数字电子钟的设计

摘要:数字电子钟的设计方法有多种，其中，利用单片机实现的电子钟具有编程灵活，精确度高等特点，便于电子钟功能的扩充，即可用该电子钟发出各种控制信号。本设计由单片机AT89S52芯片和LED数码管为核心，辅以必要的电路，构成了一个单片机电子时钟。与传统机械表相比，它具有走时精确,显示直观等特点。它的计时周期为24小时，显满刻度为“23时59分59秒”，另外具有校时功能等特点。该电子钟可以做到的功能：上电或按键复位后能自动显示系统默认时间“12-00-00”进入时钟运行状态。按电子钟调整键A1，则电子钟进入时钟调整状态，小时自动加1，按电子钟调整键A2，分自动加1，本电子时钟利用了8位LED显示时分秒。关键词:单片机；电子钟；数码管1绪论1.1课题背景数字钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品，广泛用于个人家庭以及办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术，使数字钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点，它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。尽管目前市场上已有现成的数字钟集成电路芯片出售，价格便宜、使用也方便，但鉴于单片机的定时器功能也可以完成数字钟电路的设计，因此进行数字钟的设计是必要的。在这里我们将已学过的比较零散的数字电路的知识有机的、系统的联系起来用于实际，来培养我们的综合分析和设计电路，写程序、调试电路的能力。单片机具有体积小、功能强可靠性高、价格低廉等一系列优点，不仅已成为工业测控领域普遍采用的智能化控制工具，而且已渗入到人们工作和和生活的各个角落，有力地推动了各行业的技术改造和产品的更新换代，应用前景广阔。1.2课程设计目的(1)巩固、加深和扩大单片机应用的知识面，提高综合及灵活运用所学知识解决工业控制的能力。(2)培养针对课题需要，选择和查阅有关手册、图表及文献资料的自学能力，提高组成系统、编程、调试的动手能力。隙(3酬)过奋对课侮题设舒计方轿案的广分析母、选胀择、猪比较钢、熟倒悉单耕片机森用系银统开巷发、喜研制邪的过途程，雾软硬捆件设厘计的举方法苍、内晶容及传步骤芳。厌1.御3设尺计技俭术参撕数于(1舅)刷时制竖式为巨24馒小时姑制。弃(2倡)锯采用讽LE漆D数趴码管真显示黑时、旗分，歉秒采妈用数煤字显周示。娱(3锯)诉具有枝方便饿的时匙间调门校功两能。尽(4瓜)惯计时植稳定天度症高，拣可精栽确校和正计颂时精笑度。程2抛电子嚼钟的够工作晌原理寇2.碧1实胁现时绸钟计梢时的毁基本悄方法绒利用行MC值S-垂51曾系列岔单片搅机的拌可编寸程定共时/夸计数底器、芬中断怜系统数来实恢现时毒钟计笋数。掘1.鸟计数州初值营计算总把定含时器宋设为凝工作蔬方式扭1，炒定时监时间去为5蝶0m果s，姨则计铃数溢断出2葱0次协即得窑时钟照计时野最小弟单位扛秒，蚊而1挪00器次计腿数可掌用软还件方院法实习现。功假设什使用矮T/美C0控，方肃式1杯，5候0m烫s定藏时，视fo鼻sc浩=1盒2M梢Hz红。澡则初辱值X模满足石（2次16掀-X境）谢×弓1/岁12建MH倡z贞×粪12划μ横s孟=5惰00两00帅μ京s练X=忆15溜53怒6伟→岩00梨11窃11肠00遮10均11繁00央00掌→铜3C猴B0抖H怒2中财断方汁式杂采用叫中断巷方式毅进行草溢出盆次数族累计居,计联满2站0次渡为秒嚷计时驱（1狱秒）痰。爪3.差计时岗方式情从秒脂到分夕和从沟分到墓时的硬计时晚是通北过累督加和慈数值需比较箭实现卧。亮2.唯2电禾子钟中的时宰间显慰示嚼电子宝钟的阻时钟骂时间隆在六议位数波码管钩上进森行显公示，宋因此杜，在资内部耀RA衰M中宋设置维显示胀缓冲洪区共烧8个乳单元本如表截1所淡示。仔绸导晶坏赵蝴犁智表1康时间威显示惹LE凯D8成LE扭D7度LE储D6倍LE艳D5渐LE出D4抗LE绢D3厌LE付D2删LE赔D1边37脖H台36暴H浆35翻H茶34棒H版33百H束32庭H疗31矩H议30砍H权时十腥位枕时个失位从分隔致分十起位碰分个秋位留分隔辟秒十啊位填秒个编位礼2.辆3电扩子钟惧的时满间调另整汪电子世钟设白置2放个按侍键通形过程岸序控外制来岩完成誉电子确钟的跨时间靠调整戴。丈A键四调小贫时；船B键害调分撇钟届。嗽2.石4总便体方赵案介造绍迟1.假计时聚方案床利用紫AT策89盟S组52捧单片援机内饶部的舱定时场/计柜数器面进行烂中断会时，虽配合脉软件枪延时铁实现北时、析分、邪秒的袜计时率。该仔方案毛节省济硬件遇成本傻，且尊能使码读者允在定货时/挪计数澡器的笨使用爬、中度断及版程序兰设计秘方面率得到不锻炼还与提多高，肢对单甚片机狗的指群令系子统能遮有更条深入底的了久解，氏从而桥对学攀好单朵片机苹技术邮这门洗课程评起到狡一定觉的作楼用。膀2.柜键盘恋/显鸭示方哭案猫AT解89铺S5惰2的熄P0师口和刮P2航口外凤接由勒八个化LE火D数陷码管巴(虎LE沾D8泪～L犹ED赵1鹿)洋构成胀的显趟示器况，用自P0头口作矛LE对D的抹段码袋输出竭口，什P2避口作茧八个说LE源D数川码管内的位科控输恒出线炒，P傻1口捆外接帮四个证按键沸A、搞B构议成键朽盘电闪路。款AT哈89舅S5松2勿是一龙种低首功耗涛，高笼性能针的C细MO夕S学8位略微型岔计算台机。荒它带魄有8反K宜Fl蜓as反h醒可编老程和摇擦除隶的只形读存辨储器织（E叔PR邮OM诵），摩该器炮件采奏用A突TM需EL桥的高女密度彻非易丛失性扁存储乔器技轿术制控造，侄与工旱业上态标准红的8运0C移51今和8虚0C岛52感的指好令系木统及锅引脚颗兼容扑，片丧内F健la异sh鉴集登成在式一个贫芯片浸上，火可用哄与解拌决复全杂的蹄问题淡，且萝成本袍较低园。简蠢易电膀子钟葬的功卸能不诱复杂晕，采翁用其抖现有印的I祥/O些便可污完成缸，所已以本吨书中惯采用覆的设么计方棚案，技结构闹如图殊1如债示刚：按键电路晶振电路复位电路AT89S52驱动电路LED跑图1先按键电路晶振电路复位电路AT89S52驱动电路LED虏3抖电子手钟原违理图由及元约件清靠单大3.煮1电爆子钟猪电路链原理午图港1.臣时钟其电路蠢原理垫图咐时钟灵电路活原理朱图如性图2弹所示者，员在A何T8勤9S崇51摩芯片制内部辱有一震个高考增益掠反相席放大趴器，等其输毛入端夏为芯缎片引冰脚X教TA互L1斜，输众出端寺为引戚脚X指TA硬L2腹。而睁在芯锣片内激部，倾XT任AL三1和阀XT序AL航2之煮间跨侵接晶津体振重荡器岂和微素调电卵容，矿从而典构成拘一个搏稳定逮的自呈激振旱荡器序。时肉钟电玩路产性生的这振荡哨脉冲暗经牙过触鸣发器员进行威二分度频之传后，芹才成耐为单爪片机靠的时苦钟脉捕冲信这号。宽图2蜂时打钟电赖路原津理图鹅2.式单片裕机最汉小系壳统洒单片倒机最摩小系絮统,龄或者项称为索最小北应用锹系统枪,是宋指用历最少俩的元映件组岭成的凶单片皆机可哥以工产作的浩系统鸣。些对5坟1系宋列单赢片机寨来说妇,最去小系肚统一牛般应验该包勿括崖：搏单片宾机、帅晶振级电路肯、复传位电困路婆。缎51满单片五机的随最小沸系统撤电路俘图杠如图昼3所部示。票复位真电路户:由难电容虑串联因电阻桨构成趟，蜓由图赔并结挎合"晕电容胆电压爹不能拿突变肌"的闲性质博可以摸知道待，服当系桃统一际上电蒙，番RS硬T脚卖将会况出现姿高电荡平堡，吹并且若，炉这个撒高电柔平持休续的湾时间宅由电病路的宇RC后值来徐决定共。衣典型家的5浆1单杜片机辛当R他ST微脚的刺高电屑平持样续两匀个机畜器周迈期以扯上就狱将复逼位惠，腊所以奶，孟适当鲜组合俯RC低的取尘值就墓可以缝保证伴可靠危的复尼位美。们一般项教科严书推挺荐C灭

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