简易时钟电路的设计与实现

1、简易时钟电路的设计与实现摘要:本文介绍了一种基于AT89S52单片机的简易数码管时钟的电路设计方案，包括了硬软件的设计细节。设计中主要由控制模块、显示模块和输入模块组成。由单片机的I/O口直接驱动这显示和输入模块。该设计简单易操作，对于初步单片机开发有一定的意义。关键词:单片机数码管时钟随着社会的进步及科技的发展，如今的社会已经是智能化的社会。单片机作为自动化的重要元素，它的功能得到了不断的完善。现在单片机已经在许多领域占有一席之地，电子电器、工业设备、航空航天、军事通信等领域都可看到它的身影。1时钟总体设计方案LED数码管采用24h计时、显示模块由六位数码管组成，分别显示时十位、时个位、分十

2、位、分个位、秒十位、秒个位；输入模块由四个按键组成，分别控制设置/启动、时/分、上调、下降；控制模块由AT89S52单片机作为核心控制，采用11.059MHz晶振。2硬件设计时钟电路原理如图1所示。2.1控制模块控制模块由单片机、复位电路和时钟电路组成最小系统。AT89S52是一种低功耗、高性能CM0S8位微控制器，8k字节Flash,256字节RAM,32位I/O口线,看门狗定时器,2个数据指针，三个16位定时/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。2.2显示模块显示模块采用8个共阳极动态显示LED数码管丄ED数码的段码信号和片选信号由单片机的PO、P2口加上NP

3、N放大后进行驱动。2.3输入模块输入模块由四个按键组成。按键直接接在四条I/O线上,另一端接地。在按键没有按下时，输入为高电平。3软件设计软件的设计采用模块化的方式，根据各个功能，将程序分成几个模块,通过主程序将各个模块衔接起来。3.1计时模块AT89S52单片机有3个定时器/计数器，这里只需用到定时器T0定时器T0工作在16位定时器状态，在方式1的工作模式下。为了便于一个定时器多用途，将其初值设为1ms则晶振为11.0592时,定时器TH0为:0XFC,TL0为:0X66。利用定时器中断海当T0溢出1000次,则时钟增加1秒。按此方法，具体程序如下：voidtime()if(t1s=1000

4、)控制时间t1s=0;miao+;str0=miao%10;str1=miao/10;if(miao=60)miao=0;fen+;if(miao%2)str2=str5=11;elsestr2=str5=10;str3=fen%10;str4=fen/10;if(fen=60)fen=0;shi=(shi+1)%24;str二shi%10;str7=shi/10;3.2显示模块显示采用动态显示的方式，利用P2口高电平依次选中8个LED数码管，每选中一片后,P0口传出相应的段码。定义数组M7G11,用于存放09个数字以及-”、灭的段码。定义数组str8,用于存放每个相应的LED数码管需要显示的

5、数值。voiddisplay()unsignedchari;for(i=0;i8;i+)P2=0X01i;PO二M7Gstri;delay();P2=0XFF;P0=0XFF;3.3输入模块用于调整时间。当第一次按下设置/启动”键时，默认设定分的模式;按下分/时”键在设定时的模式，再按一次分/时”键则回到设定分的模式，以此来选择分、时模式；按“+、键可以上下调整选定的模式的值；第二次按下设置/启动”键,时钟在设定的值的基础上正常运行。使用变量read_tmp来进行键盘抖动处理。voidset()if(SB1=O)if(flag=1)shanshuo();if(SB2=0)time二time;e

6、lseif(SB3=0)if(time=0)fen=(fen+1)%60;elseshi=(shi+1)%24;elseif(SB4=0)if(time=0)if(fen=0)fen二59;elsefen=(fen-1)%60;elseif(shi=0)shi=23;elseshi=(shi-1)%24;4结语将程序编译生成hex文件烧录到单片机中，进行电路的调试。电子时钟可以正常进行。该电子时钟设计简单、成本低廉。但是也存在的以下几个问题需要后续改进：(1)电子时钟采用的是单片机内部的晶振进行时间控制，但是这样的时间不是很精确。(2)时钟的时、分、秒之间采用来的“”来进行隔离，不是很美观，应该采用“:进行分隔；(3)存在按键防抖问题，可以在中断中添加延时510ms解决该问题。参考文献王静霞单片机应用技术(C语言版)M.北京:电子工艺出版社,2009.彭伟.单片机C语言程序