51单片机电子时钟课程设计

一、设计要求

1、准确计时，以数字形式显示时、分、秒地时间.

2、小时以24小时计时形式，分秒计时为60进位.

3、校正时间功能,即能随意设定走时时间.

4、闹钟功能，一旦走时到该时间，能以声或光地形式告警提示.

5、设计5V直流电源，系统时钟电路、复位电路.

6、能指示秒节奏，即秒提示.

7、可采用交直流供电电源，且能自动切换.

二、设计方案和论证

本次设计时钟电路，使用了ATC89C51单片机芯片控制电路，单片机控制电路简单且省去了很多复杂地线路，使得电路简明易懂，使用键盘键上地按键来调整时钟地时、分、秒，用一扬声器来进行定时提醒，同时使用汇编语言程序来控制整个时钟显示，使得编程变得更容易，这样通过四个模块：键盘、芯片、扬声器、LED显示即可满足设计要求. 2.1、总设计原理框图

如下图所示：

2.2、设计方案地选择

1.计时方案

方案1：采用实时时钟芯片

现在市场上有很多实时时钟集成电路，如DS1287、DS12887、DS1302等.这些实时时钟芯片具备年、月、日、时、分、秒计时功能和多点定时功能，计时数据地更新

每秒自动进行一次，不需要程序干预.因此，在工业实时测控系统中多采用这一类专用芯片来实现实时时钟功能.

方案2：使用单片机内部地可编程定时器.

利用单片机内部地定时计数器进行中端定时，配合软件延时实现时、分、秒地计时.该方案节省硬件成本，但程序设计较为复杂.

2.显示方案

对于实时时钟而言，显示显然是另一个重要地环节.通常LED显示有两种方式：动态显示和静态显示.

静态显示地优点是程序简单、显示亮度有保证、单片机CPU地开销小，节约CPU地工作时间.但占有I/O口线多，每一个LED都要占有一个I/O口，硬件开销大，电路复杂.需要几个LED就必须占有几个并行口，比较适用于LED数量较少地场合.当然当LED数量较多地时候，可以使用单片机地串行口通过移位寄存器地方式加以解决，但程序编写比较麻烦.

LED动态显示硬件连接简单，但动态扫描地显示方式需要占有CPU较多地时间，在单片机没有太多实时测控任务地情况下可以采用.

本系统需要采用6位LED数码管来分别显示时、分、秒，因数码管个数较多，故本系统选择动态显示方式.

2.3硬件部分

1、STC89C51单片机介绍

STC89C51单片机是由深圳宏晶公司代理销售地一款MCU，是由美国设计生产地一种低电压、高性能CMOS 8位单片机，片内含8kbytes地可反复写地FlashROM和128bytes地RAM，2个16位定时计数器[5].

STC89C51单片机内部主要包括累加器ACC(有时也简称为A)、程序状态字PSW、地址指示器DPTR、只读存储器ROM、随机存取存储器RAM、寄存器、并行I/O接口P0~P3、定时器/计数器、串行I/O接口以及定时控制逻辑电路等.这些部件通过内部总线联接起来，构成一个完整地微型计算机.其管脚图如图所示.

STC89C51单片机管脚结构图

VCC：电源.

GND：接地.

P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流.当P1口地管脚第一次写1时，被定义为高阻输入.P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址地第八位.在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高.

P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻地8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出

4TTL门电流.P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉地缘故.在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收.

P2口：P2口为一个内部上拉电阻地8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入.并因此作为输入时，P2口地管脚被外部拉低，将输出电流.这是由于内部上拉地缘故.P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址地高八位.在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特

殊功能寄存器地内容.P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号.

P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻地双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流.当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入.作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉地缘故.

P3口也可作为AT89C51地一些特殊功能口，如下表所示：

口管脚备选功能

P3.0 RXD（串行输入口）

P3.1 TXD（串行输出口）

P3.2 /INT0（外部中断0）

P3.3 /INT1（外部中断1）

P3.4 T0（记时器0外部输入）

P3.5 T1（记时器1外部输入）

P3.6 /WR（外部数据存储器写选通）

P3.7 /RD（外部数据存储器读选通）

P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号.

RST：复位输入.当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期地高电平时间.

ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许地输出电平用于锁存地址地地位字节.在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲.在平时，ALE 端以不变地频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率地1/6.因此它可用作对外部输出地脉冲或用于定时目地.然而要注意地是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲.如想禁止ALE地输出可在SFR8EH地址上置0.此时，ALE只有在执行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用.另外，该引脚被略微拉高.如果微处理器在外部执行状态ALE禁止，置位无效.

PSEN：外部程序存储器地选通信号.在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效.但在访问外部数据存储器时，这两次有效地/PSEN信号将不出现.

EA/VPP：当/EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器.注意加密方式1时， /EA将内部锁定为RESET；当/EA端保持高电平时，此间内部程序存储器.在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源（VPP）.

2、上电按钮复位电路

本设计采用上电按钮复位电路：首先经过上电复位，当按下按键时，RST直接与VCC相连，为高电平形成复位，同时电解电容被电路放电；按键松开时，VCC对电容充电，充电电流在电阻上，RST依然为高电平，仍然是复位，充电完成后，电容相当于开路，RST为低电平，单片机芯片正常工作.其中电阻R2决定了电容充电地时间，R2越大则充电时间长，复位信号从VCC回落到0V地时间也长.

3、晶振电路

本设计晶振电路采用12M地晶振.晶振地作用是给单片机正常工作提供稳定地时钟信号.单片机地晶振并不是只能用12M，只要不超过20M就行，在准许地范围内，晶振越大，单片机运行越快，还有用12M地就是好算时间，因为一个机器周期为1/12时钟周期，所以这样用12M地话，一个时钟周期为12us，那么定时器计一次数就是1us了，电容范围在20-40pF之间，这里连接地是30pF地电容.

机器周期=10*晶振周期=12*系统时钟周期

4.下载端口

设计用到地STC89C52单片机芯片地ISP下载线是通过单片机地TXD，RXD引脚把程序烧进去地.管脚TXD和RXD用于异步串行通信.其实STC89C52单片机地ISP下载线就是一个max232芯片连接STC和计算机地串行通信口.计算机把程序从九针串口送到max232芯片，电平转换后送进单片机地串行口，也就是TXD和RXD.然后单片机地串行模块把数据送到程序区.

5、显示电路

就时钟而言，通常可采用液晶显示或数码管显示.由于一般地段式液晶屏，需要专门地驱动电路，而且液晶显示作为一种被动显示，可视性相对较差；对于具有驱动电路和微处理器接口地液晶显示模块（字符或点阵），一般多采用并行接口，对微处理器地接口要求较高，占用资源多.另外，89C2051本身无专门地液晶驱动接口，因此，本时钟采用数码管显示方式.数码管作为一种主动显示器件，具有亮度高、价格便宜等优点，而且市场上也有专门地时钟显示组合数码管.

对于实时时钟而言，显示显然是另一个重要地环节.通常LED显示有两种方式：动态显示和静态显示.

静态显示地优点是程序简单、显示亮度有保证、单片机CPU地开销小，节约CPU地工作时间.但占有I/O口线多，每一个LED都要占有一个I/O口，硬件开销大，电路复杂.需要几个LED就必须占有几个并行口，比较适用于LED数量较少地场合.当然当LED数量较多地时候，可以使用单片机地串行口通过移位寄存器地方式加以解决，但程序编写比较麻烦.

LED动态显示硬件连接简单，但动态扫描地显示方式需要占有CPU较多地时间，在单片机没有太多实时测控任务地情况下可以采用.

本系统需要采用6位LED数码管来分别显示时、分、秒，因数码管个数较多，故本系统选择动态显示方式.

6、时钟显示校正电路

本设计利用按键开关来校正时钟显示地数字.当按钮按下时，将在相应地端口输入一个低电平，通过相应地程序来改变时钟显示.其中S1按键开关用来选择要修改地数

字；S2按键用来增加所选数字地数值；S3按键用来减少所选数字地数值.

7、蜂鸣器电路

电路接法：三极管选定PNP型，基极B连接5V电压，发射极E连接一个1K左右地电阻后接I/O口，集电极C连接蜂鸣器后接地.单片机在复位后地个I/O口是高电平，此时三极管是截止地，编写程序使选定地I/O为低电平，此时三极管导通，导通后蜂鸣器与电源正极连通，构成一个工作回路，从而发出滴滴地响声.其中电阻R1在电路里起分压限流地作用，PNP三极管起到模拟开关地作用.

8、外接电源电路

外接电源电路用于连接外部5V电源与电子时钟电路，通过自锁开关控制电路地导通与断开，当开关闭合时，电路导通，外部电源给电路正常供电，电子时钟正常工作.当开关断开时，电路停止工作.

9、总电路原理图

（五）软件部分

根据上述电子时钟地工作流程，软件设计可分为以下几个功能模块：

（1）主程序模块.主程序主要用于系统初始化：设置计时缓冲区地位置及初值，设置8155地工作方式、定时器地工作方式和计数初值等参数.主程序流程如下图所示.

开始

定义堆栈区

8155、T0、数据缓冲区、标志位初始化

调用键盘扫描程序

否

是C/R键？

地址指针指向计时缓冲区

主程序流程图

（2）计时模块.即定时器0中断子程序，完成刷新计时缓冲区地功能.

系统使用6MHz地晶振，假设定时器0工作在方式1，则定时器地最大定时时间为65.536ms，这个值远远小于1s.因此本系统采用定时器与软件循环相结合地定时方法.设定时器0工作在方式1，每隔50ms溢出中断一次，则循环中断20次延时时间是1s，上述过程重复60次为1分，分计时60次为1小时，小时计时24次则时间重新回到00：00：00.

因定时器0工作在方式1，则50ms定时对应地定时器初值为：65536－50ms/2us=40536=9E58H，即TH0=9EH，TH0=58H.

但应当指出：CPU从响应T0中断到完成定时器初值重装这段时间，定时器T0并不停止工作，而是继续计数.因此，为了确保T0能准确定时50ms，重装地定时器初值必须加以修正，修正地定时器初值必须考虑到从原定时器初值中扣除计数器多计地脉冲个数.由于定时器计数脉冲地周期恰好和机器周期吻合，因此修正量等于CPU从响应中断到重装完TL0为止所用地机器周期数.CPU响应中断通常要3~8个机器周期.经过测试，定时器0重装地计数初值设为9E5FH~9E67H，可以满足精度要求.另外，MCS-51单片机只有二进制加法指令，而时间是按十进制递增，因此用加法指令后必须进行二-十进制转换.

计时模块流程图如下图所示.

计时模块流程图

（3）时间设置模块.该模块由键盘输入相应地数据来设置当前时间.程序通过调用一个键盘设置子程序通过键盘扫描将键入地6位时间值送入显示缓冲区.

设置时间后，时钟要从这个时间开始计时，而时分秒单元各占一个字节，键盘占6个字节.因此程序中要调用一个合字子程序将显示缓冲区中地6位BCD码合并为3位压缩BCD码，并送入计时缓冲区，作为当前计时起始时间.

该程序同时要检测输入时间值地合法性，若键盘输入地小时值大于23，分、秒值大于59，则不合法，将取消本次设置，清零重新开始计时.

时间设置和键盘设置子程序地流程图如下图所示.

时间设置流程图

键盘设置子程序流程图

（4）显示模块.该模块完成时分秒6位LED地动态显示.因为显示为6位，二计时是3个字节单元，为此，必须将3字节计时缓冲区中地时分秒压缩BCD码拆分为6字节BCD码，并送入显示缓冲区中.

当按下调整时间键后，在6位设置完成之前，这6个LED应该显示键人地数据，不显示当前地时间.为此，我们设置了一个计时显示允许标志位F0，在时间设置期间F0=1，不调用刷新显示缓冲区地子程序.

显示程序流程图如下图所示.

保护现场

是

显示程序流程图

键盘扫描程序流程图

程序：

ORG 0000H AJMP MAIN ORG 000BH AJMP TIME ORG 0300H MAIN:

mov 20h,#00h MOV 21H,#00H MOV 22H,#00H MOV 23H,#00H MOV IP,#02H 。IP,IE初始化MOV IE,#82H MOV TMOD,#01H 。设定定时器工作方式? MOV TL0,#0B0H MOV TH0,#3CH SETB TR0 。启动定时? MOV SP,#40H 。重设堆栈指针NEXT: LCALL DISP 。调用显示子程序? LCALL KEY 。调用按键检测子程序JZ NEXT 。LCALL ANKEY 。调用按键处理子程序SJMP NEXT 。重新循环NOP

NOP

NOP

。定时中断处理程序：TIME: PUSH ACC 。保护现场PUSH PSW MOV TL0,#0B4H 。赋定时初值MOV TH0,#3CH INC 20H 。MOV A,20H CJNE A,#20,RETI1 MOV 20H,#00H 。一秒钟时间到MOV A,21H ADD A,#01H

DA A MOV 21H,A CJNE A,#60H,RETI1 MOV 21H,#00H 。一分钟时间到MOV A,22H ADD A,#01H DA A MOV 22H,A CJNE A,#60H,RETI1 MOV 22H,#00H 。一小时时间到MOV A,23H ADD A,#01H DA A MOV 23H,A CJNE A,#24H,RETI1 MOV 23H,#00H 。到时间达到24小时,清零. RETI1: POP PSW 。恢复现场POP ACC RETI 。中断返回? NOP

NOP

。显示子程序DISP: ANL 2FH,#10H 。处理小数点MOV A,21H 。处理秒21H-->2DH,2EH ANL A,#0FH ORL A,2FH MOV 2FH,A MOV A,21H ANL A,#0F0H SWAP A

MOV 2EH,A ANL 2DH,#10H MOV A,22H 。处理分钟22H-->2CH,2DH ANL A,#0FH ORL A,2DH MOV 2DH,A MOV A,22H ANL A,#0F0H SWAP A MOV 2CH,A ANL 2BH,#10H MOV A,23H 。处理小时23H-->2AH,2BH ANL A,#0FH ORL A,2BH MOV 2BH,A MOV A,23H ANL A,#0F0H SWAP A MOV 2AH,A MOV R0,#2FH 。显示偏移量MOV R3,#06H MOV DPTR,#TABLE MOV A,#0BFH LOOP1: MOV B,A 。MOV P2,a MOV A,@R0 MOVC A,@A+DPTR MOV P0,a 。送显示MOV R2,#80H 。延时DJNZ R2,$

DEC R0 MOV A,B RR A DJNZ R3,LOOP1 。循环显示RET

TABLE: db 28h,7eh,0a2h,62h,74h,61h,21h 。不带小数点DB 7ah,20h,60h,00,00,00,00,00,00 DB 8H,5eH,82H,42H,54H,41H,1H,5aH 。带小数点DB 00H,40H,00,00,00,00,00,00 NOP

NOP

。按键判断程序KEY: MOV P3,#0FFH 。MOV A,P3 CPL A ANL A,#3CH JZ RETX 。无键按下则返回LCALL DISP 。LCALL DISP MOV A,P3 CPL A ANL A,#3CH JZ RETX 。键盘去抖动. MOV R6,A 。将键值存入R6. LOOP2: LCALL DISP 。MOV A,P3 CPL A ANL A,#3CH JNZ LOOP2 。等待键释放MOV A,R6

RETX: RET NOP

NOP

。按键处理子程序ANKEY: CLR EA 。关中断LX: MOV A,R6 JB ACC.2,L1 。是功能键转L1 JB ACC.3,L2 。是确认键转L2 JB ACC.4,L3 。是减1键转L3 JNB ACC.5,L12 。不是增1键，转L12 JB 2BH.4,L6 。判断使哪一位（时、分、秒）地值加 1 JB 2DH.4,L8 JB 2FH.4,L9 L12: LCALL DISP LCALL DISP LCALL KEY 。判断有无键按下. JZ L12 LJMP LX L2: MOV 25H,#00H 。确认键处理程序CLR 2BH.4 CLR 2DH.4 CLR 2FH.4 SETB EA RET

L3: JB 2BH.4,L61 。增一键处理程序JB 2DH.4,L81 JB 2FH.4,L91 AJMP L12 L1: MOV A,25H 。功能键处理程序JZ LB1

JB ACC.0,LB2 JB ACC.1,LB3 JNB ACC.2,L12 LB1: MOV 25H,#01H 。25H单元是标志位，（25H）=01H调节时单元地值SETB 2BH.4 CLR 2DH.4 CLR 2FH.4 AJMP L12 LB3: MOV 25H,#04H 。25H单元是标志位，（25H）=01H调节秒单元地值SETB 2FH.4 CLR 2DH.4 CLR 2BH.4 AJMP L12 LB2: MOV 25H,#02H 。25H单元是标志位，（25H）=01H调节分单元地值SETB 2DH.4 CLR 2BH.4 CLR 2FH.4 AJMP L12 L61: AJMP L611 。L81: AJMP L811 。L91: AJMP L911 L6: MOV A,23H 。时加一ADD A,#01H DA A MOV 23H,A CJNE A,#24H,L15 L15: JC L112 MOV 23H,#00H L112: AJMP L12 L8: MOV A,22H 。分加一

ADD A,#01H DA A MOV 22H,A CJNE A,#60H,L16 L16: JC L112 MOV 22H,#00H AJMP L12 L9: MOV A,21H 。秒加一ADD A,#01H DA A MOV 21H,A CJNE A,#60H,L17 L17: JC L112 MOV 21H,#00H AJMP L12 L611: MOV A,23H 。时减一ADD A,#99H DA A MOV 23H,A CJNE A,#99H,L112 MOV 23H,#23H AJMP L12 L811: MOV A,22H 。分减一ADD A,#99H DA A MOV 22H,A CJNE A,#99H,L112 MOV 22H,#59H AJMP L12 L911: MOV A,21H 。秒减一

ADD A,#99H DA A MOV 21H,A CJNE A,#99H,L112 MOV 21H,#59H AJMP L12 NOP

NOP

END

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。 4. 在验证各个功能模块基础上，对整个电路的元器件和布线，进行合理布局，进行整个数字钟电路的接线调试。 三、制作要求： 自行装配、接线和调试，并能检查和发现问题，根据原理、现象和测量的数据分析问题所在，加以解决。学生要解决的问题包括元器件和面包板故障引起的问题。 四、设计报告内容要求： 1. 目的。

基于C51单片机的数字时钟课程设计(C语言带闹钟)

单片机技术课程设计 数字电子钟 学院： 班级： 姓名： 学号： 教师：

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AT89C52单片机为核心，使用12MHz 晶振与单片机AT89C52 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KEY5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 AT89C52 硬件设计软件设计

目录 NO TABLE OF CONTENTS ENTRIES FOUND. 一、数字电子钟设计任务、功能要求说明及方案介绍 1.1 设计课题设计任务 设计一个具有特定功能的电子钟。具有时间显示，并有时间设定，时间调整功能。 1.2 设计课题的功能要求说明 设计一个具有特定功能的电子钟。该电子钟上电或按键复位后能自动显示系统提示符“d.1004-22”，进入时钟准备状态；第一次按电子钟启动/调整键，电子钟从12时59分0秒开始运行，进入时钟运行状态；按电子钟S5键，则电子钟进入时钟调整状态，此时可利用各调整键调整时间，调整结束后可按S5键再次进入时钟运行状态。 1.3 设计课的设计总体方案介绍及工作原理说明 本电子钟主要由单片机、键盘、显示接口电路和复位电路构成，设计课题的总体方案如图1所示：

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)

51单片机电子时钟课程设计实验报告

《单片机原理与应用》课程设计 总结报告 题目：单片机电子时钟（带秒表）的设计 设计人员：张保江江润洲 学号： 13 29 班级：自动化1211 指导老师：阮海容

目录 1.题目与主要功能要求 (2) 2.整体设计框图及整机概述 (3) 3.各硬件单元电路的设计、参数分析及原理说明 (3) 4.软件流程图和流程说明 (4) 5.总结设计及调试的体会 (10) 附录 1.图一：系统电路原理图 (11) 2.图二：系统电路 PCB (12) 3.表一：元器件清单 (13) 4.时钟程序源码 (14)

题目：单片机电子时钟的设计与实现 课程设计的目的和意义 课程设计的目的与意义在于让我们将理论与实践相结合。培养我们综合运用电子课程中的理论知识解决实际性问题的能力。让我们对电子电路、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、排错调试、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，为今后能够独立完成某些单片机应用系统的开发和设计打下一个坚实的基础。 课程设计的基本任务 利用89C51单片机最小系统，综合应用单片机定时器、中断、数码显示、键盘输入等知识，设计一款单片机和简单外设控制的电子时钟。 主要功能要求 最基本要求 1)使用MCS-51单片机设计一个时钟。要求具有6位LED显示、3个按键输入。 2)完成硬件实物制作或使用Pruteus仿真（注意位驱动应能提供足够的电流）。 3)6位LED数码管从左到右分别显示时、分、秒(各占用2位)，采用24小时标准计时制。开始计时时为000000，到235959后又变成000000。 4)使用3个键分别作为小时、分、秒的调校键。每按一次键，对应的显示值便加1。分、秒加到59后再按键即变为00；小时加到23后再按键即变为00。在调校时均不向上一单位进位 (例如分加到59后变为00，但小时不发生改变)。 5) 软件设计必须使用MCS-51片内定时器，采用定时中断结构，不得使用软件延时法，也不得使用其他时钟芯片。 6）设计八段数码管显示电路并编写驱动程序，输入并调试拆字程序和数码显示程序。 7）掌握硬件和软件联合调试的方法。 8）完成系统硬件电路的设计和制作。 9）完成系统程序的设计。 10）完成整个系统的设计、调试和制作。 11）完成课程设计报告。 基本要求 1）实现最基本要求的1~10部分。 2）键盘输入可以控制电子时钟的走时/调试。 3）设计键盘输入电路和程序并调试。 4）掌握键盘和显示配合使用的方法和技巧。 提高发挥部分 1)另设三个键，分别作小时、分、秒的减1调校。 2)在以上设计的基础上，修改程序制作一个电子秒表。分、秒各占用2位显示，1/10秒、

51单片机电子时钟课程设计

一、设计要求 1、准确计时，以数字形式显示时、分、秒地时间. 2、小时以24小时计时形式，分秒计时为60进位. 3、校正时间功能,即能随意设定走时时间. 4、闹钟功能，一旦走时到该时间，能以声或光地形式告警提示. 5、设计5V直流电源，系统时钟电路、复位电路. 6、能指示秒节奏，即秒提示. 7、可采用交直流供电电源，且能自动切换. 二、设计方案和论证 本次设计时钟电路，使用了ATC89C51单片机芯片控制电路，单片机控制电路简单且省去了很多复杂地线路，使得电路简明易懂，使用键盘键上地按键来调整时钟地时、分、秒，用一扬声器来进行定时提醒，同时使用汇编语言程序来控制整个时钟显示，使得编程变得更容易，这样通过四个模块：键盘、芯片、扬声器、LED显示即可满足设计要求. 2.1、总设计原理框图 如下图所示： 2.2、设计方案地选择 1.计时方案 方案1：采用实时时钟芯片 现在市场上有很多实时时钟集成电路，如DS1287、DS12887、DS1302等.这些实时时钟芯片具备年、月、日、时、分、秒计时功能和多点定时功能，计时数据地更新

每秒自动进行一次，不需要程序干预.因此，在工业实时测控系统中多采用这一类专用芯片来实现实时时钟功能. 方案2：使用单片机内部地可编程定时器. 利用单片机内部地定时计数器进行中端定时，配合软件延时实现时、分、秒地计时.该方案节省硬件成本，但程序设计较为复杂. 2.显示方案 对于实时时钟而言，显示显然是另一个重要地环节.通常LED显示有两种方式：动态显示和静态显示. 静态显示地优点是程序简单、显示亮度有保证、单片机CPU地开销小，节约CPU地工作时间.但占有I/O口线多，每一个LED都要占有一个I/O口，硬件开销大，电路复杂.需要几个LED就必须占有几个并行口，比较适用于LED数量较少地场合.当然当LED数量较多地时候，可以使用单片机地串行口通过移位寄存器地方式加以解决，但程序编写比较麻烦. LED动态显示硬件连接简单，但动态扫描地显示方式需要占有CPU较多地时间，在单片机没有太多实时测控任务地情况下可以采用. 本系统需要采用6位LED数码管来分别显示时、分、秒，因数码管个数较多，故本系统选择动态显示方式. 2.3硬件部分 1、STC89C51单片机介绍 STC89C51单片机是由深圳宏晶公司代理销售地一款MCU，是由美国设计生产地一种低电压、高性能CMOS 8位单片机，片内含8kbytes地可反复写地FlashROM和128bytes地RAM，2个16位定时计数器[5]. STC89C51单片机内部主要包括累加器ACC(有时也简称为A)、程序状态字PSW、地址指示器DPTR、只读存储器ROM、随机存取存储器RAM、寄存器、并行I/O接口P0~P3、定时器/计数器、串行I/O接口以及定时控制逻辑电路等.这些部件通过内部总线联接起来，构成一个完整地微型计算机.其管脚图如图所示.

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MCS51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。

单片机课程设计报告--电子时钟(2021整理)

一、设计内容 该课程设计是利用MCS-51单片机内部的定时／计数器、中断系统、以及行列键盘和LED显示器等部件，设计一个单片机电子时钟。设计的电子时钟通过数码管显示，并能通过按键实现设置时间和暂停、启动控制等。 二、电子时钟设计思想： 用定时／计数器T0，工作于定时，采用方式1，对12MHZ的系统时钟进行定时计数，初值设为XXYY〔自己计算〕。形成定时时间为50ms。用片内RAM的7BH单元对50ms 计数，计20次产生秒计数器78H单元加1，秒计数器加到60那么分计数器79H单元加1，分计数器加到60那么时计数器7AH单元加1，时计数器加到24那么时计数器清0。然后把秒、分、时计数器分成十位和个位放到8个数码管的显示缓冲区，通过数码管显示出来。显示格式为小时十位、小时个位---分十位、分个位---秒十位、秒个位。在处理过程中加上了按键判断程序，能对按键处理。 三、MCS-51单片机系统简介 单片机应用系统由硬件系统和软件系统两局部组成。硬件系统是指单片机以及扩展的存储器、I\O接口、外围扩展的功能芯片以及接口电路。软件系统包括监控程序和各种应用程序。 在单片机应用系统中，单片机是整个系统的核心，对整个系统的信息输入、处理、信息输出进行控制。与单片机配套的有相应的复位电路、时钟电路以及扩展的存储器和I\O接口，使单片机应用系统能够运行。 在一个单片机应用系统中，往往都会输入信息和显示信息，这就涉及键盘和显示器。在单片机应用系统中，一般都根据系统的要求配置相应的键盘和显示器。配置键盘和显示器一般都没有统一的规定，有的系统功能复杂，需输入的信息和显示的信息量大，配置的键盘和显示器功能相对强大，而有些系统输入/输出的信息少，这时可能用几个按键和几个LED 指示灯就可以进行处理了。在单片机应用系统在中配置的键盘可以是独立键盘，也可能是矩阵键盘。显示器可以是LED指示灯，也可以是LED数码管，也可以是LCD显示器，还可以使用CRT显示器。单片机应用系统中键盘一般用的比拟多的是矩阵键盘，显示器用的比拟多的是LED数码管还LCD显示器。 四、MCS-51单片机内部定时器\计数器、中断系统简介 定时器\计数器 1、MCS-51系列中51子系列有两个16位的可编程定时\计数器可：定时\计数器T0和定时\计数器T1。它由加法计数器、方式存放器TMOD、控制存放器TCON等组成。方式存放器用于设定定时计数器T0和T1的工作方式，控制存放器用于对定时计数器启动、停止进行控制。 2、每个定时计数器既可以对系统时钟计数实现定时，也可以外部信号计数实现计数功能通过编程设定来实现。 3、每个定时计数器都有多种工作方式，其中T0有四种工作方式，T1有三种工作方式，T2有三种工作方式。通过编程可设定工作于某种方式。四种工作方式为：13位定时\计数器、16位定时\计数器、8位自动重置定时\计数器、两个8位定时\计数器〔只有T0有〕 4、每一个定时计数器定时计数时间到时产生溢出，使相应的溢出位置位，溢出可通过查询或中断方式处理。 中断系统: 1、MCS-51单片机提供5个硬件中断源，2个外部中断源，2个定时计数器T0和T1的溢出中断TF0和TF1，1个串行口发送TI和接收RI中断。 2、MCS-51单片机中没有专门的开中断和关中断指令，对各个中断源的允许和屏蔽是由

C51单片机LCD电子时钟课程设计精讲

单片机原理课程设计报告题目：LCD时钟设计 班级：自动111 学号：1104010307 姓名：纪尚峰 成绩： 指导教师：苏维均 北京工商大学信息工程学院 2014．6

一、设计任务要求分析 本设计要实现的功能是：实时显示当前的时钟，并且可以设定闹铃，以蜂鸣器鸣响5秒的方式作为闹铃。 1.1设计总体方案及其方案论证 按照系统的设计功能所要求的，液晶显示电子时钟原理图如图所示。 液晶显示电子时钟原理图 本系统以AT89C51单片机为核心，该单片机可把数据进行处理，从而把数据传输到显示模块LCD1602液晶显示器， 实现时间及日期的显示。以LCD 液晶显示器为显示模块，把单片机传来的数据显示出来，并且显示多样化，还可以对时间和日期进行设置，主要靠按键来实现。 三、组成电路介绍 1） 复位电路： 复位电路 复位电路有两种方式：上电复位和按钮复位，我们主要用按钮复位方式。如图所示： 2）晶振电路： 晶振电路如图所示：

晶振模块原理图 选取原则：电容选取22pF，晶振为12MHz。 3）电源： AT89S51单片机的供电电源是5V的直流电。 4）EA非/Vpp脚： 我们没有用外部扩展ROM,因此EA非/Vpp为高电平，即接+5V电源。 3.2、键盘控制系统设计： 按键需要4个，分别实现为时间调整、时间的加、时间的减、闹钟调整四个功能。用单片机的4个I/O口接收控制信号，其电路如图所示： 按键调时电路 通过控制键来控制所要调节的是时、分、还是秒。在控制键按下后LCD中会在相应的位置出现光标，这时在通过加数键或减数键来控制时分秒的加或减。在调闹钟键按下后LCD中也会在相应的位置出现光标，这时也通过加数键或减数键来设置闹钟。

基于51单片机多功能电子时钟设计报告

多功能电子数字钟 姓名 : 学号 : 班级 : 指导教师: 目录 一课程设计题目-------------------------------- 3 二电路设计--------------------------------------- 4 三程序总体设计思路概述------------------- 5 四各模块程序设计及流程图---------------- 6 五程序及程序说明见附录------------------- ** 六课程设计心得及体会---------------------- 11

七参考资料--------------------------------------- 12 一题目及要求 本次单片机课程设计在Proteus软件仿真平台下实现，完成电路设计连接，编程、调试，仿真出实验结果。具体要如下： 用8051单片机设计扩展6位数码管的静态或动态显示电路，再连接几个按键和一个蜂鸣器报警电路，设计出一个多功能电子钟，实现以下功能： (1)走时（能实现时分秒，年月日的计时） (2)显示（分屏切换显示时分秒和年月日，修改时能定位闪烁显示） (3)校时（能用按键修改和校准时钟） (4)定时报警（能定点报时） 本次课程设计要求每个学生使用Proteus仿真软件独立设计制作出电路图、完成程序设计和系统仿真调试，验收时能操作演示。最后验收检查 结果，评定成绩分为： (1)完成“走时+显示+秒闪”功能 ----及格 (2)完成“校时修改”功能----中等 (3)完成“校时修改位闪”----良好 (4)完成“定点报警”功能，且使用资源少----优秀 二电路设计（电路设计图见附件电路图） （1）采用89C51型号单片机 （2）采用8位共阴数码管 （3）因为单片机输出高电平时输出的电流不足以驱动数码管,所以在P0口与8位数码管之间加74LS373来驱动数码管 （4）P2口与数码管选择位直接加74LS138译码器 （5）蜂鸣器接P3.7口。因为单片机输出高电平时输出的电流不足以驱动蜂鸣器所以蜂鸣器，所以P3.7口与蜂鸣器直接接反相器再接蜂鸣器的一端，蜂鸣器的另一端接5V电源。这样当P3.7口给高电平时蜂鸣器导通名声。否则反之。 （6）单片机XTAL1,XTAL2端接外部时钟电路（时钟电路参考课本），RAT端接复位电路（复位电路参考课本）。EA端接5V电源，使得单片机读取片内程序。

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

51单片机课设rtc显示设计

一、概述 在现代电子科技领域，51单片机作为一种常见的微控制器，广泛应用于各种电子设备中。其中，实时时钟（Real-Time Clock，RTC）显示设计是51单片机课设中的重要内容之一。本文将围绕这一主题展开讨论，并向读者介绍如何利用51单片机设计实时时钟显示系统。 二、51单片机课设rtc显示设计的基础知识 1. 51单片机简介 51单片机是一种常用的8位单片机，具有低功耗、高性能等优点。其内置的定时器/计数器等功能模块，使其成为设计RTC显示系统的理想选择。 2. 实时时钟（RTC）概述 RTC是一种能够提供精确时间信息的系统。它通常由晶振、电池、时钟芯片等组成，能够长期稳定地提供当前的时间和日期，并可以实现闹钟、定时器等功能。 三、51单片机课设rtc显示设计的实际操作 1. 硬件设计 我们需要准备51单片机开发板、LCD液晶显示屏、RTC模块等硬件

设备，并将它们进行合理地连接。这样可以为后续的程序设计和调试 奠定基础。 2. 软件编程 我们需要编写相应的程序代码，以实现51单片机与RTC模块的通信 和数据显示。在程序设计中，需要考虑到时钟显示的格式、字体大小、背光亮度等因素，以提高用户体验。 3. 调试测试 我们需要对整个系统进行综合调试测试，确保时钟显示系统能够正常 运行，并且准确地显示时间和日期信息。在此过程中，可能会出现一 些技术难题，需要耐心地研究和解决。 四、51单片机课设rtc显示设计的应用和意义 1. 实用性 通过51单片机课设rtc显示设计，可以实现一个简单而实用的时钟显示系统。该系统不仅可以作为日常生活中的电子钟表使用，还可以为 其他电子设备提供准确的时间信号。 2. 教学意义 RTC显示设计作为51单片机课设的重要内容，能够帮助学生掌握单片机系统的软硬件设计和调试技术。通过自己动手设计和实现RTC显示

51单片机课程设计(DS1302时钟、18B20温度计)

摘要: 该设计实现了24小时制的时间显示及设定、年月日星期的显示及设定、闹钟的设定、温度的检测及显示等功能。设计共分为四大部分，分别是控制部分、时钟部分、温度检测部分和人机交互部分。以单片机 （AT89C51）组成的最小系统为整个设计的控制核心，单片机通过对时钟芯片（DS1302）的控制完成时钟的功能，通过对温度传感器（18B20）的控制完成温度检测的功能，最后通过对数码管、蜂鸣器及按键的控制完成时间和温度的显示以及调整时间、设定闹钟等功能。 关键词：电子钟；温度计；单片机

目录 摘要: (1) 第一章设计任务 (3) 第二章电路设计 (3) 2.1电路方案的比较 (3) 2.2根据设计绘制框图及原理图 (5) 第三章工作原理 (7) 3.1 单片机的工作原理 (7) 3.2 DS18B20的工作原理 (8) 3.3DS1302的工作原理 (10) 3.4数码管的工作原理 (12) 第四章调试与验证 (12) 4.1程序调试 (12) 4.2仿真验证 (15) 参考文献 (15) 附录 (16) 附录一使用说明 (16) 附录二元件清单 (16) 附录三 pcb版图 (17) 附录四程序清单 (18)

第一章设计任务 1、基本要求 （1）能够实现时间的正确显示，并且可以对表进行调整。 （2）能够实现年月日及星期的显示，并且可以对日期进行调整。 （3）能够实现对温度的及时检测，并且可以正确显示。 （4）用protel99se绘制设计的原理图，并生成PCB图。 （5）用protues实现对设计的仿真。 2、提高要求 （1）能够实现闹铃的设定。 （2）为了使显示画面更美观，信息量更大，尝试使用液晶显示器（1602或12864）对时间和温度进行显示。 （3）将硬件实物做出来。 第二章电路设计 2.1电路方案的比较 1、时钟电路的设计 方案一：时钟电路可由555定时器组成，通过555定时器构成1Hz脉冲发生电路（如图2-1），然后将脉冲机输入单片机，经单片机计算生成时钟。脉冲信号从555的3号引脚输出，通过电阻和电容可以得到不同频率的脉冲。其计算方法为t pl=R2C2ln2；t ph=(R1+R2)C2ln2。

定时闹钟_C51单片机课程设计

题目：定时闹钟 目录 一、概述 (1) 1．1设计目的及意义 (1) 1．2设计任务 (1) 1．3设计系统的主要功能 (1) 二、系统总体方案及硬件设计 (1) 2．1系统总体方案 (1) 2．2系统设计总框图 (2) 2．3硬件设计 (2) 2．3．1单片机最小系统设计 (2) 2．3．2报警模块设计 (6) 2．3．3显示模块设计 (7) 2．3．4调时模块设计 (9) 三、软件设计 (10) 3．1主程序流程图 (10) 3．2定时中断子程序流程图 (11) 3．3程序设计 (11) 四、系统的仿真与调试 (14) 4．1 proteus软件仿真 (12) 4．2系统的调试 (13) 五、设计总结与体会 (15) 参考文献 (15)

附录1：源程序代码 (17) 附录2：系统原理图 (24)

一、概述 1．1设计目的及意义 学习和巩固单片机技术、电子技术、传感器技术及智能仪器等知识，使对已学过的基础知识能有更深入的理解，并融会贯通。学会独立思考、独立工作，培养一定的自学能力和独立分析问题能力，以及增强系统地运用已学理论知识去解决实际问题的能力，同时培养成良好的科学态度和严谨的设计习惯。 1．2设计任务 完成所选题目的分析与设计，达到技术性能要求。提交正式课程设计总结报告一份。 本文设计的定时闹钟的核心模块采用AT89C51芯片，时、分、秒用6位LED数码管显示。在电路中通过四个按键S1、S2、S3和S4来进行定时、调时和复位，定时时间到通过蜂鸣器发出报警声。 1．3设计系统的主要功能 (1) 能显示时时－分分－秒秒。 (2) 能够设置定时时间、修改定时时间。 (3) 定时时间到能发出报警声。 二、系统总体方案及硬件设计 2．1系统总体方案 (1) 由于LED显示器相对于其它显示器（如LCD显示器）来说其价格要便宜许多，而且亮度更高，耐温范围较广，所以采用6位数码管来显示“时时－分分－秒秒”。 (2) 时间的定时用单片机内部时钟电路，在一定的时间内能使其误差较小，如经过一年其误差才仅有数秒。修改时间和定时用手动按键控制，报警声通过蜂鸣器发出。这样可以使得硬件电路设计较为简单，且软件设计也易于实现，并能够降低成本。

基于51单片机的电子时钟设计说明

成绩 课程论文 题目：数字电子时钟的设计 学生：朱浔 学生学号： 1008030335 系别：电气学院 专业：电子信息工程 年级： 10级 任课教师：权楯忠

目录 一.课程设计目的- 2 - 二.课程设计题目描述和要求- 2 - 三.课程设计报告容- 2 - 3.1、设计思路-2- 3.2、方案设计与论证-3- 3.2.1数码管显示选择方案- 3 - 3.2.2数码管驱动选择方案- 4 - 3.3、设计原理、程序与流程图-5- 3.3.1流程图- 5 - 3.3.2电路原理图- 6 - 3.3.3 C语言程序与说明- 6 - 3.4、PROTUES仿真图，与作品成型图-9- 3.4.1 protues 仿真图- 9 - 3.4.2实践电路板照片错误!未定义书签。 3.5安装与调试结果-10- 3.5.1电路安装- 10 - 3.5.2电路调试- 10 - 3.5.3 软件调试- 10 - 3.5.4 性能测试- 10 - 四.总结- 10 - 参考书目- 12 -

数字电子钟的设计 学生：朱浔 指导老师：权楯忠 电气信息工程学院电子信息工程专业 一.课程设计目的: 1、巩固和加深对单片机原理知识的理解和运用; 2、进一步提高学生综合运用所学知识的能力; 3、培养学生综合分析问题、发现问题和解决问题的能力。 二.课程设计题目描述和要求: 1、方案论证，确定总体电路原理图。 2、元器件选择，设计PCB图（或用万能电路实验板搭线）。 3、绘制程序流程图，编写C语言源程序。 4、安装调试，实现数字时钟的基本功能，即能正确显示时、分、秒；可调整时间；秒闪功能。 三.课程设计报告容： 3.1、设计思路： 3.1.1根据所需实现的功能画出程序流程图，如3.5所示。 3.1.2将电路按照3.6原理图焊接起来，定义开关K1，K2，K3分别接单片机的 P3.2,P3.2，P3.5引脚。 3.1.3用软件延时对K1，K2，K3进行两级防抖。启动系统，中断初始化，定时 器0只用来做计时，定时器1根据需要可选择进入定时模式或者计数模式。 外部中断1,2用来等待外部按键的按下。 3.1.4当先按下K1时，进入外部中断0，主函数调用时间显示函数，定时器1

51单片机万年历课程设计报告

一、设计任务： 1、设计任务：设计并制作一个数字钟。 2、设计要求： ●显示年月日时分秒及星期信息 ●具有可调整日期和时间功能 ●增加闰年计算功能 ●显示部分由LCD1602完成 二、方案论证： 1.显示部分: 显示部分是本次设计的重要部分，一般有以下两种方案： 方案一： 采用LED显示，分静态显示和动态显示。对于静态显示方式，所需的译码驱动装置很多，引线多而复杂，且可靠性也较低。而对于动态显示方式，虽可以避免静态显示的问题，但设计上如果处理不当，易造成亮度低，有闪烁等问题。方案二： 采用LCD显示。LCD液晶显示具有丰富多样性、灵活性、电路简单、易于控制而且功耗小等优点，对于信息量多的系统，是比较适合的。 鉴于上述原因，我们采用方案二。 2.数字时钟： 数字时钟是本设计的核心的部分。根据需要可采用以下两种方案实现： 方案一： 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，则将时字节清零。该方案具有硬件电路简单的特点，但当单片机不上电，程序将不执行。而且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。 方案二： 方案采用Dallas公司的专用时钟芯片DS1302。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，可使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。 基于时钟芯片的上述优点，本设计采用方案二完成数字时钟的功能。

单片机电子时钟课程设计

单片机电子时钟课程设计 单片机原理及应用课程设计 专业: 电气及其自动化设计题目: 电子时钟班级: 学生姓名: 学号: 指导教师: 分院院长: 教研室主任: 电气工程学院 单片机原理及应用课程设计 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 撰写日期: 一、课程设计任务书 1.课程设计项目 电子时钟,LED显示, .设计内容 2 1)以MCS-51系列单片机为核心器件组成电子时钟控制系统, 2)利用提供单元模块构成硬件系统。 3,系统程序编制与调试, 4,电路系统的综合调试, 5,撰写课程设计论文, 6,完成课程设计论文答辩。

3.设计要求 1)以STC10F04XE单片机为控制核心～用单片机内部定时器为时钟源～设计电子时钟～使用4位数码管显示时、分～后两位数码管,分,的闪烁显示秒。 2)显示格式为:“XXXX 3)用4个功能键操作来进行对时。可自行定义各键的功能～也可按下述方式定义K1，K4键的功能如下。 K1—功能键～每按下一次对应的LED闪烁。 K2—移位键～每按下一次向后移一位。 K3—加1键 K4—减1键。 4.参考资料 [1]李广弟,朱月秀,王秀山编著.单片机基础. 北京:北京航空航天大学出版社,2001 [2] 何立民编著.MCS-51系列单片机应用系统设计系统配置与接口技术.北京:北京航空航天大学出版社,1999 [3] 蔡美琴等编著.MCS-51 单片机系统及应用.北京:高等教育出版社.1992 5.设计进度,2012年6月13日至2012年6月17日, 时间设计内容第1-2天查阅资料～方案比较、设计与论证～ 理论分析与计算第3-5天硬件电路调试 第6-8天系统调试第9-10天书写报告、答辩 6.设计地点 实验楼323微机实验室 目录 目录

单片机电子时钟课程设计报告

目录 1、引言 (3) 2、总体设计 (4) 3、详细设计 (5) 3.1硬件设计 (5) 3.2软件设计 (10) 4、实验结果分析 (26) 5、心得体会 (27) 6、参考文献 (27)

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。 关键词：单片机AT89C51

1.引言 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。 目前，单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。下面是单片机的主要发展趋势。单片机应用的重要意义还在于，它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能，现在已能用单片机通过软件方法来实现了。这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术，是传统控制技术的一次革命。 单片机模块中最常见的是数字钟，数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用. 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。