基于单片机的可调电子钟的设计说明
基于51单片机的多功能电子钟设计
基于51单片机的多功能电子钟设计1. 本文概述随着现代科技的发展，电子时钟已成为日常生活中不可或缺的一部分。
本文旨在介绍一种基于51单片机的多功能电子钟的设计与实现。
51单片机因其结构简单、成本低廉、易于编程等特点，在工业控制和教学实验中得到了广泛应用。
本文将重点阐述如何利用51单片机的这些特性来设计和实现一个具有基本时间显示、闹钟设定、温度显示等功能的电子钟。
本文的结构安排如下：将详细介绍51单片机的基本原理和特点，为后续的设计提供理论基础。
接着，将分析电子钟的功能需求，包括时间显示、闹钟设定、温度显示等，并基于这些需求进行系统设计。
将详细讨论电子钟的硬件设计，包括51单片机的选型、时钟电路、显示电路、温度传感器电路等。
软件设计部分将介绍如何通过编程实现电子钟的各项功能，包括时间管理、闹钟控制、温度读取等。
本文将通过实验验证所设计的电子钟的功能和性能，并对实验结果进行分析讨论。
通过本文的研究，旨在为电子钟的设计提供一种实用、经济、可靠的方法，同时也为51单片机的应用提供一个新的实践案例。
2. 51单片机概述51单片机，作为一种经典的微控制器，因其高性能、低功耗和易编程的特性而被广泛应用于工业控制、智能仪器和家用电器等领域。
它基于Intel 8051微处理器的架构，具备基本的算术逻辑单元（ALU）、程序计数器（PC）、累加器（ACC）和寄存器组等核心部件。
51单片机的核心是其8位CPU，能够处理8位数据和执行相应的指令集。
51单片机的内部结构主要包括中央处理单元（CPU）、存储器、定时器计数器、并行IO口、串行通信口等。
其存储器分为程序存储器（ROM）和数据存储器（RAM）。
程序存储器通常用于存放程序代码，而数据存储器则用于存放运行中的数据和临时变量。
51单片机还包含特殊功能寄存器（SFR），用于控制IO端口、定时器计数器和串行通信等。
51单片机的工作原理基于冯诺伊曼体系结构，即程序指令和数据存储在同一块存储器中，通过总线系统进行传输。
(完整)基于STC单片机的电子时钟毕业设计(DOC)
电子时钟［摘要] 本设计是基于STC单片机的电子时钟技术，由STC12C5A16S2芯片和LCD1602液晶显示屏,DS18B20进行温度测量，辅以必要的的电路，构成一个单片机定时闹钟。
电子钟可采用数字电路实现，也可以采用单片机来完成.LCD显示“时”，“分”，LED闪动来做秒计数,定时时间到能发出警报声或者启动继电器，从而控制电器的启停。
现在是自动化高度发达的时代，特别是电子类产品都是靠内部的控制电路来实现对产品的控制，达到自动运行的目的，这就需要我们这里要做的设计中的电器元件及电路的支持。
在这次设计中主要是用STC12C5A16S2来进行定时，也结合着其他辅助电路实施控制，在定时的时候，按一下控制小时的键对小时加一;按一下控制分钟的键对分钟加一；到达预设的时间,此电路就会发出报警声音提示已经到点。
[关键词] 定时闹钟STC12C5A16S2 LCD1602Time clock［Abstract］ The regular alarm clock designers design， by the microcontroller STC12C5A16S2 chip and LCD1602 display、 DS18B20 , combined with the necessary circuitry to form a single—chip timer alarm clock. Clock can be digital circuit，the microcontroller can also be used to complete。
LCD display "when”, "sub”，LED flash to do the second count， regular time to be able to sound an alarm or start relay to control the electrical start and stop. Now is the era of highly developed automation, especially electronic products are relying on the internal control circuitry to achieve control of the product to achieve the purpose of automatic operation， which requires us to do the design of electrical components and circuits to support 。
电子钟课程设计--基于单片机的电子钟设计
电子钟课程设计--基于单片机的电子钟设计烟台南山学院单片机课程设计题目基于单片机的电子钟设计姓名：吴志涛所在学院：计算机与电气自动化学院所学专业：自动化班级：自动化2班学号： 201002160229指导教师：杨国庆完成时间： 2013.9.20目录一、设计任务与要求 (2)1．设计的目的 (2)2．设计的指标 (2)3．设计的要求 (2)二、总体方案设计 (2)1．设计的思路 (2)2.电路的结构特征 (3)3.数据输入输出(I/O) (4)三、单元电路分析与设计 (4)1.显示部分数码管（LED） (4)2.键盘部分 (5)四、总原理图及元器件清单 (5)1.总程序图 (5)2.时间产生流程图 (6)3.按键控制流程图 (7)4.电子钟软件系统程序 (7)5.元器件清单 (10)五、软件仿真 (11)六、结论与心得 (11)七、参考文献 (12)一、设计任务与要求1．设计的目的设计一个带有年月日、时分秒及星期显示的电子钟。
电子钟的主要功能是给人们提供时间和日期信息，无论其形式如何，从外部都可分为显示和校准两部分。
为使电子日历协调工作，整个系统从功能上可分为实时时钟、显示和键盘三个模块，分别完成时间和日期的计算以及人机交互的管理等。
2．设计的指标电子钟是一套完整的时间显示系统，采用单片机等控制设计作为核心控制器，并能实时显示当前的日期，能够设置时间等操作。
3．设计的要求本电子钟能动态显示年、月、日、星期、小时、分钟、秒。
二、总体方案设计按照系统设计功能的要求，初步确定系统由主控模块、时控模块、及显示模块和键盘接口模块共4个模块组成。
主控芯片使用51系列STC89C52RC单片机，时钟芯片使用美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟DS1302。
采用DS1302作为计时芯片，可以做到计时准确。
更重要的是，DS1302可以在很小电流的后备电源（2.5～5.5V电源，再2.5V时耗电小于300nA），而且DS1302可以编程选择多种充电电流来为后备电源进行慢速充电，可以保证后备电源基本不耗电。
基于单片机的电子时钟设计
基于单片机的电子时钟设计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。
基于单片机设计的电子时钟精确度较高，因为在程序的执行过程中，任何指令都不影响定时器的正确计数，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驱动电路，实现在6个LED数码管上显示时间，通过8个按键实现计时，调整时间等功能。
软件部分用汇编实现，分为显示、延时、调时等部分。
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Based on Single-chip Electronic Clock DesignABSTRACTBecause 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 single chip integrated.Based on the design of the electronic clock with high accuracy, because during the execution of the program, any command does not affect the normal counting timer, even when the program is very long and will not affect the interruption time 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 ing this MCU and drive electric circuit,we are able to show time on six LED figures tubes.We can use eight key to constitute time and adjust time.The software part is realized by assembler language.It was divided into to show ,delay,adjust time etc.We get the end purpose combining the software and the hardware.KeyWords: Electric clock, MCU, Dynamic state scanning, Assembler language目录前言 (1)第1章绪论 (2)1.1 Proteus软件简介 (2)1.2 单片机的型号选择 (3)1.3 数码管显示工作原理 (4)1.4 晶振介绍 (5)第2章整体设计思路 (7)2.1 方案论证与比较 (7)2.1.1电子时钟方案 (7)2.1.2数码管显示方案 (7)2.1.3 设计思路分析 (8)2.2 A T89C51单片机简介 (8)2.2.1 主要特性 (9)2.2.2 管脚说明 (10)2.2.3 振荡器特性 (11)2.3 TMOD定时器/计数器 (12)2.3.1 TMOD定时器/计数器方式寄存器 (12)2.3.2 TCON定时器/计数器控制寄存器 (12)2.3.3 定时器/计数器的初始化 (13)2.3.4 LED数码管 (13)第3章系统硬件设计 (15)3.1总体设计 (15)3.1.1系统说明 (15)3.2模块设计 (15)3.2.1电源部分 (15)3.2.2复位电路 (16)3.2.3 程序下载接口 (17)3.3 显示部分 (17)3.4时钟电路DS1302工作原理 (18)3.4.1时钟电路DS1302工作原理 (18)3.4.2引脚功能及结构 (18)3.4.3 DS1302的寄存器 (19)3.5 MAX7219工作原理简介 (19)3.5.1引脚分配及功能 (20)3.5.2 寄存器介绍 (20)3.6 按键电路 (22)3.6.1 74HC21 (22)3.6.2 74HC02 (23)3.6.3 74HC373 (23)3.7 晶振电路 (24)3.8系统总体原理图 (25)第4章系统软件设计 (26)4.1系统主程序流程图 (26)4.2时钟显示程序流程图 (26)4.3外部中断处理流程图 (27)4.4子程序举例 (28)4.4.1 显示子程序 (28)4.4.2 定时中断子程序 (29)4.4.3键盘处理程序 (30)第5章系统调试与仿真 (34)5.1系统软件调试 (34)5.2 Proteus软件介绍 (34)5.2.1 Keil uVision4软件介绍 (35)5.3 Proteus中Hex 文件选择 (37)结论 (39)谢辞 (40)参考文献 (41)附录 (42)外文资料翻译 (50)中文翻译 (55)前言一寸光阴一寸金，寸金难买寸光阴。
基于51的电子闹钟设计报告（附原理图、PCB图、程序）
基于51的电⼦闹钟设计报告（附原理图、PCB图、程序）成都信息⼯程学院第五届嵌⼊式创新技术⼤赛基于MCS51的智能电⼦闹钟设计报告姓名学院班级实物图⽬录1.电⼦时钟的设计原理和⽅法 (1)1.1设计原理 (1)1.2 硬件电路的设计 (1)1.2.1 STC89C51RC简介 (1)1.2.2 键盘电路的设计 (2)1.2.3蜂鸣器驱动电路 (3)1.2.4 数码管驱动电路 (3)1.2.5 电源电路 (4)1.3软件部分的设计 (4)1.3.1主程序部分的设计 (4)1.3.2中断计时器及时间进位 (5)1.3.3 闹钟⼦函数 (7)1.3.4 按键扫描 (8)1.3.5 时钟闹钟设置 (9)1.3.6 显⽰数字函数 (10)1.3.7 显⽰界⾯函数 (10)1.3.8 闹钟记录及读取 (11)2.硬件调试 (13)附录A:电路原理图 (15)附录B:电路PCB图 (16)附录C:源程序 (17)1.电⼦时钟的设计原理和⽅法1.1设计原理系统框图1.2硬件电路的设计1.2.1 STC89C51RC简介STC89C52R CSTC89C51RC是⼀种带8K闪烁可编程可擦除只读存储器（FPETOM-FlashProgrammabalandErasableReadOnlyMemory ）的低电压、⾼性能CMOS8位微型处理器，即单⽚机芯⽚。
单⽚机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次，内部FLASH 擦写次数为100000次以上。
该芯⽚使⽤⾼密度⾮易失存储制造技术，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 和闪烁存储器集成在单个芯⽚中，使得STC89C51RC 成为了⼀种性价⽐极⾼的微型处理器芯⽚，在许多电路设计中都得到了应⽤。
STC89C51RC 单⽚机特点：⼯作电压：5.5V-3.4V ⼯作频率：0-40MHz ⽤户应⽤程序空间：8K ⽚上集成128*8RAMISP （在系统可编程）/IAP （在应⽤可编程），⽆需专⽤编程器/仿真器可通过串⼝（P3.0/P3.1）直接下载⽤户程序EEPROM 功能共3个16位定时器/计数器，其中定时0还可以当成2个8位定时器使⽤外部中断4路通⽤异步串⾏⼝（UART ），还可⽤定时器软件实现多个UART ⼯作温度范围：0-75℃引脚说明：VCC:供电电压 GND ：接地P0：P0是⼀个8位漏级开路双向I/O ⼝，低8位地址复⽤总线端⼝。
基于C51单片机的数字时钟课程设计(C语言带闹钟)
单片机技术课程设计数字电子钟学院：班级：姓名：学号：教师：摘要电子钟在生活中应用非常广泛，而一种简单方便的数字电子钟则更能受到人们的欢迎。
所以设计一个简易数字电子钟很有必要。
本电子钟采用AT89C52单片机为核心，使用12MHz 晶振与单片机AT89C52 相连接,通过软件编程的方法实现以24小时为一个周期，同时8位7段LED数码管(两个四位一体数码管)显示小时、分钟和秒的要求,并在计时过程中具有定时功能，当时间到达提前定好的时间进行蜂鸣报时。
该电子钟设有四个按键KEY1、KEY2、KEY3、KEY4和KEY5键,进行相应的操作就可实现校时、定时、复位功能。
具有时间显示、整点报时、校正等功能。
走时准确、显示直观、运行稳定等优点。
具有极高的推广应用价值。
关键词：电子钟 AT89C52 硬件设计软件设计目录NO TABLE OF CONTENTS ENTRIES FOUND.一、数字电子钟设计任务、功能要求说明及方案介绍1.1 设计课题设计任务设计一个具有特定功能的电子钟。
具有时间显示，并有时间设定，时间调整功能。
1.2 设计课题的功能要求说明设计一个具有特定功能的电子钟。
该电子钟上电或按键复位后能自动显示系统提示符“d.1004-22”，进入时钟准备状态；第一次按电子钟启动/调整键，电子钟从12时59分0秒开始运行，进入时钟运行状态；按电子钟S5键，则电子钟进入时钟调整状态，此时可利用各调整键调整时间，调整结束后可按S5键再次进入时钟运行状态。
1.3 设计课的设计总体方案介绍及工作原理说明本电子钟主要由单片机、键盘、显示接口电路和复位电路构成，设计课题的总体方案如图1所示：图1-1总体设计方案图本电子钟的所有的软件、参数均存放在AT89C52的Flash ROM和内部RAM 中，减少了芯片的使用数量简化了整体电路也降低了整机的工作电流。
键盘采用动态扫描方式。
利用单片机定时器及计数器产生定时效果通过编程形成数字钟效果，再利用数码管动态扫描显示单片机内部处理的数据，同时通过端口读入当前外部控制状态来改变程序的不同状态，实现不同功能。
单片机课程设计实验报告 基于单片机的数字时钟 含完整实验代码..
单片机课程设计报告基于单片机的数字时钟姓名：班级：学号：一、前言利用实验板上的4个LED数码管，设计带有闹铃、秒表功能的数字时钟。
功能要求：a)计时并显示（LED）。
由于实验板上只有4位数码管，可设计成显示“时分”和显示“分秒”并可切换。
b)时间调整功能。
利用4个独立按钮，实现时钟调整功能。
这4个按钮的功能为工作模式切换按钮（MODE），数字加（INC），数字减（DEC）和数字移位（SHITF）。
c)定闹功能。
利用4个独立按钮设定闹钟时间，时间到以蜂鸣器响、继电器动作作为闹铃。
d)秒表功能。
最小时间单位0.01秒。
二、硬件原理分析1.电源部分电源部份采用两种输入接口（如上图）。
a)外电源供电，采用2.1电源座，可接入电源DC5V，经单向保护D1接入开关S1。
b)USB供电，USB供电口输入电源也经D1单向保护，送到开关S1。
注：两路电源输入是并连的，因此只选择一路就可以了，以免出问题。
S1为板子工作电源开关，按下后接通电源，提供VCC给板子各功能电路。
电路采用两个滤波电容，给板子一个更加稳定的工作电源。
LED为电源的指示灯，通电后LED灯亮。
2.蜂鸣器蜂鸣器分为有源和无源两种，有源即两引脚有一个直流电源就可以长鸣，无源则需要一个1K左右的脉冲才可以蜂鸣，因此对于按键的提示音及报警蜂鸣使用有源来得方便。
有源也可以当无源使用，而无源则不能当有源使用，当然用有源蜂鸣器作音乐发声会失真厉害。
如上图：单片机P15输出高低电平经R21连接三极管B极，控制三极管的导通与截止，从而控制蜂鸣器的工作。
低电平时三极管导通，蜂鸣器得电蜂鸣，高电平时三极管截止，蜂鸣器失电关闭蜂鸣。
电路使用一个四位共阳型数码管，四个公共阳级由三极管放大电流来驱动，三极管由P10-P13控制开与关。
数码管的阴级由P0口经过电阻限流连接。
例如，要十位的数码管工作，P12输出0，使三极管Q12导通，8脚得电，当P0口相应位有输出0时，点亮相应的LED灯组合各种字符数字。
基于STC89C52单片机时钟的设计与实现
基于STC89C52单片机时钟的设计与实现1. 本文概述本文主要介绍了基于STC89C52单片机和DS1302时钟芯片的电子时钟设计与实现。
该电子时钟系统具有年月日等基本时间显示功能，并集成了秒表计时处理、闹钟定时、蜂鸣器和温度显示等附加功能。
系统采用LCD1602作为液晶显示器件，通过单片机对时钟和温度等数据进行处理后传输至LCD进行显示。
用户可以通过按键对时间进行调节，同时，单片机还通过扩展外围接口实现了温度采集等功能。
本文的目标是提供一个功能丰富、易于操作的电子时钟系统，为学习和应用单片机技术提供一个实用的案例。
2. 系统设计要求在设计基于STC89C52单片机的时钟系统时，我们需要考虑以下几个关键的设计要求：时钟系统必须具备基本的时间显示功能，能够以小时、分钟和秒为单位准确显示当前时间。
系统还应支持设置闹钟功能，允许用户设定特定的时间点进行提醒。
系统需要保证长时间稳定运行，具备良好的抗干扰能力，确保在各种环境下都能准确计时。
还应具备一定的容错能力，即使在操作失误或外部干扰的情况下，也能保证系统的正常运行。
用户界面应简洁直观，便于用户快速理解和操作。
时钟的显示部分应清晰可见，即使在光线较暗的环境下也能保持良好的可视性。
同时，设置和调整时间的操作应简单易懂，方便用户进行日常使用。
在设计时钟系统时，应考虑到未来可能的功能扩展，如温度显示、日期显示等。
系统的设计应具有一定的灵活性和扩展性，以便在未来可以轻松添加新的功能模块。
鉴于时钟系统可能需要长时间运行，能耗是一个重要的考虑因素。
设计时应选择低功耗的元件，并优化电源管理策略，以延长电池寿命或减少能源消耗。
在满足上述所有要求的同时，还需要控制成本，确保产品的市场竞争力。
这可能涉及到对单片机的编程优化、选择性价比高的外围元件等措施。
通过满足上述设计要求，我们可以确保开发出一个功能完善、稳定可靠、用户友好、易于扩展、节能环保且成本效益高的STC89C52单片机时钟系统。
基于51单片机的电子时钟方案设计书
摘要：本文介绍了基于51单片机的电子时钟的设计，从硬件和软件两个方面给出了具体实现过程。
该时钟的设计采用功能分块的思想方法，将硬件电路划分为开关电路，显示驱动电路和数码管电路等若干独立模块，而软件的实现则由闹钟的声音程序、时间显示程序、日期显示程序，秒表显示程序，时间调整程序、闹钟调整程序、定时调整程序，延时程序等组成。
文中给出了各个模块的电路图，并用Proteus的ISIS软件对电子时钟系统的各个功能进行了仿真，并给出了相应的仿真结果图像。
关键词：单片机；电子时钟；键盘控制一，引言1957年,Ventura发明了世界上第一个电子表，从而奠定了电子时钟的基础，电子时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，是人民日常生活补课缺少的工具。
现在高精度的计时工具大多数都使用了石英晶体振荡器，由于电子钟、石英钟、石英表都采用了石英技术，因此走时精度高，稳定性好，使用方便，不需要经常调试，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。
二，时钟的基本原理分析利用单片机定时器完成计时功能，定时器0计时中断程序每隔0.01s中断一次并当作一个计数，设定定时1秒的中断计数初值为100，每中断一次中断计数初值减1，当减到0时，则表示1s到了，秒变量加1，同理再判断是否1min钟到了，再判断是否1h到了。
为了将时间在LED数码管上显示，可采用静态显示法和动态显示法，由于静态显示法需要译码器，数据锁存器等较多硬件，可采用动态显示法实现LED显示，通过对每位数码管的依次扫描，使对应数码管亮，同时向该数码管送对应的字码，使其显示数字。
基于89C51单片机电子数字时钟的设计本科毕业论文
本科毕业论文基于89C51单片机电子数字时钟的设计目录第一章第一章 电子时钟的总体设计电子时钟的总体设计 ....................................................................................................... ...................................................................................................... 44 1.1 设计目的设计目的.......................................................................................................................... 4 1.1.1 课程设计课程设计 ............................................................................................................... 4 1.1.2 AT89C51芯片的串口功能芯片的串口功能.................................................................................... 4 1.1.3用keil 软件进行编程与调试 .................................................................................. 4 1.2 设计任务设计任务 .......................................................................................................................... 4 1.3 设计思路设计思路.......................................................................................................................... 4 第二章第二章 硬件系统的设计硬件系统的设计............................................................................................................... .............................................................................................................. 66 2.1 电路原理图设计电路原理图设计 .............................................................................................................. 6 2.1.1 电子钟的硬件电路框图电子钟的硬件电路框图...................................................................................... 6 2.2 AT89C51引脚及其功能 (6)2.2.1 AT89C51的原理及说明的原理及说明 ........................................................................................ 6 2.2.2 引脚功能引脚功能 ............................................................................................................... 7 2.3 驱动部件驱动部件 .......................................................................................................................... 8 2.4 显示部分显示部分.......................................................................................................................... 9 第三章第三章 软件系统的设计软件系统的设计............................................................................................................. ............................................................................................................ 110 3.1 电子钟的主程序电子钟的主程序............................................................................................................ 11 3.2 电子钟的显示子序电子钟的显示子序 ........................................................................................................ 12 3.3 定时器中断服务程序定时器中断服务程序 .................................................................................................... 13 3.4 电子时钟设计程序清单电子时钟设计程序清单 ................................................................................................ 15 3.5 程序进行编译仿真程序进行编译仿真........................................................................................................ 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 . (20)第四章第四章对89C51设计的电子时钟的总结................................................................................. 22 参考文献 ........................................................................................................................................ . (2)23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。
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1 设计任务与要求1.1 设计背景数字钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品，广泛用于个人家庭以及办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。
由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术，使数字钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点，它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。
尽管目前市场上已有现成的数字钟集成电路芯片出售，价格便宜、使用也方便，但鉴于单片机的定时器功能也可以完成数字钟电路的设计，因此进行数字钟的设计是必要的。
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。
单片根据以上的电子时钟的设计要求可以分为以下的几个硬件电路模块：单片机模块、数码显示模块与按键模块，模块之间的关系图如下面得方框电路图1所示。
机具有体积小、功能强可靠性高、价格低廉等一系列优点，不仅已成为工业测控领域普遍采用的智能化控制工具，而且已渗入到人们工作和和生活的各个角落，有力地推动了各行业的技术改造和产品的更新换代，应用前景广阔。
1.2 课程设计目的(1)巩固、加深和扩大单片机应用的知识面，提高综合及灵活运用所学知识解决工业控制的能力；(2)培养针对课题需要，选择和查阅有关手册、图表及文献资料的自学能力，提高组成系统、编程、调试的动手能力；(3)过对课题设计方案的分析、选择、比较、熟悉单片机用系统开发、研制的过程，软硬件设计的方法、内容及步骤。
1.3 设计要求1）．时制式为24小时制。
2）．采用LED数码管显示时、分，秒采用数字显示。
3）．具有方便的时间调校功能。
4）．计时稳定度高，可精确校正计时精度。
2 总体方案设计2.1 实现时钟计时的基本方法利用MCS-51系列单片机的可编程定时/计数器、中断系统来实现时钟计数。
(1) 计数初值计算:把定时器设为工作方式1，定时时间为50ms，则计数溢出20次即得时钟计时最小单位秒，而100次计数可用软件方法实现。
基于单片机的电子钟设计
基于单片机的电子钟设计摘要：电子钟是一种普遍使用的时钟类型。
通过单片机，可以实现数字时钟的各种功能，例如：时间显示、闹钟功能、温度显示等。
本文介绍了基于单片机的电子钟设计方案，其中包括硬件系统的设计和程序代码的实现。
该电子钟的基本功能包括：时钟模式、闹钟模式、温度显示和日期显示。
设计方案使用的单片机是AT89C52，时钟模块为DS1302。
实验结果表明，该电子钟系统具有稳定性高、精度高、实用性强等特点。
关键词：单片机、电子钟、DS13021. 概述电子钟是目前流行的现代时钟类型之一。
通过单片机，可以实现数字时钟的各种功能，例如：时间显示、闹钟功能、温度显示等。
作为一种普遍应用于家庭以及公共场所的计时工具，电子钟能够提高人们的时效性、管理效率。
本文将介绍基于单片机的电子钟设计方案，其中包括硬件系统的设计和程序代码的实现。
该电子钟的基本功能包括：时钟模式、闹钟模式、温度显示和日期显示。
设计方案使用的单片机是AT89C52，时钟模块为DS1302。
实验结果表明，该电子钟系统具有稳定性高、精度高、实用性强等特点。
2. 硬件设计2.1 系统原理系统的核心是AT89C52单片机，其包括了8051架构下所有标准的特殊功能寄存器以及升级的功能模块。
DS1302是常用的实时时钟模块，它包含一个时钟/日历的B类时钟芯片、一个31个字节的静态RAM 以及一个摆振电路。
通过与AT89C52的串行通信接口，可以实现时钟芯片与单片机的通信。
2.2 电路设计电路设计包括AT89C52单片机、DS1302时钟芯片、4个7段数码管以及相关的外围元件。
其中，输入电源电压为5V直流电压，4个7段数码管均采用共阴极的连接方式。
2.3 电路说明(1) 时钟模块DS1302DS1302是一种时钟模块，其具有许多特性，例如：硬件控制时间的计数、在停电情况下，仍能保持时间记录、考虑到掉电情况、在无外部纪念日的情况下，为计时器提供64字节的RAM等特点。
基于单片机C语言电子时钟完整版(闹钟,整点报时)
《单片机技术》课程设计说明书数字电子钟系、部：电气与信息工程学院学生姓名：指导教师：职称专业：班级：完成时间：2013-06-07摘要电子钟在生活中应用非常广泛，而一种简单方便的数字电子钟则更能受到人们的欢迎。
所以设计一个简易数字电子钟很有必要。
本电子钟采用ATMEL公司的AT89S52单片机为核心，使用12MHz 晶振与单片机AT89S52 相连接,通过软件编程的方法实现以24小时为一个周期，同时8位7段LED数码管(两个四位一体数码管)显示小时、分钟和秒的要求,并在计时过程中具有定时功能，当时间到达提前定好的时间进行蜂鸣报时。
该电子钟设有四个按键KEY1、KEY2、KEY3、KEY4和KEU5键,进行相应的操作就可实现校时、定时、复位功能。
具有时间显示、整点报时、校正等功能。
走时准确、显示直观、运行稳定等优点。
具有极高的推广应用价值。
关键词电子钟；AT89S52；硬件设计；软件设计ABSTRACTClock is widely used in life, and a simple digital clock is more welcomed by people. So to design a simple digital electronic clock is necessary.The system use a single chip AT89S52 of ATMEL’s as its core to control The crystal oscillator clock,using of E-12MHZ is connected with the microcontroller AT89S52, through the software programming method to achieve a 24-hour cycle, and eight 7-segment LED digital tube (two four in one digital tube) displays hours, minutes and seconds requirements, and in the time course of a timing function, when the time arrived ahead of scheduled time to buzz a good timekeeping. The clock has four buttons KEY1, KEY2, KEY3,KEY4 and KEY5 key, and make the appropriate action can be achieved when the school, timing, reset. With a time display, alarm clock settings, timer function, corrective action. Accurate travel time, display and intuitive, precision, stability, and so on. With a high application value.Key words Electronic clock;；AT89S52；Hardware Design；Software Design目录1设计课题任务、功能要求说明及方案介绍 (1)1.1设计课题任务 (1)1.2功能要求说明 (1)1.3设计总体方案介绍及原理说明 (1)2设计课题硬件系统的设计 (2)2.1设计课题硬件系统各模块功能简要介绍 (2)2.2设计课题电路原理图、PCB图、元器件布局图 (2)2.3设计课题元器件清单 (5)3设计课题软件系统的设计 (6)3.1设计课题使用单片机资源的情况 (6)3.2设计课题软件系统各模块功能简要介绍 (6)3.3设计课题软件系统程序流程框图 (6)3.4设计课题软件系统程序清单 (10)4设计结论、仿真结果、误差分析、教学建议 (21)4.1设计课题的设计结论及使用说明 (21)4.2设计课题的仿真结果 (21)4.3设计课题的误差分析 (22)4.4设计体会 (22)4.5教学建议 (22)结束语 (23)参考文献 (24)致谢 (25)附录 (26)1 设计课题任务、功能要求说明及方案介绍1.1 设计课题任务设计一个具有特定功能的电子钟。
基于单片机的电子时钟毕业设计论
可剪辑修改单片机课程设计（电子时钟）学院：电气自动化班级：电气0840班姓名：田永贤指导老师：杨宇佟云峰曾谢华精选文档可剪辑修改昆明冶金高等专科学校自动化与电力学院毕业设计（论文）开题报告设计题目：基于单片机的电子时钟学生姓名：田永贤学号：0800001236班级：电气0840班专业：电气自动化指导教师：杨宇佟云峰曾谢华填表时间2010年12月25日毕业设计开题报告精选文档可剪辑修改精选文档可剪辑修改精选文档可剪辑修改精选文档可剪辑修改精选文档可剪辑修改目录第一章绪论 (7)1.1 引言 (7)1.2 Proteus软件简介 (8)第二章单片机的相关知识 (8)2.1 单片机简介 (8)2.2单片机的发展史 (9)2.2.1 4位单片机 (9)2.2.2 8位单片机 (9)2.2.3 16位单片机 (9)2.2.4 32位单片机 (10)2.2.5 64位单片机 (10)2.3单片机的特点 (10)2.4 AT89C51单片机介绍 (11)2.4.1 主要特性 (11)2.4.2 管脚说明 (12)第三章硬件电路设计 (14)3.1电子钟系统硬件组成 (14)3.2电子时钟系统设计流程 (15)3.3单片机的基本结构 (15)3.4单片机的选择 (20)3.5Protel DXP电路图设计 (22)3.6 Proteus 电路图设计 (23)第四章软件设计 (24)4.1 程序流程图设计 (24)4.2 源程序设计 (29)4.3 KeilC51进行程序调试 (34)4.4 仿真与调试 (35)4.4.1 Proteus中Hex 文件选择 (35)4.4.2 Proteus进行电子钟系统仿真 (35)结束语 (36)参考文献 (37)致谢 (38)精选文档可剪辑修改第一章绪论1.1 引言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，因此越来越广泛地应用各个领域.本文的电子钟系统是以单片机（AT89C51）为核心，时钟芯片DS1302、数码管显示驱动芯片MAX7219等元器件组成。
【毕业设计】基于AT89C51单片机的电子时钟
昆明工业职业技术学院系统软件设计内容提要单片计算机即单片微型计算机。
由RAM ,ROM,CPU构成，定时，计数和多种接口于一体的微控制器。
它体积小，成本低，功能强，广泛应用于智能产业和工业自动化上。
而51系列单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。
这次课程设计通过对它的学习，应用，从而达到学习、设计、开发软、硬的能力。
本设计主要设计了一个基于AT89C51单片机的电子时钟。
应用定时器实现秒定时，在此基础上实现时钟的计时功能，并通过数码管输出时分秒信息，并设计按键调时功能。
关键字：单片机；电子时钟；键盘控制目录1绪论单片机在多功能数字钟中的应用已是非常普遍的，人们对电子时钟的功能及工作顺序都非常熟悉。
但是却很少知道它的内部结构以及工作原理。
由单片机作为电子时钟的核心控制器，可以通过它的时钟信号进行实现计时功能，将其时间数据经单片机输出，利用显示器显示出来。
通过键盘可以进行校时、定时等功能。
输出设备显示器可以用液晶显示技术或数码管来显示技术。
本系统利用单片机实现具有计时、校时等功能的数字时钟，是以单片机AT89S51为核心元件同时采用LED数码管显示器动态显示“时”，“分”，“秒”的现代计时装置。
与传统机械表相比，它具有走时精确,显示直观等特点。
另外具有校时功能，秒表功能，和定时器功能，利用单片机实现的数字时钟具有编程灵活，便于功能的扩充等优点。
1.1所做题目的意义：数字钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品，广泛用于个人家庭以及办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。
由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术，使数字钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点，它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。
尽管目前市场上已有现成的数字钟集成电路芯片出售，价格便宜、使用也方便，但鉴于单片机的定时器功能也可以完成数字钟电路的设计，因此进行数字钟的设计是必要的。
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。
电子闹钟说明书
本电子闹钟的设计是以单片机技术为核心，采用了小规模集成度的单片机制作的功能相对完善的电子闹钟。
硬件设计应用了成熟的数字钟电路的基本设计方法，并详细介绍了系统的工作原理。
硬件电路中除了使用AT89C51外，另外还有晶振、电阻、电容、发光二极管、开关、喇叭等元件。
在硬件电路的基础上，软件设计按照系统设计功能的要求，运用所学的汇编语言，实现的功能包括‘时时-分分-秒秒’显示，设定和修改定时时间的小时和分钟、校正时钟时间的小时、分钟和秒、定时时间到能发出一分钟的报警声。
一芯片介绍AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器的低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。
AT89C51是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。
单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。
该器件采用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AT89C51是一种高效微控制器，AT89C51是它的一种精简版本。
AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案，外形及引脚排列如图1-1所示。
图1-1 AT89C51引脚图74LS573 的八个锁存器都是透明的D 型锁存器，当使能（G）为高时，Q 输出将随数据（D）输入而变。
当使能为低时，输出将锁存在已建立的数据电平上。
输出控制不影响锁存器的内部工作，即老数据可以保持，甚至当输出被关闭时，新的数据也可以置入。
这种电路可以驱动大电容或低阻抗负载，可以直接与系统总线接口并驱动总线，而不需要外接口。
特别适用于缓冲寄存器，I/O 通道，双向总线驱动器和工作寄存器。
外形及引脚排列如图1-2所示。
图1-2 74LS573引脚图二硬件电路设计1 时钟电路设计AT89C51系列的单片机的时钟方式分为内部方式和外部方式。
内部方式就是在单片机的XTAL1和XTAL2的两引脚外接晶振，就构成了自己振荡器在单片机内部产生时钟脉冲信号。
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编号：基础工程设计题目：基于单片机设计的可调电子时钟院（系）：信息与通信学院专业：微电子科学与工程****：**学号：**************：***2016 年 1 月 6 日摘要本人设计的是一个以单片机STC89C52为核心部件的电子钟，结合LCD液晶显示屏。
可以在液晶屏上显示时间和字符，并可任意调整时间。
本来想用数码管来显示，但是想到数码管仅能显示数字，所以采用了液晶显示屏。
它不仅能显示数字，还能显示字符。
它的计时周期为24小时，显满刻度为“23时59分59秒”。
文中详细论述了可调电子钟设计原理、使用的各芯片的介绍，阐明了本实例所使用的设计方案、详细的电路图以及程序。
本文编写的主导思想是软硬件相结合，以硬件为基础，来进行各功能模块的编写。
本系统以单片机的C语言进行软件设计，并着重介绍了所应用的各硬件接口技术和各个接口模块的功能及工作过程,其次，详细阐述了程序的各个模块和实现过程，并且还进行了软件仿真调试和硬件调试。
关键词：单片机STC89C52 ；可调电子钟；液晶显示；仿真目录摘要 (1)前言 (3)第一章设计说明 (5)1.1 设计目的和内容 (5)1.2 设计方案选择 (5)1.3 设计总体框图 (7)第二章系统主要硬件设计 (5)2.1 单片机主控模块 (7)2.1.1 STC89C52芯片简介 (7)2.1.2 封装和引脚说明 (8)2.2 液晶显示模块 (7)2.2.1 LCD1602模块简介 (11)2.2.2 LCD1602的控制指令及操作流程 (12)2.3时钟电路及按键电路 (9)2.3.1时钟电路 (9)2.3.2按键电路 (10)第三章系统软件设计 (10)3.1 系统程序流程图 (10)3.2系统程序设计电子时钟清单 (11)第四章系统调试 (12)4.1软件调试 (12)4.2源代码 (14)4.3硬件调试 (20)4.3.1原理图 (20)4.3.2 PCB图 (20)4.3.3用跳线修改电路 (21)结语 (21)谢辞 (22)参考文献 (23)附录Ⅰ (24)附录Ⅱ (25)前言电子时钟是现代电子技术在时钟领域的具体实现方式。
时钟，自从它发明的那天起，就成为我们的朋友，但随着时间的推移，科学技术的不断发展，人们对时间计量的精度要求越来越高，应用越来越广。
这就要求人们不断设计出新型时钟。
现今，高精度的计时工具大多数都使用了石英晶体振荡器，由于电子时钟采用了石英技术，因此走时精度高，稳定性好，使用方便，不需要经常调校，数字式电子时钟用集成电路计时时，译码代替机械式传动，用LCD显示器代替指针显示时间，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、分、秒的校对。
电子时钟广泛应用于个人家庭，车站，码头办公室等公共场所，成为人们常生活中不可缺少的必需品,给人们的生活带来极大的方便。
随着社会不断的发展，科学技术不断的进步，单片机的问世和飞速发展掀起了计算机工程应用的一场新革命，使计算机技术冲破了实验室和机房的界限，广泛地应用于工业控制系统、数据采集系统、自动测试系统、智能仪表和接口以及各类功能模块等广阔的领域。
单片机应用系统已经成为实现许多控制系统的常规性工具。
我们说，单片机开辟了计算机应用的一个新时代是并不过分的。
单片机的发展历史虽然只有短短20年，但由于计算机科学和微电子集成技术的飞速发展，单片机自身也在不断地向更高层次和更大规模发展。
世界各大半导体厂商纷至沓来争先挤入这一市场，激烈的市场竞争也促进了单片机迅速更新换代，带来了它们更为广泛的应用。
由于单片机应用系统的高可靠性，硬、软件的高利用系数，优异的性能价格比，使它的应用范围由开始传统的过程控制，逐步进入数值处理、数字信号处理以及图像处理等高技术领域。
我们在本次的设计中广泛用到了单片机的应用系统。
本文提出了一种基于STC89C52单片机的可调电子钟设计方案，本方案以STC89C52单片机作为主控核心，按键、LCD液晶显示等模块组成硬件系统。
在硬件系统中设有独立按键和LCD显示器，能显示丰富的信息，根据使用者的需要可以随时对时间进行校准、选择时间等，综上所述此电子钟具有读取方便、显示直观、功能多样、电路简洁、成本低廉等诸多优点，符合电子仪器仪表的发展趋势，具有广阔的市场前景。
第一章设计说明1.1 设计目的和内容本系统开机时液晶屏显示00：O0：O0开始计时,用三个电位按键来实现对电子时钟的调试工作，当按第一下总控键时进入时钟的调整状态，有两个电位按键分别来调整时钟的时、分、秒加一减一，它的计时周期为24小时，显满刻度为“23时59分59秒”。
本课题所研究的电子钟是单片机控制技术的一个具体应用，主要研究内容包括以下几个方面：（1）选用电子钟芯片时，应重点考虑功能实在、使用方便、单片存储、低功耗、抗断电的器件。
（2）根据选用的芯片设计外围电路。
（3）在硬件设计时，结构要尽量简单实用、易于实现，使系统电路尽量简单。
（4）根据设计的硬件电路，编写控制STC89C52芯片的单片机程序。
（5）通过编程、编译、调试，把程序下载到单片机上运行，并实现本设计的功能。
（6）在硬件电路和软件程序设计时，主要考虑提高人机界面的友好性，方便用户操作等因素。
（7）软件设计时必须要有完善的思路，要做到程序简单，调试方便。
1.2 设计方案选择单片机电子钟的制作有多种方法，可供选择的器件和运用的技术也有很多种。
所以，系统的总体设计方案应在满足系统功能的前提下，充分考虑系统使用的环境，所选的结构要简单使用、易于实现，器件的选用着眼于合适的参数、稳定的性能、较低的功耗以及低廉的成本。
单片机模块的选择：由于STC89C52单片机片内有8K字节的在线编程Flash存储器，可多次擦写，具有掉电模式，而且具有掉电状态下的中断恢复功能，对设计开发非常实用。
所以选用STC89C52单片机作为可调电子钟芯片的控制单片机。
时钟模块的选择：直接采用单片机定时计数器提供秒信号，使用程序实现时、分、秒计数。
采用此种方案减少芯片的使用，节约成本。
显示模块的选择：数码管亮度高、体积小、重量轻，但其显示信息简单、有限，需要驱动，使用复杂，在本题目中应用受到很大的限制。
液晶显示功耗低，轻便防震。
采用液晶显示界面友好清晰，操作方便，显示信息丰富。
按键模块的选择：为了使系统电路更简单,按键只设计了3个,分别是“设置”、“+”、“-”,用来设置及调整系统的时钟。
1.3 设计总体框图数字电子钟设计框图如图1-1所示：图1-1 系统总统框图第二章系统主要硬件设计2. 单片机主控模块2.1.1 STC89C52芯片简介单片机是微型机的一个主要分支，在结构上的最大特点是把CPU、存储器、定时器和多种输入/输出接口电路集成在一块超大规模集成电路芯片上。
就其组成和功能而言，一块单片机芯片就是一台计算机。
它是一种高性能、低功耗的8位CMOS微处理芯片，市场应用最多。
8KB Flash ROM，可以擦除1000次以上，数据保存10年。
2.1.2 封装和引脚说明STC89C52单片机为双列直插式（DIP）芯片,是最常用的有总线扩展引脚的DIP40封装。
如图2-1所示。
（1）.电源及时钟引脚Vcc：接入电源Vss：接地XTAL1和XTAL2：时钟引脚，外接晶体引线端。
当使用芯片内部时钟时，此两引脚端用于外接晶振和微调电容；当使用外部时钟时，用于接外部时钟脉冲信号。
（2）.控制线引脚RST：RST是复位信号输入端。
ALE/PROG：地址锁存允许信号输入端。
在存取外存储器时，用于锁存低8位地址信号。
当单片机正常工作后，ALE端就周期性地以时钟振荡频率的1/6固定频率向外输出正脉冲信号。
此引脚的第2功能PROG是作为编程脉冲输入端。
PSEN：程序存储器允许输出端。
CPU从外部程序存储器取指令时，PSEN 信号会自动产生负脉冲，作为外部程序存储器的选通信号。
EA/Vpp：程序存储器地址允许输入端。
当EA为高电平时，CPU执行片内程序存储器指令，但当PC中的值超过0FFFH时，将自动转向执行片外程序存储器指令；当EA为低电平时，CPU只执行片外程序存储器指令。
（3）.并行I/O引脚P0.0～P0.7：P0口为8位双向I/O口或地位地址/数据总线复用引脚。
P1.0～P1.7：P1口为8位双向I/O口。
P2.0～P2.7：P2口为8位双向I/O口或高位地址总线引脚。
P3.0～P3.7：P3口为8位双向I/O口或第二功能引脚。
P3口也可以作为一些特殊功能口，如表1所示。
如图2-1是单片机的功能引脚。
图2-1 是STC89C52单片机引脚封装口管备选功能脚表1 P3特殊功能口2.2 液晶显示模块液晶显示模块由于具有低功耗、寿命长、体积小、显示内容丰富,价格低、接口控制方便等优点,因此在各类电子产品中被极广泛地推广和应用。
字符型液晶显示模块是一类专用于显示字母、数字、符号等点阵式液晶显示模块。
针对目前电子钟常采用LED作为显示电路,造成硬件电路复杂、功耗高、产品体积庞大等特点;本系统设计采用字符型液晶显示模块1602作为显示器件,这样不仅简化了电路的硬件设计,而且极大地提高了系统的可靠性。
2.2.1 LCD1602模块简介LCD1602可以显示2行16个字符，具有8位数据总线D0-D7，和RS、R/W、E三个控制端口，工作电压为5V，并且带有字符对比度调节和背光设置。
引脚介绍如下：第1脚：VSS为电源地，接GND。
第2脚：VDD接5V正电源。
第3脚：VL为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10欧的电位器调整对比度。
第4脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。
第5脚：RW为读写控制信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。
当RS和RW共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS为低电平RW为高电平时可以读忙信号，当RS为高电平RW为低电平时可以写入数据。
第6脚：E端为使能信号端,当E端由高电平跳变成低电平时,液晶模块执行命令。
第7～14脚：D0～D7为8位双向数据线。
第15脚：BLA背光电源正极(+5V)输入引脚。
第16脚：BLK背光电源负极，接GND。
2.2.2 LCD1602的控制指令及操作流程1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令,。
它的读写操作、屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的。
（说明：1为高电平、0为低电平），控制命令如表2所示。
表2 11条控制指令指令1：清显示，指令码01H,光标复位到地址00H位置指令2：光标复位，光标返回到地址00H指令3：光标和显示模式设置I/D：光标移动方向，高电平右移，低电平左移S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。