基于单片机的数字时钟系统设计.doc

摘 要 本设计基于单片机技术原理，通过硬件电路的制作以及软件程序的编制，设计制作出一个数字时钟系统。单片机扩展的LCD显示器用来显示秒、分、时计数单元中的值。整个设计包括两大部分硬件部分和软件部分以单片机为核心配以一定的外围电路和软件。硬件是整个系统的基础软件部分则要合理、充分地支持和使用系统的硬件从而完成系统所要完成的任务。 该时钟系统主要由时钟模块、LED、键盘控制模块等组成。能够准确显示时间（显示格式为时时：分分：秒秒，24小时制），可随时进行时间调整。设计以硬件软件化为指导思想，充分发挥单片机功能，大部分功能通过软件编程来实现，电路简单明了，系统稳定性高。 关键词：单片机LED数码管数字钟 Abstract This design is based on the single chip microcomputer principle. After making the hardware circuit and designing software programming, a digital clock system is produced. SCM extending LCD displayer is used to display the value of counting unit for hours, minutes, and seconds. The whole design includes two parts, which are hardware part and software part. It is centered on microprocessor and matched with certain peripheral circuit and software. Hardware is basis of the whole system, and the software part is reasonable to support and use the system hardware, thus complete the task for the system. This clock system includes the clock module, LED module, keyboard control module. It can accurately display the time (display format is, hours: munities: seconds, 24-hour system), and it is available for time adjusting. The guiding ideology of the system is realizing the performance of hardware by software and then giving full play to the SCM functions. Most functions of the system is through software programming to realize. The circuit is straightforward. And the stability of the system is high. Keywords：SCMLED digital tube；digital clock 目 录 摘 要 I 1 MCS-51单片机和数码管 3 1.1 MCS-51单片机 3 1.1.1单片机概述 3 1.1.2 8501单片机结构 3 1.1.3 8051芯片引脚 5 1.1.4 使用I/O口的注意事项 7 1.1.5 时钟电路与时序 7 1.2数码管的基本概念 7 1.2.1 段码 7 1.2.2 位码 8 1.2.3拉电流与灌电流 9 1.2.4多位数码管的动态显示 9 2 数字时钟系统的硬件设计 10 2.1 设计思路 10 2.2 系统框图 10 2.3 电路原理图 10 2.4 电路PCB图 11 2.5 各个部分原理 12 2.5.1 显示原理 12 2.5.2 键盘及读数原理 12 2.5.3 连击功能的实现 12 3 系统时钟系统的软件设计 13 3.1数据与代码转换 13 3.2 主程序 13 3.3 显示子程序 13 3.4计时器T0中断服务程序 13 3.5 调时功能程序 15 3.6 主程序框 16 3.7 数字钟源程序代码 17 3.8 Proteus软件仿真 19 3.9调试步骤及仿真图像 19 4 结论 21 参 考 文 献 22 致 谢 23 引 言 当今，计算机技术