基于AT89C52的电子时钟设计.doc

华北水利水电学院 课程设计报告 课程名称: 基于AT89C52的电子时钟设计 姓 名: 李东利 学 号: 200814715 班 级: 电信2008147 专 业: 电子信息工程 日 期: 二零一零年一月二十二日 目 录 一、前言 3 二、课程设计的目的和要求 4 2.1课程设计的目的 4 2.2课程设计的基本要求 4 三、总体设计原理 4 四、硬件设计 5 4.1设计思路 5 4.2硬件结构及原理电路 5 4.3主要硬件原件说明 6 4.4单元电路原理介绍 6 五、软件设计 10 5.1程序介绍 10 5.2程序清单 13 六、系统操作说明 18 七、设计总结 19 八、参考文献 20 一 前言 20世纪70年代开始，半导体厂商把微型机最基本的部件制作在一个硅片内，于是就出现了以一个大规模集成电路为主组成的微型计算机---单片微型计算机（Single-chip microcomputer），简称单片机。由于单片机面向控制性应用领域，装入到各种智能化产品之中，所以又称为嵌入式控制器（embedded microcontroller）单片机内部包含有计算机的基本功能部件：中央处理器（CPU）、存贮器（memory）、输入/输出（I/O）接口电路，给单片机加上适当的外围设备和软件，便构成一个单片机应用系统。其应用如下： （1）单片机在智能仪表中的应用：单片机广泛地应用于实验室、交通运输工具、计量等各种仪器仪表之中，使仪器仪表智能化，提高它们的测量精度，加强其功能，简化仪器仪表的结构，便于使用、维护和改进。 （2）单片机在机电一体化中的应用：机电一体化是机械工业发展的方向。机电一体化产品是指集机械技术、微电子技术、自动化技术和计算机技术于一体，具有智能化特征的机电产品。 （3）单片机在实时控制中的应用：单片机也广泛地用于各种实时控制系统中，如对工业上各种窑炉的温度、酸度、化学成分的测量和控制。将测量技术、自动控制技术和单片机技术相结合，充分发挥数据处理和实时控制功能，使系统工作于最佳状态，提高系统的生产效率和产品的质量。 （4）单片机在分布式多机系统工程中的应用：单片机在多机系统中，往往作为一个终端机，安装在系统的某些节点上，对现场信息进行实时的测量和控制。 五 单片机在家用电器等消费类领域的应用：家用电器等消费类领域的产品特点是量多面广，市场前景看好。单片机应用到消费类产品之中，能大大提高它们的性能价格比，提高产品在市场上的竞争能力。 二 课程设计的目的和要求 2.1 课程设计的目的 单片机具有稳定可靠、 体积小、 价格低廉等特点，成为设计智能化仪器仪表的首选微控制器，因此本次设计我们采用了AT89C52芯片，此款单片机可以使用软件对其进行在线编程，其灵活性和可靠性都相对提高。通过此次课程设计,增强了我们的动手能力,把理论与实践融合在一起。同时，也进一步加深了对单片机的硬件结构的理解和巩固，编程能力也得到了提高。 2.2 课程设计的基本要求 本次课程设计要求利用单片机内部定时器实现时、分、秒计时且在6个数码管上同时显示时、分、秒计时时间，并能通过按键对计时时间进行重新设置。 三 总体设计原理 本设计中的电子钟的核心是AT89S51单片机，其内部带有4KB在线可编程Flash存储器的单片机，无须外扩程序存储器，硬件电路主要由四部分构成：时钟电路，复位电路，键盘以及显示电路。 系统时钟电路采用的晶振的频率为12MHz，定时计数个数为5000，定时器采用的是定时器0工作在方式1定时，用于实现时、分、秒的计时，定时时间为5ms。复位电路可使电子表恢复到初始状态。键盘可对电子表进行开启、停止，还能实现时、分、秒的显示及设定等操作。显示电路由一个共阳级6位一体LED数码管构成，它的段控端和位控端通过7447及9015PNP型号三极管与AT89C52单片机的I/O口相连，显示器可使电子表显示出时、分、秒。 多功能电子表的计时原理为：上电后，电子表显示P.提示符，按下K0键后，电子表从00：00：00开始计时。当定时器0的定时时间满5ms后，定时器0溢出一次，溢出满200次后，电子表的秒加1，满60秒后，分加1，满60分后，时加1，满24时后，电子表重新从00：00：00开始计时。 四 硬件设计 4.1 设计思路 电子时钟主要由显示模块、校时模块和时钟运算模块三大部分组成。其中校时模块和时钟运算模块要对时、分、秒的数值进行操作，并且秒计算到60时，要自己清零并向分进1；分计算到60时，要自己清零并向时进