智能电子钟(LCD显示)剖析
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DS1302模块接有32.768K晶振和纽扣电池作为备用电源，可实现长时间不停地计时。
课程设计
课程名称单片机原理与接口技术
题目名称智能电子钟
学生学院材料与能源学院
专业班级
学 号
学生姓名
指导教师
2016年06月15日
广东工业大学课程设计任务书
题目名称
智能电子钟（LCD显示）
学生学院
材料与能源学院
专业班级
姓名
学号
一、课程设计的内容
用STC89C52RC单片机制作一智能电子钟：
1.设计并绘制硬件电路图；
(4)倒计时功能，最高可定时100小时。
(5)计时功能，最高可计时100小时。
(6) 计时精度：误差≤1秒/月（具有微调设置）。
(7)键盘采用动态扫描方式查询。所有的查询、设置功能均由矩阵键盘完成。
三、课程设计应完成的工作
1. 完成下载线的制作，为程序下载到单片机芯片中做好准备；
2. 完成软件、硬件的设计，并进行硬件的焊接制作，并将调试成功的程序固化到单片机中，最后进行硬件与软件的调试；
2.2.2 显示模块选择
采用LCD显示，电路较为简单，且在软件设计上也相对简单，功耗较低，能满足设计最优的要求。LCD1602A模块集成了驱动电路和背光等，能够显示16*02（16列2行）即32个字符。
2.2.3
采用DS1302时钟芯片实现时钟计时。DS1302时钟芯片是一种高性能的时钟芯片，可自动实现对秒、分、时、日、周、月、年及闰年补偿的年进行计数，精度较高，256位的RAM作为数据暂存区，工作电压2.5V～5.5V范围内，2.5V时耗电小于300nA。且硬件电路较为简单，程序设计容易实现。
随着时代的进步和发展，单片技术已经普及到我们的生活、工作、科研等各个领域，已经成为一种比较成熟的技术，本文将介绍一种基于单片机控制的LCD显示时钟的设计，时间可由键盘调整。主要用到的芯片有单片机STC89C52RC、液晶显示屏LCD1602A模块、时钟芯片DS1302模块。
关键词：单片机STC89C52RC、LCD1602A模块、DS1302模块
想知道时间，收表当然是很好的选择，但是在忙碌中，我们还需要一个“助理”时不时的给我们提醒时间。所以，手表最好有一个定时系统，随时提醒忘记时间的人。最早能够定时、报时的时钟属于机械式钟表，但这种时钟收到机械结构、动力和体积的限制，在功能性以及造价上都没有办法与电子时钟相媲美。
电子时钟是采用电子电路实现对时、分、秒进行数字显示的计时装置，广泛应用于个人、家庭、车站、办公室等场所，成为人们日常生活中的必需品。由于集成电路的发展和石英晶振的广泛应用，使得电子时钟的精度远远超过老式钟表，钟表的数字化跟人们生产和生活带来了极大的方便，而且大大扩展了钟表的功能。诸如整点报时、定时报警、定时广播、自动启闭路灯、定时开关烘箱、同多动力设备、甚至各种定时电器的自动启动等，所有这些，都是以电子时钟为基础的。因此，研究电子时钟及其扩展应用，都有非常重要的现实意义。
1
1.1
20世纪末，电子技术得到了飞速发展，在此推动下现代电子产品几乎渗透到了社会的各个领域，有力地推动和提高了社会生产力的发展和信息化程度，同时现代电子产品性能进一步提升，产品的更新迭代也越来越快。时间对人们来说是那么宝贵，工作的忙碌和繁杂易使人们忘记当前的时间。然而遇到重大事情的时候，一旦忘记时间，就会给自己和他人造成很大的麻烦。平时我们要求上班准时，约会或者召开会议必然要提及时间，火车要准时到达，航班要准时起飞，工业生产中的很多环节也需要时间来确定工序替换时刻，等等。所以说能随时知道准确的时间是我们生活中必不可少的一件事情。
2.绘制PCB板图（条件许可的话可进行PCB板的制作）并焊接好元器件；
3.编写程序并将调试好的程序固化到单片机中。
二、课程设计的要求与数据
以STC89C52RC单片机为核心，制作一个LCD显示的智能电子钟：
(1)计时：秒、分、时、天、周、月、年。
(2)自由调整时间。
(3)定时输出，可任意关断，重置。
(2)自由调整时间。
(3)定时输出，可任意关断，重置。
(4)倒计时功能，最高可定时100小时。
(5)计时功能，最高可计时100小时。
(6) 计时精度：误差≤1秒/月（具有微调设置）。
(7)键盘采用动态扫描方式查询。所有的查询、设置功能均由矩阵键盘完成。
2.2 系统基本方案选择
2.2.1 芯片的选择
采用STC89C52，其是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51内核，但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。 具有以下标准功能： 8k字节Flash，512字节RAM， 32 位I/O 口线，看门狗定时器，内置4KB EEPROM，MAX810复位电路，3个16 位定时器/计数器，4个外部中断，一个7向量4级中断结构（兼容传统51的5向量2级中断结构），全双工串行口。另外 STC89X52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU 停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35MHz，6T/12T可选。
1.2
本文研究的数字时钟是一种利用单片机原理实现对时、分、秒计时的装置，与机械时钟相比具有更高准确性和直观性，且无机械装置，具有更长的使用寿命。其实现了对时、分、秒的准确及时、计时及定时功能。
2
2
以STC89C52RC单片机为核心，制作一个LCD显示的智能电子钟：
(1)计时：秒、分、时、天、周、月、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ。
3.撰写设计说明书。
四、课程设计进程安排
序号
设计各阶段内容
地点
起止日期
1
硬件、软件设计
大学城工学三号馆317
6月6-8日
2
焊接电路板
大学城工学三号馆317
6月9-11日
3
软件、硬件调试
大学城工学三号馆317
3月12-13日
4
撰写说明书
宿舍
3月14-15日
5
答辩
大学城工学三号馆317
3月16-17日
摘要
课程设计
课程名称单片机原理与接口技术
题目名称智能电子钟
学生学院材料与能源学院
专业班级
学 号
学生姓名
指导教师
2016年06月15日
广东工业大学课程设计任务书
题目名称
智能电子钟（LCD显示）
学生学院
材料与能源学院
专业班级
姓名
学号
一、课程设计的内容
用STC89C52RC单片机制作一智能电子钟：
1.设计并绘制硬件电路图；
(4)倒计时功能，最高可定时100小时。
(5)计时功能，最高可计时100小时。
(6) 计时精度：误差≤1秒/月（具有微调设置）。
(7)键盘采用动态扫描方式查询。所有的查询、设置功能均由矩阵键盘完成。
三、课程设计应完成的工作
1. 完成下载线的制作，为程序下载到单片机芯片中做好准备；
2. 完成软件、硬件的设计，并进行硬件的焊接制作，并将调试成功的程序固化到单片机中，最后进行硬件与软件的调试；
2.2.2 显示模块选择
采用LCD显示，电路较为简单，且在软件设计上也相对简单，功耗较低，能满足设计最优的要求。LCD1602A模块集成了驱动电路和背光等，能够显示16*02（16列2行）即32个字符。
2.2.3
采用DS1302时钟芯片实现时钟计时。DS1302时钟芯片是一种高性能的时钟芯片，可自动实现对秒、分、时、日、周、月、年及闰年补偿的年进行计数，精度较高，256位的RAM作为数据暂存区，工作电压2.5V～5.5V范围内，2.5V时耗电小于300nA。且硬件电路较为简单，程序设计容易实现。
随着时代的进步和发展，单片技术已经普及到我们的生活、工作、科研等各个领域，已经成为一种比较成熟的技术，本文将介绍一种基于单片机控制的LCD显示时钟的设计，时间可由键盘调整。主要用到的芯片有单片机STC89C52RC、液晶显示屏LCD1602A模块、时钟芯片DS1302模块。
关键词：单片机STC89C52RC、LCD1602A模块、DS1302模块
想知道时间，收表当然是很好的选择，但是在忙碌中，我们还需要一个“助理”时不时的给我们提醒时间。所以，手表最好有一个定时系统，随时提醒忘记时间的人。最早能够定时、报时的时钟属于机械式钟表，但这种时钟收到机械结构、动力和体积的限制，在功能性以及造价上都没有办法与电子时钟相媲美。
电子时钟是采用电子电路实现对时、分、秒进行数字显示的计时装置，广泛应用于个人、家庭、车站、办公室等场所，成为人们日常生活中的必需品。由于集成电路的发展和石英晶振的广泛应用，使得电子时钟的精度远远超过老式钟表，钟表的数字化跟人们生产和生活带来了极大的方便，而且大大扩展了钟表的功能。诸如整点报时、定时报警、定时广播、自动启闭路灯、定时开关烘箱、同多动力设备、甚至各种定时电器的自动启动等，所有这些，都是以电子时钟为基础的。因此，研究电子时钟及其扩展应用，都有非常重要的现实意义。
1
1.1
20世纪末，电子技术得到了飞速发展，在此推动下现代电子产品几乎渗透到了社会的各个领域，有力地推动和提高了社会生产力的发展和信息化程度，同时现代电子产品性能进一步提升，产品的更新迭代也越来越快。时间对人们来说是那么宝贵，工作的忙碌和繁杂易使人们忘记当前的时间。然而遇到重大事情的时候，一旦忘记时间，就会给自己和他人造成很大的麻烦。平时我们要求上班准时，约会或者召开会议必然要提及时间，火车要准时到达，航班要准时起飞，工业生产中的很多环节也需要时间来确定工序替换时刻，等等。所以说能随时知道准确的时间是我们生活中必不可少的一件事情。
2.绘制PCB板图（条件许可的话可进行PCB板的制作）并焊接好元器件；
3.编写程序并将调试好的程序固化到单片机中。
二、课程设计的要求与数据
以STC89C52RC单片机为核心，制作一个LCD显示的智能电子钟：
(1)计时：秒、分、时、天、周、月、年。
(2)自由调整时间。
(3)定时输出，可任意关断，重置。
(2)自由调整时间。
(3)定时输出，可任意关断，重置。
(4)倒计时功能，最高可定时100小时。
(5)计时功能，最高可计时100小时。
(6) 计时精度：误差≤1秒/月（具有微调设置）。
(7)键盘采用动态扫描方式查询。所有的查询、设置功能均由矩阵键盘完成。
2.2 系统基本方案选择
2.2.1 芯片的选择
采用STC89C52，其是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51内核，但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。 具有以下标准功能： 8k字节Flash，512字节RAM， 32 位I/O 口线，看门狗定时器，内置4KB EEPROM，MAX810复位电路，3个16 位定时器/计数器，4个外部中断，一个7向量4级中断结构（兼容传统51的5向量2级中断结构），全双工串行口。另外 STC89X52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU 停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35MHz，6T/12T可选。
1.2
本文研究的数字时钟是一种利用单片机原理实现对时、分、秒计时的装置，与机械时钟相比具有更高准确性和直观性，且无机械装置，具有更长的使用寿命。其实现了对时、分、秒的准确及时、计时及定时功能。
2
2
以STC89C52RC单片机为核心，制作一个LCD显示的智能电子钟：
(1)计时：秒、分、时、天、周、月、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ。
3.撰写设计说明书。
四、课程设计进程安排
序号
设计各阶段内容
地点
起止日期
1
硬件、软件设计
大学城工学三号馆317
6月6-8日
2
焊接电路板
大学城工学三号馆317
6月9-11日
3
软件、硬件调试
大学城工学三号馆317
3月12-13日
4
撰写说明书
宿舍
3月14-15日
5
答辩
大学城工学三号馆317
3月16-17日
摘要