数字式电子钟设计_毕业论文.doc

单片机数字时钟设计 摘要 　 单片机因将其主要组成部分集成在一个芯片上而得名，就是把中央处理器、随机存储器、只读存储器、中断系统、定时器/计数器以及I/O接口电路等部件集成在一个芯片上。 基于单片机设计的数字钟精确度较高， 因为在程序的执行过程中， 任何指令都不影响定时器的正常计数，即便程序很长也不会影响中断的时间。 本设计使用12MHZ晶振与单片机AT89C52相连接，以AT89C52芯片为核心，采用动态扫描方式显示，通过使用该单片机，加之在显示电路部分使用74HC244驱动电路，实现在6个LED数码管上显示日期、时间、定时、闹铃，通过6个按键实现设置日期、进行调时、设定闹铃、倒计时等功能，在实现各功能时数码管进行相应显示，闹铃或定时时间到时蜂鸣器响，按下闹铃键或定时键时，声音停止。软件部分用C语言实现，分为显示、延迟、调时、闹铃、定时、调整日期等部分。通过软硬件结合达到最终目的。 关键词： 电子钟; 单片机; 动态扫描; C语言 目录 1 引言 3 2 整体设计思路及其方案的选择 4 3 主要元件的使用方法 4 3.1 AT89C52单片机 5 3.2 74HC244驱动器 5 3.3 DS18B02液晶显示 6 4 电路设计 7 4.1整体设计 7 4.2 分块设计 7 4．2.1 输入部分 7 4．2.2 输出部分（显示电路） 8 4．2.3 晶振与复位电路： 9 5 程序设计 9 5.1程序思路 9 5.2程序设计步骤 10 5.3程序的主要模块 10 5.3.1延迟程序 10 5.3.2 中断服务子程序 11 5.3.3 主程序 11 5.3.4显示程序 11 5.3.5 闹铃程序 12 6 功能仿真 12 6.1 软件介绍 12 6.2 仿真过程 12 参考文献 14 单片机数字时钟设计 1 引言 单片机因将其主要组成部分集成在一个芯片上而得名，就是把中央处理器、随机存储器、只读存储器、中断系统、定时器/计数器以及I/O接口电路等部件集成在一个芯片上。 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。单片机具有体积小、功能多、价格低廉、使用方便、系统设计灵活等优点。因此，它应用广泛前景美好，它的实用性大大地提高了我对毕业设计的兴趣。 数字钟是采用数字电路实现对日期、时、分、秒，数字显示的计时装置，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，而且大大地扩展了钟表的报时功能。数字钟已成为人们日常生活中的必需品，广泛应用于家庭、车站、码头、剧院、办公室等场所，给人们的生活、学习、工作带来极大的方便。不仅如此，在现代化的进程中，也离不开电子钟的相关功能和原理，比如机械手的控制、家务的自动化、定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动起闭路灯、定时开关烘箱、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启用等，所有这些，都是以钟表数字化为基础的。而且是控制的核心部分。因此，研究数字钟及扩大其应用，有着非常现实的意义。 数字电子钟的设计方法有多种，例如，可用中小规模集成电路组成电子钟， 也可以利用专用的电子钟芯片配以显示电路及其所需要的外围电路组成电子钟还可以利用单片机来实现电子钟等等。这些方法都各有特点， 其中，利用单片机实现的电子钟具有编程灵活， 便于功能扩充， 精确度高等特点。 2 整体设计思路及其方案的选择 1整体设计思路 首先由单片机的定时器P3口在一定的时间里产生一个中断，这时单片机由这个中断信号进行判断处理，然后由液晶显示进行时间的显示。 按键输入部分的输入信号也通过单片机处理，然后由液晶显示其需要显示的结果。 2及其方案的选择 方案一：利用时钟芯片给单片机输入时钟信号 芯片信号：PCF8583。此芯片可以对时钟、闹钟、日历进行调整，且精准度比较高，可以精准到1/100秒。 方案优点：走时精度高，编程时无需考虑各部分运行时的时间干扰， 方案缺点：硬件电路要稍微复杂点，软件编程时要加部分芯片的程序。 方案二：直接利用单片机本身的定时器中断进行时间的走时 方式0：不推荐 方式1：16位计数器，常用 方式2：自动重装初值的8位定时/计数器 方式3：T0相当于两个独立的8位定时/计数器 方案优点：不需要其它芯片就可以进行时钟的走时，并且精准度可 以到1/100秒。 方案缺点：精准度越高误差越大 方案三：利用程序的延时进行时钟的走时 用for循环for(j=148;j0;j--);延时一毫