基于51单片机数字钟的设计与实现

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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--); }。

基于-51单片机可调数字钟的设计

基于-51单片机可调数字钟的设计

师学院单片机技术课程实践——基于89C51单片机可调数字钟的仿真设计班级::学号:辅导老师:设计时间:1. 设计目的1.1设计目的(1)掌握51系列部定时/计数器的原理和基本应用;(2)掌握使用单片机处理复杂逻辑的方法;(3)掌握多位数码管动态显示的方法;(4)掌握独立式(和矩阵)键盘的编程方法;(5)掌握利用汇编语言编写单片机系统的应用软件的方法;(6) 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;(7) 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;(8) 熟悉单片机用系统开发,研制的过程,软硬件设计方法,容及步骤.(9) 了解数字钟的组成及工作原理.1.2设计性能(1)用51单片机的定时/计数器TMR0产生一秒的定时时间,作为秒计数时间;(2)当一秒产生时,秒计数加1;(3)开机时,显示00.00.00,并开始连续计时;(4)计时满23.29.59时,返回00.00.00重新开始计时;(5)在以上设计基础上,在单片机的I/O口上分别接入四个按键:K0—控制“秒”的调整,每按一次加1秒;K1—控制“分”的调整,每按一次加1分;K2—控制“时”的调整,每按一次加1小时;K3—时间复位按键。

2.系统电路的方案2.1实现时钟计时的基本方法用AT89C51单片机的定时/计数器T0产生一秒的定时时间,作为秒计数时间,当一秒产生时,秒计数加1开机时。

显示00-00-00的时间,开始计时;计时满23-59-59时,返回00-00-00重新计时AT89C51单片机的部16位定时/计数器是一个可编程定时/计数器,它既可以工作在13位定时方式,也可以工作在16位定时方式和8位定时方式。

只要通过设置特殊功能寄存器TMOD,即可完成。

定时/计数器何时工作也是通过TCON特殊功能寄存器来设置的。

在此设计中,选择16位定时工作方式。

基于51单片机的简易电子钟设计

基于51单片机的简易电子钟设计

基于51单片机的简易电子钟设计一、设计目的现代社会对于时间的要求越来越精确,电子钟成为家庭和办公场所不可缺少的设备之一、本设计基于51单片机,旨在实现一个简易的电子钟,可以显示当前的时间,并且能够通过按键进行时间的调整和设置闹钟。

二、设计原理本设计主要涉及到51单片机的IO口、定时器、中断、LCD显示技术等方面知识。

1.时钟模块时钟模块采用定时器0的中断进行时间的累加和更新。

以1秒为一个时间单位,每当定时器0中断发生,就将时间加1,并判断是否需要更新小时、分钟和秒的显示。

同时,根据用户按键的操作,可以调整时间的设定。

2.显示模块显示模块采用16x2字符LCD显示屏,通过51单片机的IO口与LCD连接。

可以显示当前时间和设置的闹钟时间。

初次上电或者重置后,LCD显示时间为00:00:00,通过定时器中断和键盘操作,实现时间的更新和设定闹钟功能。

3.键盘模块键盘模块采用矩阵键盘连接到51单片机的IO口上,用于用户进行时间的调整和设置闹钟。

通过查询键盘的按键状态,根据按键的不同操作,实现时间的调整和闹钟设定功能。

4.中断模块中断模块采用定时器0的中断,用于1秒的定时更新时间。

同时可以添加外部中断用于响应用户按键操作。

三、主要功能和实现步骤1.系统初始化。

2.设置定时器,每1秒产生一次中断。

3.初始化LCD显示屏,显示初始时间00:00:00。

4.查询键盘状态,判断是否有按键按下。

5.如果按键被按下,根据不同按键的功能进行相应的操作:-功能键:设置、调整、确认。

-数字键:根据键入的数字进行时间的调整和闹钟设定。

6.根据定时器的中断,更新时间的显示。

7.判断当前时间是否与闹钟设定时间相同,如果相同,则触发闹钟,进行提示。

8.循环执行步骤4-7,实现连续的时间显示和按键操作。

四、系统总结和改进使用51单片机设计的简易电子钟可以显示当前时间,并且实现时间的调整和闹钟设定功能。

但是由于硬件资源有限,只能实现基本的功能,不能进行其他高级功能的扩展,例如闹铃的音乐播放、温度、湿度的显示等。

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摘要:该电子钟使用12MHZ晶振与单片机AT89C51相连接,通过软件编程的方法实现了以24小时为一个周期同时显示小时,分钟和秒的要求,并在计时过程中具有报时功能,当时间到达整点进行蜂鸣报时。

该电子钟设有三个按键:s1,s2和s3键,使之具备了校时,定时功能。

关键词:电子钟;51系列单片机;A T89C51;晶振数字电子钟设计与制作可采用数字电路实现,也可以采用单片机来完成。

若用数字电路完成,所设计的电路相当复杂,大概需要十几片数字集成块,其功能也主要依赖于数字电路的各功能模块的组合来实现,焊接的过程比较复杂,成本也非常高。

若用单片机来设计制作完成,由于其功能的实现主要通过软件编程来完成,那么就降低了硬件电路的复杂性,而且其成本也有所降低,所以在该设计与制作中采用单片机AT89C51,它是低功耗、高性能的CMOS型8位单片机。

片内带有.4KB的Flash存储器,且允许在系统内改写或用编程器编程。

另外,AT89C51的指令系统和引脚与8051完全兼容,片内有128B的RAM、32条I /O口线、2个16位定时计数器、5个中断源、一个全双工串行口等。

1 硬件电路的设计该电子钟是以单片机AT89C51为核心来完成的,在硬件电路中采用P0口作为6位LED 数码管的驱动接口,这是由于Po口输出驱动电路工作处于开漏状态,它的驱动能力强,故只需外接上拉电阻便可以把LED数码管点亮。

因为共阴的LED数码管它的驱动电流是分开的,在单片机进行动态扫描的时候不会影响彼此的电流,故该电路中的6位LED数码管均用共阴极的数码管。

在6位ELD显示时,为了简化电路,降低成本,6个LED显示器共用一个8位的I/O,6位LED数码管的位选线分别由相应的P2.0~P2.5控制,而将其相应的段选线并联在一起,由一个8位的I/O口控制,即Po口。

在电路中还设有三个按键Sl,S2和S3用来进行定时,选时和调时的选择,他们分别与单片机的P1.2,P1.4,P1.6口相连接。

基于51单片机的智能数字闹钟设计与实现

基于51单片机的智能数字闹钟设计与实现

基于51单片机的智能数字闹钟设计与实现摘要单片机自20世纪70年代问世以来,因为单片机极高的性能价格比,越发受到了人们的重视和关注,应用领域广泛、发展很快.而51单片机是各单片机中最为典型的,也是最具有代表性的一种。

本设计是一款基于AT89C51的智能数字钟,该数字钟表由主控模块、按键模块、定时模块、温度检测模块和显示模块构成.主控模块由主控芯片AT89C51、晶振电路和复位电路构成;定时模块采用时钟芯片DS1302实现精确定时;用温度传感器DS18B20作为温度采集源,检测当前温度;用液晶显示器1602显示年、月、日、时间及温度.通过这种方法的实现,使智能数字闹钟的电路简单,性能可靠,实时性好,时间和温度精度高,操作简单。

在Proteus和Keil µvision4的环境下,完成了电路原理图的绘制以及程序的编译后,用焊接的方法在电路板上焊接实物,将Keil µvision4中生成的。

hex文件的程序烧到电路中,检测并调试电路,实现智能数字闹钟的功能。

该智能数字闹钟可以应用于人们的生活和工作中,也可通过改装,将智能数字闹钟的性能提高,还可以增加新的功能,让智能数字闹钟显示更多方面的内容与功能,给人们的生活和工作带来更多的方便。

关键词:单片机,时钟芯片,温度传感器,液晶显示器,智能数字钟AT89S52 based Digital Clock Design of IntelligentAbstractAbstractSCM since the advent of the 1970s , because of high performance and low cost single chip , has been more and more people's attention and concern ,widely used in the field ,has developed rapidly。

基于51单片机的电子时钟的设计与实现综述

基于51单片机的电子时钟的设计与实现综述

基于51单片机的电子时钟的设计与实现综述基于51单片机的电子时钟是一种常见的嵌入式系统设计项目。

它通过使用51单片机作为核心处理器,结合外部电路和显示设备,实现了时间的计时和显示功能。

本文将对基于51单片机的电子时钟的设计和实现进行综述,包括硬件设计和软件设计两个部分。

一、硬件设计1.时钟电路时钟电路是电子时钟的核心部分,它提供稳定的时钟信号供给单片机进行计时。

常用的时钟电路有晶振电路和RTC电路两种。

晶振电路通过外接晶体振荡器来提供时钟信号,具有较高的精度和稳定性;RTC电路则是通过实时时钟芯片来提供时钟信号,具有较高的时钟精度和长期稳定性。

2.显示电路显示电路用于将时钟系统计算得到的时间信息转换为人们可以直接观察到的显示结果。

常用的显示器有数码管、液晶显示屏、LED显示屏等。

显示电路还需要与单片机进行通讯,将计时的结果传输到显示器上显示出来。

3.按键电路按键电路用于实现对电子时钟进行设置和调节的功能。

通过设置按键可以实现修改时间、调节闹钟等功能。

按键电路需要与单片机进行接口连接,通过读取按键的输入信号来实现对时钟的操作。

4.供电电路供电电路为电子时钟提供电源,通常使用直流电源。

供电电路需要满足单片机和其他电路的电源需求,同时还需要考虑电源的稳定性和保护措施等。

二、软件设计1.系统初始化系统初始化主要包括对单片机进行外设初始化、时钟初始化和状态变量初始化等。

通过初始化将各个外设配置为适合电子时钟功能运行的状态,并设置系统初始时间、闹钟时间等。

2.计时功能计时功能是电子时钟的核心功能,通过使用定时器和中断技术来实现。

通过设置一个固定时间间隔的定时器中断,单片机在每次定时器中断时对计时寄存器进行增加,实现时间的累加。

同时可以将计时结果转化为小时、分钟、秒等形式。

3.显示功能显示功能通过将计时结果传输到显示器上,实现时间信息的显示。

通过设置显示器的控制信号,将时间信息依次发送到各个显示单元上,实现数字或字符的显示功能。

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。

(完整版)基于51单片机的电子时钟设计与实现毕业设计

(完整版)基于51单片机的电子时钟设计与实现毕业设计

摘要单片机自20世纪70年代问世以来,以其极高的性能价格比,受到人们的重视和关注,应用很广、发展很快。

单片机体积小、重量轻、抗干扰能力强、环境要求不高、价格低廉、可靠性高、灵活性好、开发较为容易。

由于具有上述优点,在我国,单片机已广泛地应用在工业自动化控制、自动检测、智能仪器仪表、家用电器、电力电子、机电一体化设备等各个方面,而51单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。

这次毕业设计通过对它的学习、应用,以AT89S51芯片为核心,辅以必要的电路,设计了一个简易的电子时钟,它由4.5V直流电源供电,通过数码管能够准确显示时间,调整时间,从而到达学习、设计、开发软、硬件的能力。

电子时钟是采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。

电子时钟的精度、稳定度远远超过老式机械钟。

在这次设计中,我们采用LED数码管显示时、分、秒,以24小时计时方式,根据数码管动态显示原理来进行显示,用12MHz 的晶振产生振荡脉冲,定时器计数。

在此次设计中,电路具有显示时间的其本功能,还可以实现对时间的调整。

电子时钟是其小巧,价格低廉,走时精度高,使用方便,功能多,便于集成化而受广大消费的喜爱,因此得到了广泛的使用。

关键词:单片机;AT89S51ABSTRACTSince the 1970 s chip since the advent, with its high cost performance and attention by people and attention, it is widely used and fast development. SCM small volume, light weight, strong anti-jamming capability, environmental demand is not high, low cost, high reliability, flexibility is good, development more easy. Because of the above features, in our country, the microcontroller is widely used in industrial automation control, automatic detection, intelligent instrument and apparatus, household appliances, power electronics, mechanical and electrical equipment, and other aspects, and 51 SCM is the most typical chip and most representative one. The graduation design through to its study, application to AT89S51 chips as the core, with the necessary circuit, design of a simple electronic clock, it by 4.5 V dc power supply, through the electronic tube can show time, adjust the time, thus to learning, the design, the development of software and hardware in the ability.Electronic Clock is a electronic circuit implementation of the "when", "sub", "seconds" The figures show the timing device. Electronic clock precision, stability, far more than the old mechanical clock. In this design, we use LED electronic display hours, minutes, seconds, to 24-hour time mode, according to electronic control theory to dynamic display to display, use the 12MHz crystal oscillation pulse, the timer count. In this design, the circuit has a display time of the this function, you can also realize the time adjustment. Electronic clock is its compact, low cost, travel time and high precision, easy to use, features and more, easy integration and loved by the general consumer, so widely used.Key words:Single-chip microcomputer ; AT89S51独创声明本人郑重声明:所呈交的毕业设计(论文),是本人在指导老师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,成果不存在知识产权争议。

基于51单片机数字时钟 毕业设计(论文)

基于51单片机数字时钟 毕业设计(论文)

本科毕业设计(论文)题目:基于51单片机的数字时钟系统软件设计基于51单片机的数字时钟系统软件设计摘要本文介绍了一款多功能数字时钟系统的软件设计。

该系统能够显示当前日期、时间,并且具有日期、时间设置以及闹钟等功能。

该系统采用51系列STC 公司生产的STC89C51单片机,以及DALLAS公司生产的数字时钟芯片DS1302,利用液晶显示器LCD1602显示数字时钟的结果。

本系统的软件设计使用C语言进行编程,利用目前流行的Keil软件编程环境对源程序进行编译。

系统的软件程序主要包括主程序、DS1302初始化程序、读DS1302程序、写DS1302程序、LCD1602显示程序、日期时间调整、定时报警等子程序的设计。

该系统具有友好的用户界面、操作简单、性能稳定。

该数字时钟系统能够长期、连续、可靠、稳定地工作,同时系统还具有体积小、功耗低等特点,便于携带、使用方便。

关键词:DS1302数字时钟芯片;STC89C51单片机;LCD1602液晶显示器;软件设计Software Design of Digital Clock System Based on 51 MCUAbstractThis article describes the multi-functional digital clock system software design. The system can display the current date, time, and has the date and time settings and the alarm clock functions.What is introduced in this article is about the software design of a digital clock system which is multifunctional. This system can display the present time and date, it also has function such as setting time and date or being used as an alarm clock. The system uses a STC89C51 microcontroller of the 51 series produced by the STC corporation and a DS1302 digital clock chip produced by the DALLAS corporation. It shows people how the digital clock goes with a liquid crystal display LCD1602.The software design of this system is programmed with the C programming language and the program is compiled with the Keil software programming environment which is quite popular now. The software programs of the system mainly include the designs of some subroutines such as the DS1302 initialization program、the DS1302 program of reading、the DS1302 program of writing、the LCD1602 display program、adjustment of the date and time, timing alarm and so on.The system is provided with a friendly user interface、simple operation and stable function. The digital clock system can work long、continuously、reliably and stable while it also has characteristics like small volume and low power consumption which allow people to use conveniently and take it with themselves easily.Key words:DS1302 digital clock chip;STC89C51 Microcontroller; LCD1602 liquid crystal displayer; software design.目录1 绪论 (1)1.1 课题研究的背景 (1)1.2 课题研究的意义 (2)1.3 数字时钟的应用及发展前景 (2)1.4 课题的研究内容及技术要求 (3)2 设计要求与方案论证 (4)2.1 设计基本要求 (4)2.2 编程语言方案论证 (4)2.2.1 汇编语言 (4)2.2.2 C语言 (5)2.3 显示方式方案论证 (5)2.3.1 利用LED数码管显示结果 (5)2.3.2 利用LCD液晶显示结果 (6)2.4 系统仿真方式方案论证 (6)2.4.1 利用Protues软件仿真实现 (6)2.4.2 手工焊接电路板 (7)3 系统主要器件的工作原理 (8)3.1 单片机STC89C51的工作原理 (8)3.1.1 单片机主要性能参数及引脚功能 (8)3.1.2 单片机存储器结构及复位电路与时钟电路 (11)3.2 时钟芯片DS1302的原理及应用 (12)3.2.1 时钟芯片DS1302的结构原理及控制字节 (12)3.2.2 DS1302数据输入输出(I/O)与寄存器 (14)3.3 LCD1602的结构及工作原理 (15)4 系统软件设计 (17)4.1 系统硬件组成及结构框图 (17)4.2 系统软件设计概述 (17)4.3 系统主程序设计 (18)4.4 时钟芯片DS1302子程序设计 (19)4.4.1 DS1302初始化程序设计 (19)4.4.2 CPU读DS1302程序设计 (19)4.4.3 CPU写DS1302程序设计 (21)4.5 时间调整子程序设计 (22)4.6 定时报警子程序设计 (24)5 系统调试 (25)5.1 系统硬件调试 (25)5.2 软件调试 (26)5.2.1 软件编程环境keil介绍 (26)5.2.2 软件调试 (29)5.2.3 利用下载编程软件STC-ISP下载程序 (29)5.3 系统调试结果 (32)6 结论 (33)参考文献 (35)致谢............................................................................................................错误!未定义书签。

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。

基于51单片机的数字钟设计报告

基于51单片机的数字钟设计报告

数字钟项目硬件总体设计说明书编制单位:侏罗纪工作室作者发布日期:2011-1-22审核人:批准人:目录1.引言 (1)1.1.编写目的: (1)1.2.背景 (1)1.3.定义 (2)1.4.参考资料 (2)2.总体设计 (3)2.1开发与运行环境 (3)2.2硬件功能描述 (3)2.3硬件结构 (3)3.硬件模块设计 (4)3.1.描述 (4)3.1.1.AT89C51单片机简介 (4)3.1.2. 键盘电路的设计 (5)3.1.3. 段码驱动电路 (5)3.1.4. 显示器的选择 (7)3.1.5. 蜂鸣器驱动电路 (8)3.2.功能 (8)4.嵌入式软件设计 (9)4.1.流程逻辑 (9)4.2.算法 (10)4.2.1. 中断定时器的设置 (26)4.2.2. 闹钟子函数 (27)4.2.1. 计时函数 (28)4.2.2. 键盘扫描函数 (29)4.2.3. 时间和闹钟的设置 (30)5.经验总结 (31)6.附录 (37)1.引言1.1.编写目的: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。

例如,许多火灾都是由于人们一时忘记了关闭煤气或是忘记充电时间等造成的。

而钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便。

数字钟是通过数字电路实现时,分,秒数字显示的计时装置,广泛用于个人家庭、车站、码头办公室等公共场所,成为人们日常生活中不可少的必需品。

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,钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便,而且大大地扩展了钟表原先的报时功能,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、定时开关烤箱、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启用等。

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单片机的数字时钟的设计毕业论文

基于51单片机的数字时钟的设计毕业论文

基于51单片机的数字时钟的设计毕业论文基于51单片机的数字时钟的设计毕业论文目录摘要: (1)ABSTRACT (1)1 绪论 (1)2 硬件总体设计方案 (2)2.1系统功能实现总体设计思路 (2)2.2各部分功能实现 (2)2.3系统工作原理 (2)2.4电路功能使用说明 (3)2.5系统的设计方案 (4)2.5.1 系统的电路图和原理图 (4)2.5.2 单片机概述 (6)2.5.3 键盘电路 (9)2.5.4 显示电路 (10)2.6硬件焊接准备 (12)2.6.1电路板的布线 (12)2.6.2 硬件电路元件明细表 (13)3 软件总体设计方案 (14)3.1程序流程图 (14)3.1.1主程序流程图 (14)3.1.2 按键处理流程图 (14)3.1.3 定时器中断流程图 (14)3.1.4 时间显示流程图 (15)3.2调试结果说明 (16)4总结 (18)致谢 (19)参考文献 (1)附录 (21)基于51单片机的数字时钟的设计电子信息科学与技术专业彬指导教师车晓岩摘要: 自诞生以来,单片机的应用日趋广泛,应用领域日趋扩展,而MCS-51系列单片机是各单片机中最为典型的一种。

这次毕业设计,以AT89C51芯片为核心,通过必要的电路,构成简单的电子时钟。

数字时钟系统的主要任务是:采用单片机为核心器件产生24h(24小时)时间,并用LED显示器将他显示出来。

另外本设计具有闹铃的功能,通过拉蜂鸣器来做提醒。

这样简单的设计,直观反映单片机的应用。

软件和硬件的开发是这次设计必不可少的。

关键词:AT89C51;数字时钟;LED数码显示管;C语言Design of Digital Clock System Based on MSC-51SinglechipElectronic Information Science and Technology SunBinTutor CheXiaoYanAbstract: The applications of single-chip have been spread widely,and the areas of its application have been expanding increasingly since its inception. and MCS-51 series single-chip microcontroller is the most typical one. In the graduation-design , AT89C51 chip is the core of the necessary circuitry to form a simple electronic clock. Here are the main tasks of the digital clock system : as the core device ,Single-chip creates 24h (24 hour) time which will he displayed by the LED .In addition ,this design has the function of alarm by making the buzzer to do as a reminder. This simple design can reflect the intuitive applications of the microcontroller. Software and hardware development is essential to this design .Keywords: SCM; The LED display; A digital clock; Assemblylanguage1 绪论数字时钟作为人们日常生活中的必需品,给人们的学习、工作、生活带来极大的便利。

基于51单片机的多功能数字电子钟的设计

基于51单片机的多功能数字电子钟的设计

目录1 绪论 (1)1.1电子时钟的研究背景 (1)1.2电子时钟的国内外研究现状 (2)2 AT89S51单片机简介 (3)3 硬件系统设计 (4)3.1系统框架设计 (4)3.2模块设计 (5)3.2.1单片机系统电路 (5)3.2.2复位电路 (6)3.2.3晶振电路 (7)3.2.4数码管显示驱动电路 (7)3.2.5定时报时电路设计 (9)3.2.6按钮设置电路 (10)4 软件系统设计 (11)4.1主程序流程图 (11)4.2系统设计的源程序 (12)总结 (20)参考文献 (21)1 绪论1.1电子时钟的研究背景20世纪末,电子技术得到了极速的发展,毫无疑问,在其推动下,现代电子产品以及各种高科技产品几乎渗透到了社会的各个领域,这有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度以及综合科技水平的提高,但产品更新换代的频率也越来越快。

随着科技的发展社会的进步和全球化竞争的日益激烈,人们对数字钟的要求也越来越高,传统的时钟已不能满足人们的需求。

多功能电子钟不管在性能还是在样式亦或是用途上都发生了重大的变化,许多电子钟都已具备电子闹钟、电子秒表、温度检测等功能。

同时单片机在多功能数字钟中的应用已是非常普遍的。

多功能电子时钟除了具有时钟的功能外还可以包含对环境温度检测的功能。

温度是一种最基本的环境参数。

在各个行业生产及日常生活中,对温度的测量及控制始终占据着非常重要的地位。

目前,典型的温度检测控制系统由模拟式温度传感器、A/D转换电路和各种单片机组成。

由于模拟式温度传感器输出的模拟信号必须经过A/D转换环节转换为数字信号后才能与单片机等微处理器接口进行读写的操作,所以硬件电路会比较复杂,成本较高。

而以DS18B20为代表的新型单线总线数字式温度传感器集温度测量和A/D转换于一体,这类传感器可以直接输出数字量,同时与单片机接口电路结构非常简单,可以广泛用于距离远、节点分布多的场合,具有较强推广应用价值。

基于51单片机的电子时钟设计

基于51单片机的电子时钟设计

基于51单片机的电子时钟设计
电子时钟是一种使用电子元件和计算机技术制造的时计,它可以显示年、月、日、时、分、秒等时间信息,并且具有显示精确、功能齐全、操
作简便等特点。

本文将基于51单片机设计一个电子时钟。

一、硬件设计:
1.时钟模块:我们可以使用DS1302时钟模块作为实时时钟芯片,它
可以提供精确的时间信息,并且可以通过单片机与之进行通信。

2.显示模块:我们可以使用共阳数码管进行时间的显示,将时钟设计
成6位7段显示器。

3.按键模块:我们可以使用按键作为输入方式,通过按键调整时间信息。

二、软件设计:
1.初始化:首先,我们需要初始化时钟模块和显示模块,使它们正常
工作。

同时,设置时钟的初始时间为系统当前时间。

2.获取时间:通过与时钟模块的通信,获取当前的时间信息,包括年、月、日、时、分、秒等。

3.显示时间:将获取到的时间信息通过显示模块显示出来,分别显示
在6个数码管上。

4.时间调整:通过按键模块的输入,判断用户是否需要调整时间。


果需要,可以通过按键的不同组合来调整时、分、秒等时间信息。

5.刷新显示:通过不断更新显示模块的输入信号来实现时钟的流动性,保持秒针不断运动的效果。

6.时间保存:为了保证时钟断电后依然能够保持时间,我们需要将时
钟模块获取到的时间信息保存在特定的EEPROM中。

7.闹钟功能:可以通过按键设置闹钟,当到达闹钟时间时,会通过蜂
鸣器发出响声。

以上就是基于51单片机的电子时钟设计方案。

通过对硬件和软件的
综合设计,我们可以实现一个功能齐全的电子时钟。

基于51单片机的数字钟设计-毕业设计论文(可编辑)

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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................................................................... ................13 6.2.3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。

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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郑州科技学院《单片机原理及应用》课程设计题目基于单片机数字钟的设计与实现学生姓名连盼盼专业班级12级通信工程1班学号201251022院(系)信息工程学院指导教师王清珍完成时间2015年月日目录0引言 (1)1设计方案 (2)2系统设计 (6)2.1 硬件原理 (6)2.2 软件流程图 (14)3实验与仿真 (16)4结论 (18)参考文献 (19)附录1 原理图 (20)附录2 源程序 (21)0引言单片机自20世纪70年代问世以来,以其极高的性能价格比,受到人们的重视和关注,应用很广、发展很快。

单片机全称为单片机微型计算机(Single Chip Microsoftcomputer)。

从应用领域来看,单片机主要用来控制,所以又称为微控制器(Microcontroller Unit)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。

1975年,美国德克萨斯仪器公司首次推出4位单片机TMS-1000;此后,各个计算机公司竞相推出四位单片机。

四位单片机的主要应用领域有:PC机的输入装置,电池充电器,运动器材,带液晶显示的音/视频产品控制器,一般家用电器的控制及遥控器,电子玩具,钟表,计算器,多功能电话等。

1972年,美国Intel公司首先推出8位微处理器8008,并于1976年9月率先推出MCS-48系列单片机。

8位单片机由于功能强,被广泛用于自动化装置、智能仪器仪表、智能接口、过程控制、通信、家用电器等各个领域。

1983年以后,集成电路的集成度可达几十万只管/片,各系列16位单片机纷纷面市。

这一阶段的代表产品有1983年Intel 公司推出的MCS-96系列,1987年Intel推出了80C96,美国国家半导体公司推出的HPC16040,NEC公司推出的783XX系列等。

16位单片机主要用于工业控制,智能仪器仪表,便携式设备等场合。

随着高新技术只智能机器人,光盘驱动器,激光打印机,图像与数据实时处理,复杂实时控制,网络服务器等领域的应用与发展,20世纪80年代末推出了32位单片机,如Motorlora公司的MC683XX系列,Intel 的80960系列,以及近年来流行的ARM系列单片机。

32位单片机是单片机的发展趋势,随着技术的发展及开发成本和产品价格的下降,将会与8位单片机并驾齐驱。

近年来,64位单片机在引擎控制,智能机器人,磁盘控制,语音图像通信,算法密集的实时控制场合已有应用,如英国Inmos公司的Transputer T800是高性能的64位单片机。

单片机体积小、重量轻、抗干扰能力强、环境要求不高、价格低廉、可靠性高、灵活性好、开发较为容易。

由于具有上述优点,在我国,单片机已广泛地应用在工业自动化控制、自动检测、智能仪器仪表、家用电器、电力电子、机电一体化设备等各个方面,而51单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。

这次毕业设计通过对它的学习、应用,以AT89S52芯片为核心,辅以必要的电路,设计了一个简易的电子时钟,它由4.5V直流电源供电,通过数码管能够准确显示时间,调整时间,从而到达学习、设计、开发软、硬件的能力。

1设计方案单片机的特点单片机的存储器ROM和RAM时严格区分的。

ROM称为程序存储器,只存放程序,固定常数,及数据表格。

RAM则为数据存储器,用作工作区及存放用户数据。

采用面向控制的指令系统。

为满足控制需要,单片机有更强的逻辑控制能力,特别是单片机具有很强的位处理能力。

单片机的I/O口通常时多功能的。

由于单片机芯片上引脚数目有限,为了解决实际引脚数和需要的信号线的矛盾,采用了引脚功能复用的方法,引脚处于何种功能,可由指令来设置或由机器状态来区分。

单片机的外部扩展能力很强。

在内部的各种功能部件不能满足应用的需求时,均可在外部进行扩展,与许多通用的微机接口芯片兼容,给应用系统设计带来了很大的方便。

AT89S52是一个低功耗,高性能CMOS 8位单片机,片内含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flas h只读程序存储器,器件采用ATMEL公司的高密度、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,芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元,功能强大的微型计算机的AT89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。

AT89S52具有如下特点:40个引脚,4k Bytes Flash片内程序存储器,128 bytes的随机存取数据存储器(RAM),32个外部双向输入/输出(I/O)口,5个中断优先级2层中断嵌套中断,2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,看门狗(WDT)电路,片内时钟振荡器。

此外,AT89S51设计和配置了振荡频率可为0Hz并可通过软件设置省电模式。

空闲模式下,CPU暂停工作,而RAM定时计数器,串行口,外中断系统可继续工作,掉电模式冻结振荡器而保存RAM的数据,停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。

同时该芯片还具有PDIP、TQFP和PLCC等三种封装形式,以适应不同产品的需求。

本文主要介绍用单片机内部的定时/计数器来实现电子时钟的方法,本设计由单片机AT89S51芯片和LED数码管为核心,辅以必要的电路,构成了一个单片机电子时钟。

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。

数字电子钟具有走时准确,一钟多用等特点,在生活中已经得到广泛的应用。

虽然现在市场上已有现成的电子钟集成电路芯片,价格便宜、使用也方便,但是人们对电子产品的应用要求越来越高,数字钟不但可以显示当前的时间,而且可以显示期、农历、以及星期等,给人们的生活带来了方便。

另外数字钟还具备秒表和闹钟的功能,且闹钟铃声可自选,使一款电子钟具备了多媒体的色彩。

单片机具有体积小、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。

电子时钟的基本特点时钟电路在计算机系统中起着非常重要的作用,是保证系统正常工作的基础。

在一个单片机应用系统中,时钟有两方面的含义:一是指为保障系统正常工作的基准振荡定时信号,主要由晶振和外围电路组成,晶振频率的大小决定了单片机系统工作的快慢;二是指系统的标准定时时钟,即定时时间,它通常有两种实现方法:一是用软件实现,即用单片机内部的可编程定时/计数器来实现,但误差很大,主要用在对时间精度要求不高的场合;二是用专门的时钟芯片实现,在对时间精度要求很高的情况下,通常采用这种方法,典型的时钟芯片有:DS1302,DS12887,X1203等都可以满足高精度的要求。

本文主要介绍用单片机内部的定时/计数器来实现电子时钟的方法,本设计由单片机AT89S51芯片和LED数码管为核心,辅以必要的电路,构成了一个单片机电子时钟。

设计方案论证与比较方案一:数字时钟方案数字时钟是本设计的最主要的部分。

根据需要,可利用两种方案实现。

(1)本方案采用Dallas公司的专用时钟芯片DS12887A。

该芯片内部采用石英晶体振荡器,其芯片精度不大于10ms/年,且具有完备的时钟闹钟功能,因此,可直接对其以用于显示或设置,使得软件编程相对简单。

为保证时钟在电网电压不足或突然掉电等突发情况下仍能正常工作,芯片内部包含锂电池。

当电网电压不足或突然掉电时,系统自动转换到内部锂电池供电系统。

而且即使系统不上电,程序不执行时,锂电池也能保证芯片的正常运行,以备随时提供正确的时间。

(2)本方案完全用软件实现数字时钟。

原理为:在单片机内部存储器设三个字节分别存放时钟的时、分、秒信息。

利用定时器与软件结合实现1秒定时中断,每产生一次中断,存储器内相应的秒值加1;若秒值达到60,则将其清零,并将相应的分字节值加1;若分值达到60,则清零分字节,并将时字节值加1;若时值达到24,则将十字节清零。

该方案具有硬件电路简单的特点。

但由于每次执行程序时,定时器都要重新赋初值,所以该时钟精度不高。

而且,由于是软件实现,当单片机不上电,程序不执行时,时钟将不工作。

基于硬件电路的考虑,本设计采用方案二完成数字时钟的功能。

方案二:数码管显示方案本电子时钟设计首要的工作是结合以往所学的单片机程序编写理论和编写规则来编写电子时钟的软件部分,编写时要结合所配的AT89S52芯片的管脚功能和其他硬件电路,该部分运用keil单片机软件来完成。

在编写完软件并检测完正确后再编译成.hex载入用Isis仿真软件布好的仿真硬件中运行检测程序是否正确,并调试。

待这一切工作做好后再利用已焊接好的小系统板硬件电路来实践实现软件功能与硬件的结合。

此步骤要用progisp单片机烧写软件来实现。

在硬件设计上:(1)用四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分和时,在调整时秒正常运行;当按第二下总控键时时钟进入闹钟一设置,有两个电位按键分别来调整时钟的分和时的设定,另外有一个时钟控键来实现闹钟是否开启;当按第三下总控键时时钟进入闹钟二设置,其余操作同闹钟一设置操作,当按第四下总控键时时钟退出调整模式进入正常时钟走势。

(2)用两个四位数码管来实现设计的显示部分,其演示模式是:时时-分分-秒秒。

该数码管组合的功能管脚是八个位选择连接芯片的p2引脚,八个显示管位并联再接入到芯片p0引脚。

从而在功能上区分开,实现数码管的显示功能。

(3)用一个led灯和电阻组成的简易电路结合设计来实现正点报时的功能,当时钟走到正点时,该led灯便能够闪烁五秒刚好是五下,之后进入暗的状态,等到下一个整点到来。

(4)用一个喇叭和三极管等配件组成一个闹钟电路,再与芯片的p1.0引脚连接。

当时钟到设定的报时点时便会发出“嘟嘟嘟嘟….‘的声音来实现闹钟功能。

(5)用一个按键和其他部件组成的复位电路与芯片连接来实现整个程序及硬件的重新复位功能。

鉴于本次课程设计的实际需求,采用数码管显示方案。

2 系统设计2.1 硬件原理电路原理设计是基于小系统包括电源电路、复位电路、按键电路、时钟电路、数码管显示驱动电路、输出控制电路。

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