毕业设计论文-数字钟设计
数字钟的设计_毕业设计
毕业设计数字钟的设计摘要：随着电子工业的发展，电子产品日新月异。
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原先的功能。
诸如数字钟、万年历、电子表、定时自动报警、定时启闭电路、通断动力设备，甚至各种定时电气的自动启用、通信、网络等众多领域，所有这些都是以钟表数字化为基础的。
由于其功能的不断增加，使用方便性不断提高，很多产品已经成为人类日常生活中不可或缺的助手。
本文是基于单片机控制的数字钟系统的设计。
该系统主要以单片机芯片AT89C51为核心结合按键选择模块来控制数码管显示模块和蜂鸣器模块工作，从而实现时钟和闹钟功能，并可对时钟及闹钟的时、分、秒进行单独校对，使其校正到标准时间。
此设计以软件控制硬件及软硬件结合为指导思想，充分发挥单片机功能。
同时，该数字钟系统还具有功耗小、成本低的特点，具有很强的实用性。
由于系统实现的功能简单，因此具有一定的可扩展性。
关键词：AT89C51单片机；数码管显示；The design of digital clockAbstractWith the development of the electronics industry, electronic products are different from before day by day. Watches digital has brought great convenience to people's production and living, and greatly expanded the original watch function. Such as digital clock, calendar, electronic watches, timed automatic alarm, timed to open and close circuits, open and close the power equipment, even a variety of timed electrical auto-enabled, communications, networking and many other fields, all of which are based on watches digital. Increasing its functionality, ease of use continueto increase, many products have become an indispensable assistant to human daily life.This article is based on single chip microcomputer control of digital clock system design. This system mainly by thesingle-chip microcomputer AT89C51 as the core in combination with key choice module to control the digital tube display and buzzer module work, so as to realize the clock and alarm clock function, and can be on the clock and alarm clock, minutes and seconds to individually check, make the correction to standard time. This design in order to control the hardware and software and hardware combined with software as the guiding ideology, give full play to the MCU function. At the same time, the digital clock system also has the characteristics of low consumption, low cost, strong practicability. Due to the function of the system is simple, thus has certain extensibility.Key words: AT89C51 single chip microcomputer; Digital tube display;目录摘要........................................................................................................................................ ..iAbstract .................................................................................................................................. ...ii第一章绪论.....................................................................................................................- 1 -1.1 课题研究的背景....................................................................................................- 1 -1.2课题研究的内容................................................................................................. -2 -第二章KEIL集成开发环境的应用.................................................................................. - 3 -2.1AT89C51单片机概述............................................................................................-3 -2.2 KEIL集成开发环境的应用与操作.................................................................... -3 -2.2.1KEIL集成开发环境简介............................................................................. -3 -2.2.2 KEIL集成开发环境的基本仿真流程...................................................... - 4 -第三章数字钟系统的原理与设计.................................................................................. - 6 -3.1 数字钟系统的总体方案设计..............................................................................- 6 -3.2 数字钟系统的硬件设计..................................................................................... - 6 -3.2.1 复位电路的设计................................................................................ - 7 -3.2.2 振荡电路的设计...................................................................................... - 8 -3.2.3 按键选择电路的设计............................................................................ - 10 -3.2.4 数码管显示电路的设计.......................................................................... - 11 -3.2.4.1 数码管的显示原理..................................................................... - 13 -3.2.4.2数码管的连接............................................................................. - 14 -3.2.5蜂鸣器电路设计...................................................................................... - 14 -3.3 数字钟系统的软件设计.....................................................................................- 16 -3.3.1 初始化参数设置..................................................................................... - 17 –3.3.2 时钟计时程序..................................................................................... - 17 -3.3.3 按键处理程序..................................................................................... - 17 -3.3.3.1 时钟调时程序............................................................................. - 17 -3.3.3.2 闹钟调时程序............................................................................. - 17 -3.3.4 数码管显示程序..................................................................................... - 17 -3.3.4.1 时钟当前值显示程序................................................................ - 17 -3.3.4.2 闹钟调时显示程序................................................................ - 17 -第四章系统实现与分析................................................................................................ - 20 -4.1 系统总体电路原理图的设计.......................................................................... - 20 -4.2 系统整体软件设计............................................................................................ - 21第五章总结与展望....................................................................................................... - 26 -5.1 工作总结............................................................................................................ - 26 -5.2 技术展望............................................................................................................. - 27 -参考文献......................................................第一章绪论1.1 课题研究的背景近年来随着科技的发展，任何设备和产品的自动化、数字化和智能化都离不开单片机，单片机已成为人类生活中不可或缺的助手。
数字时钟的毕业设计
河南农业大学本科生毕业论文题目基于单片机的数字时钟的设计学院理学院专业班级10级电科四班学生姓名杨亚博指导教师曹晴撰写日期2014年5月15日基于单片机的数字时钟毕业设计杨亚博摘要多功能数字钟的应用非常普遍，由单片机作为数字钟的核心控制器，通过它的时钟信号进行实现计时功能，将其时间数据经单片机输出，利用显示器显示出来。
通过键盘可以进行校时、定时等功能。
输出设备显示器可以用LED显示技术来显示技术。
本系统利用单片机实现具有计时、校时等功能的数字时钟，是以单片机AT89C51为核心元件，以蜂鸣器实现闹钟，同时采用LED动态显示“时”，“分”，“秒”的现代计时装置。
另外具有校时功能，秒表功能，和定时器功能，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。
简要介绍了LED显示的发展状况和其所特有的优势，简述了该系统中一些重要芯片的基本工作原理，着重论述了硬件线路各个模块的设计思想。
LED显示与单片机的接口采用动态显示技术，利用了时钟芯片的系统自带电池功能来实现断电时保存一些重要数据，以便来电时正确显示信息的功能。
模块化的设计和调试方法在整个课题研究过程中至关重要，事实上在任何设计中也同样关键和有效。
关键词：数字钟系统；单片机； LED显示；蜂鸣器Graduation design based on SCM digital clockYang yaboAbstractMulti-function digital clock is very common, by single chip microcomputer as the core of the digital clock controller, through its function of timing clock signal, the time data by the MCU output, using the monitor display. Through the keyboard to school, timing, etc. Output devices display can use the LED display technology to display technology.This system USES single chip microcomputer to realize digital clock with timing, when the school and other functions, is based on single chip microcomputer AT89C51 as the core element, with a buzzer alarm clock, and USES the LED dynamic display "when", "points", "second" modern timing devices. Also has the function of the school when, stopwatch functions, and timer function, using the single chip microcomputer implementation of digital clock with flexible programming, function expansion conveviently.This paper briefly introduces the development of LED display and its peculiar advantage, this paper expounds some important chip in this system the basic working principle, mainly discusses the hardware circuit design of each module. LED display and single chip microcomputer interface dynamic display technology, using the function of clock chip system comes with battery power to implement save some important data, in order to call the right shows the function of information.Modular design and debug method is of vital importance in the whole research process, in fact is also the key in any design and effective.Keywords:Digital clock system; Single chip microcomputer; LED display. buzzer目录1绪论 02系统总体设计方案 (1)系统功能实现总体设计思路 (1)方案选择 (1)3硬件设计 (2)3.1 AT89C51简介 (2)3.1.1 AT89C51主要性能参数 (3)3.1.2 AT89C51单片机的功能特性概述 (3)3.2 LED数码管 (6)3.2.1 LED显示器的结构 (7) (7) (7) (8)4软件设计 (9) (10) (10)5毕业设计结果仿真 (16) (16) (17) (17)总结 (19)参考文献 (20)附录 A (21)致谢 (31)1绪论随着生活水平的提高，人们越来越追求人性化的事物，传统的时钟已不能满足人们的需求。
数字钟毕业论文
数字钟毕业论文数字钟毕业论文一、引言在现代社会中，数字钟已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
无论是手机、电脑还是家居装饰，数字钟都无处不在。
然而，数字钟的发展背后隐藏着许多有趣的技术和设计原理。
本篇论文将探讨数字钟的历史、工作原理以及未来发展方向。
二、历史回顾数字钟的历史可以追溯到20世纪70年代。
当时，电子技术的快速发展使得人们开始尝试用数字显示时间。
最早的数字钟采用了七段显示器，通过控制灯泡的亮灭来表示数字。
然而，这种显示方式存在一些问题，例如能耗较高、显示效果不够清晰等。
随着技术的不断进步，液晶显示器逐渐取代了七段显示器，成为数字钟的主流显示技术。
液晶显示器具有低能耗、高对比度和可定制性等优点，使得数字钟的显示效果得到了极大的提升。
三、工作原理数字钟的工作原理可以简单地分为三个部分：时钟芯片、显示器和控制电路。
时钟芯片是数字钟的核心部件，它负责计时和时间的精确控制。
时钟芯片通常由晶体振荡器和计数器组成。
晶体振荡器产生稳定的振荡信号，计数器将振荡信号转换为可读的时间格式。
显示器是数字钟的输出部分，它用来显示时间。
除了液晶显示器，数字钟还可以采用LED显示器等其他技术。
不同的显示器技术有不同的特点，例如LED显示器亮度高、反应速度快，而液晶显示器则更加省电。
控制电路负责接收用户的输入，并将其转化为对时钟芯片和显示器的控制信号。
用户可以通过控制电路来调整时间、设置闹钟等功能。
四、数字钟的应用领域数字钟在日常生活中有着广泛的应用。
首先，数字钟作为时间的显示工具，被广泛应用于办公室、学校、医院等场所。
其次，数字钟还可以作为家居装饰品，为室内空间增添一份现代感。
此外，数字钟还可以用于计时器、闹钟等功能，方便人们的生活。
除了日常应用，数字钟在科学研究、航空航天等领域也有着重要的作用。
例如，在航空航天领域，数字钟的精确计时能力对于飞行任务的安全和准确性至关重要。
五、数字钟的未来发展随着科技的不断进步，数字钟的未来发展前景广阔。
毕业设计论文：基于FPGA的数字时钟设计
第五章对全文的总结，对本系统功能实现以及制作过程中需要注意的方面，及整个系统软件编写中所吸取的经验教训进行论述，同时，也对整个研究应用进行展望。
第二章
2.1
运行环境设计采用quartus II软件实现，因此针对软件需要用到的一些功能在这里进行描述.
第三次革命就是单片机数码计时技术的应用使计时产品的走时日差从分级缩小到1600万秒从原有传统指针计时的方式发展为人们日常更为熟悉的夜光数字显示方式直观明了并增加了全自动日期星期的显示功能它更符合消费者的生活需求
基于FPGA的数字时钟设计
第一章
1.1.
在这个时间就是金钱的年代里，数字电子钟已成为人们生活中的必需品。目前应用的数字钟不仅可以实现对年、月、日、时、分、秒的数字显示，还能实现对电子钟所在地点的温度显示和智能闹钟功能，广泛应用于车站、医院、机场、码头、厕所等公共场所的时间显示。
在行为级描述中，Verilog HDL不仅能够在RTL级上进行设计描述，而且能够在体系结构级描述及其算法级行为上进行设计描述。
能够使用门和模块实例化语句在结构级进行结构描述。
如图显示了Verilog HDL的混合方式建模能力，即在一个设计中每个模块均可以在不同设计层次上建模。
Verilog HDL还具有内置逻辑函数，例如&（按位与）和|（按位或）。
设计能够在多个层次上加以描述，从开关级、门级、寄存器传送级（RTL）到算法级，包括进程和队列级。
能够使用内置开关级原语在开关级对设计完整建模。
同一语言可用于生成模拟激励和指定测试的验证约束条件，例如输入值的指定。
Verilog HDL能够监控模拟验证的执行，即模拟验证执行过程中设计的值能够被监控和显示。这些值也能够用于与期望值比较，在不匹配的情况下，打印报告消息。
毕设多功能数字钟设计
摘要数字钟已经成为我们生活中不可或缺的必需品，人们需要随时了解时间来安排自己的工作、学习等生活作息。
设计一款电子钟对于电子信息专业学生也是一次很好的理论结合实际的锻炼。
本论文设计采用AT89S52单片机作为控制核心，功耗小，能在3V的低压工作，电压可选用3~5V电压供电。
时钟电路采用了美国DALLAS公司推出的具有涓细电流充电能的低功耗实时时钟电路DS1302。
它可以对年、月、日、周日、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。
本设计对于数字钟显示采用了LCD液晶显示屏，LCD液晶显示屏,液晶显示屏的显示功能强大,可显示大量文字,图形,显示多样,清晰可见,省了很多麻烦。
本设计还增加了温度测量功能和闹铃功能。
此次设计与制做数字钟就是为了了解数字钟的原理，从而学会制作数字钟.而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法.且由于数字钟包括组合逻辑电路和时序电路.通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法.本论文设计的电子钟具有读取方便、显示直观、功能多样、电路简洁多优点。
关键词：时间，数字钟，单片机，逻辑电路，时序电路AbstractA digital clock has become our life essentials, people need to understand time to arrange their work,tudy life and rest. Design a edigital clock for students of electronic information is a good exercise of combining theory with practiceThis paper adopts AT89S52 SCM control design as the core, power consumption is small, can work in the low voltage 3V, can choose 3 ~ 5V voltage power supply. The clock circuit uses the DALLAS company has Juan fine current charge of low-power real-time clock DS1302 circuit. It can be on time for year, month, day, week,,minutes and seconds, also has a variety of functions such as a leap year compensation. DS1302 and the useing life is long, small error. This design for a digital clock shows adopted LCDdisplay, it can display a powerful function, such as text graphics, show diversity, visible, saved a lot of trouble. This design has increased temperature measurement function and alarm function.The design and making of digital clock is to understand the principle, thus to make a digital clock. And through the digital clock make further understanding of various in production in small scale integrated circuit and practical method. And because of a digital clock including assembly logic circuit and sequential circuit. Through it can be further to learn and master all the assembly logic circuit and the sequential circuits using the principle and method.This paper designs a digital clock is convenient, intuitive and various functions, simple circuit more advantages.KEY WORDS：time，digital clock ，SCM，ogical circuit，sequential circuit目录第一章绪论 (5)1.1 课题背景 (5)1.2 课题意义 (5)1.3 本文的主要工作 (6)第二章电路的硬件设计与实现 (7)2.1 电路方案的选取 (7)2.1.1单片机芯片的选择方案 (7)2.1.2 显示模块选择方案 (7)2.1.3电路设计最终方案决定 (7)2.2 系统硬件介绍 (8)2.2.1 AT89C52单片机简介 (8)2.3 主要单元电路的设计 (9)2.3.1 单片机主控制模块的设计 (9)2.3.2 时钟电路模块的设计 (10)2.3.3 电路原理及说明 (11)2.3.4温度测量模块的设计 (13)2.3.5 显示模块的设计 (16)2.3.6 闹铃模块电路设计 (16)第三章电路的软件设计 (17)3.1 程序流程框图 (17)3.2子程序流程图 (18)第四章数字钟功能仿真 (19)4.1 Proteus软件简介 (19)4.1.1 进入 Proteus ISIS (19)4.1.2工作界面 (20)4.1.3 基本操作 (20)4.2 Protues运行 (26)4.3按键功能介绍： (26)4.3.1主界面按键功能由上而下依次为： (26)4.4仿真结果显示 (27)4.4.1上电后后LED显示 (27)4.4.2 调节分钟 (27)4.4.3调节小时 (28)4.4.4调节日期 (28)4.4.5调节月份 (29)4.4.6调节年份 (29)4.4.7点击闹铃关闭键显示 (30)参考文献 (31)致谢 (32)毕业设计总结 (33)附录一：系统电路图 (34)附录二：仿真程序 (34)第一章绪论1.1 课题背景数字钟已经成为人们日常生活中不可缺少的必需品，广泛的应用于家庭以及办公室等公共场所。
数字时钟计时器的设计论文_学位论文
摘要近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展，单片机的应用正在不断地走向深入，由于它具有功能强，体积小，功耗低，价格便宜，工作可靠，使用方便等特点，因此特别适合于与控制有关的系统，越来越广泛地应用于自动控制，智能化仪器，仪表，数据采集，军工产品以及家用电器等各个领域，单片机往往是作为一个核心部件来使用，在根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。
本次做的数字钟是以单片机（AT89C52）为核心，结合相关的元器件（共阴极LED 数码显示器、BCD-锁存/7段译码/驱动器等），再配以相应的软件，达到制作简易数字钟的目的，其硬件部分难点在于元器件的选择、布局及焊接。
数字电子时钟计时器的优点很多:可靠性高,控制精确度高,优良的焊接性能,权威的焊接专家数据库,远程诊断功能,远程控制功能,人性化设计,节能降耗体积小,本机采用改进的IGBT逆变技术，减小了主变压器及电抗器体积，从而减小了电源整机的体积和重量,大大降低了铜铁损，提高了电源的效率及功率因数，使节能效果非常显著。
关键词：单片机应用电子钟AT89C52共阴极LED数码显示器AbstractIn recent years along with the computer in the social domain seepage and the large scale integrated circuit development, the monolithic integrated circuit application was moving towards unceasingly thoroughly, because it had function, the volume was small, the power loss was low, the price was cheap, the work was reliable, characteristics and so on easy to operate, therefore suited specially in with the control related system, more and more widely applied in the automatic control, the intellectualized instrument, the measuring appliance, the data acquisition, the military product as well as the domestic electric appliances and so on each domain, the monolithic integrated circuit often is took a core part used, in the basis concrete hardware architecture, as well as in view of the concrete application object characteristic software union, made the consummation.This time does the digital clock is take the monolithic integrated circuit (AT89C52) as a core, unifies the related primary device (common cathode LED numerical code monitor, the BCD- lock saves /7 section of decoding/driver and so on), again matches by the corresponding software, achieved the manufacture simple numeral clock the goal, its hardware partial difficulties lie in the primary device the choice, the layout and the welding.Digital electronic clock calculagraph merit many: Reliability height , the height controlling precision , good welding function, authority's welding expert data base , long-range diagnose function , long-range under the control of function , personalization design that, saving energy and reducing consumption volume has been small , this machine has adopt the IGBT contra variant technology improving , has diminished the host transformer and reactance implement volume, volume and weight having diminished the power source complete machine thereby, having reduced copper iron greatly mean , has raised power source efficiency and power factor , has made energyconservation effect very notable.Keywords: The monolithic machine applies Electronic clock AT89C51 Together negative electrode LED digital display目录摘要 (I)ABSTRACT (II)绪论 (1)第一章功能要求 (2)第二章方法论证 (2)第三章系统硬件电路的设计 (3)第四章系统程序的设计 (4)第一节主程序 (4)第二节显示子程序 (4)第三节定时器T0中断服务程序 (5)第四节定时器T1中断服务程序 (5)第五节调时功能程序 (6)第六节秒表功能程序 (6)第七节闹钟时间社顶功能程序 (6)第五章调试及性能分析 (8)第一节硬件调试 (8)第二节软件调试 (8)第三节性能分析 (8)第六章电子钟的硬件系统设计 (9)第一节电子钟的硬件电路的设计 (9)第二节电子钟电路 (9)第三节复位电路 (10)第四节闹钟电路 (12)第五节显示部分 (12)第六节LED显示结构与原理 (12)第七节LED显示器接口及显示方式 (14)第八节电源电路部分 (16)第九节集成直流稳压电源的设计 (17)附录 (19)结论 (48)参考文献 (49)致谢 (50)绪论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了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。
数字钟论文(1)电子技术综合设计 毕业设计 精品
中国矿业大学徐海学院电子技术综合设计姓名：李昕学号：22060669 专业：理工提高06-2（信息工程）题目：简易数字钟专题：电子技术综合设计指导教师：毕文艳设计地点：电工电子实验室时间：年月电子技术综合设计任务书学生姓名李昕专业年级理工提高06-2学号22060669设计日期：2008年月日至2008年月日设计题目：电子技术综合设计设计专题题目：简易数字钟设计主要内容和要求：1. 主要内容：①用CC4518双四位BCD同步加计数器设计60秒、60分、24小时归0的计数电路；②用CC4511 七段译码驱动/锁存器及LG5011AH共阴数码管设计译码及显示电路（数码管需加限流电阻）；③用脉冲开关设计校准功能；④用32768Hz晶振构成秒脉冲信号发生器，（32768Hz脉冲需经过CD4060的14级分频得到2Hz脉冲，再经过CD4040的2分频得到秒脉冲。
2. 整体电路原理图60秒（60分）及24小时------计数、译码、显示（4路）用8K复印纸手工画3. EWB仿真图60秒、60分、24小时------计数、译码、显示（6路）计算机打印4. 设计原理图用PROTEL99设计原理图并打印。
5. 设计PCB版图用PROTEL99设计PCB板并打印。
6. 功能扩展要求设计：①整点报时功能②12小时归1计数电路指导教师签字：摘要在当代繁忙的工作与生活中，时间与我们每一个人都有非常密切的关系，每个人都受到时间的影响。
为了更好的利用我们自己的时间，我们必须对时间有一个度量，因此产生了钟表。
数字钟以其显示时间的直观性、走时准确性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车站、码头、剧院、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。
由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术，使数字钟具有走时准确、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。
钟表的发展是非常迅速的，从刚开始的机械式钟表到现在普遍用到的数字式钟表，即使现在钟表千奇百怪，但是它们都有一种基本功能——计时功能，只是工作原理不同而已。
大学毕业论文 基于FPGA的数字钟设计
大学毕业论文基于FPGA的数字钟设计————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：2大学毕业论文基于FPGA的数字钟设计（VHDL语言实现）摘要本设计为一个多功能的数字钟，具有年、月、日、时、分、秒计数显示功能，以24小时循环计数；具有校对功能以及整点报时功能。
本设计采用EDA技术,以硬件描述语言VHDL为系统逻辑描述手段设计文件，在MaxplusII工具软件环境下，采用自顶向下的设计方法,由各个基本模块共同构建了一个基于FPGA的数字钟。
系统主芯片采用EP1K100QC208—3，由时钟模块、控制模块、计时模块、数据译码模块、显示以及报时模块组成。
经编译和仿真所设计的程序，在可编程逻辑器件上下载验证，本系统能够完成年、月、日和时、分、秒的分别显示,由按键输入进行数字钟的校时、清零、启停功能。
关键词数字钟;硬件描述语言；VHDL;FPGA；键盘接口AbstractThe design for a multi-functional digital clock, with a year，month, day，hours, minutes and seconds count display to a 24—hour cycle count; have proof functions and the whole point timekeeping function。
The use of EDA design technology，hardware-description language VHDL description logic means for the system design documents，in MaxplusII tools environment，a top—down design，by the various modules together build a FPGA-based digital clock.The main system chips used EP1K100QC208—3，make up of the clock module，control module，time module，data decoding module，display and broadcast module。
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校时电路:当数字钟的显示时间于实际时间不同时，必须予以校准，校准电路如图7所示：
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ图7
译码显示电路如图8所示：
图8
3软件设计
在本设计系统中，要求达到的目的是设计一个电子时钟，显示格式为“ＸＸ：ＸＸ：ＸＸ”，由左向右分别是时、分、秒。开机时，显示00：00：00的时间开始计时；当时间不准时，可校时，P0.0控制“秒”的调整，每按一次加1s；P0.1控制“分”的调整，每按一次加1min；P2.0控制“时”的调整，每按一次加1h。计时满23：59：59时，返回00：00：00重新计时。
晶振电路：全称为晶体震荡器，主要作用是产生单片机所需的时钟频率。单片机执行程序所需的时间完全取决于晶振所提供的时钟频率。晶振电路如图1所示。
图1
复位电路：复位是单片机的初始化操作。单片机启动运行时都需要先复位，其作用是使CPU及系统中其他部件处于一个确定的初始状态，并且从这个状态开始工作。其电路图如图2所示。
本课题利用了单片机的数码管和定时器相关知识，采用AT89C51单片机子控制核心，结合LED数码管实现时分秒的显示。硬件电路设计主要包括中央处理单元电路，键盘扫描电路。软件程序则采用VC语言实现。本设计实现了显示时间、调整时间等功能，达到了设计的目的和要求。并在Proteus软件上进行了仿真和调试。
关键词：计时器，计数，译码，校时，数字时钟，单片机，仿真调试
图3
数码管显示电路：本次设计选择共阴极数码管，其中有6位显示“时”，“分”，“秒”，剩下两位显示“—”。数码管A至DP接单片机P1端口，1至9接单片机P3端口。其电路图如图4所示。
图4
分频电路：分频器能将高频脉冲变换为低频脉冲，它可由触发器以及计数器来完成。由于一个触发器就是一个二分频，N个触发器就是2n个分频器，如果用计数器做分频器，就要按进制数进行分频。
课程设计报告
数字钟设计
院系电子信息工程学院
专业电子信息工程
班级1
姓名马梦珂
摘
数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更长的使用寿命，已得到广泛的使用。数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路。
数字钟就是由电子电路构成的计时器，是一个将“时”，“分”，“秒”显示于人的视觉器官的计时装置。它的计时周期为24小时，显示满刻度为23时59分59秒，另外应该该有校时功能和报时，整体清零等附加功能。主电路系统由秒信号发生器，时、分、秒计时器，译码器及显示器，校时电路，整体清零电路，整点报时电路组成。秒信号发生器是整个系统的时基信号，它直接决定计时系统的精度，一般用石英晶体振荡器加分频器来实现。秒信号产生器将标准信号送入“秒计数器”，“秒计数器”采用60进制计数器，每累计60秒发出一个“分脉冲”信号,该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。“分计数器”也采用60进制计数器，发出一个“时脉冲”信号，该信号将被送到“时计数器”，“时计数器”采用24进制计时器，可实现一天24小时的累计，
1.2
数字电子技术的迅速发展，使各种类型集成电路在数字系统、控制系统、信号处理等方面得到了广泛的应用。为了适应现代电子技术迅速发展的需要，能够较好地面向数字化和专用集成电路的新时代。目前，数字钟以其体积小、重量轻、抗干扰能力强、对环境要求高、高精确性、容易开发等特性，在工业控制系统、智能化器仪表、办公自动化等诸多领域取得了极为广泛的应用，并已经走入了寻常百姓家。因此，数字钟技术开发和应用跟我们生活密切相关。
分频器的功能主要有两个：一个是产生标准秒脉冲信号，二是提供功能扩展电路所需要的信号，如图5所示：
图5
时分秒计数器:计数电路就要用到计数器，而计数器又有同步和异步之分。这里时计数电路要用到24进制计数器；分、秒计数器则需要用到60进制计数器。
74160计数器不仅具有二进制加法计数功能，还具有预置数、保持、和异步置零等附加功能。如图6所示：
#define uint unsigned int
#define PP P1
uchar code SEG7[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90};
图2
键盘控制电路：数字钟最基本的功能除了能正常显示时间外，还需要对时间进行设置和调整，所以要配以相应的键盘控制电路。该设计的键盘控制电路主要包括3个按键：P0.0控制“秒”的调整，每按一次加1s；P0.1控制“分”的调整，每按一次加1min；P2.0控制“时”的调整，每按一次加1h。键盘控制电路图如图3所示。
3.1电路原理图设计
根据设计要求，有上述各电路课组成数字钟系统结构图。其结构图如图9所示。
图9
由结构图可以在proteus仿真软件中画出原理图。其原理图如图10所示。
图10
3.2源程序
#include <reg51.h>
#include <intrins.h>
#define uchar unsigned char
1引言
1.1研究背景及意义
随着科技文明的发展，人们对时钟这种生活必需品的要求在不断提高。它不仅仅被看成是一种用来显示时间的工具，高精度、体积小、多功能、低功耗是时钟发展的必然趋势。所以，时钟的数字化、多功能化已经成为现代时钟生产研究的主导方向。数字钟是一种数字电路技术来实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。广泛用于个人家庭、码头、车站、办公室等公共场所，成为人们日常生活中不可缺少的必需品，由于数字集成电路的发展和石英晶体震荡器的广泛使用，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原先的报时功能。所有这些，都是以钟表数字化为基础的。因此，研究数字钟及扩大其应用，有着非常重要的意义。
2硬件设计
2.1元件组成
在本设计中，组成电路原理图的元件有：芯片AT89C51一个；共阴极8位数码管一个；按键3个；普通电容2个；电解电容一个；晶振（CRYSTAL）一个；电阻若干。
2.2设计要求
能够显示23时59分59秒，归零后重新开始，具有校时、校分、校秒功能，具有整点报时功能。
2.3电路组成
在本设计系统中，数字钟的