51单片机实现电子时钟设计

昆明工业职业技术学院

课程设计任务书

设计题目：电子时钟电路

班级：2010级电气自动控制技术3班

学生姓名：

学号：

指导教师：莫丽薇职称：讲师

指导小组组长：杨云英

教学班负责人：吕姝宜

设计时间：2012年6月18日至2012年7月1日

课程设计（论文）成绩评定

目录

一、课程设计名称

1、单片机简介…………………………………………………（）

2、设计意义……………………………………………………（）

二、设计方案

1、电子时钟应用方向…………………………………………（）

2、时钟芯片的重要性…………………………………………（）

3、构成电子时钟的设计思路…………………………………（）

三、设计内容

8051单片机实现的控制及时钟调整…………………………（）四、硬件与软件部分

1电子时钟的概述……………………………………………（）2，电子时钟的硬件电路设计………………………………（）

2.1选用单片机………………………………………………（）

2.2 8051单片机引脚…………………………………………（）

2.3单片机各接口功能：………………………………………（）

2.4单片机工作原理……………………………………………（）

2.5，发光二级管8字数码管的显示……………………………（）

2.5.1数码管有共阴极、共阳极两种接法………………（）

2.5.2 LED显示分为静态显示和动态显示两种方式……（）

2.6定时器/计数器T0中断服务程序…………………………（）

2.7 74LS138译码器……………………………………………（）

2.8 74LS47芯片…………………………………………………（）

2.9电子时钟校时………………………………………………（）

五、电子时钟的软件部分

1、程序流程图…………………………………………………（）

2、时钟电路工作工作原理……………………………………（）

六、总结

七、参考文献

八、附录

附录一时钟电路设计电路图

附录二时钟电路控制程序图

一、课程设计名称：51单片机电子时钟

1、单片机简介

单片机全称，单片机微型计算机，从应用领域来看，单片机主要用来控制系统运行，所以又称微控制器或嵌入式控制器，单片机是将计算机的基本部件微型化并集成在一块芯片上的微型计算机。

2、设计意义

本课程设计主要掌握数码管显示电路的动态显示原理，了解74LS138芯片和74LS47芯片运行方式，掌握扫描工作原理，掌握MCS-51单片机定时器、中断工作原理以及处理程序编程方法，利用MCS-51单片机的功能与74LS138芯片、74LS47芯片、数码管等部件组合构成一个用于显示时间的数字电路，时、分、秒都可调整。

单片机技术在计算机中作为独立的分支，有着性价比高、集成度高、体积少、可靠性高、控制功能强大、低功耗、低电压、便于生产、便于携带等特点，越来越广泛的被应用于实际生活中。

二、设计方案：

1、通过单片机内部的计数/定时器，采用软件编程来实现时钟计数，一般称为软时钟，这种方法的硬件线路简单，系统的功能一般与软件设计相关，通常用在对时间精度要求不高的场合。

2、采用时钟芯片，它的功能强大，功能部件集成在芯片内部，具有自动产生时钟等相关功能，硬件成本相对较高；软件编程简单，通常用在对时钟精度要求较高的场合。

3、通过应用8051单片机、74LS47芯片、74LS138芯片和数码管来组成一个完整的时钟控制电路，应用各自的功能，相互组合，通过汇编语言实现各自原件相互联系在一起，掌握一些数字电路的逻辑控制，时序控制

三、设计内容：

使用8051单片机作为时钟控制芯片，应用单片机内部的定时/计数器T0 实现软时钟的目的。首先将T0设定工作于定时方式，对机器周期计数形成基准时间，然后用另一个定时/计数器T1对基准时间计数形成秒，妙计60次形成分，分计60形成小时，小时计到12。最后通过数码管把它们的内容在相应的位置显示出来，达到时、分、秒计时的功能。

还要实现对时间的调整功能，8051的P0.0、P0.1、P0.2外接三个独立按键，当按下P0.0按键时，系统进入调时间的状态或启动时间显示的功能；当按下P0.1按键时，对显示的数码管进行加一的功能；当按下P0.2按键时，对显示的数码管进行减一的功能，达到调整时间的目的。

四、硬件与软件部分

1，电子时钟的概述

概述电子时钟功用，利用 MCS—51 单片机定时、中断功能完成时间的定时工作。整个系统具有参数设定和时间运行，显示时、分、秒的电子时钟。

开机时显示时间为12:00:00，然后电路会自动开始计时，电路中时、分、秒各自有单独的时间调整按钮，当时间到23:59:59时，接下来显示时间变为00:00:00参数设定完后，电子时钟显示由6个LED数码显示器显示时、分、秒2，电子时钟的硬件电路设计

2.1选用单片机

1、选用单片机 MCS—51 系统选用 8051 单片机，8051 单片机内有 4KROM、256 字节 RAM，程序存放在 4KROM。系统组成有：

2.2 8051单片机引脚

①VCC - 芯片电源，接+5V

②VSS - 接地端

③XTAL1、XTAL2 - 晶体振荡电路反相输入端和输出端

④ALE/PROG:地址锁存允许/片内 EPROM 编程脉冲ALE 功能：用来锁存 P0 口送出的低 8 位地址，PROG 功能：片内有 EPROM 的芯片，在 EPROM 编程期间，此引脚输入编程脉冲。

⑤PSEN:外 ROM 读选通信号。