两个按钮，一个用作“时”的设定另一个做“分”的设定。
长按按钮可进行快进调节。
2 系统的硬件构成及功能电脑钟的原理框图如图1所示。
它由以下几个部件组成：单片机89C2051、电源、时分显示部件以及显示驱动部分。
时分显示采用静态扫描，用74LS164驱动数码管显示时分，显示驱动的数据输出和时钟信号输出都通过AT89C2051的P1.0和P1.1口控制。
电源部分：电源部分有二部分组成。
单片机课程设计_基于89C51的数字电子时钟的设计.docx
.单片机系统课程设计成绩评定表设计课题基于 89C51 的数字电子时钟设计学院名称：电气工程学院专业班级：学生姓名：学号：指导教师：设计地点：设计时间：指导教师意见：成绩 :签名：年月日.单片机系统课程设计课程设计名称：基于 89C51 的数字电子时钟设计专业班级：学生姓名：学号：指导教师：课程设计地点：课程设计时间：2014-01-01 ～2015-01-12学生姓名题目课题性质指导教师主要内容（参数）任务要求（进度）主要参考资料审查意见.单片机系统课程设计任务书专业班级学号工程设计课题来源自拟利用 89C51设计数字电子时钟，实现以下功能：1．开机时显示00-00-00 ，并开始连续计时；2．记时满 23-59-59 时，返回 00-00-00 重新开始计时；3．在单片机的 P1.0～ P1.3 口分别接入 4 个按键，P1.0 ～P1.2 分别用于“秒”“分”“时”的调整， P1.3 用做复位键。
第1-2 天：熟悉课程设计任务及要求，查阅技术资料，确定设计方案。
第3-4 天：按照确定的方案设计单元电路。
要求画出单元电路图，元件及元件参数选择要有依据，各单元电路的设计要有详细论述。
第5-6 天：软件设计，编写程序。
第7-8 天：实验室调试。
第9-10 天：撰写课程设计报告。
要求内容完整、图表清晰、文理流畅、格式规范、方案合理、设计正确，篇幅不少于6000 字。
[1]张迎新等 . 《单片微型计算机原理、应用与接口技术》 . 北京：国防工业出版社 ,2009.8 ；[2]谢维成等 . 《单片机原理与运用及汇编程序设计》 . 北京：清华大学出版社 2006.8 ；[3]周润景，刘晓霞等 . 《单片机实用系统设计与仿真经典实例》 . 北京：电子工业出版社， 2014.1 ；[4]夏路易，石宗义 . 《 Protel 99s]SE 设计教程》 . 北京：北京希望电子出版社 .2002.6 。
系（教研室）主任签字：年月日目录1引言 (5)2设计目的 (5)3系统方案与总体结构设计 . (5)3.1系统方案设计 (5)3.2数字时钟框图设计 (6)4数字时钟的硬件构成 (8)4.1选用芯片简介 . (8)4.2LED 数码显示器简介 (12)5各个模块工作原理及原理图 (12)5.1计时模块 (13)5.2数字时钟控制模块 (13)5.3振荡模块 (14)5.4显示模块 (14)6系统软件设计 (15)6.1软件设计的要点 (15)6.2AT89C51 内部定时器 / 计数器 0 的使用方法 (15)6.3程序设计流程图 . (16)7系统调试与总结 (17)7.1电路调试 (17)7.2软件调试 (17)8结论与心得 (18)附录 A 系统原理图 . (18)附录 B 源程序 (20)参考文献 (26)1引言数字时钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，无机械装置，具有更长的使用寿命。
毕业设计(论文)-基于at89c51单片机的数字闹钟设计(电路图+源程序)[管理资料]
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摘要近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展，单片机的应用正在不断地走向深入，由于它具有功能强，体积小，功耗低，价格便宜，工作可靠，使用方便等特点，因此特别适合于与控制有关的系统，越来越广泛地应用于自动控制，智能化仪器，仪表，数据采集，军工产品以及家用电器等各个领域，单片机往往是作为一个核心部件来使用，在根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。
本次做的数字闹钟以89C51单片机作为控制核心，使用串行时钟芯片PCF8563实现时间的显示设置和闹钟功能。
为了方便驱动其它电路，通过总线驱动器74LS245增加单片机的驱动能力。
将数据及地址等信号通过40线的总线引出，便于将来对此单片机系统作进一步的扩展。
作为一款多功能数字闹钟它除具有括时钟显示、闹钟功能外，还有具有秒表、温度测量、电压测量等功能。
本次设计的难点与重点在于各个模块的设计。
关键词：单片机89C51数字闹钟时钟芯片PCF8563AbstractIn recent years, with computers in the infiltration and the development of large-scale integrated circuits. SCM application is steadily deepening, as it has strong function, small size, low power dissipation, low prices, reliable, easy to use features, it is particularly suited to and control of the system, increasingly widely used in automatic control, intelligent instruments, gauges, data acquisition, military products and household appliances, and other areas, is often microcontroller as a core component to use, In light of specific hardware architecture, and application specific software features object combine to make perfect.The figures do bell on SCM (AT89C51) at the core, Combined with the components, and factoring in the corresponding software, Easy to produce digital clock purposes, as part of the hardware components is a difficult choice, layout and welding.Keywords : Single Chip Microcomputer 89C51 bell PCF8563目录摘要 (I)Abstract ...................................................................................................... I I 第一章引言 (1)第二章方案设计与比较 (2) (2)系统工作原理： (2) (2)温度采集方案 (3)键盘显示方案 (3) (3) (4)闹钟功能方案 (4)电压、频率测量方案 (4)第三章主要元器件介绍与说明 (5)AT89C51单片机工作原理与性能 (5)AT89C51单片机管脚说明 (6)振荡器特性 (8)PCF8563时钟芯片及其应用 (8)PCF8563时钟芯片特性 (9)PCF8563时钟芯片管脚配置与描述 (9)功能描述 (10)报警功能模式 (11)定时器 (11)复位 (11)内部寄存器的功能 (11) (14)第四章系统硬件设计 (14) (14) (15)时钟接口电路设计 (15)液晶显示器（LCD）电路设计 (17)键盘接口电路电路设计 (17)声光报警接口电路设计 (18)温度测量电路设计 (19)交流电特性测量设计 (22) (25) (25)主程序流程图 (25)蜂鸣器闹铃中断服务子程序流程图 (27) (28) (28) (30)结束语 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附录一：系统总电路图 (33)附录二：多功能数字闹钟主程序 (35)第一章引言现在是一个知识爆炸的新时代。
基于89c51单片机的数字钟
Ps：偶地图片上有姓名，大虾可得看清，自己抓图换上吧！电子技术课程设计报告书多功能数字钟指导教师：（填上大虾的老师姓名）班级：大虾的班级姓名：大虾的姓名学号：大虾的学号时间：实习地时间【设计题目】多功能数字钟的设计【设计目的】1掌握数字系统的分析和设计方法2能够熟练的、合理的选用集成电路器件3熟悉EWB软件的使用。
【设计指标及要求】设计一个多功能数字钟，以一昼夜24小时为一个计数周期。
准确计时，具有“时”“分”“秒”数字显示。
整点能自动打点、报时。
要求报时声响四低一高，最后一响为整点。
具有校时功能。
要求电路主要采用中小规模CMOS集成电路。
要求电路尽量简化，并选用同类型的器件。
在EWB电子工作平台上进行电路的设计和计算机仿真。
【设计原理】1.总体设计方案数字钟原理框图如图1所示，电路一般包括以下几个部分：振荡器、分频器、译码显示电路、时分秒计数器、校时电路、报时电路以及闹铃电路。
图 1 数字钟原理框图2.对于各个部分而言数字钟计时的标准信号应该是频率相当稳定的1HZ秒脉冲，所以要设置标准时间源。
●数字钟计时周期是24，因此必须设置24计数器，秒、分、时由七段数码管显示。
●为使数字钟走时与标准时间一致，校时电路是必不可少的。
设计中采用开关控制校时直接用秒脉冲先后对“时”“分”“秒”计数器进行校时操作。
3.各独立功能部件的设计（1）振荡器振荡器是计时器的核心，其作用是产生一个标准频率的脉冲信号。
振荡频率的精度和稳定度决定了数字钟的质量。
图2采用集成电路555定时器与RC组成的多谐振荡器。
输出的脉冲频率为f S=1/[(R1+2R2)C1ln2]=1KHZ，周期T=1/f S=1m s。
图2（2）秒计时器（60进制）获得秒脉冲信号后，可根据60秒为一分，60分为一小时，24时为一个计数周期的计数规则，分别确定秒，分，时的计数器。
由于秒和分的显示都为60进制，因此他们可有两级十进制计数器组成，其中秒和分的个位为十进数器，十位为六进制计数器，可利用两片74160集成电路来实现。
基于89C51单片机电子数字时钟的设计
基于89C51单⽚机电⼦数字时钟的设计⽬录第⼀章电⼦时钟的总体设计 (3)1.1 设计⽬的 (3)1.1.1 课程设计 (3)1.1.2 AT89C51芯⽚的串⼝功能 (3)1.1.3⽤keil软件进⾏编程与调试 (3)1.2 设计任务 (3)1.3 设计思路 (4)第⼆章硬件系统的设计 (5)2.1 电路原理图设计 (5)2.1.1 电⼦钟的硬件电路框图 (5)2.2 AT89C51引脚及其功能 (5)2.2.1 AT89C51的原理及说明 (5)2.2.2 引脚功能 (6)2.3 驱动部件 (7)2.4 显⽰部分 (8)第三章软件系统的设计 (9)3.1 电⼦钟的主程序 (10)3.2 电⼦钟的显⽰⼦序 (11)3.3 定时器中断服务程序 (12)3.4 电⼦时钟设计程序清单 (14)3.5 程序进⾏编译仿真 (18)3.5.1 89C51程序 (18)3.5.2 ⽤PROTEUS ISIS进⾏电⼦万年历的仿真测试 (19)第四章对89C51设计的电⼦时钟的总结 (21)参考⽂献 (22)摘要本次实训是基于AT89C51单⽚机电⼦钟的设计，对时、分、秒的显⽰的控制,时、分、秒⽤六位数码管显⽰LED数码管时钟电路采⽤24⼩时计时⽅式。
该电路采⽤AT89C51单⽚机，使⽤5V电池供电，只使⽤⼀个按键进⾏复位状态的控制以及正常显⽰等状态。
LED 显⽰采⽤静态扫描⽅式实现，采⽤6M晶振。
最常见的电⼦钟通常使⽤单⽚机模块控制，⼀种⽤单⽚机原理实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相⽐具有更⾼的准确性和直观性，且⽆机械装置，具有硬件成本低、计时准确、更长的使⽤寿命特点，因此得到了⼴泛的使⽤。
本次设计通过⽤单⽚机为主控制，通过电路仿真⽽实现。
⾸先使⽤Proteus Professional软件进⾏绘制硬件电路图，⽤keil软件进⾏编程与调试，最终⽣成hex⽂件，传⼊单⽚机内部，从⽽实现仿真效果。
第⼀章电⼦时钟的总体设计1.1 设计⽬的1.1.1 课程设计使我们能够深⼊理解单⽚机系统的⼯作原理接⼝电路的设计及调试⽅法，培养综合运⽤所学理论知识分析和解决实际问题的能⼒。
基于AT89C51单片机的数字时钟电路设计与实践
2021.01设计研发基于AT89C51单片机的数字时钟电路设计与实践景维斌(江苏省徐州医药高等职业学校，江苏徐州，221116)摘要:利用单片机作为主控核心，与晶振、数码管、蜂鸣器等构成硬件电路，通过语言编程,可实现数字时钟的各种功能。
本文阐述了基于AT89C51单片机的数字时钟的硬件电路与软件的设计、制作、调试过程。
关键词：AT89C51；数字时钟；设计与实践Design and practice of digital dock circuit based on AT89C51Jing Weibin(Jiangsu Provincial Xuzhou Pharmaceutical Vocational College,Xuzhou Jiangsu,221116)Abstract:Using single chip microcomputer as the main control core,the hardware circuit is composed of crystal oscillator,digital tube,buzzer,etc.through language programming,various functions of digital clock can be realized.This paper describes the design,manufacture and debugging process of hardware circuit and software of digital clock based on AT89C51.Keywords：AT89C51;digital clock;design and practice1基于AT89C51单片机的数字时钟电路的设计与制作1.1AT89C51单片机构成数字时钟的逻辑电路及其仿真图1是利用AT89C51单片机构成数字时钟的逻辑电路及其仿真图。
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武汉大学电子信息学院电子系统综合设计课程论文基于89C51单片机的数字钟设计专业：年级：作者：指导教师：2012 年6 月5 日目录1 作品的背景与意义.................................... 错误！未定义书签。
2 功能指标设计 (1)3 作品方案设计 (1)3.1总体方案的选择 (1)3.1.1 单片机的型号选择 (1)3.1.2 数码管选择及显示原理 (2)3.1.3 整体功能实现 (2)3.2主控模块89C51 (2)3.3显示方案比较 (2)4 硬件设计 (3)4.1设计思路 (3)4.1.1 电源电路部分 (3)4.1.2 显示部分 (3)4.1.3 键盘部分 (3)4.2 设计内容 (4)4.3 设计要求 (4)4.4 设备及工作环境 (4)4.5 硬件结构及原理图 (4)4.5.1 功能 (4)4.5.2 系统板上硬件连线... . (5)5 软件设计 (6)5.1主程序流程图 (6)5.2显示模块流程图 (7)6 系统测试 (7)6.1测试环境 (8)6.2测试步骤 (8)6.3测试结论 (8)6.2.1 测试数字钟的基本功能 (8)6.2.2 测试数字钟的闹钟功能 (8)6.2.3 测试数字钟的万年历功能 (8)7 实验总结 (8)参考文献 (9)附录1 系统电路图 (10)附录2 系统软件代码 (10)附录3 系统器件清单 (10)1 作品的背景及意义数字钟开始迅速发展起来。
现代的电子时钟是基于单片机的一种计时工具，采用延时程序产生一定的时间中断，用于一秒的定义，通过计数方式进行满六十秒分钟进一，满六十分小时进一，满二十四小时小时清零。
从而达到计时的功能，是人民日常生活不可缺少的工具。
数字式电子钟用集成电路计时时，译码代替机械式传动，用LED 显示器代替指针显示进而显示时间，减小了计时误差，这种表具有时、分、秒显示时间的功能，还可以进行时和分的校对，片选的灵活性好。
在这里我们将已学过的比较零散的数字电路的知识有机的、系统的联系起来用于实际，来培养我们的综合分析和设计电路，写程序、调试电路的能力。
应用单片机控制技术，设计出以89c51单片机为核心的电子时钟，电子时钟能够显示时、分、秒显示时间的功能，还可以进行时和分的校对，而且其片选的灵活性强。
2 功能指标设计应用单片机控制技术，设计出以89C51单片机为核心的电子时钟，电子时钟能够显示时、分、秒显示时间的功能，并通过控制键来实现时间的调整以及进入闹铃模式、万年历模式的转换。
3 作品方案设计3.1总体方案的选择3.1.1单片机的型号选择通过对多种单片机性能的分析，最终认为89C51是最理想的电子时钟开发芯片。
89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMOS8位微处理器，器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL 的89C51是一种高效微控制器，而且它与MCS-51兼容，且具有4K字节可编程闪烁存储器和1000写/擦循环，数据保留时间为10年等特点，是最好的选择。
3.1.2 数码管选择及显示原理数码管是一种把多个LED显示段集成在一起的显示设备。
有两种类型，一种是共阳型，一种是共阴型。
共阳型就是把多个LED显示段的阳极接在一起，又称为公共端。
共阴型就是把多个LED显示段的阴极接在一起，即为公共商。
阳极即为二极管的正极，又称为正极，阴极即为二极管的负极，又称为负极。
通常的数码管又分为8段，即8个LED显示段，这是为工程应用方便如设计的，分别为A、B、C、D、E、F、G、DP，其中DP 是小数点位段。
而多位数码管，除某一位的公共端会连接在一起，不同位的数码管的相同端也会连接在一起。
即，所有的A段都会连在一起，其它的段也是如此，这是实际最常用的用法。
数码管显示方法可分为静态显示和动态显示两种。
静态显示就是数码管的8段输入及其公共端电平一直有效。
动态显示的原理是，各个数码管的相同段连接在一起，共同占用8 位段引管线；每位数码管的阳极连在一起组成公共端。
利用人眼的视觉暂留性，依次给出各个数码管公共端加有效信号，在此同时给出该数码管加有效的数据信号，当全段扫描速度大于视觉暂留速度时，显示就会清晰显示出来。
3.1.3 整体功能实现在6块LED数码管上能实现数字时钟的时、分、秒显示，按控制键实现时钟显示及调整功能。
按不同的控制键可进入5个闹钟设置模式并进行开启及关闭。
同时，按不同的控制键可进入万年历设置模式。
3.2 主控模块89C5189C51是一个8位单片机，片内ROM全部采用FLASH ROM技术，晶振时钟为12MHz。
89C51是标准的40引脚双列直插式集成电路芯片，有4个八位的并行双向I/O端口，分别记作P0、P1、P2、P3。
第31引脚需要接高电位使单片机选用内部程序存储器；第40脚为电源端VCC，接+5V电源，第20引脚为接地端VSS，通常在VCC和VSS引脚之间接0.1μF高频滤波电容。
3.3 显示方案比较电子时钟是基于单片机的一种计时工具，采用延时程序产生一定的时间中断，用于一秒的定义，通过计数方式进行满六十秒分钟进一，满六十分小时进一，满二十四小时小时清零，从而达到计时的功能。
数字式电子钟用集成电路计时时，译码代替机械式传动，用LED显示器代替指针显示进而显示时间，减小了计时误差，故选用此种显示方案。
4 硬件设计4.1 设计思路电子时钟主要由显示模块、校时模块和时钟运算模块三大部分组成。
其中校时模块和时钟运算模块要对时、分、秒的数值进行操作，并且秒计算到60时，要自己清零并向分进1；分计算到60时，要自己清零并向时进1；时计算到24时，要清零。
这样，才能循环记时。
4.1.1 电源电路部分在各种电子设备中，直流稳压电源是必不可少的组成部分，它是电子设备唯一能量来源，它的设计思路是根据我们以前学过的模电电子技术，要想得到我们所要的+6V 输出电压，就需将交流220V的电压经过变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个部分。
4.1.2显示部分显示部分是整个电子时钟最为重要的部分，它分为时间的显示和温度的显示两部分，共需要8位LED显示器。
采用动态显示方式，所谓动态显示方式是时间（或温度）数字在LED上一个一个逐个显示，它是通过位选端控制在哪个LED上显示数字，由于这些LED数字显示之间的时间非常的短，使的人眼看来它们是一起显示时间数字的，并且动态显示方式所用的接口少，节省了CPU的管脚。
由于端口的问题以及动态显示方式的优越性，在此设计的连接方式上采用共阴级接法。
显示器LED有段选和位选两个端口，首先说段选端，它由LED八个端口构成，通过对这八个端口输入的不同的二进制数据使得它的时间显示也不同，从而可以得到我们所要的时间显示。
4.1.3 键盘部分它是整个系统中最简单的部分，根据功能要求，本系统共需四个按键：功能移位键、功能加键、功能减键、定闹键。
并采用独立式按键。
4.2 设计内容用89C51单片机CPU及接口电路设计并实现显示时间的实时时钟。
4.3 设计要求（1）在KEIL C51上编写软件完成设计。
（2）程序的首地址应使目标机可以直接运行，即从0000H开始。
在主程序的开始部分必须设置一个合适的栈底。
程序放置的地址须连续且靠前，不要在中间留下大量的空间地址，以使目标机可以使用较少的硬件资源。
（3）6位LED数码管从左到右分别显示时. 分. 秒（各占用2位），采用24小时标准计时制。
开始计时时为000000，到235959后变成000000。
（4）在XD1—2键盘上选定3个键分别作为小时、分、秒的调校键。
每按一次键，对应的显示值便加1。
分、秒加到59后变为00；小时加到23后再按键即变为00。
再调校时均不向上一单位进位（例如分加到59后变为00；但小时不发生改变）。
（5）软件设计必须使用89C51片内定时器，采用定时中断结构，不得使用软件延时法。
（6）上机调试程序。
（7）写出设计报告。
4.4 设备及工作环境(1) 硬件：计算机一台、ZY15MCU12BD型综合单片机实验箱一台、通讯电缆一根。
(2) 软件：Windows操作系统、Keil C51软件。
4.5 硬件结构及原理电路图4.5.1 功能1）开机时，显示12：00：00的时间开始计时；2） P0.0/AD0控制“秒”的调整，每按一次加1秒；3） P0.1/AD1控制“分”的调整，每按一次加1分；4） P0.2/AD2控制“时”的调整，每按一次加1个小时；4.5.2 系统板上硬件连线（1）把“单片机系统”区域中的P1.0－P1.7端口用8芯排线连接到“动态数码显示”区域中的A－H端口上；（2)把“单片机系统：区域中的P3.0－P3.7端口用8芯排线连接到“动态数码显示”区域中的S1－S8端口上；（3)把“单片机系统”区域中的P0.0/AD0、P0.1/AD1、P0.2/AD2端口分别用导线连接到“独立式键盘”区域中的SP3、SP2、SP1端口上；5 软件设计在主程序的开始定义了一组固定单元用来存储计数的分、秒、时的存储单元。
在主程序中，对不同的按键进行扫描，实现秒表，时间调整。
5.1主程序流程图如图1所示。
开始T0中断入口通过查表方式显示数据数码位选加1N位选值=8Y位选数值=0秒计数加1N秒计数=500Y秒计数=0SECOND加1中断返回图1 总体流程图5.2显示模块流程图如图2所示。
6 系统测试 Y Y N N N 子程序入口 SECOND=6SECOND=0，并MINUTE 加1 MINUTE=6MINUTE=0，并HOUR 加1 显示数据处理 中断返回 HOUR=24 Y 图2 子程序流程图6.1测试环境(1) 硬件：计算机一台、单片机实验板一块、通讯电缆一根。
(2)软件：Windows操作系统、Keil C51软件。
6.2测试步骤6.2.1 测试数字钟的基本功能K1键，设置现在时间功能，按一下K1，进入时间设置，此时按K2为小时设置，按一次数值加1，K3为分钟设置，设置完成后按K4进入正常走时。
6.2.2 测试数字钟的闹钟功能K2键设置闹铃1，此时按K2为小时设置，按一次数值加1，K3为分钟设置，（若不开启此闹铃则直接按K1，以后五个同样）设置完成后按K4进入设置闹铃2；同前一样设置，按K4进入闹铃3，同前一样设置,再按K4进入闹铃4，同前一样设置，再按K4进入闹铃5，同前一样设置，最后按K4结束设置；正常走时过程中，按K4键关闭所有闹铃；闹铃过程中按K4键关闭闹铃。
6.2.3 测试数字钟的万年历功能K3键进入万年历设置，矩阵键盘的S1进行年份加1，S2键年份减1，S3键月份加1，S4键月份减1。