基于单片机及时钟芯片DS1302的电子时钟设计
基于AT89C51单片机和DS1302时钟芯片电子时钟本科毕业设计
毕业设计论文基于AT89C51单片机和DS1302时钟芯片电子时钟目录摘要 (3)绪论 (5)第1章设计要求与方案论证 (7)1.1 引言 (7)1.2 功能要求 (7)1.3方案论证 (7)第2章系统硬件电路设计 (11)2.1 电路设计 (11)2.2 系统硬件概述 (15)2.3主要单元电路的设计 (15)第3章系统的软件设计 (22)3.1程序设计 (22)3.2程序设计流程图 (22)第4章结束语 (24)附录一（电路原理图）…………………………………………..……………附录二（程序清单） (27)摘要随着社会、科技的发展，人类得知时间，从观太阳、摆钟到现在电子钟，不断研究、创新。
为了在观测时间，能够了解与人类密切相关的信息，比如星期、日期等，电子时钟诞生了，它集时间、日期、星期等功能于一身，具有读取方便、显示直观、功能多样、电路简洁等诸多优点，符合电子仪器仪表的发展趋势，具有广阔的市场前景。
该电子时钟主要采用STC89C52RC单片机作为主控核心，由DS1302时钟芯片提供时钟、LED动态扫描显示屏显示。
STC89C52RC单片机是由Atmel公司推出的，功耗小，电压可选用4～6V电压供电；DS1302时钟芯片是美国DALLAS 公司推出的具有涓细电流充电功能的低功耗实时时钟芯片，它可以对年、月、日、星期、时、分、秒进行计时，还具有闰年补偿等多种功能，而且DS1302的使用寿命长，误差小；数字显示是采用的LED显示屏来显示，可以同时显示年、月、日、星期、时、分、秒和温度等信息。
此外，该电子时钟还具有时间校准等功能。
关键词：时钟电路；时钟芯片DS1302；LED动态扫描；单片机STC89C52RC；绪论随着人们生活水平的提高和生活节奏的加快，对时间的要求越来越高，精准数字计时的消费需求也是越来越多。
二十一世纪的今天，最具代表性的计时产品就是电子时钟，它是近代世界钟表业界的第三次革命。
第一次是摆和摆轮游丝的发明，相对稳定的机械振荡频率源使钟表的走时差从分级缩小到秒级，代表性的产品就是带有摆或摆轮游丝的机械钟或表。
基于ds1302和单片机的时钟设计
计算机课程设计报告题目：基于DS1302与LM016L的实时电子时钟的设计与仿真学院：测试与光电工程学院专业名称：测控技术与仪器班级学号： 12081207学生姓名：卜振翔指导教师：课程设计任务书测控技术与仪器系120812 班学号12081207 姓名卜振翔课题名称：基于DS1302与LM016L的实时电子时钟设计与仿真课题要求：利用单片机、DS1302、液晶LM016L等实现实时电子钟，能显示年、月、日、时间。
可用Keil uVision2和Proteus 7.2仿真实现。
本程序旨在训练基本编程能力、熟悉嵌入式的C言语开发，掌握嵌入式系统编程的方法和技巧。
本设计需按照以下要求进行：（1）需要DS1302、液晶LM016L搭建硬件电路；（2）在搭建好的硬件电路上完成液晶LM016L的驱动代码，及这个系统的年、月、日显示。
可以在实现以上基本模块后进一步扩展时间的设置、万年历等。
软件调试完成后需进行课程设计报告的撰写，报告格式完全参照学校的本科毕业设计报告格式。
指导教师：摘要本设计是以89C52单片机为核心，以DS1302为时钟芯片、LM016L（LCD1602）为显示器以及ds18b20和相关电子元器件做成的具有24小时制的电子实时时钟。
这种电子实时时钟不仅具有了一般数字钟的性能，而且还具备显示年、月、日、星期及温度显示的拓展功能，并可以通过四个按钮实现时钟运行与停止，日期和时间的设置，如果我们要设置时间和日期，只需在利用按键进行调整。
在电子产品盛行的今天，以单片机为核心的民用电器具有性能优越、可靠性好、性价比高的特点，因此本设计是具有实际可操作性的。
关键词：51单片机 ds1302 lcd1602 ds18b20 按键控制目录第一部分：题目要求 (5)第二部分：方案论证与选择 (5)第三部分：电路设计与参数选择 (9)第四部分：系统软件设计 (12)第五部分：系统调试与仪器使用 (14)第六部分：测试数据与结果分析 (15)第七部分：使用说明书 (15)总结 (16)附录：源程序清单 (17)参考文献 (28)第一部分题目要求本次设计的这种24小时制功能钟，可以在液晶屏上显示时、分、秒、年、月、日、星期，并且我们可以通过按钮来控制时钟的运行及停止（按钮S1控制时钟停止运行并且闪烁需要设置位，按钮S2控制相应位数字（星期为字母）的加，S3控制相应位的数字减），采用+5V直流流电源供电，在断电情况下，DS1302以自己具备的备用电源进行其内部供电以保证下次开启时不会出现时间和日期错误。
基于DS1302数字时钟电路的设计
1 引言从古代的滴漏更鼓到近代的机械钟，从电子表到目前的数字时钟，为了准确的测量和记录时间，人们一直在努力改进着计时工具。
钟表的数字化，大力推动了计时的精确性和可靠性。
在单片机构成的装置中，实时时钟是必不可少的部件。
目前常用的实时时钟，很多采用单片机的中断服务来实现，这种方式一方面需要采用计数器，占用硬件资源，另一方面需要设置中断、查询等，同样耗费单片机的资源，而且某些测控系统可能不允许；有的则使用并行接口的时钟芯片，如MC146818、DS12887等，它们虽然能满足单片机系统对实时时钟的要求，但是这些芯片与单片机接口复杂，占用地址、数据总线多，芯片体积大，占用空间多，给其它设计带来诸多不便。
本设计选取串行接口时钟芯片DS1302与单片机同步通信构成数字时钟电路。
其简单的三线接口能为单片机节省大量资源，DS1302的后背电源与对后背电源进行涓细电流充电的能力保证电路断电后仍能保存时间和数据信息等。
这些优点解决了目前常用的实时时钟所无法解决的问题。
该时钟电路强大的功能和优越的性能，在很多领域的应用中，尤其是某些自动化控制、长时间无人看守的测控系统等对时钟精确性和可靠性有较高要求的场合，具有很高的使用价值。
2 核心芯片简介2.1 DS1302简介DS1302[1]是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟芯片，它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，且具有闰年补偿功能，工作电压宽达2.5～5.5V。
时钟可工作在24小时格式或12小时〔AM/PM〕格式。
DS1302与单片机的接口使用同步串行通信，仅用3条线与之相连接。
可采用一次传送一个字节或突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。
DS1302内部有一个31×8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。
DS1302是DS1202的升级产品，与DS1202兼容，但增加了主电源／后背电源双电源引脚，同时提供了对后背电源进行涓细电流充电的能力。
单片机应用课程设计基于DS1302电子时钟的设计-报告参考模板
单片机应用课程设计基于DS1302电子时钟的设计-报告参考模板单片机应用课程设计报告（2012~2013学年第2学期）设计题目：基于DS1302电子时钟的设计班别：2010级自动化1班姓名：李永兴贺孝言王永伟指导教师：颜丽娜时间：2013年5月目录1 设计任务 (4)2 系统总体方案设计 (4)2.1各个模块方案论证 (4)2.1.1 时钟芯片的选择 (4)2.1.2 显示器的选择 (4)2.2总体方案设计 (5)3 硬件电路设计 (5)3.1单片机最小系统 (5)3.21302时钟电路 (6)3.3按键调时电路 (7)4 系统软件设计 (8)4.1主程序流程图 (8)4.2子程序流程图 (9)4.2.1 DS1302子程序流程图 (9)4.2.2 1602子程序流程图 (10)4.3按键校正调时程序 (10)5 实物调试 (11)5.1实物性能分析 (11)5.2总结 (14)附录1 (16)（1）系统总电路图 (16)（2）系统仿真图 (17)附录2 (18)部分程序清单 (18)1 设计任务基本要求：采用DS1302时钟芯片与单片机STC89C52相结合设计电子时钟，能够显示出实时年、月、日、时、分、秒等时间，并且可以通过按键进行时间调整。
2 系统总体方案设计2.1 各个模块方案论证2.1.1 时钟芯片的选择由于设计的是电子时钟，而单片机STC89C52自带计时功能，利用单片机实现数据的显示和调整是可行的，采用单片机计时，利用它的一个16位定时器/计数器每50ms产生一个中断信号，中断20次后产生一个秒信号，然后根据时间进制关系依次向分、时、日、星期、月、年进位。
这样可以直接用单片机的内部定时/计数器来完成电子万年历的设计。
用单片机内部的定时/计数器来制作电子万年历，虽然无须外接其他芯片，充分利用了单片机的资源，但是计时精度不够高，误差较大，掉电后所有数据将被丢失，且软件编程较为复杂。
在以单片机为核心构成的装置中，经常需要一个实时的时钟和日历，以便对一些实时发生事件记录时给予时标。
基于DS1302的数字时钟设计
一、设计目的 (1)二、设计思路 (1)三、设计过程 (1)五、主要元器件与设备 (10)六、课程设计体会 (10)七、参考文献 (10)一、设计目的1、掌握电子时钟的基本工作方式。
2、进一步熟悉DS1302芯片的特性。
3、通过使用各基本指令，进一步熟练掌握单片机的编程和程序调试。
二、设计思路利用AT89C52的特点及DS1302的特点，设计一种基于DS1302单片机控制，再利用数码管静态显示的可调可定时数字钟。
本系统硬件利用AT89S52作为CPU 进行总体控制，通过DS1302时钟芯片获取准确详细的时间（年、月、日、周、日、时、分、秒准确时间），对时钟信号进行控制，同时利用数码管对时间进行准确显示年、月、日、周、日、时、分、秒。
三、设计过程3.1系统设计结构图图1系统设计结构图根据系统设计的要求和设计思路，确定该系统的系统设计结构图。
如图1所示。
硬件电路主要由MCU微处理控制器单元、DS1302时钟电路、储存器、复位电路、晶振电路、数码管显示模块构成。
3.2 MCU微控制器电路AT89S52作为系统的核心控制元件，只有它能正常工作后才能使其它的元件进入正常工作状态。
因此，下面对AT89S52进行必要的说明，AT89S52的管脚如图3所示。
图3 AT89S52的管脚1）VCC：40脚，供电电压，一般接+5V电压。
2）GND：20脚，接工作地。
3）P0口：1～8脚，P0口是一个8位漏极开路的双向I/O口。
作为输出口，每位能驱动8个TTL逻辑电平。
对P0端口写“1”时，引脚用作高阻抗输入。
当访问外部程序和数据存储器时，P0口也被作为低8位地址/数据复用。
在这种模式下，P0具有内部上电阻。
但是P0口在程序校验作为输出指令字节时，需要外部加上拉电阻，一般上拉电阻选4.7K～10K为宜。
本设计中用5.1K的排阻对P0口进行上拉电平。
4）P1口：32～39脚，P1口是一个内部具有上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4个TTL门电流。
单片机应用课程设计基于DS1302电子时钟的设计 报告参考模板
单片机应用课程设计报告（2012~2013学年第2学期）设计题目：基于DS1302电子时钟的设计班别：2010级自动化1班姓名：李永兴贺孝言王永伟指导教师：***时间：2013年5月目录1 设计任务 (3)2 系统总体方案设计 (3)2.1各个模块方案论证 (3)2.1.1 时钟芯片的选择 (3)2.1.2 显示器的选择 (3)2.2总体方案设计 (4)3 硬件电路设计 (4)3.1单片机最小系统 (4)3.21302时钟电路 (5)3.3按键调时电路 (6)4 系统软件设计 (7)4.1主程序流程图 (7)4.2子程序流程图 (8)4.2.1 DS1302子程序流程图 (8)4.2.2 1602子程序流程图 (9)4.3按键校正调时程序 (9)5 实物调试 (10)5.1实物性能分析 (10)5.2总结 (13)附录1 (15)（1）系统总电路图 (15)（2）系统仿真图 (15)附录2 (17)部分程序清单 (17)1 设计任务基本要求：采用DS1302时钟芯片与单片机STC89C52相结合设计电子时钟，能够显示出实时年、月、日、时、分、秒等时间，并且可以通过按键进行时间调整。
2 系统总体方案设计2.1 各个模块方案论证2.1.1 时钟芯片的选择由于设计的是电子时钟，而单片机STC89C52自带计时功能，利用单片机实现数据的显示和调整是可行的，采用单片机计时，利用它的一个16位定时器/计数器每50ms产生一个中断信号，中断20次后产生一个秒信号，然后根据时间进制关系依次向分、时、日、星期、月、年进位。
这样可以直接用单片机的内部定时/计数器来完成电子万年历的设计。
用单片机内部的定时/计数器来制作电子万年历，虽然无须外接其他芯片，充分利用了单片机的资源，但是计时精度不够高，误差较大，掉电后所有数据将被丢失，且软件编程较为复杂。
在以单片机为核心构成的装置中，经常需要一个实时的时钟和日历，以便对一些实时发生事件记录时给予时标。
基于单片机及时钟芯片DS1302的电子时钟设计
目录摘要一、引言 (1)二、硬件电路设计 (2)2.1 主要芯片 (2)2.1.1 微处理器 (2)2.1.2 DS1302简介 (4)2.1.3 DS1302引脚说明 (5)2.1.4 74ls245简介及引脚说明 (5)2.2 时钟硬件电路设计 (6)2.2.1 时钟电路设计 (7)2.2.2 整点报时功能 (8)2.2.3 硬件原理图 (9)三、proteus和keil软件仿真及调试 (9)3.1 电路的仿真 (9)3.2 软件调试 (9)四、C语言程序 (10)五、参考文献 (13)电子时钟主要是利用电子技术将时钟电子化、数字化，拥有时钟精确、体积小、界面友好、可扩展性能强等特点，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，也常常需要温度，这就需要电子时钟具有多功能性。
本文对当前电子钟开发手段进行了比较和分析，最终确定了采用单片机技术实现多功能电子时钟。
本设计应用AT89C52芯片作为核心，6位LED数码管显示，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，性能可靠，实时性好，时间精确，操作简单，编程容易。
本设计主要为实现一款可正常显示时钟/日历、带有定时闹铃的多功能电子时钟。
该电子时钟可以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：电子钟；多功能；AT89C52；时钟芯片一、引言时间是人类生活必不可少的重要元素，如果没有时间的概念，社会将不会有所发展和进步。
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，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，将有着重要的意义。
1.1 多功能电子时钟研究的背景和意义20世纪末，电子技术获得了飞速的发展。
在其推动下，现代电子产品几乎渗透到了社会的各个领域，有力的推动和提高了社会生产力的发展与信息化程度，同时也使现代电子产品性能进一步提升，产品更新换代的节奏也越来越快。
基于单片机简易秒表(DS1302)课程设计报告
简易电子时钟的设计作者指导教师摘要: 随着科技的发展，单片机的应用正在不断深入，涉及到日常生活的方方面面。
本设计是基于单片机AT89S51为控制核心，以液晶为显示的数字时钟。
本数字时钟设计的原理相对简单，所以硬件电路也相对简单，难点和重点主要放在C语言的编程上，使用到定时器的子程序、延时程序、时分秒的控制程序、液晶模块和单片机模块的初始化程序、液晶显示的程序等，各个函数交叉调用，配合主程序的运行。
关键词: 单片机；C语言；电子时钟引言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，便于电子钟功能的扩充，即可用该电子钟发出各种控制信号等特点。
本题目要求采用单片机设计一电子时钟。
1 系统方案1.1 功能要求1.1.1基本要求（1）制作完成简易的电子时钟，时间可调整。
（2）有闹钟功能。
（3）所用到的电路板必须有作者的名字和学号（制作PCB板时候放置，不能用笔写）。
（4）设计在2016年6月6日前完成，6月11日、12日验收。
1.1.2．扩展部分（选作）（1）显示年月日；（2）声音播报时间；（3）有温度显示；（4）其它。
1.2 方案论证DS1302具有自身计时的功能，但是自身却没法显示并且调整时间，这时就不可避免地要使用到单片机STC89C52，它可以作为一个桥梁，架接液晶显示器和DS1302，并且利用单片机的输入/输出端口可以实现调整时间的功能。
利用单片机STC89C52实现数据的显示和调整。
2 硬件设计2.1 单片机最小系统2.1.1单片机MCS-52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。
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基于单片机及时钟芯片DS1302的电子时钟设计
一、概述
二、电子时钟的基本原理
电子时钟是一种以单片机为核心的智能电子产品，采用数字电路来显示时间。
电子时钟的核心部件是一个定时器，通过周期性的计数来确定时间，然后再将计数器的结果通过数码管等显示装置进行显示。
除此之外，电子时钟还需要一个能够准确计时的时钟芯片，如本文所使用的时钟芯片DS1302。
三、电子时钟的设计方法
本文设计的电子时钟采用AT89C52单片机和时钟芯片DS1302，并通过外围的驱动电路和数码管来实现时间的显示。
该电子时钟具有以下特点：
1.可进行24小时制和12小时制的切换：电子时钟可以通过按键实现24小时制和12小时制的切换，可按需选择。
2.自动夏令时判断：电子时钟可自动识别夏令时，并根据设定值进行切换，方便易用。
3.温度显示：电子时钟的DS1302时钟芯片自带温度探测器，可实现温度的实时显示。
本文所设计的电子时钟的硬件设计方案如下：
1.主控芯片：采用AT89C52单片机
2.显示装置：采用数码管进行时分秒的显示，共4位数码管。
3.时钟芯片：采用DS1302时钟芯片，保证时间的准确性。
5.电源：采用开关电源或锂电池供电。
锂电池供电时，电子时钟可实现断电后不重置的功能。
1.初始化：在电子时钟启动时，需要对各个模块进行初始化，如DS1302时钟芯片的读写口、数码管和按键都需要进行初始化。
2.频率切换：按下切换按键后，电子时钟的频率从24小时制切换到12小时制。
3.设定夏令时：按下设定按键后，可以进行夏令时设定。
设定值以秒为单位存储，在夏季过渡期改变时，只需修改设定值即可。
5.时间的显示：通过程序将DS1302时钟芯片中的时间读出并在数码管上显示，实现实时显示的功能。
五、总结
本文设计的基于单片机及时钟芯片DS1302的电子时钟，可通过按键实现24小时制和12小时制的切换、自动夏令时判断、温度显示等多种功能，实现了电子时钟的多种要求和需求。
该设计方案具有简单实用、成本低廉、易于维护等优点，可广泛应用于各个领域。