实时动态显示装置创新设计

J I A N G S U U N I V E R S I T Y 实时动态显示装置创新设计

The innovative design of real-time dynamic display device

学院名称： xxxxxxxxxxxx

专业班级： XXXXXXXXXXXXX

学生姓名： XXXX

学生学号： XXXXXXXXXXX

2015 年03 月

基于单片机的电子时钟

Electronic clock based on MCU

摘要：单片机的应用给人们的生活带来了很大的变化。本文主要介绍了采用STC12C5A60S2单片机实现的电子计时钟。该电子钟系统的硬件主要由电源电路，按键电路，复位电路，时钟电路和蜂鸣器电路等几部分组成。软件部分包括主程序，中断时钟程序，显示程序，闹钟程序，按键程序等。该设计的主要功能就是实现电子计时及准点报时，其中计时包括时分钟秒。

关键词：STC12C5A60S2；单片机；数字钟；LED数码管

Abstract：The application of SCM have brought to the life of people a big change.this paper has mainly introduced the electronic the clock based on STC12C5A60S2. The hardware of the electric clock system mainly includes power supply circuit, key circuits, reset circuit, clocking circuit and a buzzer circuit and so on. Software part includes the main program, the interrupt clock program, show program, alarm clock, procedures, key procedure and so on.

Keywords: STC12C5A60S2 microcontroller; Digital clock；LED digital tube

目录

一、基于单片机的电子时钟电路设计

1.单片机实训目的 (4)

2.单片机实训要求及其实现的功能 (4)

二、电子时钟硬件电路设计方案与设计方法

1.设计方案与设计方法 (5)

2.电子时钟系统的结构图 (5)

3.电子时钟电路原理图 (5)

三、电子时钟软件电路设计方案与设计方法

1.软件设计方案 (5)

2.软件设计方法 (6)

3.详细的程序清单和注释 (7)

四、设计过程

1.Proteus仿真电路 (16)

2.感光板制作与电路器件焊接 (16)

3.实际电路板调试 (16)

五、遇到的问题及其处理方法 (18)

六、实训的个人体会及对本次实训的建议 (18)

七、参考书目 (19)

一、基于单片机的电子时钟电路设计

1.单片机实训目的

(1) 熟悉单片机应用系统的开发、研制过程；

(2) 能运用单片机进行简单的应用系统的硬件设计；

(3) 能运用单片机汇编语言或C51语言进行简单的应用系统的软件设计；

(4) 掌握单片机应用系统的硬件、软件调试方法；

2.单片机实训要求及其实现的功能

【1】单片机实训要求

（1) 根据设计功能，选择元器件，绘制系统原理电路图；

(2) 根据系统原理图绘制PCB图，并用感光板制作PCB板；

(3) 完成硬件电路焊接与调试；

(4) 完成软件编程与调试；

(5) 完成实训报告的撰写；

【2】实现的功能

(1) 用单片机和一个4位LED数码管、2个一位数码管动态显示时、分、秒；

(2) 用4个按键设置/修改时分秒的值(可少于4个按键)；

在此次设计中，采用了四个按键实现复位/设置/加/减功能；

(3) 上电和复位时的时分秒初值设为12:00:00

二、电子时钟硬件电路设计方案与设计方法

1.设计方案及其设计方法

通过了解和分析此次电子时钟设计的要求及其所要实现的功能，参考网上资料、图书馆有些书籍，来选择此次电子时钟电路的设计电路，此次设计将其电路部分分为十个模块：51单片机、基本复位电路、晶振电路、功能电路、数码管位选电路、数码管段选电路、上拉电路、电源整流电路、工作指示灯电路、数码管显示电路。应用Proteus的ISIS软件，编写简单的程序来测试电路设计的正确性、可行性、准确性、实用性，从而确定最后电路方案。2.电子

时钟系统的结构图

3.电子时钟电路原理图

三、电子时钟软件电路设计方案与设计方法 1.软件设计方案

此次基于单片机的电子时钟设计的软件系统主要可分为主程序、显示程序、定时计数中断程序、时间调整程序、延时程序五大模块。 设计方案如下:

2.软件设计方法

（1）该电子时钟由51单片机、按键、七段数码管等构成，采用晶振电路作为驱动电路，由中断产生0.05S的基时，执行中断时加上计数值20，从而产生1S计时，达到秒的计时，六十秒为一分钟，六十分钟为一小时，二十四小时为一天。电路可以通过按键实现时分秒的设置，通过加1减1按键实现时分秒各位的加一减一，从而达到时间设置功能。

（2）应用Proteus的ISIS软件实现了单片机电子时钟系统的设计与仿真。该方法仿真效果虽然跟实际电路效果有些差别，但节省了硬件资源，具有实训学生有可操作性、实用性。

3.详细的程序清单和注释

/**********************************

说明：老师所给片选针脚为p3.4~p3.7，本程序跳线连接至p2.0~p2.3，更改程序中片选编码可不跳线。将头文件STC12C5A60S2.h和本程序须放在同目录下。

***********************************/

#include "STC12C5A60S2.h"

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

#define D P1

#define W P2

sbit IO=P0^4;

sbit SCLK=P0^5;

sbit RST=P0^3;

/************按键引脚定义***********/

sbit s1=P3^0;

sbit s2=P3^1;

sbit s3=P3^2;

sbit led=P3^3;

uchar s, knum=0,snum,fnum;

bit flag;

/***********写时分秒地址************/