数字电子时钟毕业设计说明

目录

毕业设计任务书............................................................................................................... I 摘要 .......................................................................................................................... I I

一、概述 (1)

1.1数字电子时钟研究的背景和意义 (1)

1.2数字电子时钟系统实用功能分析 (2)

1.3文章结构分析 (2)

二、系统总体分析 (2)

2.2显示屏模块的选择 (3)

2.3数码管显示方案 (3)

2.4驱动电路的选择 (4)

2.5数字电子时钟工作原理 (4)

2.6电路图 (5)

三、硬件设计 (6)

3.1 AT89C51芯片的简单论述 (6)

3.1.1管脚说明 (8)

3.2时钟电路设计 (9)

3.2.1引脚定义 (10)

3.3显示电路设计 (11)

3.3.1LCD显示基本原理 (11)

3.3.2引脚功能说明 (12)

3.4复位电路设计 (12)

3.5闹铃、背光电路设计 (13)

四、软件程序设计 (14)

4.1程序流程图 (14)

4.2主程序设计 (16)

4.3子程序设计 (16)

4.3.1实时时钟日历子程序设计 (16)

4.3.2显示子程序设计 (16)

4.3.3键盘扫描子程序 (16)

4.3.4闹铃子程序设计 (17)

4.4系统程序设计 (17)

4.5调试仿真 (27)

五、设计总结 (28)

致 (29)

参考文献 (30)

工业职业技术学院

毕业设计

课题名称数字电子时钟设计

姓名

学号

班级

专业机电一体化

所在系机电工程系

指导教师

完成日期2013/11/26

毕业设计任务书

设计题目：

数字电子时钟设计

设计要求：

本设计主要为实现一款可正常显示时钟/日历、定时闹铃、LCD背光调节，一键恢复的多功能电子时钟。采用AT89C51芯片作为核心，LCD液晶显示器，完成时钟/日历的基本功能。

设计任务：

1．设计硬件电路，画出电路原理图；

2. 设计软件，编制程序，画出程序流程图；

3．调试程序，写出源程序代码；

4．写出详细毕业设计说明书（10000字以上），要求字迹工整，原理叙述正确，会计算主要元器件的一些参数，并选择元器件。

设计进度要求：

第一周：查阅资料并确定论文题目

第二周：针对自己定的题目写出初步的设计方案

第三~五周：根据自己的设计方案设计方案设计硬件和软件

第六~七周：修改、完善设计，仿真，调试电路，整理论文

第八周：毕业答辩

指导教师（签名）：

摘要

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。单片机体积小、重量轻、抗干扰能力强、环境要求不高、价格低廉、可靠性高、灵活性好、开发较为容易。由于具有上述优点，在我国，单片机已广泛地应用在工业自动化控制、自动检测、智能仪器仪表、家用电器、电力电子、机电一体化设备等各个方面，而51单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。这次毕业设计通过对它的学习、应用，以AT89S51芯片为核心，辅以必要的电路，设计了一个简易的电子时钟，它由4.5V直流电源供电，通过数码管能够准确显示时间，调整时间，从而到达学习、设计、开发软、硬件的能力。

电子时钟主要是利用现代电子技术将时钟电子化、数字化，拥有时钟精确、体小、界面友好、可扩展能力强等优点，被广泛应用于生活和工作当中。另外，在生活和工农业生产中也常常需要定时报警，这就需要电子时钟具有多功能性。

本人对当前电子时钟开发手段进行了比较和分析，最终决定了采用单片机技术实现多功能电子时钟。设计采用AT89C51芯片作为核心，1602 LCD液晶显示器，使用DS1302实时时钟日历芯片完成时钟/日历的基本功能。这种实现方法的优点是电路简单，新能可靠，实时性好，时间精度高，操作简单编程容易。

该电子时钟可应用于一般的生活和工作中，也可通过改装提高性能，增加新功能，从而给人们的生活和工作带来更多的方便。

【关键词】电子时钟；AT89C51单片机；DS1302 时钟日历芯片；LCD液晶显示器

一、概述

1.1数字电子时钟研究的背景和意义

时间是人类生活必不可少的重要元素，入过没有时间的概念，社会将不会有所法杖和进步。从古代的水漏、十二天干地支，到后来的机械钟表以及当今的石英钟，都充分显现出了时间的重要性，同时也代表着科技的进步。致力于计时器的研究和充分发挥时钟的作用，竟有着重要的意义。

20实际末，电子技术获得了飞速的发展。再起推动下现代电子产品几乎渗透到了社会的哥哥领域，有力的推动和提高的社会生产力的发展与信息化程度，同时也是现代电子产品性能进一步提升，产品的更新换代节奏谱也越来越快。时间对人们来说是那么的宝贵，工作的忙碌性和繁杂容易使人们忘记当前的时间。然而遇到重大事情的时候，一旦忘记时间，就会给自己或者是他人造成很大的麻烦。平时我们要求上班准时，约会或者召开会议必然要提及时间、火车要准点到达，航班要准时起飞，工业生产中，很多环节都需要时间来确定工序替换时刻。所以说能随时准确的指导时间并利用时间，是我们生活中必不可少的。

想知道时间，手表当然是很好的选择，但是在忙碌当中，我们还需要一个“助理”时不时的给我们体形式将，所以，计时器最好能够用有一个定时系统，随时提醒容易忘记时间的人。最早能够定时、宝石的时钟属于机械式钟表，但这种时钟受到机械结构、动力合体技的限制，在功能性能以及在造价上都没有办法与电子时钟相比。

电子时钟是采用电子电路实现对时、分、秒进行数字显示的即使装置，广泛应用月个人家庭、车站、码头办公室等公共场所，成为人们日常生活活动中不可少的必须品。由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛使用，是的数字时钟的精度远远查过