单片机设计数字电子钟完美版
【精品完整版】基于51单片机的数字电子钟设计
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基于51单片机的数字电子钟设计
摘要
随着时代的发展，生活节奏的加快，人们的时间观念愈来愈强，同时伴随着自动化、智能化及微电子技术的发展，人们用于计时的工具也在不断的更新，单片机等技术的出现使得数字电子钟有了新的发展方向。基于此本设计以单片机STC89C52为控制核心，采用美国DALLAS公司生产的实时时钟芯片DS12C887和液晶芯片LCD1602，该设计具有电路设计简单，结构合理，能够精确显示时间、星期、日期等优点，并且能够实时更新显示。本设计同时具有闹铃设置功能以及到时报警功能，按键操作简单方便。更重要的是时钟芯片DS12C887具有误差小，内部自带锂电池使得断电时时间不停，再次上电后时间仍然能够准确显示在液晶上的特点。
而且在许多监控系统及电子设备中，往往会进行一些与时间相关的控制与操作，同时需要记录下实时的时间信息并保存下来。例如，在某些数据采集时，对于一些重要的信息不仅要记录下其内容，还要记录下发生该事件时的准确时间；又比如，在建筑视频安防监控系统中，除了要显示实时画面外，还要准确记录下实时的时间信息，其中包括年、月、日、时、分、秒等。传统的计时时钟已不能满足上述要求，为了达到上述目的，就需要实时时钟的参与配合。基于STC89C52单片机为核心的电子钟就可以满足上述要求，为了避免偶然的掉电或晶振的误差造成时间的混乱以及完全用程序设计从而占用大量的系统资源而影响系统其他功能的运行，外加一块独立运行的实时时钟芯片DS12C887，同时配合相应的程序就可以实现上述目的。因此，研究数字电子钟以及扩大其作用，有着非常现实重要的意义。
单片机制作数字钟(含万年历、秒表功能)
数字钟、万年历制作（基于单片机）电路原理图：程序：//********************20131206****数字钟程序#pragma SMALL#include <reg51.h>#include <absacc.h>#include <intrins.h>//********************************************************* *********编译预处理void display(unsigned char *p); //显示函数，P为显示数据首地址unsigned char keytest(); //按键检测函数unsigned char search(); //按键识别函数void alarm(); //闹钟判断启动函数void ftion0(); //始终修改函数void ftion1(); //闹钟修改函数void ftion3(); //日期修改函数void cum(); //加1修改函数void minus(); //减1修改函数void jinzhi(); //进制修改函数void riqi(); //日期void stopwatch(); //秒表函数//********************************************************* *******函数声明sbit P2_7=P2^7;//********************************************************* *******端口定义unsigned char clockbuf[3]={0,0,0};unsigned char bellbuf[3]={0,0,0};unsigned char date[3]={1,1,1}; //日期存放数组unsigned char stop[3]={0,0,0};unsigned char msec1,msec2;unsigned char timdata,rtimdata,dtimdata;unsigned char count;unsigned char *dis_p;unsigned char or; //12进制控制标志unsigned char ri; //日期显示控制标志位unsigned char mb; //秒表控制标志位bit arm,rtim,rhour,rmin,hour,min,sec,day,mon,year; //定义位变量//********************************************************* *****全局变量定义void main(){unsigned char a;or=0; //12进制修改标志清零ri=0;mb=0;P2_7=0;arm=0;msec1=0;msec2=0;timdata=0;rtimdata=0;count=0;TMOD=0x12;TL0=0x06;TH0=0x06;TH1=(65536-10000)/256;TL1=(65536-10000)%256;EA=1;ET0=1;ET1=1;TR0=1;TR1=0;dis_p=clockbuf;while(1){a=keytest();if(a==0x78) //判断是否有键按下{display(dis_p);if(arm==1) alarm();}else{display(dis_p);a=keytest();if(a!=0x78){a=search();switch(a){case 0x00:ftion0();break;case 0x01:ftion1();break;case 0x02:cum();break;case 0x06:jinzhi();break;case 0x03:riqi();break;case 0x04:ftion3();break;case 0x05:minus();break;case 0x07:stopwatch();break;case 0x09:TR1=1;break;case 0x0a:TR1=0;break;case 0x0b:stop[0]=0;stop[1]=0;stop[2]=0;break;default:break;}}}}}//********************************************主函数【完】void display(unsigned char *p){unsigned char buffer[]={0,0,0,0,0,0};unsigned char k,i,j,m,temp;unsigned char led[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};buffer[0]=p[0]/10;buffer[1]=p[0]%10;buffer[2]=p[1]/10;buffer[3]=p[1]%10;buffer[4]=p[2]/10;buffer[5]=p[2]%10;if((sec==0)&&(min==0)&&(hour==0)&&(rmin==0)&&(rhour==0)&&( day==0)&&(mon==0)&&(year==0)) //没有修改标志，正常显示{for(k=0;k<3;k++){temp=0x01;for(i=0;i<6;i++){P0=0x00; //段选端口j=buffer[i];P0=led[j];P1=~temp; //位选端口temp<<=1;for(m=0;m<200;m++);}}}else //若有修改标志，则按以下标志分别显示{if(sec==1||day==1){P1=0x1f;i=buffer[5];P0=led[i];for(m=0;m<200;m++);P1=0x2f;j=buffer[4];P0=led[j];for(m=0;m<200;m++);}if(min==1||rmin==1||mon==1){P1=0x3b;i=buffer[2];P0=led[i];for(m=0;m<200;m++);P1=0x37;j=buffer[3];P0=led[j];for(m=0;m<200;m++);}if(hour==1||rhour==1||year==1) {P1=0x3e;i=buffer[0];P0=led[i];for(m=0;m<200;m++);P1=0x3d;j=buffer[1];P0=led[j];for(m=0;m<200;m++);}}}//**********************************LED显示函数【完】unsigned char keytest(){unsigned char c;P2=0x78; //检测是否有键按下c=P2;c=c&0x78;return(c);}//******************************************键盘检测函数【完】unsigned char search(){unsigned char a,b,c,d,e;c=0x3f;a=0; //行号while(1){P2=c;d=P2;d=d&0x07;if(d==0x03){b=0;break;} //列号else if(d==0x05){b=1;break;}else if(d==0x06){b=2;break;}a++;c>>=1;if(a==5){a=0;c=0x3f;}}e=a*3+b;do{display(dis_p);}while((d=keytest())!=0x78);return(e);}//***********************************************查键值函数【完】void alarm(){if((clockbuf[0]==bellbuf[0])&&(clockbuf[1]==bellbuf[1])){P2_7=1;rtim=1;if(count==10){count=0;P2_7=0;arm=0;rtim=0;}}}//****************************************闹钟判断启动函数【完】void ftion0(){TR0=0;rhour=0;rmin=0;dis_p=clockbuf;rtimdata=0;timdata++;switch(timdata){case 0x01:sec=1;break;case 0x02:sec=0;min=1;break;case 0x03:min=0;hour=1;break;case 0x04:timdata=0;hour=0;TR0=1;break;default:break;}}//*********************************************时钟设置函数【完】void ftion1(){if(TR0==0) TR0=1;sec=0;min=0;hour=0;dis_p=bellbuf;timdata=0;rtimdata++;switch(rtimdata){case 0x01:rmin=1;break;case 0x02:rmin=0;rhour=1;break;case 0x03:rtimdata=0;rhour=0;arm=1;dis_p=clockbuf;break;default:break;}}//*********************************************闹钟设置函数【完】void ftion3(){if(TR0==0) TR0=1;day=0;mon=0;year=0;dis_p=date;timdata=0;rtimdata=0;dtimdata++;switch(dtimdata){case 0x01:day=1;break;case 0x02:day=0;mon=1;break;case 0x03:mon=0;year=1;break;case 0x04:dtimdata=0;year=0;dis_p=clockbuf;break;default:break;}}//*************************************************日期修改函数【完】void minus(){if(sec==1){if(0==clockbuf[2]) clockbuf[2]=59;else clockbuf[2]--;}else if(min==1){if(0==clockbuf[1]) clockbuf[1]=59;else clockbuf[1]--;}else if(hour==1){if(or==0) //判断进制{if(0==clockbuf[0]) clockbuf[0]=23;else clockbuf[0]--;}if(or==1){if(1==clockbuf[0]) clockbuf[0]=12;else clockbuf[0]--;}}else if(rmin==1){if(bellbuf[1]==0) bellbuf[1]=59;else bellbuf[1]--;}else if(rhour==1){if(or==0){if(bellbuf[0]==0) bellbuf[0]=23;else bellbuf[0]--;}if(or==1){if(bellbuf[0]==1) bellbuf[0]=12;else bellbuf[0]--;}}else if(day==1){if(date[2]==1) date[2]=31;else date[2]--;}else if(mon==1){if(date[1]==1) date[1]=12;else date[1]--;}else if(year==1){if(date[0]==1) date[0]=99;else date[0]--;}}//*************************************减1修改功能函数【完】void cum(){if(sec==1){if(59==clockbuf[2]) clockbuf[2]=0;else clockbuf[2]++;}else if(min==1){if(59==clockbuf[1]) clockbuf[1]=0;else clockbuf[1]++;}else if(hour==1){if(or==0) //判断进制{if(23==clockbuf[0]) clockbuf[0]=0;else clockbuf[0]++;}if(or==1){if(12==clockbuf[0]) clockbuf[0]=1;else clockbuf[0]++;}}else if(rmin==1){if(bellbuf[1]==59) bellbuf[1]=0;else bellbuf[1]++;}else if(rhour==1){if(or==0){if(bellbuf[0]==23) bellbuf[0]=0;else bellbuf[0]++;}if(or==1){if(bellbuf[0]==12) bellbuf[0]=1;else bellbuf[0]++;}}else if(day==1){if(date[2]==31) date[2]=1;else date[2]++;}else if(mon==1){if(date[1]==12) date[1]=1;else date[1]++;}else if(year==1){if(date[0]==99) date[0]=0;else date[0]++;}}//*************************************加1修改功能函数【完】void jinzhi(){if(or==0) or=1;else or=0;}//***********************************进制修改控制函数【完】void riqi(){if(ri==0){dis_p=date;}if(ri==1){dis_p=clockbuf;}ri++;if(ri==2) ri=0;}//********************************日期控显示函数【完】void stopwatch(){if(mb==0){dis_p=stop;mb=1;}else{mb=0;dis_p=clockbuf;}}//************秒表**********秒表**********秒表函数【完】void clock() interrupt 1{EA=0;if(msec1!=0x14) msec1++; //6MHz晶振定时10mselse{msec1=0;if(msec2!=100) msec2++; //定时1selse{if(rtim==1) count++; //闹钟启动标志计时10smsec2=0;if(clockbuf[2]!=59) clockbuf[2]++;else{clockbuf[2]=0;if(clockbuf[1]!=59) clockbuf[1]++;else{clockbuf[1]=0;if(or==0){if(clockbuf[0]!=23) clockbuf[0]++;else{clockbuf[0]=0;if((date[1]==1)||(date[1]==1)||(date[1]==1)||(date[1]==3)||(date[ 1]==5)||(date[1]==7)||(date[1]==8)||(date[1]==10)||(date[1]==12)){if(date[2]!=30) date[2]++;else{date[2]=1;if(date[1]!=11) date[1]++;else{date[1]=1;date[0]++;}}}if((date[1]==4)||(date[1]==6)||(date[1]==9)||(date[1]==11)){if(date[2]!=29) date[2]++;else{date[2]=1;if(date[1]!=11) date[1]++;else{date[1]=1;date[0]++;}}}if(date[1]==2){if((((date[0]%4==0)&&(date[0]%100!=0))||(date[0]%400==0))){if(date[2]!=28) date[2]++;else{date[2]=1;if(date[1]!=11) date[1]++;else{date[1]=1;date[0]++;}}}else{if(date[2]!=27) date[2]++;else{date[2]=1;if(date[1]!=11) date[1]++;else{date[1]=1;date[0]++;}}}}}}if(or==1){if(clockbuf[0]!=12) clockbuf[0]++;else{clockbuf[0]=0;if((date[1]==1)||(date[1]==1)||(date[1]==1)||(date[1]==3)||(date[ 1]==5)||(date[1]==7)||(date[1]==8)||(date[1]==10)||(date[1]==12)){if(date[2]!=30) date[2]++;else{date[2]=1;if(date[1]!=11) date[1]++;else{date[1]=1;date[0]++;}}}if((date[1]==4)||(date[1]==6)||(date[1]==9)||(date[1]==11)){if(date[2]!=29) date[2]++;else{date[2]=1;if(date[1]!=11) date[1]++;else{date[1]=1;date[0]++;}}}if(date[1]==2){if((((date[0]%4==0)&&(date[0]%100!=0))||(date[0]%400==0))){if(date[2]!=28) date[2]++;else{date[2]=1;if(date[1]!=11) date[1]++;else{date[1]=1;date[0]++;}}}else{if(date[2]!=27) date[2]++;else{date[2]=1;if(date[1]!=11) date[1]++;else{date[1]=1;date[0]++;}}}}}}}}}}EA=1;}//*******************************定时器0中断函数【完】void miaobiao() interrupt 3{TH1=(65536-10000)/256;TL1=(65536-10000)%256;if(stop[2]!=99) stop[2]++;else{stop[2]=0;if(stop[1]!=59) stop[1]++;else{stop[1]=0;if(stop[0]!=59) stop[0]++;else stop[0]=0;}}}//***********************************定时器1中断函数【完】。
单片机多功能数字电子时钟设计设计Word
单片机多功能数字电子时钟设计绪论概述时间对人们来说是非常宝贵的，准确的掌握时间和分配时间对人们来说至关重要。
因此自从时钟发明的那刻起，就成为人类的好朋友。
随着时间的流逝，科学技术的不断发展和提高人们对时间计量的精度要求越来越高，应用越来越广。
怎样让时钟更好、更方便、更精确的显示时间，这就要求人们不断设计研发。
出新型的时钟。
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，石英表，石英钟都采用了石英技术，因此走时精度高稳定性好、使用方便、不需要经常调校。
数字式电子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。
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。
在单片机的应用系统中，时钟有两个方面的含义。
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器/计数器来实现，二是用专门的时钟芯实现。
2研究目的通过利用STC89C52单片机和DS1302芯片和DS18B20以及外围的按键和LCD显示器等部件显示完整的日历和温度，设计一个基于单片机的电子时钟。
通过设计可以很好的学习单片机的基础知识。
具有日历、时间、温度显示功能。
设计的电子时钟通过液晶显示器显示并能通过按键对时间进行设置。
第一章设计要求与方案论证1.1设计要求1具有年、月、日、星期、时、分、秒显示功能，2具有年、月、日、星期、时、分、秒校正功能，3具有12/24小时切换显示功能，4具有显示温度功能。
1.2系统基本方案选择和论证1.2.1 单片机芯片的选择方案和论证方案一:采用STC89C52芯片作为硬件核心。
STC89C52内部具有8KB ROM 存储空间,512字节数据存储空间、带有2K字节的EEPROM存储空间与MCS-51系列单片机完全兼容,STC89C52可以通过串口下载。
(完整word版)C51单片机实现电子闹钟
课程名称：单片机原理与接口技术实践设计课题：基于MCS 51单片机实现电子闹钟功能的设计学院：电子与信息工程学院专业：通信工程小组成员：电子闹钟在科学技术高度发展的今天,千家万户都少不了它,所以很多家庭个人都需要有一个电子闹钟，为人们提供报时方便,但普通电子闹钟不够方便实用。
本文给出了一种基于MCS51单片机实现电子闹钟功能的设计方法，从而给人们带来更为方便的工作与生活。
一.电子闹钟简介我们设计的电子闹钟是以MCS 51单片机中的计时器作为时钟，用8位数码管显示当前时间，并且可以设置闹钟时间，并在设置的时间点发出闹铃。
简易闹钟具有以下功能：1.时钟能准确地走时，并可以通过数码管进行显示2.复位后可以进行当前时间的设置3.可以随意设置闹钟时间，闹钟会在设置时间响铃整个系统的任务要求：1）输入数字按键的功能。
保证数字的输入。
2）复位电路的功能。
所有时间回到初始化状态,用于启动设定时间参数（调时或设定闹钟时间）；3）显示电路的功能。
当输入数字时显示24小时时间功能。
4）闹铃功能设置闹铃的时间后.能按设置好的时间准时闹铃。
二.系统方案的设计要求根据以上各模块并结合显示屏的功能及元器件材料的情况，决定采用AT89C51为内核显示设计方案。
先进行系统的整体规划确定整个系统的功能，然后按照每个功能的具体要求，进行各个模块的实物设计并逐个调试，待全部通过后，进行整个系统的联调，最终实现一个完整的系统。
整个系统的设计步骤如下：在单片机最小系统的基础上，完成按键电路和复位电路的设计。
完成显示电路、数字按键、单片机时钟电路。
Ⅰ硬件设计系统硬件的设计可以根据系统的各个功能，把整个系统划分成若干个模块，分别对这些模块来进行设计，然后在通过单片机程序来实现对各个硬件模块功能的调度。
本系统涉及到的硬件模块有：按键电路、数码管显示电路、单片机时钟电路、蜂鸣器电路。
各部分实现功能如下：按键电路：提供按键信号。
单片机时钟电路、复位电路：提供内部时钟。
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。
基于单片机的数字钟毕业设计(附程序全)
基于单片机的数字钟毕业设计(附程序全) 电子时钟设计随着现代人类生活节奏的加快，人们越来越重视起了时间观念，可以说是时间和金钱划上了等号。
对于那些对时间把握非常严格和准确的人或事来说，时间的不准确会带来非常大的麻烦，所以以数码管为显示器的时钟比指针式的时钟表现出了很大的优势。
数码管显示的时间简单明了而且读数快、时间准确性更高～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。
数字钟的精度、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，并且由单片机的定时器计数。
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。
数字钟是其小巧，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:数字钟;单片机;数码管;时间;准确性1目录第一章绪论1. 数字电子钟的意义和应用…………………………………………………………………… 3 第二章整体设计方案2.1 单片机的选择…………………………………………………………………………… 3 2.2 单片机的基本结构……………………………………………………………………… 5 第三章数字钟的硬件设计3.1 最小系统设计…………………………………………………………………………… 9 3.2 LED显示电路…………………………………………………………………………… 12 3.3 键盘控制电路…………………………………………………………………………… 14 第四章数字钟的软件设计4.1 系统软件设计流程图…………………………………………………………………… 15 4.2 数字电子钟的原理图…………………………………………………………………… 18 4.3 主程序…………………………………………………………………………………… 19 4.4 时钟设置子程序………………………………………………………………………… 20 4.5 定时器中断子程序……………………………………………………………………… 20 4.6 LED显示子程序………………………………………………………………………… 21 4.7 按键控制子程序………………………………………………………………………… 23 第五章系统仿真5.1 PROTUES软件介绍................................................................................. 24 5.2 电子钟系统PROTUES仿真........................................................................ 24 结束语. (2)5 参考文献 (26)2第一章绪论1.数字电子钟的意义和应用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,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。
电子时钟单片机【完整版】
烟台南山学院单片机课程设计题目电子时钟姓名：所在学院所学专业：班级：学号：指导教师：完成时间：随时代的发展，生活节奏的加快，人们的时间观念愈来愈强；随自动化、智能化技术的发展，机电产品的智能度愈来愈高，用到时间提示、定时控制的地方也会愈来愈多，因此，设计开发数字时钟具有良好的应用前景。
由于单片机价格的低成本、高性能，在自动控制产品中得到了广泛的应用。
本设计利用Atmel公司的AT89S52单片机对电子时钟进行开发，设计了实现所需功能的硬件电路，应用汇编语言进行软件编程，并用实验板进行演示、验证。
在介绍本单片机的发展情况基础上，说明了本设计实现的功能，以及实验板硬件情况，并对各功能电路进行了分析。
主要工作放在软件编程上，用实验板实现时间、日期、定时及它们的设定功能，详细对软件编程流程以及调试进行了说明，并对计时误差进行了分析及校正，提出了定时音与显示相冲突问题及解决方案。
实验证明效果良好，可以投入使用。
本次仿真设计的目的就是让同学们在理论学习的基础上，通过完成一个涉及MCS—51单片机都种资源应用并具有综合功能的小系统目标板的设计与编程应用，使学生不但能够将课堂上学到的理论知识与实际应用结合起来，而且能够对电子电路、电子元器件、印制电路板等方面的知识进一步加深认识，同时在软件编程、排版调试、焊接技术、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高，为今后能够独立进行某些单片机应用系统的开发设计工作打下一定的基础。
在本学期的开始我们进行了计算机工程实践，在实践中我们以微机原理与接口技术课程中所学知识为基础，设计了电子时钟系统。
本系统为多功能数字钟的系统。
本设计以单片机AT89c51为控制核心，选用DS1302串行时钟芯片，RT1602液晶显示器实现液晶显示当前时间、日期、星期。
本电子时钟具有日期、时、分、秒的显示、调整功能，采用的时间制式为24小时制，时间显示格式为时（十位、个位）、分（十位、个位）、秒（十位、个位）。
单片机课程设计报告单片机的电子钟设计
单片机课程设计报告---单片机的电子钟设计单片机课程设计报告---单片机的电子钟设计一、设计简介本课程设计是以单片机为核心，设计一个具有显示时间和闹钟功能的电子钟。
电子钟是人们日常生活中必备的计时工具，其精度和稳定性直接影响到人们的时间安排和生活质量。
因此，本设计的目的是通过学习和实践，掌握单片机的应用和电子钟的设计方法，提高我们的实践能力和理论知识水平。
二、硬件设计1.单片机选择本设计选用AT89C51单片机作为主控制器。
AT89C51是一种低功耗、高性能的8位单片机，具有丰富的I/O口和片内资源，适合用于各种嵌入式系统开发。
2.显示模块显示模块采用LED数码管，用于显示时间、日期和闹钟状态。
为了方便调试和编程，我们选用4位一体式数码管。
3.按键模块按键模块包括功能键和调整键，用于设置时间、日期和闹钟。
我们选用4个独立式按键，分别实现上调、下调、设置和闹钟功能。
4.蜂鸣器模块蜂鸣器模块用于发出闹钟声音。
我们选用一款常见的无源蜂鸣器，通过单片机的一个IO口控制其频率，实现声音提示功能。
三、软件设计1.时钟芯片驱动本设计选用DS1302时钟芯片，用于提供实时时间和日期的信息。
DS1302与单片机通过I2C协议进行通信，需要编写相应的驱动程序。
驱动程序包括时钟芯片的初始化、数据读写和中断处理等。
2.显示驱动显示驱动程序负责控制数码管的显示。
驱动程序包括延时函数、位选函数和段选函数等。
通过调用这些函数，我们可以实现时间、日期和闹钟状态的动态显示。
3.按键驱动按键驱动程序负责识别用户的按键操作。
驱动程序通过检测独立式按键的状态变化，识别出不同的按键操作，并执行相应的功能。
例如，当用户按下上调键时，驱动程序将调用时钟芯片的读秒函数，并将时间的小时数加1。
4.蜂鸣器驱动蜂鸣器驱动程序负责控制蜂鸣器的声音频率。
驱动程序通过设置单片机的定时器寄存器，产生一定频率的方波信号，驱动蜂鸣器发声。
为了实现不同的声音效果，我们可以通过改变方波信号的频率和持续时间来实现。
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。
单片机多功能电子数字钟课程设计报告
多功能电子数字钟设计数字钟在日常生活中最常见, 应用也最广泛。
本文主要就是设计一款数字钟, 以89C52单片机为核心, 配备液晶显示模块、时钟芯片、等功能模块。
数字钟采用24小时制方式显示时间, 定时信息以及年月日显示等功能。
文章的核心主要从硬件设计和软件编程两个大的方面。
硬件电路设计主要包括中央处理单元电路、时钟电路、人机接口电路、信号处理电路、执行电路等几部分组成。
软件用C语言来实现, 主要包括主程序、键盘扫描子程序、时间设置子程序等软件模块。
关键词单片机液晶显示器模块数字钟一硬件电路设计及描述；1.MCS-51单片机单片机是在一块硅片上集成了各种部件的微型计算机。
这些部件包括中央处理器CPU、数据存储器RAM、程序存储器ROM、定时器/计数器和多种I/O接口电路。
8051单片机的结构特点有以下几点: 8位CPU；片内振荡器及时钟电路； 32根I/O线；外部存储器ROM和RAM；寻址范围各64KB；两个16位的定时器/计数器； 5个中断源, 2个中断优先级；全双工串行口。
定时器/计数器8051内部有两个16位可编程定时器/计数器, 记为T0和T1。
16位是指他们都是由16个触发器构成, 故最大计数模值为2 -1。
可编程是指他们的工作方式由指令来设定, 或者当计数器来用, 或者当定时起来用, 并且计数（定时）的范围也可以由指令来设置。
这种控制功能是通过定时器方式控制寄存器TMOD来完成的。
在定时工作时, 时钟由单片机内部提供, 即系统时钟经过12分频后作为定时器的时钟。
技术工作时, 时钟脉冲由TO和T1输入。
中断系统8051的中断系统允许接受五个独立的中断源, 即两个外部中断申请, 两个定时器/计数器中断以及一个串行口中断。
外部中断申请通过INTO和INT1（即P3.2和P3.3）输入, 输入方式可以使电平触发（低电平有效）, 也可以使边沿触发（下降沿有效）。
2.8051的芯片引脚如图1-2所示VCC: 供电电压。
基于单片机的数字电子钟设计(含完整程序+PCB图)--课程设计
基于单片机的数字电子钟设计（含完整程序+PCB图）--课程设计1 课题设计任务、功能要求及总体方案1.1 课题设计任务本课程设计选题目为:数字电子钟。
设计一个具有特定功能的电子钟。
1.2 功能要求设计的数字电子钟上电或按键复位后能自动显示系统提示符“P.”，进入时钟准备状态;第一次按数字电子钟启动/调整键，数字电子钟从0时0分0秒开始运行，进入时钟运行状态;再次按数字电子钟启动/调整键，则数字电子钟进入时钟调整状态，并且时间停止不动，此时可分别利用各调整键调整时、分、秒，调整结束后可按启动/调整键再次进入时钟运行状态。
1.3 设计总体方案介绍及工作原理说明本课程设计采用AT89S52单片机设计一个数字电子钟，通过两个4位LED数码管显示时、分、秒，并设有9个按键。
其中一个用于单片机的复位;一个为启动/调整键;两个分别为加，减键;其他键本课题暂不用。
电路分为5部分，分别为复位电路、键盘电路、时钟电路、显示电路和控制电路。
复位电路采用按键复位方式。
键盘电路采用独立式键盘。
时钟电路用12MHz的晶振产生时钟信号。
显示电路采用8个三极管驱动两个4位LED显示。
控制电路采用8位的AT89S52单片机作为CPU;原理是:时钟用T0为时钟秒加1中断，时间常数位50MS,每20次加1S，T0用为时间加1中断，时间常数为50MS，中断20次时间加1。
其设计框图如图1.1所示:复位电路AT89S52 显示时钟电路键盘电路下载电路图1.1 设计方案框图42 数字电子钟硬件系统的设计2.1 硬件系统各模块功能简要介绍2.1.1 复位电路复位是单片机的硬件初始化操作。
经复位操作后，单片机系统才能开始正常工作。
单片机上有复位引脚RST，用于外接复位电路，这里复位电路采用按键电平复位。
2.1.2 时钟电路单片机工作所需的同步时钟信号由以下两种方法获得:由单片机片内时钟电路结合外部晶振、电容产生和直接从单片机外部引入脉冲信号。
(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。
(完整word版)单片机课设电子闹钟设计
一概述1.1 课程设计的目的和意义本文是利用AT89C51单片机结合七段显示器设计一个简易的定时闹铃时钟，可以放在计算机教室或是实验室中使用，由于用七段显示器显示数据，在夜晚或黑暗的场合中也可以使用。
可以设置现在的时间及显示闹铃设置时间，若时间到则发出一分钟闹铃响。
本课程设计主要用到AT89C51单片机定时器时间计时处理、按键扫描及七段显示器扫描的设计方法等等。
闹钟与我们的日常生活密不可分，通过闹钟的设计可以使我们进一步熟悉和掌握单片机的内部结构和工作原理，掌握单片机仿真软件Proteus的使用方法。
1.2 课程设计所需元件AT89C51×1，8255A×1 ，7SEG-MPX6-CC×1，AVX0402NPO33P×2，CRYSTAL×1，3WATT10K ×3，BUTTON×3，10WATT1K×8，74LS00×1，SOUNDER×1，MINRES300R×1，SW-SPDT×1。
1.3 设计任务在熟练掌握单片机及其仿真系统的使用方法的基础上,综合应用单片机原理,微机原理,微机接口技术等专业知识,设计采用一个AT89C51单片机控制的定时闹钟。
二系统总体方案及硬件设计2.1总体设计框图该数字定时闹钟是由AT89C51单片机控制的，采用24小时制计时。
基于单片机的数字定时闹钟在设计时需要解决三个方面的主要问题：一是LED显示模块的驱动和编程，二是有关单片机中定时器的使用，三是如何利用单片机的外中断实现时钟功能和运行模式的转化。
数字定时闹钟系统框图如图一所示，包括主电路和显示电路两大部分。
2.2 主电路主电路图如图三所示。
该电路使用P3端口的P3.0端口线实现整点报时功能；同样使用P3端口的P3.0端口实现闹钟功能。
整点报时信号用SOUNDER来模拟。
当整点时，P3.0端口所接的SOUNDER闹一分钟。
基于单片机的电子时钟的设计与实现
基于单片机的电子时钟的设计与实现电子时钟是一种使用微处理器或单片机作为主控制器的数字时钟。
它不仅能够显示当前时间，还可以具备其他附加功能，如闹钟、日历、温度显示等。
一、设计目标设计一个基于单片机的电子时钟，实现以下功能：1.显示时间：小时、分钟和秒钟的显示，采用7段LED数码管来显示。
2.闹钟功能：设置闹钟时间，到达设定的时间时会发出提示音。
3.日历功能：显示日期、星期和月份。
4.温度显示：通过温度传感器获取当前环境温度，并显示在LED数码管上。
5.键盘输入和控制：通过外部键盘进行时间、日期、闹钟、温度等参数的设置和调整。
二、硬件设计1.单片机选择：选择一款适合的单片机作为主控制器，应具备足够的输入/输出引脚、中断和定时器等功能，如STC89C522.时钟电路：使用晶振为单片机提供稳定的时钟源。
3.7段LED数码管：选择合适的尺寸和颜色的数码管，用于显示小时、分钟和秒钟。
4.温度传感器：选择一款适合的温度传感器，如DS18B20，用于获取环境温度。
5.喇叭：用于发出闹钟提示音。
6.外部键盘：选择一款适合的键盘，用于设置和调整时间、日期、闹钟等参数。
三、软件设计1.初始化：设置单片机定时器、外部中断和其他必要的配置。
2.时间显示：通过定时器中断，更新时间，并将小时、分钟和秒钟分别显示在相应的LED数码管上。
3.闹钟功能：设置闹钟时间，定时器中断检测当前时间是否与闹钟时间一致，若一致则触发警报。
4.日历功能：使用定时器中断，更新日期、星期和月份，并将其显示在LED数码管上。
5.温度显示：通过定时器中断，读取温度传感器的数据，并将温度显示在LED数码管上。
6.键盘输入和控制：通过外部中断，读取键盘输入，并根据输入进行相应的操作，如设置时间、闹钟、日期等。
7.警报控制：根据设置的闹钟时间，触发警报功能，同时根据用户的设置进行控制。
四、测试与调试完成软件设计后，进行系统测试与调试，包括验证显示时间、日期、温度等功能的准确性，以及闹钟和警报功能的触发与控制。
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AT89C51单片机的数字电子时钟设计
/安徽工程大学机电学院单片机课程设计题目：数字电子时钟设计指导老师：***制作人员：范超学号：************班级：自动化2132日期：7月13日-7月24日总评成绩：课程任务设计书设计题目：数字电子时钟的设计设计任务：1.设计一款时，分，秒可调数字电子时钟可整点报时；2.设计三个按键K1，K2和K3，用于调节时钟的时间；3.用8个、七段LED数码管作为显示设备，开机显示00-00-00；本设计采用AT89C51单片机为核心器件。
具有电子钟显示，时间调整，整点报时等功能。
此数字钟是一个将“时”、“分”、“秒”显示于人的视觉器官的计时装置。
根据60秒为一分、60分为1小时的计数周期，构成秒、分、时的计数，实现计时的功能。
而且能显示清晰、直观的数字符号。
针对数字钟会产生误差的现象，就设计有校准时间的功能。
AT89C51单片机控制的数字钟的硬件结构与软件设计,给出了汇编语言源程序。
此数字钟是一个将“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24时00分00秒，另外应有校时功能。
电路由时钟脉冲发生器、时钟计数器、译码驱动电路和数字显示电路以及时间调整电路组成。
用晶体振荡器产生时间标准信号，这里采用石英晶体振荡器。
根据60秒为1分、60分为1小时、24小时为1天的计数周期，分别组成两个60进制（秒、分）、一个24进制（时）的计数器。
显示器件选用LED八段数码管。
在译码显示电路输出的驱动下，显示出清晰、直观的数字符号。
针对数字钟会产生走时误差的现象，在电路中就设计有有校准时间功能的电路。
关键字：Proteus,Keil uVision，AT89C51，电子钟，整点报时摘要 (3)第1章概述 (5)1.1 设计背景 (5)1.2系统方案论证与设计 (5)第2章系统硬件设计 (7)2.1 系统总电路的设计 (7)2.1.1系统的总框图 ................................................................................................2.1.2芯片的选择 (7)2.2最小系统设计 (9)2.2.1时钟电路的选择与设计 (10)2.2.2复位电路的选择与设计 .............................................. 错误!未定义书签。
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湖南科技职业学院毕业设计毕业设计：电子时钟设计专业：机电一体化班级：3091学号：092402010039学生姓名：陈元璋指导老师：李正亮12摘要该课程设计为数字电子钟的设计。
以AT89C51为核心，配合LED数码管显示器和按键为用户提供长期、连续、可靠、稳定的工作环境。
该数字电子钟有时分秒显示和日期显示以及时间和日期调整的功能。
系统软件设计包括单片机计算机两部分的编程。
计算机软件编程主要实现参数设置、串行口数据接收、指令发送以及数据的显示和存储。
单片机软件编程主要实现键盘、LED显示等各模块的功能，采用汇编语言编程。
关键词数字电子钟；单片机；LED显示目录1 设计任务和方案 (3)1.1 设计任务 (3)1.2 功能要求说明 (3)1.3 设计总体方案及工作原理说明 (3)2 数字电子钟的硬件系统的设计 (4)2.1 硬件系统各模块功能简要介绍 (4)2.2 电路原理图、PCB图和元器件布局 (4)2.3 元器件清单 (4)3 数字电子钟的软件系统的设计 (5)3.1 使用的单片机资源的情况 (5)3.2 各模块功能简要介绍 (5)3.3 程序的流程框图 (5)3.4 程序清单 (9)4 数字电子钟的设计仿真和结果分析 (10)4.1 设计结论和使用说明 (10)4.2 仿真结果 (10)4.3 误差分析 (12)4.4 设计体会 (13)4.5 教学建议 (13)参考文献 (15)致谢 (16)附录 (17)341 设计任务和方案设计的内容及要求：1.1设计任务（一）设计题目：数字电子钟（二）设计目的与任务：学生通过理论设计和实物制作解决相应的实际问题，巩固和运用在《单片机技术》中所学的理论知识和实验技能，掌握单片机应用系统的一般设计方法，提高设计能力和实践动手能力，为以后从事电子电路设计、研发电子产品打下良好的基础。
1.2功能要求说明1、显示准确的北京时间（时、分、秒），可用24小时制式；2、随时可以调校时间。
3、增加公历日期显示功能（年、月、日），年号只显示最后两位；4、随时可以调校年、月、日；5、允许通过转换功能键转换显示时间或日期。
硬件方案：⑴显示器采用6位LED数码管（共阳），可分别显示时间或日期；（通过KB键可切换）⑵显示器的驱动采用动态扫描电路形式，以达到简化电路的目的。
但要注意所需的驱动电流比静态驱动时要大，因此要增加驱动电路。
可采用74LS244或者晶体管；其中74ls244是用来驱动段选码，晶体管是驱动位选码1.3拓展增加分辨平闰年的功能1.4设计课题总体方案及工作原理说明设计中采用AT89C51芯片及LED显示器，一些独立式按键构成一个简单的数字电子钟。
设计中是采用单片机的内部定时器进行定时，程序框图如图1.1所示整个电子钟的工作原理是：在正常的供电状态下，首先利用单片机定时，到了相应的时间由单片机将所需要显示的数据送到LED显示器的输入口，当有键按下时则进入相应的按键显示和调整状态，进行按键调整。
图1.1 总的设计的框图2 数字电子钟的硬件系统的设计2.1 硬件系统各模块功能设计该数字电子钟由单片机最小系统、键盘模块、LED显示电路模块、接口电路模块组成。
各模块的功能如下：（1）单片机最小系统由AT89C51单片机、时钟电路和复位电路构成。
AT89C51是一种带8K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。
时钟电路由一个12MHZ 的石英晶体振荡器和两个22pF的的电容组成振荡电路和分频电路，为单片机提供内部时钟。
复位电路采用上电复位和按键复位结合的方式对电路进行复位，主要是通过RST引脚送入单片机。
（2）键盘模块采用独立式键盘接法，共有四个按键来对电路进行控制。
分别接在单片机的P1口线上。
一个键控制开和关，一个键负责调整，另外两个键辅助调整。
（3）LED显示电路采用六个共阳的数码管显示器进行显示，加上一个74LS244作为驱动和8个220Ω的电阻起限流的作用。
将段控口接在P0口上，位控口接在P3口上，实现对显示的控制。
（4）接口电路接上一个电容组成的滤波电路和电源显示灯组成一个电源接口，为单片机工作56供电。
2.2电路原理图、PCB图和元器件布局采用Protel软件，Protel99SE是Protel公司近10年来致力于Windows平台开发的最新结晶，能实现从电学概念设计到输出物理生产数据，能够和形象的画出我们所要设计的产品。
电路原理图和PCB图及元器件布局见附录。
2.3元器件清单见附录。
3 数字电子钟的软件系统的设计3.1使用的单片机资源的情况该数字电子钟用到了单片机的定时器的功能，此外用到了单片机的中断功能，在数据的显示时所采用的是查表的方法，因此需要将表格、数据存到单片机的程序存储器中去。
由于电子钟需要可以进行调节，因此，需要在单片机的P口上加上按键，本设计采用独立式键盘，直接接在P1口上且按键的结果存贮在单片机的内部数据存储器里面。
用到的LED显示器接到了单片机的P0口线上和P3口线上。
3.2 各模块功能简要介绍该数字电子钟所用的软件模块有定时器模块、按键模块、LED显示模块。
（1）定时器模块选择定时器0，设置定时方式为方式1，设置定时时间为50mS。
（2）按键模块采用独立式键盘，共用四个按键对电路进行控制和操作，分别为K0、K1、K2、K3来控制电子钟的开/关和调整。
（3）LED显示模块该电子钟一通电即让它显示P.，按开启键即可显示时分秒，再按切换键即可显示年月日，然后结合键盘操作还可以对时间进行调整。
3.3 程序的流程图（1）整体设计流程图开始初始化设置电源接通则显P.如果K0键按下则显示时分秒如果K2键按下则显示年月日如果K3键按下一次则对时分秒进行调整如果K3再按一下则对年月日进行调整如果再按下K3则推出调整界面进图调整界面时K0、K1、K2可分别对每位进行增加结束78图3.1 整体设计流程图（2）键盘设计流程图调用按键子程序开始K0按下？K0按下？显示P.NY调用按键子程序调用显示子程序N调用按键子程序YK0按下？K1按下？K2按下？K3按下？调用显示子程序NN N N秒加一子程序分加一子程序时加一子程序YYYK0按下？K1按下？K2按下？K3按下？调用显示子程序NNN N秒加一子程序分加一子程序时加一子程序YYYYY调用按键子程序9图3.2 键盘设计流程图（3）显示设计流程图图3.3 显示时分秒设计流程图开始开数码管的秒十位显示调用延时子程序关数码管的秒十位显示调用延时子程序开数码管的秒个位显示关数码管的秒个位显示开数码管的分十位显示调用延时子程序关数码管的分十位显示开数码管的分个位显示调用延时子程序关数码管的分个位显示开数码管的时十位显示调用延时子程序关数码管的时十位显示开数码管的时个位显示调用延时子程序关数码管的时个位显示结束10图3.4 显示年月日设计流程图3.4 程序清单见附录。
开始开数码管的日十位显示调用延时子程序关数码管的日十位显示调用延时子程序开数码管的日个位显示关数码管的日个位显示开数码管的月十位显示调用延时子程序关数码管的月十位显示开数码管的月个位显示调用延时子程序关数码管的月个位显示开数码管的年十位显示调用延时子程序关数码管的年十位显示开数码管的年个位显示调用延时子程序关数码管的年个位显示结束4数字电子钟的设计仿真和结果分析4.1设计结论和使用说明（1）设计结论通过对单片机进行外接键盘和LED数码管的操作以及加上硬件电路和软件的结合，实现了该数字电钟显示P.以及时分秒和年月日的显示，同时还可实现对该电子钟进行调整的功能。
通过测试和仿真以及修改，该电子钟最终能正常的工作。
（2）使用说明该数字电子钟采用八位数码管能实现年月日和时分秒的显示。
当电子钟一上电即可显示P.,设置数字钟的初始日期和时间为12年02月23日00时00分00秒.用四个按键实现电子钟的显示和调整的功能,分别为K0,K1,K2,K3,其中K0键为开启键,且显示的是时分秒,开启之后K2键可实现切换的功能,即可实现年月日和时分秒的切换显示；按K3键可实现年月日和时分秒的调整,按一下可以对当前显示的进行调整,再按一下即可切换到一个界面进行调整,调整的时候数字钟停止计时,当进行时分秒的调整时, K0键可实现对秒进行增大的调整,每按一下秒的值就加一,当秒增加到59时就重新从0开始继续增大, K1键可实现对分进行增大的调整,每按一下分的值就加一,当分增加到59的时候就重新从0开始继续增大,K2键可实现对时进行增大的调整,每按一下时的值就加一,当时的值增大到23的时候就重新从0开始继续增大.当进行年月日的调整时, K0键可实现对日进行增大的调整,每按一下秒的值就加一,当日增加到28或者30或者31(看不同的年份和月份)时就重新从0开始继续增大, K1键可实现对月进行增大的调整,每按一下月的值就加一,当月增加到12的时候就重新从0开始继续增大,K2键可实现对年进行增大的调整,每按一下时的值就加一,当时的值增大到99的时候就重新从0开始继续增大.当对年月日和时分秒都调整完之后,再按一下K3键即可跳出调整的状态,数字钟继续开始计时工作,在电子钟正常计时的时候再按K0键即可对电子钟进行关闭.4.2仿真结果在仿真时用到了两个软件，第一个是Keil，第二个是Protues，本次仿真是将两个软件结合起来进行的。
1112Proteus 软件所提供了30多个元件库，数千种元件。
元件涉及到数字和模拟、交流和直流等。
在Proteus软件包中，不存在同类仪表使用数量的问题。
Proteus还提供了一个图形显示功能，可以将线路上变化的信号，以图形的方式实时地显示出来，其作用与示波器相似但功能更多。
所示用Protues软件进行仿真，其仿真的电路图如图4.1图4.1 Protues仿真电路图数字电子钟正常工作时，仿真的LED显示器显示如图4.2所示，当按下切换键时，数字电子钟进入日期显示界面，此时LED数码管显示器的显示如图4.3和4.4所示，当按下调整键时，数字电子钟进入调整界面，此时LED数码管显示器的显示如图4.5和4.5所示。
图4.2 数字电子钟正常工作时的显示图P.图4.3 数字电子钟显示时分秒的显示图000000.图4.4 数字电子钟显示日期的显示图120223.4.3误差分析本数字电子钟在跟标准的电子钟比较时，时间稍微慢一点，产生此种情况的原因有：其一是在执行程序指令时，由于需要耗费一定的时间，因此会比标准的电子钟要慢一点。
其二是晶振不够标准，使得定时器定时时不够精准。
4.4设计体会从选题到硬件电路的设计，再到软件电路的设计，整个过程当中我学到了很多的东西，在老师的细心指导，耐心分析下，我把整个思路理清，并开始了设计的规划，在原理图的绘制时我查找了相关软件的使用方法，并悉心向老师和同学请教，学会对PROTEL和PROTEUS的使用；在软件系统的设计当中，我遇到了很多的问题，不能把一些小模块系统的联系起来，但通过不段的学习，最终花了两天的时间把整个程序完整的编出来了，并能进行仿真使用；到最后做板子的时候，因为是第一次做板子，很多细节的地方都没注意，比如买元器件时，要看清楚所买元器件的引脚、尺寸和功能以及质量，我买的板子质量不行，结果在用熨斗熨的时候出现暴起的现象，只能在重新做一块，而且买的数码管跟实际所画的PCB板尺寸大小不一样，只能另想办法，很影响实验进度，所以在买元器件时一定要做好充分的准备。