单片机电子时钟设计

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基于单片机电子时钟设计

基于单片机电子时钟设计

基于单片机电子时钟设计电子时钟是一种利用单片机技术来实现精确时间显示的装置。

它可以准确地显示时间,并且可以根据需要进行闹铃功能等扩展。

接下来,我将详细介绍基于单片机的电子时钟设计。

首先,我们需要选择合适的单片机来实现电子时钟。

目前,常用的单片机有STC51系列、PIC系列、AVR系列等。

在选择单片机时,我们需要考虑其性能参数、价格以及开发环境等因素。

接下来,我们需要设计电子时钟的电路结构。

电子时钟的核心是单片机,通过连接显示屏、RTC(实时时钟)、按键以及扬声器等设备,来实现时间的显示、调整以及报警功能。

首先,我们需要选择合适的显示屏。

常用的显示屏有数码管、液晶显示屏、LED点阵等。

数码管和液晶显示屏可以直接连接到单片机的IO口,而LED点阵需要借助驱动芯片来完成控制。

其次,我们需要选择合适的RTC模块,以确保时钟的准确性。

RTC模块可以借助于DS1302等实时时钟芯片来实现。

同时,我们还需要连接按键,来实现对时钟进行调整的功能。

通过按键的组合操作,我们可以调整年、月、日、小时、分钟等时间参数。

此外,如果我们希望实现报警功能,我们还需要连接一个扬声器。

通过控制扬声器的开关,我们可以在设定的时间点播放报警铃声。

在硬件设计完成后,我们就可以进行软件开发工作了。

首先,我们需要编写主程序来初始化硬件设备,并进入主循环。

在主循环中,我们需要不断读取RTC模块的时间数据,并在显示屏上进行实时显示。

同时,我们也需要编写按键检测和处理的程序。

按键检测可以通过查询IO口的状态来实现,而按键处理则需要根据按键的值进行相应的功能调整。

如果需要实现报警功能,我们还需要编写报警处理的程序。

在设定的时间点,我们可以通过控制扬声器的开关来实现报警铃声的播放。

最后,我们需要进行整体的调试和测试工作。

通过不断地调整和优化程序,来确保整个电路和软件的正常运行。

总结起来,基于单片机的电子时钟设计包括硬件设计和软件开发两部分。

通过选择合适的单片机、显示屏、RTC模块、按键和扬声器等设备,并编写相应的程序,我们可以实现一个功能完善的电子时钟。

毕业设计论文_单片机电子时钟的设计

毕业设计论文_单片机电子时钟的设计

毕业设计论文_单片机电子时钟的设计摘要:电子时钟作为一种常见的时间显示装置,在现代社会中应用广泛。

本文设计了一款基于单片机的电子时钟,使用DS1307实时时钟芯片来获取系统时间,并通过数码管进行显示。

设计过程中,通过对单片机的编程和电路的连接,实现了时间的显示与调节功能,具有较高的准确性和稳定性。

该设计方案简单、实用,可用于各种场合。

关键词:单片机;电子时钟;DS1307;数码管1.引言电子时钟是一种利用电子技术构造的显示时间的装置,具有时间准确、使用简单、显示清晰等特点,广泛应用于生活和工作中。

本文以单片机为核心,设计了一款实时准确的电子时钟,提高了时间的准确度和稳定性。

2.设计原理该设计的核心是通过单片机与DS1307实时时钟芯片的连接,使得单片机可以获取到准确的系统时间,并通过数码管进行显示。

DS1307芯片通过I2C总线与单片机连接,通过读取芯片中的时间寄存器,单片机可以获得当前的时间信息。

3.硬件设计本设计中使用了AT89S52单片机作为主控芯片,通过引脚与DS1307芯片相连。

单片机的P0口接到数码管的段选信号,P1口接到数码管的位选信号,通过控制这两个口的输出状态,可实现对数码管上显示的数字进行控制。

同时,为了使时钟可以正常运行,需外接一个晶振电路为单片机提供时钟信号。

4.软件设计通过对单片机的编程,实现了以下功能:(1)初始化DS1307芯片,设置初始时间;(2)每隔一秒读取一次DS1307芯片的时间寄存器,将时间信息保存到单片机的RAM中;(3)根据当前时间信息,在数码管上显示对应的小时和分钟。

5.调试与测试经过硬件的连接以及软件的编写,进行了调试与测试。

将初始时间设置为08:30,观察数码管上的显示是否正确,以及时间是否准确。

同时,通过手动调节DS1307芯片中的时间,检查单片机是否能正确获取时间,并进行显示。

6.总结与展望本文设计了一款基于单片机的电子时钟,通过单片机与DS1307芯片的连接和编程,实现了准确的时间显示功能。

单片机课程设计电子时钟

单片机课程设计电子时钟

单片机课程设计电子时钟一、课程目标知识目标:1. 让学生理解单片机的基本原理和编程方法,掌握单片机在电子时钟设计中的应用。

2. 使学生掌握电子时钟的组成和工作原理,包括时、分、秒的显示与计时功能。

3. 帮助学生了解电子时钟设计中涉及的硬件知识,如晶振、计数器、显示器件等。

技能目标:1. 培养学生运用单片机编程实现电子时钟功能的能力,提高学生的动手实践能力。

2. 培养学生分析问题、解决问题的能力,能够针对电子时钟设计过程中遇到的问题进行调试和优化。

3. 培养学生团队协作能力,通过分组合作完成课程设计任务。

情感态度价值观目标:1. 激发学生对单片机及电子制作的兴趣,培养学生主动学习的积极性。

2. 培养学生严谨的科学态度,注重实验数据的真实性,养成良好的实验习惯。

3. 增强学生的创新意识,鼓励学生在课程设计中发挥想象力和创造力,提高学生的创新能力。

课程性质:本课程为实践性课程,注重培养学生的动手能力和实际应用能力。

学生特点:学生已具备一定的单片机基础知识和编程技能,对电子制作有较高的兴趣。

教学要求:结合课本内容,注重理论与实践相结合,通过课程设计提高学生的综合应用能力。

将课程目标分解为具体的学习成果,以便在教学设计和评估过程中有针对性地指导学生。

二、教学内容1. 理论知识:- 单片机原理与编程:复习课本第三章内容,重点掌握单片机的内部结构、工作原理、指令系统及编程方法。

- 电子时钟原理:学习课本第四章关于时钟电路的设计,了解时、分、秒的计数原理及显示技术。

2. 实践操作:- 硬件设计:根据课本第五章内容,选用51单片机及相关元器件,设计电子时钟的硬件电路,包括晶振、计数器、显示器件等。

- 软件编程:运用C语言或汇编语言,编写电子时钟的程序代码,实现时、分、秒的显示与计时功能。

3. 教学大纲:- 第一周:复习单片机基础知识,讲解电子时钟原理,分配课程设计任务。

- 第二周:进行硬件电路设计,学习并选用合适的元器件,绘制原理图。

基于单片机的电子时钟设计

基于单片机的电子时钟设计

基于单片机的电子时钟设计电子时钟是一种显示时间的设备,通常基于单片机设计。

它不仅可以准确显示时间,还可以具备闹钟、日历等功能。

本文将介绍基于单片机的电子时钟的设计。

首先,我们来看单片机的选择。

在设计电子时钟时,常用的单片机有PIC、AVR和STM32等。

这些单片机都有较强的计算能力和丰富的外设接口,非常适合用于电子时钟的设计。

具体的选择可以根据需求和个人熟悉程度做出决定。

接下来,我们需要设计时钟的显示部分。

一般来说,电子时钟的显示可以采用液晶显示屏或LED数码管。

液晶显示屏具有占用空间小、显示效果清晰等优点,适合用于大号时钟;而数码管则适合用于小型时钟。

根据具体需求选择合适的显示器件。

在电子时钟设计中,如何准确获取时间是关键。

可以利用主频计数的方法,通过单片机的定时器来获取时间。

比如用32.768kHz的振荡源作为单片机的时钟源,然后每秒进行一次中断计数,通过累加中断计数值,即可得到秒数、分钟数、小时数等。

在此基础上,可以进一步添加日历计算功能,如年、月、日的计算。

闹钟功能是电子时钟的重要组成部分之一、我们可以通过按键输入设置闹钟的时间和开关状态。

当闹钟时间到达时,可以通过蜂鸣器或液晶显示器等方式提醒用户。

闹钟的开关状态可以通过EEPROM等非易失性存储器来保存,以实现断电重启后不丢失设置的功能。

除了基本的显示和计时功能,电子时钟还可以增加其他实用的功能。

比如温湿度显示功能,可以通过外部传感器获取环境的温度和湿度,并显示在屏幕上。

还可以添加定时开关机功能,通过按键设置时间和开关状态,控制电源的开关。

这些功能的实现都需要通过合理的硬件设计和软件编程来完成。

总的来说,基于单片机的电子时钟设计需要首先选择合适的单片机,并根据具体需求设计显示部分、时间获取部分、闹钟部分以及其他扩展功能。

其中涉及到硬件设计和软件编程的内容,需要有一定的电子和计算机基础知识。

通过合理的设计和编程,我们可以实现一个功能齐全、准确可靠的电子时钟。

AT89C51单片机电子时钟的设计

AT89C51单片机电子时钟的设计

AT89C51单片机电子时钟的设计1.硬件设计首先,我们需要选择合适的外设硬件进行设计。

以下是一些常见的硬件组件:-AT89C51单片机-蜂鸣器-DS1302时钟模块-按键开关和对应的电阻液晶模块的连接方式如下:-VSS->GND-VDD->VCC-V0->电位器-RS->P0.7-R/W->P0.6-E->P0.5-DB0-DB7->P2.0-P2.7蜂鸣器的连接方式如下:-正极->P3.0-负极->GNDDS1302时钟模块的连接方式如下:-VCC->VCC-GND->GND-CE->P1.7-IO->P1.6-SCLK->P1.5按键开关的连接方式如下:-第一个按键->P3.1-第二个按键->P3.2-第三个按键->P3.32.软件设计在软件设计方面,我们将使用C语言编程来编写程序。

首先,我们需要定义和初始化必要的变量,例如小时、分钟和秒钟等计时变量。

然后,我们需要编写一个初始化函数来配置单片机的各种外设和寄存器。

在这个函数中,我们需要设置计时器/计数器、I/O口和中断等。

接下来,我们需要编写一个定时器中断函数,来更新计时变量并实现计时功能。

我们可以使用定时器中断来定期更新秒钟,并在需要时更新小时和分钟。

在主循环中,我们需要编写代码来控制液晶模块、蜂鸣器和按键开关等外设。

通过液晶模块,我们可以实现显示时间的功能。

通过蜂鸣器,我们可以实现头每秒发出一次滴答声的功能。

通过按键开关,我们可以实现设置时间的功能。

3.程序实现以下是AT89C51单片机电子时钟的程序框架:```c#include <reg51.h>#include <intrins.h>//定义和初始化计时变量unsigned char second = 0;unsigned char minute = 0;unsigned char hour = 0;//初始化函数void ini//配置计时器/计数器,设置定时器中断//配置I/O口和中断等//...//定时器中断函数//更新计时变量//...//主函数void mai//初始化init(;//主循环while (1)//控制液晶模块//控制蜂鸣器//控制按键开关//...}```在具体的代码实现中,我们需要根据液晶模块、蜂鸣器和按键开关等外设的具体规格和功能来编写相应的代码。

基于单片机的数字电子时钟设计

基于单片机的数字电子时钟设计

基于单片机的数字电子时钟设计数字电子时钟是一种非常常见的电子产品,它可以帮助我们实现精确的时间显示,让我们的生活更加方便。

随着科技的不断发展,数字电子时钟也在不断更新和发展,基于单片机的数字电子时钟已经成为当前最先进的技术之一。

本文将介绍基于单片机的数字电子时钟的设计原理和实现方法。

一、数字电子时钟的设计原理数字电子时钟的实现原理就是把时间信号转换成数字信号,再通过计算机芯片来显示时间。

其中,时间信号可以是电缆信号或者无线信号,并且也可以通过外部的控制电路进行调节。

而计算机芯片可以采用单片机、PLC控制器等方案进行设计。

基于单片机的数字电子时钟,可以使用数字时钟芯片和定时器芯片来完成。

数字时钟芯片是一种能够实现数据的统计、时钟显示等功能的IC芯片,通过将其与定时器芯片相连,就能够实现精确的时间统计和显示。

此外,在设计时还需要进行软硬件电路的优化和调试。

二、基于单片机的数字电子时钟的实现方法1、硬件设计基于单片机的数字电子时钟的硬件设计,主要包含单片机控制电路、显示电路、外设接口电路、供电电路、时钟芯片和定时器芯片等部分。

其中,时钟芯片用于提供精准的时间信号,定时器芯片则用于进行计时,而单片机和外设接口电路则用于控制整个数字电子时钟的功能。

另外,数字电子时钟还需要进行外观设计,通常采用的是数码管或液晶屏幕显示时间。

通过优化电路布局和参数匹配,可以有效地提高整个数字电子时钟的稳定性和精度。

2、软件设计在数字电子时钟的软件设计中,主要包含固件设计和操作系统设计两部分。

固件设计是指对单片机系统进行程序编写、调试和优化,以实现时钟的各种功能;而操作系统设计,则是对固件进行封装,建立起一套完整的操作环境,方便用户进行操作。

在固件设计中,需要考虑到时钟的显示、调节、闹钟、定时等多种功能的实现。

通常,这些功能都会涉及到多个模块和数据结构的设计,需要通过循序渐进的方式逐步实现。

在操作系统设计中,需要对时钟的各种操作进行封装,形成一套完整的操作界面。

基于单片机的电子时钟设计

基于单片机的电子时钟设计

基于单片机的电子时钟设计电子时钟是人们日常生活中常见的设备之一,它不仅能够准确显示时间,还可以搭配其他功能,如闹钟、温度显示等。

本文将介绍基于单片机的电子时钟的设计原理和步骤,并探讨其在现代生活中的应用。

一、设计原理基于单片机的电子时钟主要由以下几个模块组成:时钟模块、显示模块、控制模块和电源模块。

时钟模块负责获取当前时间并进行计时,显示模块用于将时间信息显示出来,控制模块用于处理用户的输入操作,电源模块为电子时钟提供稳定的电源。

1. 时钟模块时钟模块的核心是一个定时器,它可以定时触发中断,通过中断服务程序来更新时间。

在单片机中,我们可以使用定时器模块来实现这个功能,通过设定合适的定时器参数,可以实现从毫秒级到秒级的计时精度。

2. 显示模块显示模块通常采用数码管或者液晶显示屏来显示时间信息。

数码管可以直接显示数字,在低功耗和成本方面具有优势;液晶显示屏可以显示更多的信息,具有更好的可视角度和美观性。

在电子时钟中,我们可以通过控制显示模块的引脚,以适当的方式显示小时、分钟和秒数。

3. 控制模块控制模块主要用于处理用户的输入操作,如设置闹钟时间、调整时间等。

可以通过按键开关、旋转编码器或者触摸屏等方式来实现用户交互。

当用户按下按键或者滑动触摸屏时,控制模块会相应地改变时钟模块中的时间数据或者触发其他操作。

4. 电源模块电子时钟需要一个稳定的电源来工作,通常使用交流电转直流电的方式进行供电。

电源模块可以通过整流、滤波和稳压等电路来提供稳定的直流电源。

二、设计步骤基于单片机的电子时钟的设计步骤如下:1. 确定需求和功能:首先需要明确设计的需求和功能,包括显示方式、时间格式、附加功能等。

2. 选择单片机:根据需求选择适合的单片机型号,考虑处理性能、存储空间、外设接口等因素。

3. 设计电路图:根据选择的单片机和其他模块,设计电子时钟的电路图。

包括时钟模块、显示模块、控制模块和电源模块的连接方式。

4. 编写源代码:根据电路图和功能需求,编写单片机的源代码。

单片机电子时钟课程设计实验报告(1)

单片机电子时钟课程设计实验报告(1)

单片机电子时钟课程设计实验报告(1)单片机电子时钟课程设计实验报告一、实验内容本次实验的主要内容是使用单片机设计一个电子时钟,通过编程控制单片机,实现时钟的显示、报时、闹钟等功能。

二、实验步骤1.硬件设计根据实验要求,搭建电子时钟的硬件电路,包括单片机、时钟模块、显示模块、按键模块等。

2.软件设计通过C语言编写单片机程序,用于实现时钟功能。

3.程序实现(1)时钟显示功能通过读取时钟模块的时间信息,在显示模块上显示当前时间。

(2)报时功能设置定时器,在每个整点时,通过发出对应的蜂鸣声,提示时间到达整点。

(3)闹钟功能设置闹钟时间和闹铃时间,在闹钟时间到达时,发出提示蜂鸣,并在屏幕上显示“闹钟时间到了”。

(4)时间设置功能通过按键模块实现时间的设置,包括设置小时数、分钟数、秒数等。

(5)年月日设置功能通过按键模块实现年月日的设置,包括设置年份、月份、日期等。

三、实验结果经过调试,电子时钟的各项功能都能够正常实现。

在运行过程中,时钟能够准确、稳定地显示当前时间,并在整点时提示时间到达整点。

在设定的闹铃时间到达时,能够发出提示蜂鸣,并在屏幕上显示“闹钟时间到了”。

同时,在需要设置时间和年月日信息时,也能够通过按键进行相应的设置操作。

四、实验感悟通过本次实验,我深刻体会到了单片机在电子设备中的广泛应用以及C 语言在程序设计中的重要性。

通过实验,我不仅掌握了单片机的硬件设计与编程技术,还学会了在设计电子设备时,应重视系统的稳定性与可靠性,并善于寻找调试过程中的问题并解决。

在今后的学习和工作中,我将继续加强对单片机及其应用的学习与掌握,努力提升自己的实践能力,为未来的科研与工作做好充分准备。

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单片机在多功能数字电子钟中的应用已是非常普遍,人们对电子时钟的功能及工作顺序都已非常熟悉了,但是却很少知道它的内部结构以及工作原理。

由单片机作为电子时钟的核心控制器,可以通过它的时钟信号来实现计时功能,将时间数据由单片机输出,利用显示器将时间显示出来。

通过键盘可以进行时间的设定。

输出设备显示器可以用液晶显示技术或数码管来显示技术。

本系统利用单片机实现具有计时、校时等功能的数字电子时钟,是以单片机AT89C51 为核心元件同时采用LED数码管显示器动态显示“时”,“分” “秒”的现代计时装置。

与传统机械表相比,它具有走时精确,显示直观等特点。

另外具有校时功能,利用单片机实现的数字时钟具有编程灵活,便于功能的扩充等优点。

第一章概述1.1课题研究的目的和意义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。

由于电子集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术,使电子钟具有走时准确、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,因此进行电子钟的设计是必要的。

尽管目前市场上已有现成的电子钟集成电路芯片出售,价格便宜、使用也方便,但鉴于单片机定时器的功能也可以完成电子钟电路的设计,因此进行电子钟的设计是可行的。

在这里我们将已学过的比较零散的数字电路和单片机的知识有机的、系统的联系、组织起来应用于实际,来培养我们的综合分析和设计电路,写程序,调试电路、程序的能力。

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国内外研究的现状及发展趋势从单片机电子时钟近年的发展趋势来看,正朝着多层次用户、多品种、多规格、高精度、小体积、低能耗等方面发展。

在这种趋势下,时钟的数字化,智能化已经成为现代时钟生产研究的主导设计方向。

带有时钟功能的电子产品和电子设备进年来广泛地出现在国内外市场中,例如奥运会倒计时显示屏、铁路安全显示屏、生产线看板、体育比赛记时屏、大型室外高亮度时钟等,这类产品覆盖银行、医院、地铁车站、体育运动、电视台、监控系统、高大建筑物等行业。

作为一种人机接口方式,语音比显示屏,鼠标键盘等设备更易于使用。

而在设计里加上语音提示、音乐或者其他语音功能,还使得设计显得既人性化又有趣,不但能提高开发者的兴趣和积极性,同时也能让设计作品与众不同,从而得到了各界领域的广泛应用所以对语音的研究有很大的实际意义。

1.3课题设计目的与要求1.3.1设计目的: 按要求完成单片机实现电子时钟系统。

通过课题的设计与实现培养系统分析、设计的能力,从而达到以下能力训练:(1)、调查研究、分析问题的能力(2)、使用设计手册、技术规范的能力(3)、查阅中外文献的能力(4)、制定设计方案的能力(5)、计算机应用的能力(6)、设计、计算和绘图的能力(7)、技术经济指示的分析能力(8)、语言文字表达的能力1.3.2设计要求:利用DJ-598K试验仪的硬件资源,设计一个电子钟,利用四个数码管,在其上显示分、秒;用4个小键盘分别进行分+1、分一1、秒+ 1、秒一1改变时间值。

基本要求:(1)、设计实验电路(要求利用试验仪的硬件资源)(2)、分析实验原理(3)、列出实验接线表(4)、采用汇编语言写实验程序(5)、通过实验验证功能的实现(6)、编写课程设计说明书第二章总体方案设计2.1课题总体功能分析与设计2.1.1系统需求分析本课题要求设计一个电子钟,利用四个数码管进行时间显示,在其上显示分、秒;用4 个小键盘分别进行分+1、分一1、秒+ 1、秒一1改变时间值。

但考虑到电子钟的实用性,这里将对其进行扩充,是利用六个数码管进行时间显示,在其上显示时、分、秒;用6个小键盘分别进行时+1、时一1、分+1、分一1、秒+ 1、秒一1来改变时间值。

2.1.2系统功能分析与设计有分析可得系统功能图2-1所示:单片机系统时间调整输入时间输出显示图2-1系统功能分析设计图2.1.3系统设定详细说明本课题设计需要六个数码管进行时间显示,刚打开电源时,系统初始状态显示的时间为12:00:00,然后电路会自动开始计时。

当秒到60时,则分上加1同时秒位清零显示00,然后再从00自动开始计时;当分到60时,则小时上加1同时分位清零显示00,然后再从00 开始;当小时显示变为23:59:59时,接下来的显示则变为00:00:00,电路自动开始计时,然后循环上述过程进行计时。

电路中有对时、分、秒进行加/减1的各自单独的时间调整按钮,时间调整按钮每按一次,则相应调整的显示时间值加/减1。

按51键,则秒+ 1;按52 键,则秒一1;按53键,则分+1;按54键,则分一1;按55键,则小时+ 1;按56键,则小时一 1。

2.2实现时钟计时的基本方法利用MCS-51系列单片机的可编程定时/计数器、中断系统来实现时钟计数。

(1)计数初值计算:把定时器设为工作方式1,定时时间为50ms,则计数溢出20次即得时钟计时最小单位1s。

定时器方式1为16位定时/计数器工作方式,用于定时工作方式时,计数时间为:T=(216-T0初值)义振荡周期义12假设使用T/C0,方式1, 50ms定时,晶振频率f osc=12MHz。

则初值X满足: (216-X)X1/12MHzX12X1us = 50000 HsX=15536Df0011110010110000Bf3CB0H(2)采用中断方式进行溢出次数累计,计满20次则为秒计时(1秒);(3)从秒到分和从分到时的计时是通过累加和数值比较实现。

2.3电子钟的时间显示电子钟的时钟时间要在六位数码管上进行显示,则要在内部RAM中设置缓存地址单元。

显示寄存器单元位:2.4电子钟的时间调整时间调整:用6个按键51、S2、S3、S4、S5、S6,通过P1.0〜P1.5 □将调整信号输入单片机,再通过程序控制来完成时间调整的功能。

2.5总体方案介绍2.5.1计时方案利用AT89C51单片机内部的定时/计数器进行中断时,配合软件延时实现时、分、秒的计时。

该方案节省硬件成本,且能使读者在定时/计数器的使用、中断及程序设计方面得到锻炼与提高,对单片机的指令系统能有更深入的了解,从而对学好单片机技术这门课程起到一定的提升作用。

2.5.2控制方案AT89C51的P0 口外接6位LED显示数码管的段选信号,P2 口外接6位LED显示数码管的位选信号,P1 口外接6个调整时、分、秒加减的按键。

2.5.3硬件介绍(1)AT89C51是一种低功耗,高性能的CMOS 8位微型计算机。

片内有4KB FLASH(EPROM)可系统编程的只读存储器,该器件采用ATMEL公司的高密度非易失性存储器技术制造,与工业上标准的8031、8051和8751的指令系统及引脚兼容,它集Flash程序存储器既可在线编程(ISP)也可用传统方法进行编程及通用8位微处理器于单片芯片中,片内Flash集成在一个芯片上,可用与解决复杂的问题,且成本较低。

简易电子钟的功能不复杂,可灵活应用于各种领域。

AT89C51提供以下标准功能:4k字节Flash闪速存储器,128字节内部RAM,32个I/O 口线,看门狗(WDT),两个数据指针,两个16位定时/计数器,一个5向量两级中断结构,一个全双工串行通信口,片内振荡器及时钟电路。

同时,AT89C51可降至0Hz 的静态逻辑操作,并支持两种软件可选的节电工作模式。

空闲方式停止CPU的工作,但允许RAM,定时/计数器,串行通信口及中断系统继续工作。

掉电方式保存RAM中的内容,但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。

(2)六位LED显示数码管由于考虑到充分利用DJ-598K试验仪的硬件资源,所以使用DJ-598K试验仪的六位数码管作为显示器,其是带有驱动器的六位数码显示管,如图2-2。

图2-2显示数码管实形图JLED 7+LB&+0图2-3显示数码管模块电路图数据插座:JS__LED位选扫描线;JLED__LED段选码。

第三章系统硬件电路设计根据以上的电子时钟的设计要求可以分为以下的几个硬件电路模块:单片机模块、数码显示模块与按键模块,模块之间的关系图如下面得方框电路图3-1所示。

图3-1硬件电路方框图3.1 单片机模块设计3.1.1 芯片分析MCS-51系列单片机中的8031.8051及8751均采用40Pin 封装的双列直接DIP 结构,AT89C51单片机引脚图3-2所示:图3-2 AT89C51MCS-51单片机是标准的40引脚双列直插式集成电路芯片,其各引脚功能如下: VCC : +5V 电源。

VSS :接地。

RST :复位信号。

当输入的复位信号延续两个机器周期以上的高电平时即为有效,用完 成单片机的复位初始化操作。

XTAL1和XTAL2:外接晶体引线端。

当使用芯片内部时钟时,此二引线端用于外接石英 晶数码管显示P1 ,0P1 1P1 ,2P1 .3P1 ,4P1 .5P1 .6 P1 .7RST(R XD) P3- ,0(TXD) P 3- .1,2I T NT T) P3--3 (TO) P3- ,4El PS ,5(W R)P3- (6)(RU) P3 7□ VCC□PO .0 (ADD J□P0.1 (ADI) □ pa.2 (AD2J □ PQ.3 (ADS j □ PO .4 (AD4) □ PO .5 (AD5) □ PO .6 (AD6 J □ pa .7 (AD7) □ 'FT/ / PPAL EZPR.OG PS EW P2 .7 (A15) P2 .6 (A14) p?.5 3131 P2 .4 (A1ZJ P2.3 (Alt) P2 .2 (A10) P2 …1 39) P2 .0 (ASIXTA L2 XTA L1GMD一二二二二一::'一二二LI体和微调电容;当使用外部时钟时,用于接外部时钟脉冲信号。

P0 □: P0 口为一个8位漏极开路双向I/O 口,当作输出口使用时,必须接上拉电阻才能有高电平输出;当作输入口使用时,必须先向电路中的锁存器写入“1”,使FET截止,以避免锁存器为“0”状态时对引脚读入的干扰。

P1 口:P1 口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O 口,它不再需要多路转接电路MUX;因此它作为输出口使用时,无需再外接上拉电阻,当作为输入口使用时,同样也需先向其锁存器写“1”,使输出驱动电路的FET截止。

P2 口: P2 口电路比P1 口电路多了一个多路转接电路MUX,这又正好与P0 口一样。

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