51单片机数字钟

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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

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。

基于51单片机的简易数字钟系统设计

基于51单片机的简易数字钟系统设计

简易数字钟系统设计完成一个简易数字时钟系统设计。

要求:用3个独立按键调整时间。

一个按键控制启动运行。

在调整结束后按运行键后开始运行。

1,开机时,显示00:00:00时间从零开始调整。

2,P10控制秒的调整,每按一次加1s。

3,p11控制分的调整,每按一次加1min。

4,p12控制时的调整,每按一次加1h。

5,p13控制运行和停止。

程序:#include<reg52.h>sbit key1=P3^4;sbit key2=P3^5;sbit key3=P3^6;sbit key4=P3^7;#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar shi,ge,aa,num,num1,num2,tt;uint n;uchar q1,q2,b1,b2;sbit dula=P2^6;sbit wela=P2^7;void keyscan();void delay(uint);void display();uchar table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};void keyscan(){if(key1==0){ num2++;if(num2==24)num2=0;while(!key1);if(key2==0){num1++;if(num1==60)num1=0;while(!key2);}if(key3==0){num++;if(num==60)num=0;while(!key3);}if(key4==0){ TR0=~TR0;while(!key4);}}void main(){TMOD=0x00;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;EA=1;ET0=1;while(1){ k eyscan();display();}}void time0()interrupt 1{TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;tt++;if(tt==100){ tt=0;num++;if(num==60){ num=0;num1++;if(num1==60){ num1=0;num2++;if(num2==24)num2=0;}}}}void display(){q1=num2/10;q2=num2%10;b1=num1/10;b2=num1%10;shi=num/10;ge=num%10;wela=1;P0=0xfe;wela=0;P0=0xff;P0=table[q1]; dula=0; delay(1);wela=1;P0=0xfd; wela=0;P0=0xff; dula=1;P0=table[q2]; dula=0; delay(1);wela=1;P0=0xfb; wela=0;P0=0xff; dula=1;P0=table[b1]; dula=0; delay(1);wela=1;P0=0xf7; wela=0;P0=0xff; dula=1;P0=table[b2]; dula=0; delay(1);wela=1;P0=0xef; wela=0;P0=0xff; dula=1;P0=table[shi]; dula=0; delay(1);wela=1;P0=0xdf;P0=0xff;dula=1;P0=table[ge];dula=0;delay(1);}void delay(uint x){uint i,j;for(i=x;i>0;i--)for(j=110;j>0;j--); }。

51单片机数字钟设计

51单片机数字钟设计

51单片机数字钟设计是一种常用的电子设计,它使用51单片机作为控制核心,通过数码管显示时间。

以下是一个简单的51单片机数字钟设计步骤:
1. 硬件设计
首先,需要选择一个合适的51单片机型号,如AT89C51、AT89S52等。

然后,需要选择数码管显示模块,可以选择多个数码管显示小时、分钟和秒。

同时,还需要选择适当的电源模块为数码管和单片机提供电源。

2. 软件设计
在软件设计方面,需要编写程序来控制数码管的显示,并实现时间的计数和更新。

可以使用定时器中断来实现时间的计数和更新。

同时,还需要编写程序来读取按键输入,以便用户可以调整时间。

3. 调试
在完成硬件和软件设计后,需要进行调试。

首先,需要检查硬件连接是否正确,然后通过调试程序来检查数码管的显示是否正确,以及时间计数和更新是否正常。

以上是一个简单的51单片机数字钟设计步骤,实际的设计可能需要根据具体需求进行修改和调整。

基于51单片机的数字钟设计

基于51单片机的数字钟设计

基于51单片机的数字钟设计目录1 作品的背景与意义 12 功能指标设计 13 作品方案设计 13.1总体方案的选择 13.1.1方案一:基于单片机的数字钟设计 23.1.1方案二:基于数电实验的数字钟设计 33.1.2两种方案的比较......... (3)3.2控制方案比较 33.3显示方案比较 33.4单片机理论知识介绍 43.4.1单片机型号........ (5)3.4.2硬件电路平台.............. (6)3.4.3内部时钟电路........... . (7)3.4.4复位电路............. . (7)3.4.5按键部分............ (8)4 硬件设计94.1显示模块电路图95 软件设计115.1主程序流程图115.2中断服务以及显示 126 系统测试136.1测试环境136.2测试步骤136.2.1硬件测试6.2.2软件测试1.连接单片机和计算机串接............ ..136.2.3实施过程............. .. (14)6.3测试结果187 实验总结................ . (18)7.1代码编写过程中出现问题........... .. (18)7.2整个实验过程的体会................. . (19)7.3实验误差分析。

19参考文献20附录1 系统电路图21附录2 系统软件代码21附录3 系统器件清单261 作品的背景与意义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,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, 而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。

基于单片机的数字钟具有功能强,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,生活中诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动起闭路灯、定时开关烘箱、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启用等也可广泛应用,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。

利用51单片机制作六位的电子数字钟

利用51单片机制作六位的电子数字钟

利用51单片机制作六位的电子数字钟关键字:电子钟,数字钟,51单片机摘要:对于学习单片机而言这个程序是一道门槛,掌握了电子钟程序,基本上51单片机就掌握了80%。

常见的电子钟程序由显示部分,计算部分,时钟调整部分构成,这样程序就有了一定的长度和难度。

时钟的基本显示原理:时钟开始显示为0时0分0秒,也就是数码管显示000000,然后每秒秒位加1 ,到9后,10秒位加1,秒位回0。

10秒位到5后,即59秒,分钟加1,10秒位回0。

依次类推,时钟最大的显示值为23小时59分59秒。

这里只要确定了1秒的定时时间,其他位均以此为基准往上累加。

开始程序定义了秒,十秒,分,十分,小时,十小时,共6位的寄存器,分别存在30h,31h,32h,33h,34h,35h单元,便于程序以后调用和理解。

电路原理图:为了节省硬件资源,电路部分采用6位共阳极动态扫描数码管,数码管的段位并联接在51单片机的p0口,控制位分别由6个2N5401的PNP三极管作驱动接在单片机的p2.1,p2.2,p2.3,p2.4,p2.5,p2.6口。

从标号star开始把这些位全部清除为0,从而保证了开始时显示时间为0时0分0秒。

然后是程序的计算部分:inc a_bit(秒位),这里用到了一个inc指令,意思是加1,程序运行到这里自动加1。

然后把加1后的数据送acc:mov a,a_bit (秒位),这时出现了一个问题,如果不断往上加数字不会加爆?所以有了下面的一句话cjne a,#10,stlop; 如果秒位到10那么转到10秒处理程序。

cjne是比较的意思,比较如果a等于10 就转移到10秒处理程序,实际上也就限定了在这里a的值最大只能为9,同时mov a_bit,#00h,这时a_bit(秒位)被强行清空为0,又开始下一轮的计数。

秒位处理完了到下面10秒的处理程序:inc b_bit,把10秒位b_bit加1,由于程序开始对各位的寄存器已经清0,这时10秒位就变成1 ,然后同样送到累加器ACC:mov a,b_bit 现在开始新一轮的10秒位计数cjne a,#6,stlop 如果10秒到了6那么到分位处理程序。

51单片机数字钟实验(原理图及程序)

51单片机数字钟实验(原理图及程序)

51单片机数字钟实验(原理图及程序)1.实验任务(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;2.电路原理图图4.20.13.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;4.相关基本知识(1.动态数码显示的方法(2.独立式按键识别过程(3.“时”,“分”,“秒”数据送出显示处理方法5.程序框图6.汇编源程序SECOND EQU 30HMINITE EQU 31HHOUR EQU 32HHOURK BIT P0.0MINITEK BIT P0.1SECONDK BIT P0.2DISPBUF EQU 40HDISPBIT EQU 48HT2SCNTA EQU 49HT2SCNTB EQU 4AHTEMP EQU 4BHORG 00HLJMP STARTORG 0BHSTART: MOV SECOND,#00HMOV MINITE,#00HMOV HOUR,#12MOV DISPBIT,#00HMOV T2SCNTA,#00HMOV T2SCNTB,#00HMOV TEMP,#0FEHLCALL DISPMOV TMOD,#01HMOV TH0,#(65536-2000) / 256 MOV TL0,#(65536-2000) MOD 256 SETB TR0SETB ET0SETB EAWT: JB SECONDK,NK1LCALL DELY10MSJB SECONDK,NK1INC SECONDMOV A,SECONDCJNE A,#60,NS60MOV SECOND,#00HNS60: LCALL DISPJNB SECONDK,$NK1: JB MINITEK,NK2LCALL DELY10MSJB MINITEK,NK2INC MINITECJNE A,#60,NM60 MOV MINITE,#00H NM60: LCALL DISPJNB MINITEK,$ NK2: JB HOURK,NK3LCALL DELY10MS JB HOURK,NK3INC HOURMOV A,HOURCJNE A,#24,NH24 MOV HOUR,#00H NH24: LCALL DISPJNB HOURK,$NK3: LJMP WTDELY10MS:MOV R6,#10D1: MOV R7,#248DJNZ R7,$DJNZ R6,D1RETDISP:MOV A,#DISPBUF ADD A,#8DEC AMOV R1,AMOV A,HOURMOV B,#10MOV @R1,ADEC R1MOV A,BMOV @R1,ADEC R1MOV A,#10MOV@R1,ADEC R1MOV A,MINITE MOV B,#10DIV ABMOV @R1,ADEC R1MOV A,BMOV @R1,ADEC R1MOV A,#10MOV@R1,ADEC R1MOV A,SECOND MOV B,#10DIV ABMOV @R1,ADEC R1MOV A,BMOV @R1,ADEC R1INT_T0:MOV TH0,#(65536-2000) / 256 MOV TL0,#(65536-2000) MOD 256 MOV A,#DISPBUFADD A,DISPBITMOV R0,AMOV A,@R0MOV DPTR,#TABLEMOVC A,@A+DPTRMOV P1,AMOV A,DISPBITMOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV P3,AINC DISPBITMOV A,DISPBITCJNE A,#08H,KNAMOV DISPBIT,#00HKNA: INC T2SCNTAMOV A,T2SCNTACJNE A,#100,DONEMOV T2SCNTA,#00HINC T2SCNTBMOV A,T2SCNTBCJNE A,#05H,DONEMOV T2SCNTB,#00HINC SECONDMOV A,SECONDCJNE A,#60,NEXTMOV SECOND,#00HINC MINITEMOV A,MINITECJNE A,#60,NEXTMOV MINITE,#00HINC HOURMOV A,HOURCJNE A,#24,NEXTMOV HOUR,#00HNEXT: LCALL DISPDONE: RETITABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH,40H TAB: DB 0FEH,0FDH,0FBH,0F7H,0EFH,0DFH,0BFH,07FHEND7.C语言源程序#include <AT89X51.H>unsigned char code dispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00}; unsigned char dispbitcode[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; unsigned char dispbuf[8]={0,0,16,0,0,16,0,0};unsigned char dispbitcnt;unsigned char second;unsigned char minite;unsigned char hour;unsigned int tcnt;unsigned char mstcnt;unsigned char i,j;void main(void){TMOD=0x02;TH0=0x06;TL0=0x06;TR0=1;ET0=1;EA=1;while(1){if(P0_0==0){for(i=5;i>0;i--)for(j=248;j>0;j--);if(P0_0==0){second++;if(second==60){second=0;}dispbuf[0]=second%10; dispbuf[1]=second/10; while(P0_0==0);}}if(P0_1==0){for(i=5;i>0;i--)for(j=248;j>0;j--);if(P0_1==0){minite++;if(minite==60){minite=0;}dispbuf[3]=minite%10; dispbuf[4]=minite/10; while(P0_1==0);}}if(P0_2==0){for(i=5;i>0;i--)for(j=248;j>0;j--);if(P0_2==0){hour++;if(hour==24){hour=0;}dispbuf[6]=hour%10;dispbuf[7]=hour/10;while(P0_2==0);}}}}void t0(void) interrupt 1 using 0{mstcnt++;if(mstcnt==8){mstcnt=0;P1=dispcode[dispbuf[dispbitcnt]]; P3=dispbitcode[dispbitcnt];dispbitcnt++;if(dispbitcnt==8){dispbitcnt=0;}}tcnt++;if(tcnt==4000){tcnt=0;second++;if(second==60){second=0;minite++;if(minite==60){minite=0;hour++;if(hour==24) {hour=0; }}}dispbuf[0]=second%10; dispbuf[1]=second/10; dispbuf[3]=minite%10; dispbuf[4]=minite/10; dispbuf[6]=hour%10; dispbuf[7]=hour/10; }}。

51单片机电子时钟

51单片机电子时钟

一,总体方案设计数字钟是一个将“ 时”,“分”,“秒”显示于人的视觉器官的计时装置。

它的计时周期为24小时,显示满刻度为23时59分59秒,另外应有校时功能和一些显示星期、报时、停电查看时间等附加功能。

因此,一个基本的数字钟电路主要由译码显示器、“时”,“分”,“秒”,“星期”计数器、校时电路、报时电路和振荡器组成。

干电路系统由秒信号发生器、“时、分、秒、星期”计数器、译码器及显示器、校时电路、整点报时电路组成。

秒信号产生器是整个系统的时基信号,它直接决定计时系统的精度,一般用石英晶体振荡器加分频器来实现。

将标准秒信号送入“秒计数器”,“秒计数器”采用60进制计数器,每累计60秒发出一个“分脉冲”信号,该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。

“分计数器”也采用60进制计数器,每累计60分钟,发出一个“时脉冲”信号,该信号将被送到“时计数器”。

“时计数器”采用24进制计时器,可实现对一天24小时的累计。

每累计24小时,发出一个“星期脉冲”信号,该信号将被送到“星期计数器”,“星期计数器” 采用7进制计时器,可实现对一周7天的累计。

译码显示电路将“时”、“分”、“秒”、“星期”计数器的输出状态送到七段显示译码器译码,通过七位LED七段显示器显示出来。

整点报时电路时根据计时系统的输出状态产生一脉冲信号,然后去触发一音频发生器实现报时。

校时电路时用来对“时”、“分”、“秒”、“星期”显示数字进行校对调整的。

但是基于我们是初学者,我们只做一些比较简单的设计,可以显示时分秒,可以计时,还有闹钟提示,还加上温度的测量,即焊接上温度传感器18DS120在P1口进行温度的测量。

数字电子钟主体电路应由以下几部分组成:通过分频器产生标准秒信号;60进制分秒计数器以及24小时计数器;分、时的译码显示部分;校时电路。

(电子钟的总体电路)二,单元模块设计1)晶体振荡器电路晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的32768Hz 的方波信号,此外还有一校正电容可以对温度进行补偿,以提高频率准确度和稳定度,使稳定度优于10-4,可保证数字钟的走时准确及稳定。

51单片机数字钟介绍

51单片机数字钟介绍

51单片机数字钟介绍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。

51单片机数字钟应用单片机中断、定时技术,通过调整键、加1键、减1键、确定键四个按键,用8位数码管设计制作了一个可以调整时间的数字钟,实现了对时、分、秒进行数字显示,可广泛用于个人家庭、车站、码头、办公室等公共场所,方便人们的日常生活。

一、系统方框图51单片机数字钟以STC89C52单片机为核心,采用12MHZ晶振,以汇编语言为程序设计语言,结合相关的元器件(共阳极四位一体LED数码显示器、BCD -七段译码/驱动器74HC537等),再配以相应的软件,用8位数码管显示“时、分、秒”。

显示格式为:时-分-秒XX-XX-XX ,由时个位和时十位、分个位和分十位、秒个位和秒十位计数器组成。

秒、分计数器为60进制计数器,时计数器为24进制计数器。

通过调整、加1、减1、确定4只按键来调整时间。

按下调整键SET_KEY(P1.0),显示“时”的两位数码管以1Hz的频率闪烁。

如果再次按下调整键,则“分”两位数码管开始闪烁,“时”两位数码管恢复正常显示,依次循环,直到按下确定键OK_KEY(P1.3),恢复正常的时间显示。

在数码管闪烁的时候,按下加1键ADD_KEY(P1.1)或者减1键DEC_KEY(P1.2 ),可以调整相应的显示内容。

按一次键,则选中的“时”“分”“秒”分别加1或减1,如果长按,系统识别后以一定速率连续增加或连续减少,进行快速调时。

二、动态扫描数码管显示采用动态扫描方法。

把8位数码管的8个笔画字段(a~g和dp)同名端连在一起由一片74HC573驱动;每一位数码管的公共极COM端(位)各自独立,连接在另外一片74HC573输出上接受P2口的控制。

基于51单片机的数字时钟,带秒表和时间设置

基于51单片机的数字时钟,带秒表和时间设置

要求:
使用1个6位共阴数码管,3个按键,1个74LS254和51单片机最小系统制作一个带秒表功能的电子时钟,并要求当使用秒表功能时可以对秒表进行暂停和清零,且秒表精度为100ms以上;显示时钟时要求时、分、秒用数码上的点隔开;设置时钟时可以切换设置“时”和“分”,并在数码管上有相应闪烁以区分
以下是我做的原理图:
刚写的程序,有很详细的注释,希望大家一起学习交流:
以下是仿真文件和C程序,网盘分享给大家:
/share/link?shareid=3375444058&uk=453592216 /share/link?shareid=3375444058&uk=453592216 /share/link?shareid=3375444058&uk=453592216
(上面3个是一样的,怕有些吧友没看到)
希望吧友们一起分享自己的作品。

(完整word版)51单片机数字钟

(完整word版)51单片机数字钟

目录1 设计任务与要求 (I)2 设计方案 (1)3 硬件设计 (2)3.1 AT89C51单片机简介 2 3.2单片机型号的选择 (6)3.3数码管显示工作原理 (6)4 软件设计 (7)4.1主程序模块介绍 (7)4.2主程序 (7)5 仿真调试 ......................................... 错误!未定义书签。

5.1K EIL仿真结果.................................. 错误!未定义书签。

5.2仿真结果分析 (13)6 小结 ............................................. 错误!未定义书签。

1 设计任务与要求1. 设计一个基于单片机的电子时钟,并且能够实现时分秒的现实和调节。

2. 设计出硬件电路。

3. 设计出软件编程方法,并写出源代码。

4. 用PROTEUS进行仿真。

5.用汇方式实现目的。

7.系统的各各功能模块要编语言编实现程序设计。

6.利用查表,中断等清楚,有序。

8.程序运行时有友好的用户界面。

2 设计方案本设计主要设计了一个基于AT89C51单片机的电子时钟。

并在数码管上显示相应的时间。

并通过一个控制键用来实现时间的调节和是否进入省电模式的转换。

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。

该方法仿真效果真实、准确,节省了硬件资源。

该设计的硬件部分主要包括89C51多功能接口芯片用于开发电子时钟芯片、LED七段数码显示器用于显示时间、8031集成定时器用于定时、0.125W、8欧姆的扬声器用于定时发声。

软件部分包括主程序、定时计数中断程序、时间调整程序、延时程序四大模块。

通过中断程序进行定时器计数,时间调整程序是当键按下时间小于1秒,关闭显示(省电)进入调节时间状态,延时程序用于时间的延迟。

先设计个秒钟程序,在秒钟程序中先不设计按钮,直接通电运行,使用40H 存放计数值,从00—59,一直循环,把40H中的数值拆分成个位和十位,分别存在30H与31H中,要求动态扫描时,使用21H当标志位,用指令JB控制显示个位与十位,程序中使用中间寄存器R0与R1用于存放拆分后的字型,再传到30H与31H中去,再设计时钟程序。

用51单片机和1602液晶做的数字钟

用51单片机和1602液晶做的数字钟

用51单片机和1602液晶做的数字钟数字钟是人们日常生活中常见的时间显示设备,它能够精确显示当前的时间,并且兼具简约和实用性。

本文将介绍使用51单片机和1602液晶屏幕制作自己的数字钟的方法。

所需材料在开始制作之前,我们需要准备以下材料: - 51单片机开发板 - 1602液晶屏幕 - 数字时钟芯片RTC(Real-Time Clock) - 面包板和导线 - 电阻和电容 - 编程器和烧录器硬件连接首先,我们需要将51单片机、1602液晶屏幕和RTC芯片连接起来。

根据硬件接口的定义和引脚功能的规定,我们可以进行以下连接: - 将51单片机的VCC 引脚连接到1602液晶屏幕的VCC引脚,用于提供电源。

- 将51单片机的GND引脚连接到1602液晶屏幕的GND引脚,用于地线连接。

- 将51单片机的P0口连接到1602液晶屏幕的数据线D0-D7,用于数据传输。

- 将51单片机的P2口连接到1602液晶屏幕的RS引脚,用于选择数据和命令传输。

- 将51单片机的P3口连接到1602液晶屏幕的EN引脚,用于启用LCD。

此外,还需要将RTC芯片连接到51单片机上,以实现时间的准确显示。

具体的连接方式可以参考RTC芯片的规格说明书。

软件编程完成硬件连接后,我们需要进行软件编程,以便控制51单片机、1602液晶屏幕和RTC芯片的功能。

初始化首先,我们需要对51单片机和1602液晶屏幕进行初始化设置。

这包括设置引脚的功能模式、初始化1602液晶屏幕的显示模式和清空显示区域。

读取时间接下来,我们需要通过RTC芯片来读取当前的时间。

这通常包括读取RTC芯片存储的年、月、日、时、分和秒的数据。

显示时间读取时间后,我们可以将其显示在1602液晶屏幕上。

这可以通过更新特定的LCD显示区域来实现。

我们可以在指定的位置、特定的行和列上显示时间。

更新时间为了实现实时的时间显示,我们需要定期更新显示的时间。

可以使用定时器中断来定期更新时间,并根据需要刷新液晶屏幕上的显示。

基于51单片机的数字钟设计与制作

基于51单片机的数字钟设计与制作

一.基于52单片机制作的数字钟1.设计任务⑴时间显示: 上电后,系统自动进入时钟显示,从00:00:00开始计时,此时可以设定当前时间.⑵时间调整:按下k1,k2,k3键可以顺序设置秒、分、时,并在相应数码管上显示设置值,直至6位设置完毕。

2.系统基本方案选择和论证本时钟的设计具体有两种方法。

一是通过单纯的数字电路来实现;二是使用单片机来控制实现。

本次设计选取了较为简单的单片机控制;而选择这一方法后还要进行各个芯片的选择。

以下是我在这次设计中所用的方案。

2.1 芯片的选择方案一:采用AT89C51芯片,其为高性能CMOS 8位单片机,该芯片内含有4k bytes的可反复擦写的只读程序存储器(PEROM)、128 bytes的随机存取数据存储器(RAM)、 32位可编程I/O口线、2个16位定时/计数器、6个中断源、可编程串行UART通道及低功耗空闲和掉电模式,但是由于AT89C51芯片可擦写的空间不够大,且中断源提供的较小,为防止运行过程中出现不必要的问题,我们不选用AT89C51。

方案二:采用AT89C52芯片,它除了具备AT89C51的所有功能与部件外,其最大的优势就是AT89C52提供了8K字节可擦写Flash闪速存储器空间、8个中断源、及256*8字节内部存储器(RAM),解决了我们对可反复擦写的Flash闪速存储器空间大小与中断源的不够问题的担心。

2.2显示模块选择方案和论证方案一:采用LCD,电路比较简单,且在软件设计上也相对简单,具有低功耗功能。

价格贵。

方案二:采用LED数码管显示,显示较为清楚。

价格便宜。

所以本方案采用LED数码管显示。

2.3 时钟信号的选择方案和论证直接采用单片机定时计数器提供的秒信号,使用程序实现年、月、日、周、时、分、秒计数。

采用此种方案可减少芯片的使用,节约成本,实现的时间误差较小。

2.4 电路设计最终方案决定综上各方案所述,对此次数字时钟的方案选定为: 采用AT89C52作为主控制系统; 并由其定时计数器提供时钟; LED作为显示电路来实现功能。

51单片机数字钟设计程序

51单片机数字钟设计程序

51单片机数字钟设计程序51单片机是一种常用的单片机芯片,它具有体积小、功耗低、性能稳定等特点,被广泛应用于各种电子设备中。

本文将以51单片机数字钟设计程序为主题,介绍如何使用51单片机设计并实现一个简单的数字钟。

我们需要了解一下数字钟的基本原理。

数字钟主要由时钟芯片、数码管、按键等组成。

时钟芯片负责计时和控制,数码管用于显示时间,按键则用于设置和调整时间。

在设计数字钟的程序时,我们需要考虑以下几个方面:1. 时钟设置:首先,我们需要设置时钟芯片的工作模式。

一般来说,时钟芯片有两种工作模式,分别是24小时制和12小时制。

我们可以通过按键来选择工作模式,并将选择结果保存到相应的寄存器中。

2. 时间显示:接下来,我们需要将时钟芯片中的时间数据通过数码管显示出来。

数码管通常由7段LED组成,每段LED对应一个数字或字符。

我们可以通过控制数码管的引脚状态来实现不同数字的显示。

同时,为了使时间显示更加清晰,我们可以在数码管之间加入冒号等分隔符。

3. 时间调整:为了保证时间的准确性,我们需要提供时间调整的功能。

可以通过按键来实现时间的增加和减少,从而调整时钟芯片中的时间数据。

当按键按下时,我们可以检测到相应的信号,并将其转换为时间调整的命令。

4. 闹钟功能:除了显示时间,数字钟还可以具备闹钟功能。

我们可以设置一个闹钟时间,并在达到闹钟时间时触发相应的报警信号。

一般来说,闹钟功能可以通过按键设置,并将设置结果保存在相应的寄存器中。

当时钟芯片中的时间与闹钟时间一致时,我们可以通过控制蜂鸣器等外设来发出报警信号。

通过以上的设计,我们可以实现一个简单的数字钟。

当然,如果我们希望数字钟具备更多的功能,比如温湿度显示、定时器等,我们还可以在程序中添加相应的代码来实现。

总结一下,本文以51单片机数字钟设计程序为主题,介绍了数字钟的基本原理以及设计过程。

通过对时钟芯片、数码管、按键等的控制,我们可以实现时间的显示、调整和闹钟功能。

基于51单片机设计的多功能数字时钟毕业设计

基于51单片机设计的多功能数字时钟毕业设计

基于51单片机多功能数字时钟1系统设计1.1设计要求设计制作一个24小时制多功能数字钟。

1.1.1主要性能指标1、数字显示年、月、周、日、时、分、秒。

1.1.2创意部分要求准确的进行年、月、周、日、时、分、秒的转换,切换两种显示模式。

1.2总体设计方案1.2.1概述及设计思路该设计方案是以MC51单片机为核心,采用LCD液晶屏幕显示系统,温度采集模块、日期提醒、键盘时间调整预设置等模块,所构建的数字时钟系统,能动态显示实时时钟的时、分、秒,数据显示(误差限制在30每天)。

1.2.2方案论证(1)时钟模块【方案一】采用单片机内置定时/计数器。

它的处理过程主要是先设定单片机内部定时/计数器的工作方式,对机器周期计数确定基准时间,然后用另外一个定时器软件计数的方法对基准时间形成秒,秒计60次形成分,分计60次形成小时。

依此类推,获取日期也是采用相同的方法。

该方案在具体实现过程中,计时存在较大的误差。

如果晶振受到其他外界信号干扰,或者基准时间计算不准确,都会导致时间显示错误。

【方案二】采用555多谐振荡器。

由555定时器组成一个多谐振荡器,产生周期为100HZ的脉冲,然后经过两个74LS160组成的分频器得到1HZ的秒脉冲。

多谐振荡器的稳定度及频率的准确度决定了数字钟计时的准确程度,通常选用成品晶振构成振荡器电路。

计时精度取决于振荡器的频率,振荡器频率越高计时精度越高。

【方案三】采用DS1302时钟芯片。

DS1302是一种高性能、超低功耗的实时时钟芯片,附加31字节静态RAM,可以通过串行接口与单片机进行通信。

实时时钟提供秒、分、时、日、星期、月、年的信息,每个月的天数和闰年的天数可自动调整,时钟操作可通过AM/PM标志位决定采用24或12小时时间格式。

芯片内部集成备用电源,当外围电路电路有电源供应的时候,备用电源充电储能。

当外围电路掉电时,DS1302芯片工作在休眠状态,以备用电源供电。

当外围电路再次供电,即可唤醒休眠进入正常工作状态,显示时间无任何异常。

基于51单片机的数字钟设计

基于51单片机的数字钟设计

基于51单片机的数字钟设计一、实验要求设计一个数字钟,采用六个数码管,高两位显示小时,中间两位显示分钟,低两位显示秒,时间显示采用24小时制。

并且设计的数字钟应当满足以下要求:(1)能够实现数字钟的基本功能;(2)能通过开关控制数字钟的启动、停止、复位和调整时间。

二、实验内容(一)时钟计时设置使用80c51的定时/计数器来实现时钟计时。

(1)计算计数初值,时钟计时的关键问题是秒的产生,使用80c51的定时/计数器来进行定时,即按照工作方式1,其最大定时能达到131ms。

因此,要把秒计时用硬件定时和软件计数相结合的方法实现。

吧定时设为125ms,这样计数溢出8 次就可以的到1秒,而8次计数可用软件方法实现。

(2)采用中断方式,即通过中断服务程序进行计数器溢出次数的累计,计满8次记得到秒计时。

(3)通过程序中的数值累加和数值比较来实现从秒到分和从分到时的计时。

(4)设置停止、复位、调时功能模块。

(5)设置时钟显示缓冲区。

在内部RAM中设置6 个单元的显示缓冲区,从左到右依次存放时、分秒的数值。

显示单元与LED显示位的对应。

(二)流程框图1、时钟计数主程序2、中断服务程序3、加1程序图1 时钟计数主程序流程图定时器中断时是先检测1秒是否到,1秒如果到,秒单元个位就加1,秒单元个位到9时,秒单元十位加1。

秒单元十位到5,个位到9时,分单元个位加1,秒单元清零。

分单元个位到9时,分单元十位加1。

分单元十位到5,个位到9时,时单元个位加1,分单元清零。

时单元十位到2,个位到4时,时单元、分单元、秒单元都清零。

图2 中断服务程序流程图图3 加1程序流程图三、实验分析与体会(一)实验分析我们通过软硬结合的方法调试系统。

在电脑上使用星研编译器,进行程序的编程和编译,发现很多语法和逻辑的错误。

通过这个编译器可以很好的发现并解决问题,程序调试完毕,编译没问题后,进行测试,并分析程序,直到完成要求为止。

本次设计的单片机电子钟系统中,其误差主要来源包括晶体频率,定时器溢出误差、延迟误差。

51单片机数字时钟(带闹钟)

51单片机数字时钟(带闹钟)

51单片机数字时钟(带闹钟)计算机硬件综合课程设计报告课目:学院:班级:姓名:指导教师:目录1.1 功能需求1.2 设计要求2.1 总体描述2.2 系统总体框图2.3 Proteus仿真电路图3 软件设计流程及描述3.1 程序流程图3.2 函数模块及功能4 心得体会附:源程序11.1功能需求(1)实现数字时钟准确实时的计时与显示功能;(2)实现闹钟功能,即系统时间到达闹钟时间时闹铃响;(3)实现时间和闹钟时间的调时功能;(4)刚启动系统的时候在数码管上滚动显示数字串(学号)。

1.2设计要求(1)应用MCS-51单片机设计实现数字时钟电路;(2)使用定时器/计数器中断实现计时;(3)选用8个数码管显示时间;(4)使用3个按钮实现调时间和闹钟时间的功能。

按钮1:更换模式(模式0:正常显示时间;模式1:调当前时间的小时;模式2;调当前时间的分钟;模式3:调闹钟时间的小时;模式4:调闹钟时间的分钟);按钮2:在非模式0下给需要调节的时间数加一,但不溢出;按钮3:在非模式0下给需要调节的时间数减一,但不小于零;(5)在非0模式下,给正在调节的时间闪烁提示;(6)使用扬声器实现闹钟功能;(7)采用C语言编写程序并调试。

2.1总体描述(1)单片机采用AT89C51型;(2)时间显示电路:采用8个共阴极数码管,P1口驱动显示数字,P2口作为扫描信号;(3)时间设置电路:P3.0、P3.1、P3.2分别连接3个按键,实现调模式,时间加和时间减;(4)闹钟:P3.3口接扬声器。

2.2系统总体框图2.3Proteus仿真电路图3 软件设计流程及描述3.1 程序流程图(1) void display_led()(2)学号的滚动显示函数;(3) void display()显示时间以及显示调节时间和闹钟时间的闪烁;(4)voidkey_prc()键盘功能函数,实现3个按键有关的模式转换以及数字加一减一;(5) void init()初始化设置中断;(6) void time1() interrupt 3定时器1中断函数,实现计时功能。

基于51单片机的数字钟设计

基于51单片机的数字钟设计

一.数字钟QQ:415264859,1315954620(欢迎大家加我们QQ,免费为大家写程序(C语言和汇编语言都行)。

1.设计任务(1)开机时,显示00-00-00的时间开始计时。

(2)K1控制秒的调整,每按一次秒加1。

(3)K2控制分的调整,每按一次分加1。

(4)K3控制时的调整,每按一次时加1。

2.电路设计2.1时钟电路(1)单片机时钟时钟是单片机的心脏,单片机各功能部件的运行都是以时钟频率为基准,有条不紊的一拍一拍地工作。

因此,时钟频率直接影响单片机的速度,时钟电路的质量也直接影响单片机系统的稳定性。

常用的时钟电路有两种方式:一种是内部时钟方式,另一种为外部时钟方式。

本文用的是内部时钟方式。

电路设计如图2-1所示。

图2-1 单片机时钟AT89S52单片机内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器,该高增益反向放大器的输入端为芯片引脚XTAL1,输出端为引脚XTAL2。

这两个引脚跨接石英晶体振荡器和微调电容,就构成一个稳定的自激振荡器。

(2) 复位电路AT89S52单片机的复位是由外部的复位电路来实现的。

复位引脚RST通过一个斯密特触发器与复位电路相连,斯密特触发器用来抑制噪声,在每个机器周期的S5P2,斯密特触发器的输出电平由复位电路采样一次,然后才能得到内部复位操作所需要的信号。

上电复位:上电复位电路是—种简单的复位电路,只要在RST复位引脚接一个电容到VCC,接一个电阻到地就可以了。

上电复位是指在给系统上电时,复位电路通过电容加到RST复位引脚一个短暂的高电平信号,这个复位信号随着VCC 对电容的充电过程而回落,所以RST引脚复位的高电平维持时间取决于电容的充电时间。

为了保证系统安全可靠的复位,RST引脚的高电平信号必须维持足够长的时间。

图 2-2 复位电路如图 2-2所示,上电自动复位是通过外部复位电路的电容充电来实现的。

只要Vcc的上升时间不超过1ms,就可以实现自动上电复位。

也能手动复位。

基于51单片机设计的多功能数字时钟

基于51单片机设计的多功能数字时钟

基于51单片机多功能数字时钟姓名:刘波学号:1系统设计1.1设计要求设计制作一个24小时制多功能数字钟。

1.1.1主要性能指标1、数字显示年、月、周、日、时、分、秒。

1.1.2创意部分要求准确的进行年、月、周、日、时、分、秒的转换,切换两种显示模式。

1.2总体设计方案1.2.1概述及设计思路该设计方案是以MC51单片机为核心,采用LCD液晶屏幕显示系统,温度采集模块、日期提醒、键盘时间调整预设置等模块,所构建的数字时钟系统,能动态显示实时时钟的时、分、秒,数据显示(误差限制在30每天)。

1.2.2方案论证(1)时钟模块【方案一】采用单片机内置定时/计数器。

它的处理过程主要是先设定单片机内部定时/计数器的工作方式,对机器周期计数确定基准时间,然后用另外一个定时器软件计数的方法对基准时间形成秒,秒计60次形成分,分计60次形成小时。

依此类推,获取日期也是采用相同的方法。

该方案在具体实现过程中,计时存在较大的误差。

如果晶振受到其他外界信号干扰,或者基准时间计算不准确,都会导致时间显示错误。

【方案二】采用555多谐振荡器。

由555定时器组成一个多谐振荡器,产生周期为100HZ的脉冲,然后经过两个74LS160组成的分频器得到1HZ的秒脉冲。

多谐振荡器的稳定度及频率的准确度决定了数字钟计时的准确程度,通常选用成品晶振构成振荡器电路。

计时精度取决于振荡器的频率,振荡器频率越高计时精度越高。

【方案三】采用DS1302时钟芯片。

DS1302是一种高性能、超低功耗的实时时钟芯片,附加31字节静态RAM,可以通过串行接口与单片机进行通信。

实时时钟提供秒、分、时、日、星期、月、年的信息,每个月的天数和闰年的天数可自动调整,时钟操作可通过AM/PM标志位决定采用24或12小时时间格式。

芯片内部集成备用电源,当外围电路电路有电源供应的时候,备用电源充电储能。

当外围电路掉电时,DS1302芯片工作在休眠状态,以备用电源供电。

基于51单片机的数字钟

基于51单片机的数字钟

1 摘要系统由8051、led数码管、按键、电源等部分组成,能实现时间记录和调整功能。

上电后,系统自动进入时间显示状态。

显示电路中,利用三个两位数码显示管分别显示时间的时、分、秒。

时间调节通过两个按键S1和S2实现,其中S1控制调节时、分,S2用于数值加一得操作,调节结束后,按S1退出进入正常计时状态。

2 设计项目内容与要求设计基于单片机的时钟显示器。

3 硬件电路原理分析3.1 上拉电阻图1 上拉电阻上拉电阻就是将不确定的信号通过一个电阻嵌位在高电平,电阻同时起限流作用,是对器件注入电流。

P0口作为I/O口输出的时候时,输出低电平为0,输出高电平为高组态(并非5V,相当于悬空状态)。

也就是说P0 口不能真正的输出高电平,给所接的负载提供电流,因此必须接上拉电阻(一电阻连接到VCC),由电源通过这个上拉电阻给负载提供电流。

原理图如图1所示。

3.2 控制电路图2 控制电路图2显示为控制电路,具有设置时间的功能,只能调节时和分。

图中S1按键:按一下分显示数码管开始闪动,按两下时显示数码管开始闪动,按三下则恢复正常时钟状态。

S2按键,当时或分显示数码管闪动时,每按一下,时或分数值加一。

3.3显示电路图3为显示电路原理图。

通过3个两位LED数码管组成的显示电路,从上至下分别显示时、分、秒。

4 功能分析4.1显示时间通过3个两位晶体管准确显示时、分、秒。

为了完整清晰地显示时间,需要分别显示时、分、秒,且时的显示范围为0-23,分0-59,秒0-59,即均需要使用两位的晶体管。

所以使用三个两位晶体管,分别显示时、分、秒4.2 设置时间通过按键电路实现对时间的调整和设置。

为了达到能够分别设置时和分的功能,需使用两个按键,其一确定设置的对象,另一个完成设置功能。

如图3所示。

图3 显示电路5 流程图根据功能分析,做系统流程图如图4所示。

图4 流程图6 电路原理图系统电路原理图见附件一。

其中有1个6位共阴极数码管7SEG-MPX6-Cc-RED,AT89C51,2个按键开关BUTTON,6个5K 欧电阻RES,VCC电源,7 仿真图系统仿真仿真图见附件一。

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目录1 设计任务与要求 (I)2 设计方案 (1)3 硬件设计 (2)3.1 AT89C51单片机简介 2 3.2单片机型号的选择 (6)3.3数码管显示工作原理 (6)4 软件设计 (7)4.1主程序模块介绍 (7)4.2主程序 (7)5 仿真调试 ........................................ 错误!未定义书签。

5.1K EIL仿真结果................................. 错误!未定义书签。

5.2仿真结果分析 (13)6 小结 ............................................ 错误!未定义书签。

1 设计任务与要求1. 设计一个基于单片机的电子时钟,并且能够实现时分秒的现实和调节。

2. 设计出硬件电路。

3. 设计出软件编程方法,并写出源代码。

4. 用PROTEUS进行仿真。

5.用汇方式实现目的。

7.系统的各各功能模块要编语言编实现程序设计。

6.利用查表,中断等清楚,有序。

8.程序运行时有友好的用户界面。

2 设计方案本设计主要设计了一个基于AT89C51单片机的电子时钟。

并在数码管上显示相应的时间。

并通过一个控制键用来实现时间的调节和是否进入省电模式的转换。

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。

该方法仿真效果真实、准确,节省了硬件资源。

该设计的硬件部分主要包括89C51多功能接口芯片用于开发电子时钟芯片、LED七段数码显示器用于显示时间、8031集成定时器用于定时、0.125W、8欧姆的扬声器用于定时发声。

软件部分包括主程序、定时计数中断程序、时间调整程序、延时程序四大模块。

通过中断程序进行定时器计数,时间调整程序是当键按下时间小于1秒,关闭显示(省电)进入调节时间状态,延时程序用于时间的延迟。

先设计个秒钟程序,在秒钟程序中先不设计按钮,直接通电运行,使用40H 存放计数值,从00—59,一直循环,把40H中的数值拆分成个位和十位,分别存在30H与31H中,要求动态扫描时,使用21H当标志位,用指令JB控制显示个位与十位,程序中使用中间寄存器R0与R1用于存放拆分后的字型,再传到30H与31H中去,再设计时钟程序。

3 硬件设计3.1 AT89C51单片机简介AT89C51单片机是一种低功耗,高性能的片内含有4KB可编程/擦除只读存储器(FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory)的8位COMS微控制器,使用高密度,非易失存储技术制造,并且与AT89C51引脚和指令系统完全兼容。

芯片上的FPEROM允许在线编程或采用通用的非易失存储编程器对存储器重复编程。

3.1.1 单片机的构成AT89C51单片机是在一块芯片中集成了CPU、RAM、ROM、定时器/计数器和多种功能的I/O线等一台计算机所需要的基本功能部件,AT89C51单片机单片机内包含下列几个部件:(1)一个8位CPU;(2)一个片内振荡器及时钟电路;(3)4K字节ROM程序存储器;(4)128字节RAM数据存储器;(5)两个16位定时器/计数器;(6)可寻址64K外部数据存储器和64K外部程序存储器空间的控制电路;(7)32条可编程的I/O线(四个8位并行I/O端口);(8)一个可编程全双工串行口;(9)具有五个中断源、两个优先级嵌套中断结构。

其内部机构框图如图3.1所示:图3.1 MCS-51单片机内部机构框图3.1.2 AT89C51单片机性能及特点(1)与MCS-51微控制器产品系列兼容。

(2)片内有4KB可在线重复编程的快闪擦写存储器(Flash Memory)。

(3)存储器可循环写入/擦除1000次。

(4)存储数据保存时间为10年。

(5)工作电压范围:Vcc可为2.7V~6V。

(6)全静态工作:可从0HZ到16MHZ。

(7)程序存储器具有3级加密保护。

(8)128﹡8位内部RAM。

(9)32条可编程I/O线。

(10)两个16位定时器/计数器。

(11)中断结构具有5个中断源和2个优先级。

(12)可编程全双工串行通道。

(13)空闲状态维持低功耗和掉电状态保存存储内容。

3.1.3 振荡器特性XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出,该反向放大器可以配置为片内振荡器。

3.1.4 AT89C51单片机的引脚说明AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。

AT89C2051是一种带2K字节闪烁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100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。

图3.3 AT89C51单片机引脚图AT89C51单片机的内部硬件结构中除了程序存储器由FPEROM取代了87C51单片机的EPROM外,其余部分完全相同,其管脚说明如下:(1)VCC:供电电压(2)GND:接地(3)时钟电路XTAL1(19脚)——芯片内部振荡电路(单级反相放大器)输入端。

XTAL2(18脚)——芯片内部振荡电路(单级反相放大器)输出端。

(4)控制信号RST(9脚)复位信号:时钟电路工作后,在此引脚上将出现两个机器周期的高电平,芯片内部进行初始复位,P0口~P3口输出高电平,将初值07H写入堆栈指针。

ALE(30脚)地址锁存信号:当访问外部存储器时,P0口输出的低8位地址由ALE输出的控制信号锁存到片外地址锁存器,P0口输出地址低8位后,又能与片外存储器之间传送信息。

另外,ALE可驱动4个TTL门。

PSEN(29脚)片外程序存储器读选通:PSEN低电平有效,PSEN作为程序存储器的读信号,输出负脉冲,将相应的存储单元的指令读出并送到P0口,PSEN可驱动8个TTL门。

EA/Vpp(30脚):当EA为高电平且PC值小于0FFFH时,CPU执行内部程序存储器程序;当EA为低电平时,CPU仅执行外部程序存储器程序。

(5)I/O接口P0口(P0.0~P0.7,39~32脚)三态双向口:P0口结构包括一个输出锁存器、两个三态缓冲器、一个输出驱动电路和一个输出控制端。

P1口(P1.0~P1.7,1~8脚)准双向口:P1口做通用I/O接口使用,P1口的每一位口线能独立地作用于输入线,P1口可驱动4个TTL门。

P2口(P2.0~P2.7,21~28脚)通用I/O接口:它做通用I/O接口使用时,是一个准双向口,此时转换开关MUX倒向左边,输出极与锁存器相连,引脚可作为用户I/O口线使用,输入/输出操作与P1口完全相同,P2口做地址总线使用。

P3口(P3.0~P3.7,10~17脚)双功能口:P3口做通用I/O接口使用,输出功能控制线为高电平,与非门的输出取决于锁存器的状态,此时锁存器Q端的状态与其引脚状态是一致的。

P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口使用如:P3.0 RXD(串行输入口);P3.1 TXD(串行输出口);P3.2 /INT0(外部中断0);P3.3 /INT1(外部中断1);P3.4 T0(记时器0外部输入);P3.5 T1(记时器1外部输入);P3.6 /WR(外部数据存储器写选通);P3.7 /RD(外部数据存储器读选通);3.2 单片机型号的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。

3.3 数码管显示工作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。

4 程序设计4.1 主程序模块介绍主程序主要完成普通运行时,循环显示时间的24小时。

4.2 主程序#include <reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit P1_7 =P1^7;sbit P1_6 =P1^6;typedef struct{ uchar hour;uchar minute;uchar second;}time;time now={0,0,0};uchar code num_tab1[]={0x80,0x40,0x20,0x10,0x08,0x04};uchar code num_tab2[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; //共阳极显示uchar state=0;uchar count=100;uchar flag=0; //调整时间/定时的标志uchar recount=0;uchar recount1=0;void delay(uint time1) //延时子程序{int i;int k;for(i=0;i<time1;i++)for(k=0;k<100;k++);}void display(time disnum) //显示子程序{int hour_shi,hour_ge,min_shi,min_ge,sec_shi,sec_ge,i;int num[6]={0,0,0,0,0,0};hour_shi=disnum.hour/10;hour_ge=disnum.hour%10;min_shi=disnum.minute/10;min_ge=disnum.minute%10;sec_shi=disnum.second/10;sec_ge=disnum.second%10;num[0]=hour_shi;num[1]=hour_ge;num[2]=min_shi;num[3]=min_ge;num[4]=sec_shi;num[5]=sec_ge;for(i=0;i<6;i++){P2=num_tab1[i];P0=num_tab2[num[i]];delay(1);}}void display_1(uchar wei,uchar k) //显示子程序1 {uchar wei1,wei2;wei1=wei/10;wei2=wei%10;P2=num_tab1[k];P0=num_tab2[wei1];delay(1);P2=num_tab1[k+1];P0=num_tab2[wei2];delay(1);}void interrupt_init(void) {EA=0;TMOD=0x01;TH0=0xd8;TL0=0xf0;IT0=1;ET0=1;EX0=1;EA=1;TR0=1;if(recount!=0) {P1_7=~P1_7;recount--; }else{ P1_7=0;}if(recount1!=0) {P1_6=~P1_6;recount1--; }else{ P1_6=0;}}else{count--;}void main(void){uchar j=0;flag=0;interrupt_init(); //中断初始化P1_6=0;P1_7=0;while(1){switch(state){case 0: display(now);break;case 1: display_1(now.hour,0);break;case 2: display_1(now.minute,2);break; case 3: display_1(now.second,4);break;}}5 仿真调试5.1 KeiL调试(1)在Windows下运行Keil µVisiion3软件,进入Keil µVisiion3开发环境。

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