基于单片机的电子时钟设计报告(LCD显示)
基于单片机的电子时钟课程设计报告
目录一、引言········二、设计课题·········三、系统总体方案·········四、系统硬件设计······1.硬件电路原理图2.元件清单五、系统软件设计·········1.软件流程图2.程序清单六、系统实物图········七、课程设计体会········八、参考文献及网站·········九、附录·········一．引言单片机因将其主要组成部分集成在一个芯片上而得名，就是把中央处理器、随机存储器、只读存储器、中断系统、定时器/计数器以及I/O接口电路等部件集成在一个芯片上。
基于单片机设计的数字钟精确度较高，因为在程序的执行过程中，任何指令都不影响定时器的正常计数，即便程序很长也不会影响中断的时间。
数字钟是采用数字电路实现对日期、时、分、秒，数字显示的计时装置，由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用，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的报时功能。
数字钟已成为人们日常生活中的必需品，广泛应用于家庭、车站、码头、剧院、办公室等场所，给人们的生活、学习、工作带来极大的方便。
(完整)基于STC单片机的电子时钟毕业设计(DOC)
电子时钟［摘要] 本设计是基于STC单片机的电子时钟技术，由STC12C5A16S2芯片和LCD1602液晶显示屏,DS18B20进行温度测量，辅以必要的的电路，构成一个单片机定时闹钟。
电子钟可采用数字电路实现，也可以采用单片机来完成.LCD显示“时”，“分”，LED闪动来做秒计数,定时时间到能发出警报声或者启动继电器，从而控制电器的启停。
现在是自动化高度发达的时代，特别是电子类产品都是靠内部的控制电路来实现对产品的控制，达到自动运行的目的，这就需要我们这里要做的设计中的电器元件及电路的支持。
在这次设计中主要是用STC12C5A16S2来进行定时，也结合着其他辅助电路实施控制，在定时的时候，按一下控制小时的键对小时加一;按一下控制分钟的键对分钟加一；到达预设的时间,此电路就会发出报警声音提示已经到点。
[关键词] 定时闹钟STC12C5A16S2 LCD1602Time clock［Abstract］ The regular alarm clock designers design， by the microcontroller STC12C5A16S2 chip and LCD1602 display、 DS18B20 , combined with the necessary circuitry to form a single—chip timer alarm clock. Clock can be digital circuit，the microcontroller can also be used to complete。
LCD display "when”, "sub”，LED flash to do the second count， regular time to be able to sound an alarm or start relay to control the electrical start and stop. Now is the era of highly developed automation, especially electronic products are relying on the internal control circuitry to achieve control of the product to achieve the purpose of automatic operation， which requires us to do the design of electrical components and circuits to support 。
单片机电子时钟课程设计设计报告
单片机电子时钟设计一、作品功能介绍该作品是个性化电子钟设计，技术上主要用单片机（AT89S52）主控，6位LED数码显示，分别显示“小时：分钟：秒”。
该作品主要用于24小时计时显示,能整时报时,能作为秒表使用,能定时闹铃1分钟。
功能介绍：（1）上电以后自动进入计时状态，起始于00:00:00。
（2）设计键盘调整时间，完成时间设计，并设置闹钟。
（3）定时时间为1/100秒，可采用定时器实现。
（4）采用LED数码管显示，时、分，秒采用数字显示。
（5）采用24小时制，具有方便的时间调校功能。
（6）具有时钟和秒表的切换功能。
使用方法:开机后时钟在00:00:00起开始计时。
（1)长按进入调分状态:分单元闪烁,按加1,按减1.再长按进入时调整状态,时单元闪烁,加减调整同调分.按长按退出调整状态。
（2)（2）按进入设定闹时状态: 12:00: ,可进行分设定,按分加1,再按为时调整,按时加1,按调闹钟结束.在闹铃时可按停闹,不按闹铃1分钟。
（3）按下进入秒表状态:再按秒表又启动,按暂停,再按秒表清零,按退出秒表回到时钟状态。
二、电路原理图如原理图所示，硬件系统主要由单片机最小应用系统、LED数码管显示模块、电源模块、晶振模块、按键模块等组成。
电子时钟原理图各个模块设计1.单片机系统 AT89S52 AT89S52概述：是一款非常适合单片机初学者学习的单片机，它完全兼容传统的8051，8031的指令系统，他的运行速度要比8051快最高支持达33MHz的晶体震荡器，在此系统中使用12MHz的晶振。
AT89S52具有以下标准功能： 8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。
另外，AT89S52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。
空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。
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。
基于单片机电子时钟设计与制作
基于单片机电子时钟设计与制作一、设计需求与原理我们的目标是设计一款能够准确显示时间（包括小时、分钟和秒），具备设置时间功能，并且可以在不同的显示模式（如 12 小时制和 24小时制）之间切换的电子时钟。
其工作原理主要基于单片机的控制。
单片机作为核心控制器，接收来自时钟芯片的时间数据，并将其处理后输出到显示模块进行显示。
同时，通过按键模块，用户可以向单片机输入指令，实现时间的设置和显示模式的切换等操作。
二、硬件设计1、单片机选择我们选用常见的 STC89C52 单片机，它具有性能稳定、价格低廉、易于编程等优点。
2、时钟芯片DS1302 时钟芯片被用于提供准确的时间信息。
它能够在掉电情况下保持时间数据不丢失，保证了时钟的可靠性。
3、显示模块为了清晰直观地显示时间，采用了液晶显示屏（LCD1602）。
它能够显示多行字符，满足我们显示小时、分钟、秒以及其他相关信息的需求。
4、按键模块设置四个独立按键，分别用于时间的调整（增加、减少）、显示模式的切换以及时间设置的确认。
5、电源模块为整个系统提供稳定的 5V 直流电源，可以通过 USB 接口或者电池进行供电。
三、软件设计1、编程语言使用 C 语言进行编程，它具有语法简单、可读性强、可移植性好等特点。
2、程序流程初始化系统后，单片机不断从时钟芯片读取时间数据，并将其显示在液晶显示屏上。
当检测到按键操作时，进入相应的处理函数，实现时间设置和显示模式切换等功能。
四、制作过程1、硬件焊接首先，将各个元器件按照原理图焊接在电路板上。
注意焊接的质量，避免虚焊和短路。
2、软件烧录使用编程器将编写好的程序烧录到单片机中。
3、系统调试接通电源，检查液晶显示屏是否正常显示，按键是否能够准确响应操作。
如果出现问题，通过调试工具（如示波器、逻辑分析仪等）进行故障排查和修复。
五、系统测试1、时间准确性测试将制作好的电子时钟与标准时间进行对比，观察其在长时间运行中的时间准确性。
2、功能测试测试时间设置功能、显示模式切换功能是否正常，按键操作是否灵敏可靠。
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。
基于单片机的lcd1602电子时钟设计
基于单片机的LCD1602电子时钟设计一、设计任务和目的1.1、设计任务（1）：用单片机设计基于LCD1602的电子时钟，显示时间和日期；（2）：误差精度控制在1s/天；（3）：具有时间和日期的校准功能；（4）：能区分某年是闰年或平年，并对应显示2月份的天数；（5）：根据月份的不同显示不同的最大日数；（6）：搭建仿真电路图，模拟单片机要实现的功能；（7）：焊接单片机开发板；（8）：编写程序，下载并调试，实现要求的功能。
1.2、设计目的（1）：熟练掌握KEIL软件的使用方法；（2）：熟练掌握PROTEUS软件的使用方法；（3）：掌握单片机I/O接口的工作原理；（4）：掌握LCD显示器的工作原理及编程方法；（5）：掌握独立式键盘的工作原理及编程使用方法；（6）：掌握单片机的下载使用方法。
二、设计思路和方案论证2.1、设计思路电路总体上分为控制和显示部分。
以单片机最小系统作为核心控制电路，控制LCD显示，具体显示内容及方式由软件来完成；由于有时钟和日期的调节功能需要校准电路和基本的复位电路，复位电路采用按键复位，调节键、加1键、减1键三个按键完成，共需四个按键；计时功能由固定频率的晶振完成（采用11.0592MHz）；显示部分主要采用LCD1602作为显示。
2.2、方案论证（1）：时钟芯片的选择和论证方案一：采用DS1302时钟芯片实现时钟，DS1302芯片是一种高性能的时钟芯片，可自动对秒、分、时、日、月、年以及闰年补偿的年进行计数，精度也较高，工作电压2.5V~5.5V范围内，功耗也较低，但价格比较贵。
方案二：直接采用单片机定时计数器提供秒信号，使用程序实现秒、分、时、日、月、年计数。
采用此方案实现虽然有一定的时间误差，但可减少芯片的使用，节约成本，易于实现，符合现实选用，所以采用此种作为时钟信号发生器。
（2）：显示模块选择方案和论证：方案一：采用点阵式图形LCD12864液晶显示屏，液晶显示屏的显示功能强大，可显示文字，图形，显示多样，清晰可见，但是价格昂贵，需要的接口线多，所以在此设计中不采用点阵式图形LCD12864液晶显示屏。
单片机电子时钟课程设计报告
单片机电子时钟课程设计报告一、设计目的。
本课程设计旨在通过单片机技术的应用，设计并制作一个简单的电子时钟。
通过这一设计，学生将能够掌握单片机的基本原理和应用，培养学生的动手能力和创新意识，提高学生的实际操作能力。
二、设计原理。
本电子时钟采用单片机作为控制核心，通过晶振产生的时钟信号来实现时间的计时和显示。
利用数码管来显示小时和分钟，通过按键来调整时间。
同时，通过蜂鸣器发出报时信号，实现基本的闹钟功能。
三、设计方案。
1. 硬件设计。
（1）单片机选择，本设计选用常见的51单片机作为控制核心，具有成本低、易于编程的特点。
（2）时钟电路，采用晶振作为时钟信号源，通过单片机的定时器来实现时间的计时。
（3）显示模块，采用数码管来显示小时和分钟，通过数码管的扫描显示来实现时间的动态显示。
（4）按键输入，设计按键来调整时间，包括调整小时和分钟。
（5）报时功能，通过蜂鸣器来实现基本的报时功能，可以设置闹钟时间。
2. 软件设计。
（1）时钟控制，通过单片机的定时器来实现时间的计时和更新。
（2）显示控制，设计数码管的扫描显示程序，实现时间的动态显示。
（3）按键处理，设计按键扫描程序，实现对时间的调整。
（4）报时功能，设计蜂鸣器的报时程序，实现基本的闹钟功能。
四、设计实现。
1. 硬件实现。
根据上述设计方案，完成了电子时钟的硬件连接和布线，保证各个模块之间的正常通讯和工作。
2. 软件实现。
编写了单片机的程序，实现了时钟的计时、显示和控制功能，保证了电子时钟的正常运行。
五、实验结果。
经过调试，电子时钟能够准确显示当前的时间，并能够通过按键调整时间和设置闹钟功能，报时功能也能够正常工作。
六、总结与展望。
通过本课程设计，学生掌握了单片机的基本原理和应用，培养了动手能力和创新意识。
在今后的学习和工作中，学生将能够更好地应用单片机技术，设计和制作更加复杂的电子产品。
同时，也为学生今后的科研和创新工作奠定了良好的基础。
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单片机原理及应用课程设计任务书题目：电子时钟（LCD显示）1、设计要求以AT89C51单片机为核心的时钟，在LCD显示器上显示当前的时间：使用字符型LCD显示器显示当前时间。
显示格式为“时时：分分：秒秒”。
用3个功能键操作来设置当前时间。
功能键K1～K4功能下。
K1—设置小时。
K2—设置分钟。
K3—设置秒。
程序执行后工作指示灯LED发光，表示程序开始执行，LCD显示“23：59：00”，然后开始计时。
2、工作原理本课题难点在于键盘的指令输入，由于每个按键都具有相应的一种功能，程序中有较多的循环结构用以判断按键是否按下，以及判断按键是否抬起，以及LCD显示器的初始化。
3、参考电路硬件设计电路图如下图所示：硬件电路原理图单片机原理及应用课程设计任务书题目：电子时钟（LCD显示）1、设计要求以AT89C51单片机为核心的时钟，在LCD显示器上显示当前的时间：使用字符型LCD显示器显示当前时间。
显示格式为“时时：分分：秒秒”。
用3个功能键操作来设置当前时间。
功能键K1～K4功能下。
K1—设置小时。
K2—设置分钟。
K3—设置秒。
程序执行后工作指示灯LED发光，表示程序开始执行，LCD显示“23：59：00”，然后开始计时。
2、工作原理本课题难点在于键盘的指令输入，由于每个按键都具有相应的一种功能，程序中有较多的循环结构用以判断按键是否按下，以及判断按键是否抬起，以及LCD显示器的初始化。
3、参考电路硬件设计电路图如下图所示：硬件电路原理图基于AT89C51单片机的电子时钟设计报告一、设计要求与目的1）设计要求以AT89C51单片机为核心的时钟，在LCD显示器上显示当前的时间。
2）、使用字符型LCD显示器显示当前时间。
显示格式为“时时：分分：秒秒”。
3）、用3个功能键操作来设置当前时间。
4）、熟悉掌握proteus编成软件以及keil软件的使用二、本设计原理本设计以AT89C51单片机为核心，通过时钟程序的编写，并在LCD显示器上显示出来。
该编程的核心在于定时器中断及循环往复判断是否有按键操作，并对每个按键的操作在LCD显示器上作出相应的反应。
由于LCD显示器每八位对应一个字符，故把秒、分、时的个位和十位分开表示。
该课题中有三个控制开关KM1、KM2、KM3分别控制时、分、秒的调整，时间按递增的方式调整，每点一次按钮则相应的时间个位加以，且时间调整不干扰其他为调整时间的显示。
三、硬件设计原理（电路）硬件电路原理图四、软件设计（流程图）五、仿真结果与结论5 .仿真结果与结论初始运行显示效果如下：用按键调节时分秒从而设置时间：结论：采用12MHZ晶振采用方式1定时,选取50ms采用20次中断达到一秒，采用查表方式控制LCD显示。
根据仿真结果可知该编程及硬件电路符合要求。
附录程序设计如下：KM1 BIT P1.0KM2 BIT P1.1KM3 BIT P1.2RS EQU P2.0RW EQU P2.1E EQU P2.2IN_0 EQU P0SECL EQU 40H ;秒低位SECH EQU 41H ;秒高位MH1 EQU 42H ;冒号MINL EQU 43H ;分低位MINH EQU 44H ;分高位MH2 EQU 45H ;冒号HOURL EQU 46H ;时低位HOURH EQU 47H ;时高位ORG 0000HAJMP MAINORG 000BHAJMP INTT_0MAIN: MOV R2,#20ACALL INIT_LCD ;初始化液晶MOV R5,#00HMOV IN_0,#84H ;写入显示起始地址（第一行第五个位置)ACALL ENABLEMOV TH0,#3CH ;50MSMOV TL0,#0B0HMOV TMOD,#01HACALL SJCZSETB EASETB ET0SETB TR0LCALL A1START1: LCALL WDATA1LCALL WDATA2AJMP START1;*******控制键*******A1: LCALL WDATA2LCALL WDATA1JNB KM1,S1JNB KM2,S2JNB KM3,S3AJMP A1;*****调整小时*****S1: LCALL DELAYLJB KM1,A1MOV A,HOURHCJNE A,#02H,ST1MOV A,HOURLCJNE A,#03H,ST2MOV HOURH,#00HMOV HOURL,#00HAJMP J1ST1: MOV A,HOURLCJNE A,#09H,ST2INC HOURHMOV HOURL,#00HAJMP J1ST2: INC HOURLAJMP J1J1: JB KM1,S1LCALL WDATA1AJMP J1;*****调整分钟*****S2: LCALL DELAYLJB KM2,A1MOV A,MINHCJNE A,#05H,ST3MOV A,MINLCJNE A,#09H,ST4MOV MINH,#00HMOV MINL,#00HAJMP J2ST3: MOV A,MINLCJNE A,#09H,ST4INC MINHMOV MINL,#00HAJMP J2ST4: INC MINLAJMP J2J2: JB KM2,S2LCALL WDATA1AJMP J2;*****调整秒*****S3: LCALL DELAYLJB KM3,A1MOV A,SECHCJNE A,#05H,ST5MOV A,SECLCJNE A,#09H,ST6MOV SECH,#00HMOV SECL,#00HAJMP J3ST5: MOV A,SECLCJNE A,#09H,ST6INC SECHMOV SECL,#00HAJMP J3ST6: INC SECLAJMP J3J3: JB KM3,S3LCALL WDATA1AJMP J3;****设定显示初值***SJCZ: MOV 40H,#0 ;显示初值是23:59:00 MOV 41H,#0MOV 42H,#10MOV 43H,#9MOV 44H,#5MOV 45H,#10MOV 46H,#3MOV 47H,#2RETINTT_0: PUSH PSWPUSH ACC ;T0定时器中断MOV TL0,#0B0H ;送定时初值MOV TH0,#3CHDJNZ R2,TTMOV R2,#20INC SECL ;秒记数，到60S就清0MOV A,SECLCJNE A,#0AH,TTINC SECHMOV SECL,#00HMOV A,SECHCJNE A,#06H,TTMOV SECH,#00HINC MINL ;分记数，到60分请0MOV A,MINLCJNE A,#0AH,TTMOV MINL,#00HINC MINHMOV A,MINHCJNE A,#06H,TTMOV MINH,#00HINC HOURL ;时记数，到24时清0MOV A,HOURLCJNE A,#04H,TT2MOV A,HOURHCJNE A,#02H,TT1MOV HOURL,#00HMOV HOURH,#00HAJMP TTTT2: CJNE A,#0AH,TTMOV HOURL ,#00HINC HOURHAJMP TTTT1: CJNE A,#02H,TTMOV HOURL,#00HMOV HOURH,#00HAJMP TTTT: POP ACCPOP PSWRETI;****液晶初始化****INIT_LCD:ACALL DELAYL ;延时,等待LCD完成电源的启动MOV IN_0,#01H ;清屏并光标复位ACALL ENABLEMOV IN_0,#38H ;设置显示模式:8位2行5x7点阵ACALL ENABLEMOV IN_0,#0CH ;显示器开、光标关、光标不闪烁ACALL ENABLEMOV IN_0,#06H ;文字不动，光标自动右移ACALL ENABLEMOV IN_0,#0C0H ;写入显示起始地址（第二行第一个位置）ACALL ENABLERET;****写数据程序****WDATA1: MOV IN_0,#84H ;写入显示起始地址（第一行第五个位置) ACALL ENABLEMOV R1,#08HMOV R0,#47HWDATA_1: MOV A,@R0MOV DPTR,#TABLEMOVC A,@A+DPTRMOV IN_0,A ;写入数据SETB RSCLR RWCLR EACALL CHECKBUSYSETB E ; 忙检测DEC R0DJNZ R1,WDATA_1MOV R1,#08HRETWDATA2: MOV IN_0,#0C0H ;写入显示起始地址（第二行第一个位置）ACALL ENABLEMOV R1,#10HMOV R0,#00HMOV DPTR,#TABWDATA_2: MOV A,R0MOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV IN_0,A ;写入数据SETB RSCLR RWCLR EACALL CHECKBUSYSETB E ;忙检测INC R0DJNZ R1,WDATA_2MOV R1,#08HRET;****显示符号表****TABLE: DB 30H,31H,32H,33H,34H,35H ;0 1 2 3 4 5DB 36H,37H,38H,39H,3AH,80H,2EH ;6 7 8 9 : 空格 .TAB: DB " MADE IN CHINA";******写指令****ENABLE: CLR RS ;写入控制命令的子程序CLR RWCLR EACALL CHECKBUSYSETB ERETCHECKBUSY:MOV IN_0,#0FFH ;判断液晶显示器是否忙的子程序CLR RSSETB RWCLR ENOPSETB EJB P0.7,CHECKBUSY ;如果P0.7为高电平表示忙就循环等待RETDELAYL: MOV R7,#100 ;延时程序D1: MOV R6,#200DJNZ R6,$DJNZ R7,D1RETEND。