基于51单片机的电子时钟的设计
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单片机的电子时钟
1、电子闹钟的硬件系统框架：设计出电子闹钟的基本整体框架。
2、电子闹钟的电源设计：采用交直流供电电源。
电子钟一般采用数码管等显示介质，因而必须以交流供电为主，以直流电源为后备辅助电源。
3、电子闹钟的主机电路设计：主要有1）系统时钟电路设计：对时间要求不是很高，只要能使系统可靠起振并稳定运行就行。
2）系统复位电路设计：本系统采用的是RC复位方式3）按键与按钮电路设计：按键与按钮电路设计中关键要考虑的就是按键的去抖动问题。
本系统采用软件去抖。
考虑到对时和设定闹铃时间操作的使用频率不高，为了精简系统和降低成本，本系统只设置两个按键。
a）SET键，对应系统的不同工作状态，具有3个功能：在复位后的待机状态下，用于启动设定时间参数（对时或定闹）；在设定时间参数状态而且不是设定最低位（即分个位）的状态下，用于结束当前位的设定，当前设定位下移；在设定最低位（分个位）的状态下，用于结束本次时间设定。
b）+1键，用于对当前设定位进行加1操作。
4）闹铃声光指示电路设计：本系统采用声音指示，关键元件是蜂鸣器。
4、电子闹钟的显示电路设计：设计一个由LED数码管组成的显示电路，显示采用共阳极数码管，其目的是为了简化限流电路的设计和实现亮度可调的要求。
一功能模、设计指标：1. 显示时、分、秒。
2. 可以24小时制或12小时制。
3. 具有校时功能，可以对小时和分单独校时，对分校时的时候，停止分向小时进位。
校时时钟源可以手动输入或借用电路中的时钟。
4. 具有正点报时功能，正点前10秒开始，蜂鸣器1秒响1秒停地响5次。
5. 为了保证计时准确、稳定，由晶体振荡器提供标准时间的基准信号。
二、设计要求：1. 画出总体设计框图，以说明数字钟由哪些相对独立的块组成，标出各个模块之间互相联系，时钟信号传输路径、方向和频率变化。
并以文字对原理作辅助说明。
2. 设计各个功能模块的电路图，加上原理说明。
3. 选择合适的元器件，在面包上接线验证、调试各个功能模块的电路，在接线验证时设计、选择合适的输入信号和输出方式，在充分电路正确性同时，输入信号和输出方式要便于电路的测试和故障排除。
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
摘要：本文论述了基于51单片机的电子时钟设计，包括硬件设计与软件编程。
其中，硬件设计包括基本指示灯、DS1302时钟芯片等的选择与连接，时钟电路、晶振电路的设计等。
软件编程包括时钟显示的实现，时钟校准、闹钟等功能的实现等。
本设计具有精度高、操作简便、易于实现等特点，可广泛应用于各种场合。
关键词：51单片机；电子时钟；硬件设计；软件编程
前言
随着人们生活水平的提高，电子时钟已经成为人们生活中必不可少的物品，目前市场上各种类型的电子时钟层出不穷。
本文以51单片机为基础，设计了一款高精度、易于操作的电子时钟，采用DS1302时钟芯片作为时钟驱动芯片，实现了时钟的准确显示、校准、闹钟等功能。
硬件设计
硬件设计主要包括控制器、时钟驱动、显示装置以及电源。
本设计采用了AT89C51单片机作为控制器，一块DS1302时钟芯片作为时钟驱动，LED数字管作为显示装置。
同时，本设计采用了USB供电方式，其电源电压为5V。
软件编程
软件编程主要包括时钟显示、时钟校准、闹钟功能的实现等。
时钟显示采用了动态显示方式，实现了时间的精确定位。
同时，本设计还具有时钟校准功能，在程序接通时，可自动对时钟进行校准，保证时钟的精确度。
此外，本设计还具有设置闹钟的功能，用户可在指定时间响起闹钟。
结论本文以51单片机为基础，设计了一款高精度、易于操作的电子时钟。
通过对硬件设计、软件编程的设计与实现，使得该产品能够准确显示时间，保证了时钟的稳定性，满足了时间的要求，目前已
得到广泛应用。
基于51单片机的数字电子时钟设计
课程设计任务书摘要数字钟因其小巧，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。
单片机为基础上设计出来的数字时钟数字钟，在日常生活中最常见，应用也最广泛。
本次课程设计的时钟就是以STC89C52单片机为核心，配备LED显示模块、时钟模块、等功能模块的数字电子钟。
采用24小时制方式显示时间。
文章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模块、时钟模块，显示模块等几部分。
时钟电路采用DS1302芯片，并选用LED显示器。
软件方面用keil C语言来实现。
软硬件配合，达到电子时钟精准的显示。
关键字：单片机，时钟模块，精准目录1绪论 (2)1.1设计概述 (2)1.2技术简述 (2)1.3本课题的背景 (3)1.4本课题的意义 (3)2系统设计 (4)2.1设计目的 (4)2.2设计功能及要求 (4)2.3设计思路 (4)2.4硬件方案 (4)2.4.1时钟芯片的选择 (5)2.4.2显示屏的选择 (5)2.4.3单片机的选择 (5)2.5软件方案 (5)2.6整体方案 (6)2.7元器件清单 (6)3硬件设计 (7)3.1单片机最小系统 (7)3.1.1时钟电路 (7)3.1.2复位电路 (8)3.2时钟电路 (8)3.3电源电路 (9)3.4系统整体电路 (9)3.5系统仿真 (10)3.6硬件制作 (10)4软件设计 (11)4.1程序设计步骤 (11)4.2系统主程序 (11)4.3时钟模块子程序 (12)4.4显示模块子程序 (12)4.5主程序 (13)5联机调试 (14)6总结 (15)7参考文献 (16)1绪论1.1设计概述在单片机技术日趋成熟的今天，其灵活的硬件电路和软件程序的设计，使单片机得到广泛的应用，从小的电子产品，到大的工业控制，单片机都起到了举足轻重的作用。
数字电子时钟是基于单片机和DS1302时钟芯片的一种计时工具。
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51单片机是一种广泛应用于嵌入式系统的微控制器，由于其性能稳定、易于编程和成本相对较低的特点，被广泛应用于各种电子设备中。
在现代社会，电子时钟已经成为人们日常生活中不可或缺的工具。
随着科技的不断发展，电子时钟在功能和外观上都得到了极大的提升，如今的电子时钟不仅可以显示时间，还能设置闹钟、定时、显示温湿度等功能。
本文通过对51单片机的应用和实践，设计了一款功能丰富的电子时钟，旨在探讨如何利用51单片机实现电子时钟的设计与制作过程。
首先，我们将介绍51单片机的基本原理和特点。
51单片机是一种8位微控制器，由Intel公司于1980年推出，至今已有数十年的历史。
它采用哈佛结构，具有较高的工作速度和稳定性，适合用于各种嵌入式系统。
51单片机的指令系统简单，易于学习和掌握，因此被广泛用于各种嵌入式应用中。
除此之外，51单片机的外围设备丰富，可以通过外部扩展模块实现各种功能，如串口通信、定时器、数模转换等，这也为我们设计电子时钟提供了便利。
其次，我们将详细介绍基于51单片机的电子时钟的设计和实现过程。
电子时钟主要由时钟模块、显示模块、闹钟模块等部分组成，通过合理的接线和程序设计实现各种功能。
首先，我们设计时钟模块，通过外部晶振产生时钟信号，并利用51单片机的定时器模块实现时间的精确计算和显示。
同时，我们还设计了显示模块，采用数码管或液晶屏显示时间和日期信息，通过数字或字符的组合，使信息直观清晰。
此外，闹钟模块也是电子时钟的重要功能之一，我们可以设置闹钟时间，并在设定时间触发闹钟功能，提醒用户。
通过合理的程序设计，我们可以实现电子时钟的各种功能，并提升用户体验。
最后，我们将讨论基于51单片机的电子时钟在实际生活中的应用前景和发展趋势。
随着智能家居的快速发展，电子时钟作为家庭必备的电子设备，其功能和外观需求也在不断提升。
未来，基于51单片机的电子时钟将会更加智能化，可以与手机、电视等智能设备联动，实现更多个性化的功能。
基于51单片机的电子时钟
闹钟提醒电路
本次设计是通过蜂鸣器来完成闹钟提醒的功能的，蜂鸣器与芯片的P2.0相连。
按键控制电路
键盘是最常用的输入设备，是实现人机对话的纽带，具体来说键盘接口应完成以下操作功能： （1）键盘扫描，以判定是否有键被按下； （2）键识别，以确定闭合键的位置； （3）排除多建、复键及去抖。 以上这些功能通常是以软硬件结合的方式来完成的，即在软件的配合下由接口电路来完成。
键盘显示方案
AT89C52的P0口和P1口外接八个LED数码管（LED7~LED0）构成显示 器 ， 用 P0 口 LED 的 段 码 输 出 口 ， P1 口 做 八 个 LED 数 码 管 的 位 选 输 出 口 ， P3.0~P3.2外接三个按键K1、K2、K3构成键盘电路。
硬件电路
显示电路
void time() interrupt 1
//定时器中断
{
TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65536-50000)%256;
tt++;
if(tt==20)
{ tt=0;
miao++;
if(miao==60)
{
miao=0;
fen++;
if(fen==60)
{
fen=0;
shi++;
if(shi==24)
{
shi=0;
}
}
write_n_sfm(n_shi,n_fen,n_miao);
else
write_sfm(shi,fen,miao);
if(n_shi==shi&&n_fen==fen)
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。
51单片机电子时钟设计
51单片机电子时钟设计电子时钟是一种非常实用的电子设备，它可以准确地显示时间，并拥有一系列的功能，如闹钟、日历等。
使用51单片机设计电子时钟，可以实现这些功能，同时还能够进行功能扩展，更好地满足用户需求。
首先，我们需要硬件上的准备工作。
51单片机需要与时钟（晶振）和显示器（LCD模块）进行连接。
晶振是提供单片机时钟脉冲的源头，LCD模块用于显示时间和各种功能。
同时，在电路中还需要进行一些扩展，如实时时钟模块（RTC模块）、按键模块等。
在软件设计方面，主要需要考虑以下几个方面：1.时钟脉冲：通过配置晶振的频率，可以生成单片机所需的时钟脉冲。
这个脉冲控制了单片机的运行速度，从而影响到时钟的准确性。
需要根据晶振频率进行相关配置。
2.时间的获取和计算：通过RTC模块可以获取当前的时钟数据（包括年、月、日、时、分、秒）。
在程序中，需要通过相应的接口获取这些数据，并进行计算。
比如，在显示时钟的时候，可以通过获取秒数、分钟数和小时数，并将其转换为相应的字符串进行显示。
3.菜单和按键功能：为了实现更多的功能，我们可以通过按键来实现菜单切换和功能选择。
在程序中，需要对按键进行扫描，判断按键的状态，然后进行相应的操作。
比如，按下菜单键可以进入菜单界面，通过上下键选择不同的功能，再通过确定键进行确认。
4.闹钟功能：闹钟功能是电子时钟中常见的功能之一、通过设置闹钟时间，并进行闹钟的开启或关闭，可以在指定的时间点触发相应的报警动作。
在程序中，需要编写逻辑判断闹钟是否到达指定的时间，然后触发报警。
5.日历功能：除了显示时间，电子时钟还可以显示当前的日期，包括年、月、日。
在程序中，需要编写相关的逻辑来获取日期数据，并进行显示。
通过以上的步骤，我们可以基本实现一个简单的电子时钟功能。
当然，根据用户的需求，还可以进行更多的功能扩展，比如添加温湿度监测、自动调光等功能。
总结起来，51单片机电子时钟的设计主要包括硬件和软件两个方面。
51单片机的电子时钟设计
51单片机的电子时钟设计一、引言随着科技的发展和人们对时间的准确度的要求日益提高，电子时钟成为了人们生活中不可缺少的一部分。
本文将介绍一种基于51单片机的电子时钟设计。
二、硬件设计1.主控部分本设计使用了51单片机作为主控芯片，51单片机具有丰富的接口资源和强大的处理能力，非常适合用于电子时钟的设计。
2.显示部分采用了数码管显示屏作为显示部分。
为了提高显示的清晰度，我们选用了共阳数码管。
使用4位数码管即可显示时、分和秒。
3.时钟部分时钟部分由振荡器和RTC电路构成。
振荡器提供时钟脉冲信号，RTC 电路实现对时钟的准确计时。
4.按键部分按键部分采用矩阵按键，以实现对时间的设置和调整。
三、软件设计1.系统初始化在系统初始化阶段，需要对硬件进行初始化设置。
包括对I/O口的配置，定时器的初始化等。
2.时间设置用户可以通过按键设置当前的时间。
通过矩阵按键扫描，检测到用户按下了设置键后，进入时间设置模式。
通过按下加减键，可以增加或减少时、分、秒。
通过按下确认键，将设置的时间保存下来。
3.时间显示在正常运行模式下，系统将会不断检测当前的时间，并将其显示在数码管上。
通过对时钟模块的调用，可以获取当前的时、分、秒并将其显示出来。
4.闹钟功能在时间设置模式下，用户还可以设置提醒闹钟的功能。
在设定时间到来时，系统会发出蜂鸣器的声音，提醒用户。
四、测试与验证完成软硬件设计后，进行测试与验证是必不可少的一步。
通过对硬件的连线接触检查和软件的功能测试，可以确保整个设计的正确性和可靠性。
五、总结通过本次设计，我对51单片机的使用和原理有了更清晰的认识，同时也对电子时钟的设计和制作有了更深入的了解。
电子时钟作为一种常见的电子产品，在我们的日常生活中发挥了重要的作用。
这次设计过程中，我遇到了许多问题，但通过查阅资料并与同学一起探讨，最终解决了问题。
相信通过不断的学习和实践，我可以在未来的设计中取得更好的成果。
(完整)基于51单片机电子时钟设计
(完整)基于51单片机电子时钟设计编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（(完整)基于51单片机电子时钟设计）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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基于51单片机的电子时钟设计摘要本电子时钟以STC89C52单片机作为主控芯片，采用DS12C887时钟芯片，使用1602液晶作为显示输出.该时钟走时精确，具有闹钟设置，以及可同时显示时间、日期等多种功能。
本文将详细介绍该电子时钟涉及到的一些基本原理，从硬件和软件两方面进行分析.【关键词】STC89C52单片机 DS12C887时钟芯片 1602液晶蜂鸣器目录一、绪论 (4)1.1 电子时钟功能 (4)1.2设计方案 (4)二、硬件设计 (4)2。
151单片机部分设计 (4)2.2 USB供电电路设计 (5)2.3 串行通信电路设计 (6)2.4 DS12C887时钟芯片电路的设计 (6)2。
5 1602LCD液晶屏显示电路设计 (7)2。
6蜂鸣器电路设计 (8)2。
7按键调整电路设计 (8)三、软件设计 (9)3.1系统程序流程图设计 (9)3。
2程序设计 (11)四、心得体会 (22)参考文献 (23)一、绪论1。
1电子时钟功能（1）在1602液晶上显示年、月、日、星期、时、分、秒，并且按秒实时更新显示。
（2）具有闹铃设定即到时报警功能，报警响起时按任意键可取消报警。
（3）能够使用实验板上的按键随时调节各个参数，四个有效键分别为功能选择键、数值增大键、数值减小键和闹钟查看键。
（4）每次有键按下时，蜂鸣器都以短“滴”声报警.（5）利用DS12C887自身掉电可继续走时的特性，该时钟可实现断电时间不停、再次上电时时间仍准确显示在液晶上的功能。
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。
(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。
51单片机电子时钟课程设计报告
第一部分设计任务和要求1.1单片机课程设计内容 (2)1.2单片机课程设计要求 (2)1.3系统运行流程 (2)第二部分设计方案2.1总体设计方案说明 (2)2.2系统方框图 (3)2.3系统流程图 (3)第三部分主要器材及基本简介3.1主要器材 (4)3.2主要器材简介 (4)第四部分系统硬件设计4.1最小系统 (6)4.2LCD显示电路 (6)4.3键盘输入电路 (7)4.4蜂鸣器和LED灯电路 (7)第五部分仿真电路图与仿真结果 (8)第六部分课程设计总结 (8)第七部分参考文献 (9)附录A 实物图附录B 系统源程序第一部分设计任务和要求1.1单片机课程设计内容利用STC89C51单片机和LCD1602电子显示屏实现电子时钟，可由按键进行调时和12/24小时切换。
1.2单片机课程设计要求1.能实现年、月、日、星期、时、分、秒的显示；2.能实现调时功能；3.能实现12/24小时制切换；4.能实现8 ： 00—22 ： 00整点报时功能。
1.3系统运行流程程序首先进行初始化，在主程序的循环程序中首先调用数据处理程序，然后调用显示程序，在判断是否有按键按下。
若有按键按下则转到相应的功能程序执行，没有按键按下则调用时间程序。
若没到则循环执行。
计时中断服务程序完成秒的计时及向分钟、小时的进位和星期、年、月、日的进位。
调时闪烁中断服务程序用于被调单元的闪烁显示。
调时程序用于调整分钟、小时、星期、日、月、年，主要由主函数组成通过对相关子程序的调用，如图所示。
实现了对时间的设置和修改、LCD显示数值等主要功能。
相关的调整是靠对功能键的判断来实现的。
第二部分设计方案2.1总体设计方案说明1.程序设计及调试根据单片机课程设计内容和要求，完成Protues仿真电路的设计和用Keil软件编写程序，并进行仿真模拟调试。
2.硬件焊接及调试根据仿真电路图完成电路板的焊接,并进行软、硬件的调试,只到达到预期目的。
3.后期处理对设计过程进行总结，完成设计报告。
基于单片机的智能电子时钟的设计及应用
基于单片机的智能电子时钟的设计及应用一、引言智能电子时钟是一种应用广泛的电子产品，它不仅能够准确显示时间，还具备了一系列智能化的功能，如闹钟、温湿度显示、定时开关等。
基于单片机的智能电子时钟设计是近年来电子技术领域中备受关注的研究方向。
本文将详细介绍基于单片机的智能电子时钟设计及其应用，并对其进行深入研究。
二、基于单片机的智能电子时钟设计原理1. 选取合适的单片机芯片在设计基于单片机的智能电子时钟之前，首先需要选取合适的单片机芯片。
常见选择包括51系列、AVR系列和ARM系列等。
根据具体需求和功能要求进行选择，并考虑到其性价比、易用性和扩展性。
2. 时钟模块设计在整个系统中，准确显示时间是最基本也是最关键的功能之一。
因此，需要设计一个稳定可靠且精度高的时钟模块。
常见选择包括RTC 芯片和GPS模块等。
3. 显示模块选择与驱动为了实现时间的直观显示，需要选择合适的显示模块。
常见选择包括LED数码管、LCD液晶显示屏和OLED显示屏等。
同时，还需要设计合适的驱动电路，以实现对显示模块的控制。
4. 功能模块设计除了基本的时间显示功能外，智能电子时钟还可以具备一系列智能化功能。
常见功能包括闹钟、温湿度显示、定时开关等。
这些功能需要通过相应的传感器和控制电路来实现。
三、基于单片机的智能电子时钟应用1. 家庭生活基于单片机的智能电子时钟在家庭生活中有着广泛应用。
它可以作为家庭闹钟，准确地唤醒人们起床；同时也可以作为温湿度监测器，在家中监测室内温湿度，并提供相应数据。
2. 办公场所在办公场所中，基于单片机的智能电子时钟可以作为时间提醒器，在工作时间结束时提醒人们休息；同时也可以作为定时开关，在指定时间自动打开或关闭相应设备。
3. 公共场所在公共场所中，基于单片机的智能电子时钟具备更多应用场景。
例如，在火车站、机场等候车室中，它可以作为候车时间显示器，为旅客提供准确的候车时间信息。
四、基于单片机的智能电子时钟设计案例以基于51系列单片机的智能电子时钟设计为例，具体设计方案如下：1. 硬件设计选用51系列单片机作为主控芯片，搭配RTC芯片作为时钟模块。
基于51单片机的多功能电子时钟设计
设计研发2021.07基于51单片机的多功能电子时钟设计杨洁，叶晶晶(黔南民族师范学院物理与电子科学学院，贵州都匀，558000 )摘要：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、深受初学者喜欢。
以STC90C58为核心控制芯片，DS1302为时钟芯片，DS18B20釆集温度,完成多功能电子时钟的设计。
该设计能够准确显示年、月、日、星期、时、分、秒及温度,通过按键可以调整年、月、日、星期、时、分、秒、12/24小时转换、整点提示以及闹钟，还可显示阴阳历。
关键词：电子时钟；单片机；阴阳历转换；DS1302 ； DS18B20Design of Multi-function Clock Based on 51 MCUYang Jie, Ye Jingjing(College of physics and electronic science, Qiannan Normal University for N&tionalities, DuyunGuizhou, 558000)Abstract ： MCU is small in size, light in weight, strong in anti-interference ability, low in environmentai requirements, low in price, high in reliability, good in flexibility, and is popular among beginners. Stc90c58 as the core control chip, DS1302 as the clock chip, DS18B20 temperature acquisition, complete the design of multi —functional electronic clock. The design can accurately display the year, month, day, week, hour, minute, second and temperatore. Through the button, you can adjust the year, month, day, week, hour, minute, second, 12/24-hour conversion, whole point prompt and alarm clock, and display the lunar calendar.Keywords : Electronic clock ； MCU ； The lunar conversion ； DS 1302 ； DS18B200引言目前单片机的使用已经十分广泛,本次设计的多功能电 子钟能完成年、月、日、星期、时、分、秒的显示与调整,并且还 添加了温度、阴阳历转换显示及闹钟、12/24小时转换、整点提示等功能，有较强的应用性。
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。
如
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单片机定时器的电子时钟设计
基于51单片机定时器的电子时钟设计电子时钟是一种集计时、显示时间等功能于一体的电子设备。
它可以准确地显示当前的时间，并通过定时器控制乃至更新时间。
本文将介绍基于51单片机定时器的电子时钟设计。
设计步骤如下：步骤一：硬件设计首先，需要准备以下硬件元件：1.51单片机：作为主要控制单元；2.DS1302实时时钟芯片：用于计时和保存时间数据；3.16x2字符LCD显示屏：用于显示时间；4.4x4矩阵键盘：用于调整时间和设置闹钟；5.蜂鸣器：用于报时功能；6.电位器：用于调整LCD背光亮度。
将这些硬件元件按照电路图连接起来，注意正确连接引脚和电源。
步骤二：软件设计在51单片机上编写程序，实现以下功能：1.初始化：a.初始化DS1302实时时钟芯片，设置初始时间；b.初始化LCD显示屏；c.初始化矩阵键盘；2.获取时间：a.从DS1302芯片读取当前时间；3.显示时间：a.将时间数据转换为字符，并在LCD上显示出来；4.键盘输入：a.监测矩阵键盘输入，判断用户按下的是哪个键；b.根据不同的键，执行相应的操作，如设置时间、设置闹钟等；5.闹钟功能：a.设置闹钟时间，当当前时间与闹钟时间相同时，触发蜂鸣器报时；b.可以通过按键来设置闹钟时间和开启/关闭闹钟功能。
以上是基本的电子时钟功能，可以根据实际需求进行扩展和添加其他功能。
步骤三：测试与调试步骤四：优化与扩展在基本功能正常运行的基础上，可以对电子时钟进行优化和扩展。
添加一些实用的功能，如温湿度显示、日期显示、闹钟音乐选择等，以提高电子时钟的实用性和用户体验。
总结：本文介绍了基于51单片机定时器的电子时钟设计步骤，包括硬件设计和软件编程。
通过该设计，可以实现准确显示时间、调整时间、设置闹钟等功能。
为了使电子时钟更加实用，可以根据需要进行优化和扩展。
基于51单片机的电子时钟设计
时钟的基本原理分析利用单片机定时器完成计时功能，定时器0计时中断程序每隔0.01s中断一次并当作一个计数，设定定时1秒的中断计数初值为100，每中断一次中断计数初值减1，当减到0时，则表示1s到了，秒变量加1，同理再判断是否1min钟到了，再判断是否1h到了。
为了将时间在LED数码管上显示，可采用静态显示法和动态显示法，由于静态显示法需要译码器，数据锁存器等较多硬件，可采用动态显示法实现LED显示，通过对每位数码管的依次扫描，使对应数码管亮，同时向该数码管送对应的字码，使其显示数字。
由于数码管扫描周期很短，由于人眼的视觉暂留效应，使数码管看起来总是亮的，从而实现了各种显示。
三，时钟设计分析针对要实现的功能，采用AT89S51单片机进行设计，AT89S51 单片机是一款低功耗，高性能CMOS8位单片机，片内含4KB在线可编程（ISP）的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用高密度、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。
这样，既能做到经济合理又能实现预期的功能。
在程序方面，采用分块设计的方法，这样既减小了编程难度、使程序易于理解，又能便于添加各项功能。
程序可分为闹钟的声音程序、时间显示程序、日期显示程序，秒表显示程序，时间调整程序、闹钟调整程序、定时调整程序，延时程序等。
运用这种方法，关键在于各模块的兼容和配合，若各模块不匹配会出现意想不到的错误。
首先，在编程之前必须了解硬件结构尤其是各引脚的用法，以及内部寄存器、存储单元的用法，否则，编程无从下手，电路也无法设计。
这是前期准备工作。
第二部分是硬件部分：依据想要的功能分块设计设计，比如输入需要开关电路，输出需要显示驱动电路和数码管电路等。
第三部分是软件部分：先学习理解汇编语言的编程方法再根据设计的硬件电路进行分块的编程调试，最终完成程序设计。
第四部分是软件画图部分：设计好电路后进行画图，包括电路图和仿真图的绘制。
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目录0 前言…………………………………………………………………错误!未定义书签。
1 总体方案设计………………………………………………………错误!未定义书签。
2 硬件电路设计………………………………………………………错误!未定义书签。
3 软件设计……………………………………………………………错误!未定义书签。
4 调试分析及说明……………………………………………………错误!未定义书签。
5 结论…………………………………………………………………错误!未定义书签。
参考文献……………………………………………………………错误!未定义书签。
课设体会……………………………………………………………错误!未定义书签。
附录 1 电路原理………………………………………………………错误!未定义书签。
附录2 程序清单……………………………………………………错误!未定义书签。
电子时钟的设计许山沈阳航空航天大学自动化学院摘要：传统的数字电子时钟采用了较多的分立元器件，不仅占用了很大的空间而且利用率也比很低，随着系统设计复杂度的不断提高，用传统时钟系统设计方法很难满足设计需求。
单片机是集CPU、RAM、ROM、定时器/计数器和多种接口于一体的微控制器。
它体积小、成本低、功能强，广泛应用于智能产品和工业自动化上。
而51系列的单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。
，本次设计提出了系统总体设计方案，并设计了各部分硬件模块和软件流程，在用C语言设计了具体软件程序后，将各个模块完全编译通过过后,结果证明了该设计系统的可行性。
该设计给出了以AT89C2051为核心，利用单片机的运算和控制功能，并采用系统化LED 显示模块实时显示数字的设计方案，适当地解决了实际生产和日常生活中对计时高精确度的要求，因此该设计在现代社会中具有广泛的应用性。
关键字：AT89C2051,C语言程序，电子钟。
0前言利用51单片机开发电子时钟，实现时间显示、调整和闹铃功能。
具体要求如下：（1）按以上要求制定设计方案，并绘制出系统工作框图；（2）按要求设计部分外围电路，并与单片机仿真器、单片机实验箱、电源等正确可靠的连接，给出电路原理图；（3）用仿真器及单片机实验箱进行程序设计与调试；（4）利用键盘输入调整秒、分和小时时刻，数码管显示时间；（5）实现闹钟功能，在设定的时间给出声音提示。
1总体方案设计该电子时钟由89C51，BUTTON，1602 LCD液晶屏等构成，采用晶振电路作为驱动电路，利用单片机内部定时计数器0通过软件扩展产生的一秒定时，达到时分秒的计时，六十秒为一分钟，六十分钟为一小时，满二十四小时为一天。
闹钟和时钟的时分秒的调节是由一个按键控制，而另外一个按键控制时钟和闹钟的时间的调节。
图1 系统结构框图该电子时钟由STC89C51，BUTTON，1602 LCD液晶屏等构成，采用晶振电路作为驱动电路，晶振电路的晶振频率为12MHZ,使用的定时器/计数器工作方式0，通过软件扩展产生的一秒定时，达到时分秒的计时，60秒为一分钟，60分钟为一小时，24小时为一天，又重00:00:00开始计时。
没有按键按键按下时，时钟正常运行，当按下调节时钟按键K1，就会关闭时钟，当按下闹钟按键K3时时钟就会进入设置时间界面，但是时钟不会停止工作，按K2键，，就可以对时钟和闹钟要设置的时间进行调整。
2硬件电路设计(1) 时钟电路设计单片机利用外部12MHZ晶振构成振荡电路作为时钟源，时钟电路的原理如下图。
图2 时钟电路图(2) 独立按键输入电路按键处理设置为:当有没键按下时，时钟正常运行；当按一次K1，时钟停止走动，按K2对秒进行调整；当K1按2次时，按K2 对分进行调整；当K1按下3次时，按K2 对小时进行调整，当按下4次K1时，校时完毕，时钟按设定的时间进行正常走时。
当按1次K3进入闹钟设置界面，时钟继续进行走时，按K2对秒进行设置；当按2次K3，按K2对分进行设置；当按3次K3，按K2对秒进行设置；当按下4次K3时，闹钟设置完毕进入时钟显示界面。
电路图如下图图3 独立按键电路(3)单片机系统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。
外形及引脚排列如下图图4 单片机系统图(4) ＬＣＤ液晶显示LCD1602采用标准的16脚接口，第1脚：VSS为电源地;第2脚：VDD接5V 电源正极；第3脚：V0为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高；第4脚：RS为寄存器选择，高电平1时选择数据寄存器、低电平0时选择指令寄存器；第5脚：RW为读写信号线，高电平(1)时进行读操作，低电平(0)时进行写操作；第6脚：E(或EN)端为使能(enable)端。
第7～14脚：D0～D7为8位双向数据端；第15～16脚：空脚或背灯电源。
电路如下图图5 LCD液晶显示图3软件设计本系统的软件系统主要可分为主程序、定时计数中断程序、时间调整程序、延时程序四大模块。
系统的流程图如下图设计思路：本系统主要可分为主程序、定时计数中断程序、时间调整程序、延时程序和LCD液晶驱动程序。
定时中断程序是利用单片机内部定时器0实现1秒的定时，然后利用软件延时实现分小时，时间调整程序是利用单片机的内部存贮器，把调整好的时间写到显示时间的存贮单元，然后启动定时器开始计时并显示，延时程序是利用软件实现延时达到去抖的目的。
液晶启动程序是为了把单片机的数据送到显示器的同时让显示器的第6脚使能断的电平实现由1到0的跳变，使显示器执行显示的命令。
主程序就是利用这些子程序中断程序实现显示、定时、闹钟等功能。
4调试分析及说明(1) 时钟正常运行调试仿真图图6 正常运行仿真图(2) 闹钟调试仿真图图7 对闹钟时间进行设置图8 设置好的闹钟时间图9 闹钟响铃(3) 时间调整仿真图10 对时分秒的调整5 结论本次电子时钟的设计基本完成：当没有键按下时，时钟正长运行；当按一次K1，时钟停止走动，按K2对秒进行调整；当K1按2次时，按K2 对分进行调整；当K1按下3次时，按K2 对分进行调整，当按下4次K1时，校时完毕，时钟按设定的时间进行正常走时。
当按1次K3进入闹钟设置界面，时钟继续进行走时，按K2对秒进行设置；当按2次K3，按K2对分进行设置；当按3次K3，按K2对秒进行设置；当按下4次K3时，闹钟设置完毕进入时钟显示界面。
参考文献1、《单片机原理及应用》李建忠编西安电子科技大学出版社。
2、《单片微型计算机原理与接口技术》高峰编电子工业出版社。
3、《单片机应用新技术教程》邹逢兴编高等教育出版社。
4、《16位微型计算机原理接口及其应用》朱宇光编电子工业出版社。
5、《微型计算机原理与接口技术》吴秀清编中国科学技术出版社。
6、《微型计算机接口技术》邓亚平编清华大学出版社。
7、《单片机原理及及应用》王迎旭编机械工业出版社。
课设体会两周的课程设计到目前为止可以说是告一段落了，我也顺利的完成了自己的课题简易电子时钟的设计，由于自己一心准备考研在这次课程设计上除了那些必要的时间其余也么有花太多的时间，本想改进的第三个跑表功能由于在程序上出了点问题就没花时间去做了，所以这次设计还不算很完美刚开始被拿到这个课题的，感觉挺迷茫的，当时就只知道软件编程要用到定时器，自己也就在这方面懂一点，其余的关于硬件电路，液晶显示电路的驱动的什么都不知道，后来回来之后就看了一下51单片机课程设计那本书，在网上找了一些资料对硬件电路的设计有了一定的了解。
在大脑里面有了一个大致的思路了，于是就把仿真软件装好开始了我的课设。
本次课设让我对单片机有了更深入的认识，现代社会中几乎处处都有单片机的影子，电子产品离不开它。
课设提高了我的单片机实际运用能力，也发现了自己以前学习的不扎实，对问题不求甚解。
现在才知道“书到用时方少”啊！学习还是得扎实。
本次课设能顺利完成，甚是感谢指导老师的帮助。
[2012年7月16日完成]附录1 电路原理附录2 程序清单#include<reg52.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar table[]="TIME";sbit lcden=P3^4;sbit lcdrs=P3^5;sbit beep=P3^6;extern void key1();extern void key2();extern void key3();uchar num,hour=12,minite,second,ahour,aminite,asecond,a,F_k1,F_k2,F_k3;void delay(uint z){uint x,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}void write_com(uchar com){lcdrs=0;P0=com;delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;}void write_data(uchar date){lcdrs=1;P0=date;delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;}void write_add(uchar add,uchar date) {uchar aa,bb;aa=date/10;bb=date%10;write_com(0x80+add);write_data(0x30+aa);write_data(0x30+bb);}void init(){lcden=0;write_com(0x38);write_com(0x0c);write_com(0x06);write_com(0x01);write_com(0x80);}void display(uchar h,uchar m,uchar s) {write_com(0x80+0x04);write_data(':');write_data(0x30+(h/10));write_data(0x30+(h%10));write_data(':');write_data(0x30+(m/10));write_data(0x30+(m%10));write_data(':');write_data(0x30+(s/10));write_data(0x30+(s%10));write_data(' ');write_data(' ');write_data(' ');write_data(' ');}void main(){init();TMOD=0X01;TH0=(65535-50000)/256;TL0=(65535-50000)%256;EA=1;TR0=1;ET0=1;for(num=0;num<4;num++){write_data(table[num]);}while(1){key1();key2();key3();if(ahour==hour&&aminite==minite&&second<10) {beep=~beep;}if(F_k1==0&F_k3==0)display(hour,minite,second); }}void timer0() interrupt 1 {TH0=(65535-50000)/256;TL0=(65535-50000)%256;a++;if(a==20){a=0;second++;if(second==60){second=0;minite++;if(minite==60){minite=0;hour++;if(hour==24){hour=0;}}}}}#include "reg52.h"#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit k1=P1^0;sbit k2=P1^1;sbit k3=P1^2;extern uchar F_k1,F_k3,second,minite,hour,ahour,aminite,asecond; extern void write_com(uchar com);extern void write_add(uchar add,uchar date);extern void display(uchar h,uchar m,uchar s);void delay_key(int i){while(i--);}void key1(){if(k1==0){delay_key(100);if(k1==0){TR0=0;while(!k1);F_k1++;if(F_k1==4){F_k1=0;write_com(0x0c);TR0=1;}}}if(F_k1==1|F_k3==1){write_com(0x80+0x0c); write_com(0x0f);}if(F_k1==2|F_k3==2) write_com(0x80+0x09); if(F_k1==3|F_k3==3) write_com(0x80+0x06); }void key2(){if(k2==0){delay_key(100);{while(!k2);if(F_k1==1){second++;if(second==60)second=0;write_add(0x0b,second); }if(F_k1==2){minite++;if(minite==60)minite=0;write_add(0x08,minite); }if(F_k1==3)hour++;if(hour==24)hour=0;write_add(0x05,hour);}if(F_k3==1){asecond++;if(asecond==60)asecond=0;write_add(0x0b,asecond); }if(F_k3==2){aminite++;if(aminite==60)aminite=0;write_add(0x08,aminite); }if(F_k3==3){ahour++;if(ahour==24)ahour=0;write_add(0x05,ahour); }}}}void key3()if(k3==0){delay_key(100);if(k3==0){while(!k3);F_k3++;if(F_k3==4){F_k3=0;write_com(0x0c);}if(F_k3==1)display(ahour,aminite,asecond); }}}。