基于单片机的多功能液晶显示数字时钟设计
基于单片机的多功能数字时钟设计
技术平台采用碱性电解液电沉积活性锌粉，选取电解液浓度1.25g/cm3，电流密度150mA/cm2，电解槽温度只需控制在室温，锌粉洗涤后真空干燥，所制得的锌粉比表面积大于0.8m2/g，具有较高的电化学活性，能满足锌银电池生产需要，生产效率也达到批量生产要求。
参考文献：［1］侯新刚,王胜,王玉棉.超细活性锌粉的制备与表征［J］.粉末冶金工业,2004,14（1）:10-13.［2］李永祥,黄孟阳,任锐.电解法制备树枝状锌粉工艺研究［J］.四川有色金属,2011,（3）:45-50.［3］胡会利,李宁,程瑾宁,等.电解法制备超细锌粉的工艺研究［J］.粉末冶金工业,2007,17（1）:24-29.基于单片机的多功能数字时钟设计刘晓萌（安徽职业技术学院铁道学院/合肥铁路工程学校,安徽 合肥 230011）摘 要：常见的数字钟有时间、闹钟等功能。
本文基于单片机、温度传感器、液晶显示屏、时钟芯片等硬件设计了多功能数字时钟，软件部分采用C语言编程实现。
该多功能数字时钟包含万年历、节日、节气、温度信息显示等功能，并且在断电的情况下也能正常工作。
关键词：单片机；多功能数字时钟；C语言编程0 引言人类对于时间的需求从古到今始终存在。
古代有浑天仪、日晷，近代出现了机械时钟。
如今，传统的计时工具，甚至是电子钟都已经满足不了人们多元化的时间需求。
数字时钟具有读取方便、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，具有广阔的应用空间［1］。
使用数字时钟，用户可以获取精确到秒的时间信息，或是对时钟进行自定义的操作，为现代社会提供了极大的方便［2］。
然而，传统的数字时钟只包含时间显示、闹钟等功能，存在一定的局限性。
本文基于单片机、温度传感器、液晶显示屏、时钟芯片、键盘模块、闹铃模块和电力支持模块等硬件，设计了一款多功能的数字时钟。
1 系统硬件组成数字时钟的硬件由七个模块组成，包括：STC89C52单片机主控芯片、DS1302时钟芯片、DS18B20温度芯片、LCD1602液晶显示模块、闹铃模块、键盘模块和电源。
基于单片机的多功能数字钟60秒LED旋转电子钟
第1节引言1.1 电子钟概述目前市场上提供的无论是机械钟还是石英钟在晚上无照明的情况下都是不可见的。
要知道当前的时间，必须先开灯，故较为不便。
现在市场上也出现了一些电子钟，它以六只LED数码管来显示时分秒，违背了人们指针式的传统习惯与理念，而且这类电子钟一般是采用大型显示器件，适用于银行、车站等公共场所，且外观设计欠美观，很少进入百姓家庭。
此外，无论是机械钟、石英钟还是电子钟，都存在着共同的问题：时间误差。
针对以上存在的问题，我们设计了一款采用LED显示器件显示的电子时钟，解决了时钟存在的误差问题，并能在夜间不必其它照明就能看到时间，且以60只发光管实现秒显示，接近于传统的秒针来显示秒的形式，用户容易接受，而且美观大方。
另加七只装饰用的LED灯，使整个时钟显的相当美观新颖，故还可作为室内装饰用。
1.2 设计任务本次设计通过对一个实现定时、双时钟显示、闹钟、温度等功能的时间系统的设计，其中结合了数据转换显示、数码管显示、动态扫描、单片机定时中断等技术。
系统由AT89C2051、LED数码管、按键、三极管、两片CD4017BE、CD4069BE、DS18B20、电阻等组成。
能实现时钟时、分、秒的显示。
也具有温度显示、时间设置、闹铃开和关设置、制式切换。
文章后附有电路图、程序清单。
1.3 系统主要功能电子钟的外观如图1所示。
周边60只发光管顺时旋转来显示秒，中间四只LED 数码管用于显示时间，中下方的七只LED灯顺时旋转，供装饰用。
其主要功能有：①整点报时；②四只LED数码管显示当前时分；③每隔一秒钟周边的60只LED发光管旋转一格；④当发生停电事件时，由后备电池供电，系统进入低功耗状态，所有显示部件停止显示，这样即延长了电池的寿命，同时又保证CPU继续计数，不至于因停电而时钟停止运行。
⑤当恢复供电后，系统自动恢复工作状态，不影响计时。
图一第2节电子钟硬件设计2.1系统的硬件构成及功能电子钟的原理框图如图2所示。
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。
基于单片机的数字电子时钟设计
基于单片机的数字电子时钟设计数字电子时钟是一种非常常见的电子产品，它可以帮助我们实现精确的时间显示，让我们的生活更加方便。
随着科技的不断发展，数字电子时钟也在不断更新和发展，基于单片机的数字电子时钟已经成为当前最先进的技术之一。
本文将介绍基于单片机的数字电子时钟的设计原理和实现方法。
一、数字电子时钟的设计原理数字电子时钟的实现原理就是把时间信号转换成数字信号，再通过计算机芯片来显示时间。
其中，时间信号可以是电缆信号或者无线信号，并且也可以通过外部的控制电路进行调节。
而计算机芯片可以采用单片机、PLC控制器等方案进行设计。
基于单片机的数字电子时钟，可以使用数字时钟芯片和定时器芯片来完成。
数字时钟芯片是一种能够实现数据的统计、时钟显示等功能的IC芯片，通过将其与定时器芯片相连，就能够实现精确的时间统计和显示。
此外，在设计时还需要进行软硬件电路的优化和调试。
二、基于单片机的数字电子时钟的实现方法1、硬件设计基于单片机的数字电子时钟的硬件设计，主要包含单片机控制电路、显示电路、外设接口电路、供电电路、时钟芯片和定时器芯片等部分。
其中，时钟芯片用于提供精准的时间信号，定时器芯片则用于进行计时，而单片机和外设接口电路则用于控制整个数字电子时钟的功能。
另外，数字电子时钟还需要进行外观设计，通常采用的是数码管或液晶屏幕显示时间。
通过优化电路布局和参数匹配，可以有效地提高整个数字电子时钟的稳定性和精度。
2、软件设计在数字电子时钟的软件设计中，主要包含固件设计和操作系统设计两部分。
固件设计是指对单片机系统进行程序编写、调试和优化，以实现时钟的各种功能；而操作系统设计，则是对固件进行封装，建立起一套完整的操作环境，方便用户进行操作。
在固件设计中，需要考虑到时钟的显示、调节、闹钟、定时等多种功能的实现。
通常，这些功能都会涉及到多个模块和数据结构的设计，需要通过循序渐进的方式逐步实现。
在操作系统设计中，需要对时钟的各种操作进行封装，形成一套完整的操作界面。
基于51单片机多功能数字时钟任务书
第八～九周
第十周
收集资料并对课题做深入的了解，撰写开题报告；
学习单片机AT89S52、时钟芯片DS1302的相关知识；
完成基于AT89S52和DS1302设计的研究总体方案设计；
完成系统软件各模块设计，并且购买元器件；
对电路板进行焊接，仿真和烧写，并进行整体调试；
翻译资料,并撰写毕业设计论文；
修改毕业论文，为毕业论文答辩作准备。
毕业设计任务书
题目
(包括副标题)
电子万年历设计与制作
教师姓名
XXX
职称
XXX
系别
XXX
学生姓名
XXX
学号
XXX
班级
XXX
成果形式
A论文B设计说明书C实物D软件E作品
■□■□□
任务下达时间
2006年11月
1．毕业设计课题任务的内容和要求：
1、毕业设计的主要内容：
1）设计并制作电子万年历
2）完成相关的技术文档和毕业设计论文பைடு நூலகம்
2、毕业设计的主要技术指标
1）显示阳历年、月、日、时、分、秒、星期及阴历年、月、日，能标明是否闰月
2） 用液晶进行显示，用按键进行调整
3） 实现闹铃功能
3、毕业设计的基本要求：
1）完成电子系统的方案设计，技术调试，硬件实现
2．毕业设计工作进度计划：
周 次
工作内容
早进入阶段
第一周
第二周
第三～五周
第六～七周
基于单片机的时钟设计6位LED
基于单片机的时钟设计6位LED1. 引言时钟是我们日常生活中必不可少的工具之一。
设计一个基于单片机的6位LED时钟，不仅可以提供时间显示功能，还能够增加一些附加功能，如闹钟、计时器等。
本文将介绍基于单片机的时钟设计方案，并提供详细的电路原理图和源代码。
2. 设计思路基于单片机的时钟设计通常采用时分秒的显示方式，并通过按键进行时间的调整和功能的切换。
考虑到使用方便和成本等因素，我们选择采用6位LED数码管作为显示屏，并使用74HC595芯片进行驱动。
2.1 电路设计电路的主要部分包括单片机、时钟模块、数码管及驱动芯片。
单片机的核心是时钟芯片，用于计时和存储时间数据。
时钟模块提供了精确的时间信号，可以与单片机进行通信。
数码管通过74HC595芯片进行驱动，以实现数字的显示。
2.2 软件设计软件设计是基于单片机的时钟设计中非常重要的一环。
主要包括以下功能：•时间显示：将时、分、秒的数据转换为数码管的显示信息，并实现动态显示效果。
•时间调整：通过按键对时钟进行时间的调整，包括调整小时、分钟、秒钟。
•附加功能：实现闹钟、计时器等附加功能，可以通过按键进行设置和开关。
3. 电路原理图电路的原理图如下：+--------------+| 数码管 |+--------------+|+--------------------------+| 74HC595驱动芯片 |+--------------------------+|+--------------+| 单片机 |+--------------+|+---------------------+| 时钟模块 |+---------------------+4. 源代码以下是基于单片机的时钟设计的部分源代码示例：#include <reg52.h>sbit SCLK=P1^0; // 74HC595芯片时钟输入sbit RCLK=P1^1; // 74HC595芯片锁存输出sbit DIO=P1^2; // 74HC595芯片串行数据输入// 数字码表unsigned char code number[10]={0x3F, // 00x06, // 10x5B, // 20x4F, // 30x66, // 40x6D, // 50x7D, // 60x07, // 70x7F, // 80x6F// 9};void delay(unsigned int t){unsigned int i, j;for(i=0; i<t; i++)for(j=0; j<123; j++);}void display(unsigned char *num){unsigned char i;for(i=0; i<8; i++){DIO = num[i];SCLK = 0;SCLK = 1;}RCLK = 0;RCLK = 1;}void main(){unsigned char time[8] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};unsigned char i, j;while(1){// 获取当前时间// 进行时间调整// 显示时间display(time);// 延时0.5秒delay(500);}}5. 结语基于单片机的6位LED时钟设计，通过硬件和软件的设计实现了时间的显示和调整功能，并可以扩展其他附加功能。
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。
基于单片机的液晶屏显示的电子时钟设计
基于单片机的液晶屏显示的电子时钟设计摘要本设计是利用基于AT89C52单片机用液晶显示器制作的实用液晶电子钟，可完成计时、计分、计秒和校时、校分的功能。
微处理器是单片机的核心，完成运算和控制的操作串行口数据存储器与复位电路，时钟电路，校对电路由微处理器控制完成各自的任务。
最后通过液晶显示时、分、秒。
在振荡器正在运行时，复位是靠RST或在RST引脚上施加持续2个机器周期的高电平来实现，在RST引脚上施加高电平的第2个周期执行内部复位，以后每个周期执行一次，直到RST 变化。
复位时，ALE和/RSEN输出高电平，机ALE=1和/RSEN=1,片内RAM不受复位的影响，复位后PC指向0000H使单片机从起始地址0000H开始执行程序。
设计中采用内部时钟方式，在XTAL1和XTAL2两端接晶振，与内部反向器构成稳定的自激振荡器，其发出的时钟脉冲直接送入片内定时控制部件，该液晶电子钟最后由6个液晶显示管显示，时分秒段式LCD显示采用七段显示，其结构除在上电极板上喷上a到g这七个笔画外，还在下电极板喷上与笔画相对应的“日”字形的电极并接公共端COM。
另外时钟的校对采用与校对普通电子表相同的操作方式来完成，只需按K1、K2这两个键来校时校分。
AT89C52的XTAL1和XTAL2分别为反向器的输入和输出，RST为复位输入，由它再接一个上拉电阻，引脚被拉高，P1口作为电子钟的位选，P3口部分作为电子钟的输出端。
关键词电子钟单片机液晶显示LCD SCREEN DISPLAY BASEDON SINGLE CHIP DESIGN OFTHE ELECTRONIC CLOCKABSTRACTThis design is the use of liquid crystal displays based on AT89C52 microcontroller produced by useful LCD electronic clock to complete timing, scoring, namely, second, and the school, the school sub-functions. Microprocessor is a microcontroller core, computing and control the completion of the operation of serial port data memory and the reset circuit, clock circuit, proofreading circuit controlled by a microprocessor to complete their tasks. The final adoption of liquid crystal display hours, minutes and seconds. In the oscillator is running, reset depends on the RST or RST pin to exert sustained two machine cycle to achieve high, in the RST pin is applied to the first 2 cycles of high implementation of internal reset,After the run once per cycle until RST change. When reset, ALE and / RSEN output high, machine ALE = 1, and / RSEN = 1, on-chip RAM is not the impact of reset and reset after the PC point from the start address of 0000H to 0000H Microcontroller begin implementation procedures. Internal clock used in the design mode, then ends in the XTAL1 and XTAL2 crystal, and the internal stability of the reverse device constitutes a self-excited oscillator clock pulse sent directly into the on-chip timing control unit, the LCD clock last by 6 LCD display tube display, when minutes and seconds Segment LCD display with seven-segment display, its structure, except in the electrode plate spray.On a to g of these seven strokes, the lower electrode plates are also sprayed with the strokescorresponding to the "day"-shaped electrode, and then the public-side COM. Another clock proofing and proofreading ordinary electronic watches using the same mode of operation to complete, just press K1, K2 of these two keys to the school when the school hours. AT89C52 the XTAL1 and XTAL2, respectively reverse the input and output, RST as a reset input, which were followed by a pull-up resistor, pin is pulled, P1 mouth as an electronic clock Choice, P3 mouth part as an electronic clock outputs.KEYWORDS electronic clock MCU LCD目录摘要 ................................................................................................ I I ABSTRACT . (III)1 概述 (1)1.1本课题研究的意义 (1)1.2电子时钟的设计要求和内容 (2)1.3课题的总体规划 (2)2 系统总体方案及硬件设计 (3)2.1系统总体方案 (3)2.2硬件设计 (3)2.2.1时钟电路 (3)2.2.2复位电路 (4)2.2.3 液晶LCD1602 (5)2.2.4 LCD显示电路 (10)2.2.5 AT89C52 单片机芯片 (11)2.2.6电子钟电路原理图 (13)2.2.7元件清单 (13)3 软件设计 (14)3.1 系统主程序设计 (14)3.2中断程序设计 (15)3.3 加一子程序流程框图 (16)4 PROTEUS软件下的仿真 (17)4.1 软件介绍 (17)4.2仿真过程 (17)5 结论 (20)致谢 (21)参考文献 (22)附录 (23)1 概述单片机即微处理器，自1976年Inter公司推出的MCS-48，迄今已有20多年了。
液晶显示数字时钟(C语言)
唐山学院毕业设计设计题目：多功能液晶显示数字时钟的设计与实现系别：班级：姓名：指导教师：2010年5月30 日多功能液晶显示数字时钟的设计与实现摘要数字时钟主要是利用电子技术将时钟电子化、数字化，拥有时钟精确、体积小、界面友好、可扩展性能强等特点，被广泛应用于生活和工作当中。
另外，在生活和工农业生产中，也常常需要温度，这就需要数字时钟具有多功能性。
本设计主要为实现一款可正常显示时钟、日历、带有定时闹钟的多功能数字时钟。
本设计对当前数字时钟开发手段进行了比较和分析，最终确定了采用单片机技术实现多功能数字时钟。
本设计采用STC89C52RC单片机芯片作为中央处理器，外接DS1302时钟芯片提供时钟日历信息，星期通过编程计算自动生成，并利用液晶显示屏LCD1602来显示时钟、日历、星期、闹钟等信息，通过按键来设置或校准相关信息，并通过+5V电源为此系统供电,测试电路完成所有功能后制成样机。
这种实现方法的优点是电路简单，性能可靠，实时性好，操作简单，编程容易。
该数字时钟可以应用于一般的生活和工作中，也可通过改装，提高性能，增加新功能，从而给人们的生活和工作带来更多的方便。
关键词：数字时钟单片机系统STC89C52RC DS1302 LCD1602Design and Implementation of Multi-functionLCD Digital ClockAbstractDigital clock is using electronic technology to clock electronic, digital, with the clock precision, small size and friendly interface, scalability and strong performance characteristics, is widely used to live and work among. In addition, living and industrial and agricultural production, are often required temperature, which requires digital clock with versatility.The key for the realization of a design can be displayed properly clock, calendar, alarm clock with multi-functional electronic time clock.This article discusses the development of digital clock means were compared and analyzed finally determine the function of using SCM technology digital clock. This design uses STC89C52RC single chip as the CPU, external clock DS1302 clock chip to provide calendar information, automatically generated by programming a week, and use LCD1602 LCD displays clock, calendar, week, alarm clock and other information, through the button to set or calibration information, and through the +5 V power supply for this system. When all of the features produced after the completion of prototype .This method provides the advantage of simple circuit,reliable performance, real-time, simple operation, easy programming.The digital clock can be applied to general life and work, can also be modified to improve performance,add new features to people's lives and work to bring more convenience.Keywords: Digital Clock ;Microcomputer System; STC89C52RC; DS1302 ;LCD1602目录1引言 (1)2基于单片机的数字时钟设计 (2)2.1主要芯片选择 (2)2.1.1 STC89C52RC单片机简介 (2)2.1.2 STC89C52RC引脚简介 (3)2.2时钟芯片DS1302 (4)2.2.1 DS1302简介 (5)2.2.2 DS1302引脚说明 (5)2.2.3 DS1302的片内寄存器 (7)2.3 LCD液晶显示器 (8)2.3.1液晶显示器LCD1602简介 (8)2.3.2 LCD的基本指令 (9)3数字时钟硬件电路设计 (11)3.1时钟电路设计 (11)3.2显示电路 (11)3.3按键电路设计 (12)3.4闹铃电路设计 (13)3.5复位电路设计 (14)3.6电源的设计 (14)3.6.1单相桥式整流电路介绍 (14)3.6.2变压器和整流二极管的选择 (15)3.6.3滤波电路 (15)3.6.4滤波电容的选择 (16)3.6.5稳压电路 (16)4系统的软件设计 (17)4.1 DS1302时钟模块 (17)4.1.1宏定义DS1302中寄存器地址 (17)4.1.2时钟芯片的单字节传送方式 (17)4.1.3是否写保护寄存器操作 (18)4.1.4时钟芯片的初始化 (18)4.1.5时钟停止/启动走时 (18)4.1.6数据信息的显示 (19)4.2 LCD显示模块部分 (19)4.2.1基本操作程序 (19)4.2.2 RAM地址映射图 (19)4.2.3状态字说明 (20)4.2.4数据指针设置 (20)4.2.5显示模式设置 (20)4.2.6初始化设置 (21)4.2.7其他设置 (21)4.3主程序模块 (21)4.3.1星期采用的算法 (21)4.3.2中断声明 (21)4.3.3校准时间函数 (22)4.3.4设置闹钟函数 (22)4.3.5 LCD显示程序设计 (22)4.3.6主函数 (22)5系统调试 (26)5.1软件调试 (26)5.1.1 Proteus 简介 (26)5.1.2 Keil 简介 (26)5.1.3 Proteus与Keil连接调试 (27)5.2硬件调试 (29)5.2.1焊接的注意事项 (29)5.2.2单片机电路调试 (29)5.2.3显示电路的调试 (29)5.2.4 DS1302电路调试 (30)5.2.5按键电路调试 (30)6结论 (31)谢辞 (32)参考文献 (33)附录一 (34)附录二 (35)附录三 (36)外文资料 (56)1引言随着半导体技术的飞速发展，以及移动通信、网络技术、多媒体技术在嵌入式系统设计中的应用，单片机从4位、8位、16位到32位，其发展历程一直受到广大电子爱好者的极大关注。
毕业设计---基于STC89C52RC单片机多功能时钟设计论文
多功能数字钟设计报告目录第一部分摘要 (4)第二部分1．设计任务 (4)1.1基本要求 (4)1.2发挥部分 (4)1.3创新部分 (4)2．方案论证与比较 (4)2.1显示部分 (4)2.2数字时钟 (4)2.3温度采集 (5)2.4闹铃部分 (5)2.5电源模块 (5)3．总体方案 (5)3.1工作原理 (5)3.2总体设计 (5)4．系统硬件设计 (6)4.1 STC89C52RC单片机最小系统 (6)4.2测温模块 (6)4.3时钟模块 (7)4.4存储器模块 (7)4.5 LCD显示模块 (8)4.6电源模块 (8)4.7整体电路 (8)5．系统软件设计 (9)5.1主程序流程 (9)5.2时间设定程序流程 (10)5.3温度测量程序流程 (10)5.4闹铃设定程序流程 (11)5.5生日设定程序流程 (11)6．测试与结果分析 (12)6.1基本部分测试与分析 (12)6.2发挥部分测试与分析 (12)6.3创新部分测试与分析 (12)7．设计总结 (12)8．参考资料 (13)附录 (14)附一 (14)获取时钟芯片DS1302时间信息的程序 (14)附二 (15)多功能数字时钟使用方法 (15)摘要本设计采用LCD液晶屏幕显示系统，以STC89C52RC单片机为核心，由键盘、温度采集、定时闹铃、日期提醒等功能模块组成。
基于题目基本要求，本系统对时间显示、闹铃方式进和温度采集系统行了重点设计。
此外，扩展了整点报时、非易失闹铃信息存储、国内外重要节日提醒等功能。
本系统大部分功能由软件来实现，吸收了硬件软件化的思想，大部分功能通过软件来实现，使电路简单明了，系统稳定性大大提高。
本系统不仅成功的实现了要求的基本功能，多数发挥部分也得到了实现，而且还具有一定的创新功能。
关键字：STC89C52RC单片机、LCD液晶显示、双电源供电、温度采集、非易失定时闹铃、生日提醒、重要节日提醒、整点报时1、任务设计1.1基本要求：设计并制作一个多功能数字钟。
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。
基于单片机的多功能数字钟设计报告毕业设计(论文)
目录1..............设计整体思路2.............基本原理3.............单元电路设计及单元电路4..............安装调试步骤5..............故障分析与电路改进6..............总结与体会7..............参考文献8..............附录（元器件清单及总电路图）一．设计的整体思路：1.课程设计要求：要用时序逻辑电路设计出一个多功能可调的数字钟，这个数字钟要可调，能显示时分秒，并且要能准确的显示。
2.设计的目的：1 掌握集成电路的引脚安排2 掌握各芯片的逻辑功能及使用方法3 理解数字钟的组成和工作原理4 熟悉数字钟的设计与制作要求：时间以24小时为一个计时周期显示时分秒有校时功能，可以分别对时分进行校时计数器有整点报时功能须有晶体振荡器提供表针时间基准信号画出电路原理图元器件及参数选择电路仿真及调试自行装配和调试，并能发现问题和解决问题编写设计报告二．基本原理及其框图1.主电路是由一个4060芯片，六个74161四位同步二进制计数器和六个CD4511七段显示译码器构成。
其中4060是用来产生始终脉冲信号，74161是用来计数的工作时，每秒一次的方波作为“秒”脉冲信号，因每分钟有60秒，所以“秒”计数器为六十进制计数器，“分”的计数器亦同，而“时”采用二十四进制计数器。
当“秒”计数器满60时，输出秒进位脉冲，送“分”计数器；当“分”计数器满60时，输出“分”进位脉冲，送“时”计数器计数；当“时”计数器满24小时候，“时”“分”“秒”计数器同时自动复零。
每个计数器输出均要经过译码器，显示器显示时钟的“时”“分”“秒”。
三．单元电路设计及单元电路1.如图所示：多谐振荡器该电路由一个4060，一个晶振和一个10M电阻两个22pf电容组成.如图所示2.译码显示电路如图所示：该电路由一个4511BD芯片与共阴极数码管构成图3——1该电路时有两个74LS161和一个74LS04与门，两个数码管和两个的CD4511译码器构成，他们构成一个六十进制计数器，是用来显示秒。
课程设计(论文)基于lcd液晶显示的多功能数字钟的设计(附pcb图及电路原理图)
目录1前言 (1)2总体方案设计 (2)2.1设计内容 (2)2.2设计内容 (2)2.3方案论证 (3)2.4方案选择 (4)3单元模块设计 (5)3.1各单元模块功能介绍及电路设计 (5)3.1.1 温度采集电路 (5)3.1.2 DS1302时钟电路 (5)3.1.3 串行通信接口电路 (6)3.1.4 USB连接电路 (6)3.1.5 按键电路 (7)3.1.6液晶显示显示电路 (7)3.2特殊器件介绍 (7)3.2.1 STC89C52单片机芯片 (7)3.2.2 DS1302介绍 (8)3.2.3 温度传感器DS18B20 (9)3.2.4 液晶显示LCD1602 (9)4软件设计 (10)4.1软件选择 (10)4.2软件设计流程 (10)4.2.1 温度采集流程 (11)4.2.2 日期数据处理流程 (12)5系统的仿真及调试 (13)5.1系统仿真 (13)5.2硬件调试 (13)5.3软件调试 (14)6结论 (16)7总结与体会 (17)7.1设计小结 (17)7.2设计收获及改进 (17)7.3致谢 (17)8参考文献 (18)附录： (19)1前言单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。
尽管他的大部分功能集成在一块小芯片上，但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件：CPU、内存、内部和外部总线系统，目前大部分还会具有外存。
同时集成诸如通讯接口、定时器，实时时钟等外围设备。
而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。
单片机也被称为微控制器（Microcontroller），它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。
概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。
它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。
单片机诞生于20世纪70年代末，经历了SCM、MCU、SOC三大阶段。
STC单片机完全兼容51单片机,并有其独到之处,其抗干扰性强,加密性强,超低功耗,可以远程升级,内部有专用复位电路,价格也较便宜,由于这些特点使得 STC 系列单片机的应用日趋广泛。
基于单片机的多功能LCD时钟
基于单片机的多功能LCD时钟
该时钟的设计思路是通过单片机控制液晶显示器，实时更新时间、日期、温度等信息；同时，结合外部输入信号，实现闹钟功能。
首先，该时钟通过单片机内部定时器实现时间的计时。
通过精确定时器，可以实现秒、分、时的显示和更新。
单片机内部具有RTC（Real-
Time Clock）模块，可实现对日期和时间的实时监控。
其次，该时钟通过温度传感器获取环境温度，并通过单片机控制液晶
屏实时显示。
温度传感器可以是热敏电阻、热敏电容等。
另外，该时钟具有闹钟功能，用户可以设置闹钟时间。
当时间到达设
定的闹钟时间时，时钟会发出报警声音，提醒用户。
此外，该时钟还可以显示日历。
通过单片机计算当前日期，并显示在
液晶屏上。
时钟基于单片机的控制，具有灵活性高、功能强大、可靠性较好等优点。
其通过外设接口与用户进行交互，使得用户操作简单、方便。
整个时钟的设计和制作过程分为硬件设计和软件设计两个部分。
其中，硬件设计包括电路原理图设计、PCB布局设计、外设选型等；软件设计则
包括单片机程序设计、液晶显示程序设计、闹钟功能实现等。
总结起来，基于单片机的多功能LCD时钟是一种功能强大的电子时钟，通过单片机控制液晶显示器实现时间、日期和温度的显示和更新，同时结
合闹钟功能，提供给用户全方位的时间与日期信息。
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基于单片机的多功能液晶显示数字时钟设计摘要计算机的产生加快了人类改造世界的步伐，但是它毕竟体积大。
单片机在这种情况下诞生了。
截止今日，单片机应用技术飞速发展，纵观我们现在生活的各个领域，从导弹的导航装置，到飞机上各种仪表的控制，从计算机的网络通讯与数据传输，到工业自动化过程的实时控制和数据处理，以及我们生活中广泛使用的各种智能IC卡、电子宠物等，这些都离不开单片机。
单片计算机即单片微型计算机。
是集CPU,RAM,ROM,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。
这次毕业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。
本文通过对一个基于单片机的能实现定时，秒表，闹钟等功能的多功能电子时钟的设计学习，详细介绍了单片机应用中的数据转换显示，液晶显示原理，键盘扫描原理。
从而达到学习、了解单片机相关指令在各方面的应用。
系统由AT89C51、温度检测芯片、时钟芯片、液晶显示器等部分构成，能实现时钟日历显示的功能，能进行时、分、秒的显示和实时温度显示。
也具有时钟、日历的校准，定时时间的设定和闹铃等功能。
文章后附有电路原理图、PCB板图和程序清单，以供读者参考。
因水平有限，难免有疏落不足之处，敬请老师和同学能给与批评指正。
关键字：AT89C51 定时秒表闹钟Designs of LCD digital clock based onMCS-51AbstractComputers have accelerated the transformation of the world's human pace, but it is after all bulky. SCM in this case was born. As of today, SCM application rapid development of technology, looking around us now in all spheres of life, from missiles, navigation equipment, to the various instruments on the aircraft control from a computer network communications and data transmission, industrial automation to real-time process control and data processing, and our lives extensive use of the smart card, electronic pets, which is inseparable from the microcontroller.Monolithic single-chip micro-computer or computer. That is the set of CPU, RAM, ROM, the timing, number and variety of interface integrated microcontrollers. Its small size, low cost, high performance, which are widely used in smart industries, and industrial automation. And 51 Series SCM SCM is the most typical and the most representative one. The graduation design Through the study, and thereby achieve the study, design, development hardware and software capabilities.Based on a microcontroller based on the will to achieve timing, stopwatch, alarm clocks, and other functions of a multi-functional electronic clock design study, in detail, the computer application of data conversion, Principle LCD, keyboard scanning principle. Thereby achieve studying and understanding the relevant directives SCM in all aspects of the application. By AT89C51 system, temperature detection chip, the clock chips, liquid crystal displays of components, to achieve clock calendar display function can be carried out, hours seconds of the show and real-time temperature display. Also calculated with the calendar and clock, calendar calibration, regular hours and set the alarm function. The article attached circuit diagram, the PCB plans and procedures checklist for the reference of our readers. Due to limited, and it will inevitably be lighter inadequate, locations will give teachers and students correction and criticism.Key words: AT89C51; timing; stopwatch; alarm clocks目录1引言 (1)2总体方案介绍 (2)2.1系统设计思想 (2)2.2系统框架图 (2)3硬件仿真电路设计 (3)3.1 Proteus (3)3.1.1 Proteus简介 (3)3.1.2 Proteus的基本操作 (3)3.2 AT89C51的电路设计 (5)3.2.1 AT89C51简介 (5)3.2.2 AT89C51的时钟电路设计 (7)3.2.3 AT89C51的复位电路设计 (8)3.3 AT89C51液晶显示模块的连接 (9)3.3.1液晶显示器LCD1602简介 (9)3.3.2 AT89C51与LCD1602的连接 (14)3.4 AT89C51与时钟芯片的连接 (14)3.4.1时钟芯片DS1302简介 (14)3.4.2 AT89C51与时钟芯片DS1302的连接 (16)3.5 AT89C51与温度芯片的连接 (17)3.5.1温度芯片DS18B20简介 (17)3.5.2AT89C51与温度芯片DS18B20的连接 (17)3.6 AT89C51与键盘的连接 (18)4 系统软件设计 (20)4.1Keil简介 (20)4.2程序设计 (20)4.2.1主程序模块设计 (20)4.2.2液晶显示器LCD1602模块 (22)4.2.3时钟芯片DS1302操作模块 (23)4.2.4温度芯片DS18B20操作模块 (25)4.2.5键盘操作模块 (26)5 Proteus与Keil连接调试 (27)6硬件实现 (31)6.1 Protel简介 (31)6.2 Protel的硬件电路设计 (31)6.2.1 创建项目文件 (31)6.2.2 原理图设计 (32)6.2.3 报表生成 (33)6.2.4 创建PCB文件 (33)6.2.5 PCB布线 (35)6.2.6 3D效果图 (36)7结论 (36)谢辞 (38)参考文献 (39)附录 (40)外文资料 (77)1引言单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。
尽管他的大部分功能集成在一块小芯片上，但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件：CPU、内存、内部和外部总线系统，目前大部分还会具有外存。
同时集成诸如通讯接口、定时器，实时时钟等外围设备。
而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。
目前单片机已经渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。
更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。
因此，单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。
本次设计的多功能数字时钟，以AT89C51芯片为核心，辅以必要的电路，通过液晶显示器能够准确显示数字时钟。
它也是现代社会应用广泛的计时工具，在航天、电子等科研单位，工厂、医院、学校等企事业单位，各种体育赛事及至我们每个人的日常生活中都发挥着重要的作用。
该系统同时具有硬件设计简单、工作稳定性高、价格低廉等优点。
2总体方案介绍整个电子时钟系统电路可分为五大部分：中央处理单元（CPU）、电源电路部分、显示部分、键盘输入部分、温度采集部分。
2.1系统设计思想本系统由控制时钟芯片DS1302、温度芯片DS18B20、AT89C51单片机和字符点阵型LCD1602液晶显示器等器件构成。
用DS1302产生时钟信号，用温度芯片DS18B20产生温度信号，再由单片机负责接收并且对其进行控制，然后通过编写程序实现具体的功能，如年、月、日、星期、时、分、秒及温度的显示，以及时间的校准、闹钟的设置等。
再通过编写液晶器件的驱动程序，使其信息显示在LCD1602液晶显示器上。
最后，将设计的硬件电路在Proteus 仿真软件中进行仿真。
2.2系统框架图根据上述的系统设计总思想设计出如下总体框架图（图2-1）：图2-1系统总体框架图3硬件仿真电路设计在前面的章节给出了系统设计的粗略轮廓，在本章节中，将画出详细的电路仿真原理图，并按照要求仔细地在Proteus中完成硬件的仿真电路。