51单片机数字钟
基于51单片机的多功能电子钟设计
基于51单片机的多功能电子钟设计1. 本文概述随着现代科技的发展，电子时钟已成为日常生活中不可或缺的一部分。
本文旨在介绍一种基于51单片机的多功能电子钟的设计与实现。
51单片机因其结构简单、成本低廉、易于编程等特点，在工业控制和教学实验中得到了广泛应用。
本文将重点阐述如何利用51单片机的这些特性来设计和实现一个具有基本时间显示、闹钟设定、温度显示等功能的电子钟。
本文的结构安排如下：将详细介绍51单片机的基本原理和特点，为后续的设计提供理论基础。
接着，将分析电子钟的功能需求，包括时间显示、闹钟设定、温度显示等，并基于这些需求进行系统设计。
将详细讨论电子钟的硬件设计，包括51单片机的选型、时钟电路、显示电路、温度传感器电路等。
软件设计部分将介绍如何通过编程实现电子钟的各项功能，包括时间管理、闹钟控制、温度读取等。
本文将通过实验验证所设计的电子钟的功能和性能，并对实验结果进行分析讨论。
通过本文的研究，旨在为电子钟的设计提供一种实用、经济、可靠的方法，同时也为51单片机的应用提供一个新的实践案例。
2. 51单片机概述51单片机，作为一种经典的微控制器，因其高性能、低功耗和易编程的特性而被广泛应用于工业控制、智能仪器和家用电器等领域。
它基于Intel 8051微处理器的架构，具备基本的算术逻辑单元（ALU）、程序计数器（PC）、累加器（ACC）和寄存器组等核心部件。
51单片机的核心是其8位CPU，能够处理8位数据和执行相应的指令集。
51单片机的内部结构主要包括中央处理单元（CPU）、存储器、定时器计数器、并行IO口、串行通信口等。
其存储器分为程序存储器（ROM）和数据存储器（RAM）。
程序存储器通常用于存放程序代码，而数据存储器则用于存放运行中的数据和临时变量。
51单片机还包含特殊功能寄存器（SFR），用于控制IO端口、定时器计数器和串行通信等。
51单片机的工作原理基于冯诺伊曼体系结构，即程序指令和数据存储在同一块存储器中，通过总线系统进行传输。
基于51单片机的简易数字钟系统设计
简易数字钟系统设计完成一个简易数字时钟系统设计。
要求：用3个独立按键调整时间。
一个按键控制启动运行。
在调整结束后按运行键后开始运行。
1，开机时，显示00:00:00时间从零开始调整。
2，P10控制秒的调整，每按一次加1s。
3，p11控制分的调整，每按一次加1min。
4，p12控制时的调整，每按一次加1h。
5，p13控制运行和停止。
程序：#include<reg52.h>sbit key1=P3^4;sbit key2=P3^5;sbit key3=P3^6;sbit key4=P3^7;#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar shi,ge,aa,num,num1,num2,tt;uint n;uchar q1,q2,b1,b2;sbit dula=P2^6;sbit wela=P2^7;void keyscan();void delay(uint);void display();uchar table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};void keyscan(){if(key1==0){ num2++;if(num2==24)num2=0;while(!key1);if(key2==0){num1++;if(num1==60)num1=0;while(!key2);}if(key3==0){num++;if(num==60)num=0;while(!key3);}if(key4==0){ TR0=~TR0;while(!key4);}}void main(){TMOD=0x00;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;EA=1;ET0=1;while(1){ k eyscan();display();}}void time0()interrupt 1{TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;tt++;if(tt==100){ tt=0;num++;if(num==60){ num=0;num1++;if(num1==60){ num1=0;num2++;if(num2==24)num2=0;}}}}void display(){q1=num2/10;q2=num2%10;b1=num1/10;b2=num1%10;shi=num/10;ge=num%10;wela=1;P0=0xfe;wela=0;P0=0xff;P0=table[q1]; dula=0; delay(1);wela=1;P0=0xfd; wela=0;P0=0xff; dula=1;P0=table[q2]; dula=0; delay(1);wela=1;P0=0xfb; wela=0;P0=0xff; dula=1;P0=table[b1]; dula=0; delay(1);wela=1;P0=0xf7; wela=0;P0=0xff; dula=1;P0=table[b2]; dula=0; delay(1);wela=1;P0=0xef; wela=0;P0=0xff; dula=1;P0=table[shi]; dula=0; delay(1);wela=1;P0=0xdf;P0=0xff;dula=1;P0=table[ge];dula=0;delay(1);}void delay(uint x){uint i,j;for(i=x;i>0;i--)for(j=110;j>0;j--); }。
51单片机数字钟设计
51单片机数字钟设计是一种常用的电子设计，它使用51单片机作为控制核心，通过数码管显示时间。
以下是一个简单的51单片机数字钟设计步骤：
1. 硬件设计
首先，需要选择一个合适的51单片机型号，如AT89C51、AT89S52等。
然后，需要选择数码管显示模块，可以选择多个数码管显示小时、分钟和秒。
同时，还需要选择适当的电源模块为数码管和单片机提供电源。
2. 软件设计
在软件设计方面，需要编写程序来控制数码管的显示，并实现时间的计数和更新。
可以使用定时器中断来实现时间的计数和更新。
同时，还需要编写程序来读取按键输入，以便用户可以调整时间。
3. 调试
在完成硬件和软件设计后，需要进行调试。
首先，需要检查硬件连接是否正确，然后通过调试程序来检查数码管的显示是否正确，以及时间计数和更新是否正常。
以上是一个简单的51单片机数字钟设计步骤，实际的设计可能需要根据具体需求进行修改和调整。
基于51单片机的数字钟设计
基于51单片机的数字钟设计目录1 作品的背景与意义 12 功能指标设计 13 作品方案设计 13.1总体方案的选择 13.1.1方案一：基于单片机的数字钟设计 23.1.1方案二：基于数电实验的数字钟设计 33.1.2两种方案的比较......... (3)3.2控制方案比较 33.3显示方案比较 33.4单片机理论知识介绍 43.4.1单片机型号........ (5)3.4.2硬件电路平台.............. (6)3.4.3内部时钟电路........... . (7)3.4.4复位电路............. . (7)3.4.5按键部分............ (8)4 硬件设计94.1显示模块电路图95 软件设计115.1主程序流程图115.2中断服务以及显示 126 系统测试136.1测试环境136.2测试步骤136.2.1硬件测试6.2.2软件测试1.连接单片机和计算机串接............ ..136.2.3实施过程............. .. (14)6.3测试结果187 实验总结................ . (18)7.1代码编写过程中出现问题........... .. (18)7.2整个实验过程的体会................. . (19)7.3实验误差分析。
19参考文献20附录1 系统电路图21附录2 系统软件代码21附录3 系统器件清单261 作品的背景与意义数字钟是采用数字电路实现对.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, 而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。
基于单片机的数字钟具有功能强，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，生活中诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动起闭路灯、定时开关烘箱、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启用等也可广泛应用，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。
利用51单片机制作六位的电子数字钟
利用51单片机制作六位的电子数字钟关键字:电子钟,数字钟,51单片机摘要:对于学习单片机而言这个程序是一道门槛，掌握了电子钟程序，基本上51单片机就掌握了80%。
常见的电子钟程序由显示部分，计算部分，时钟调整部分构成，这样程序就有了一定的长度和难度。
时钟的基本显示原理：时钟开始显示为0时0分0秒，也就是数码管显示000000，然后每秒秒位加1 ，到9后，10秒位加1，秒位回0。
10秒位到5后，即59秒，分钟加1，10秒位回0。
依次类推，时钟最大的显示值为23小时59分59秒。
这里只要确定了1秒的定时时间，其他位均以此为基准往上累加。
开始程序定义了秒，十秒，分，十分，小时，十小时，共6位的寄存器，分别存在30h，31h，32h，33h，34h，35h单元，便于程序以后调用和理解。
电路原理图:为了节省硬件资源，电路部分采用6位共阳极动态扫描数码管，数码管的段位并联接在51单片机的p0口，控制位分别由6个2N5401的PNP三极管作驱动接在单片机的p2.1,p2.2,p2.3,p2.4,p2.5,p2.6口。
从标号star开始把这些位全部清除为0，从而保证了开始时显示时间为0时0分0秒。
然后是程序的计算部分：inc a_bit（秒位），这里用到了一个inc指令，意思是加1，程序运行到这里自动加1。
然后把加1后的数据送acc：mov a,a_bit （秒位），这时出现了一个问题，如果不断往上加数字不会加爆？所以有了下面的一句话cjne a,#10,stlop; 如果秒位到10那么转到10秒处理程序。
cjne是比较的意思，比较如果a等于10 就转移到10秒处理程序，实际上也就限定了在这里a的值最大只能为9，同时mov a_bit,#00h，这时a_bit（秒位）被强行清空为0，又开始下一轮的计数。
秒位处理完了到下面10秒的处理程序：inc b_bit，把10秒位b_bit加1，由于程序开始对各位的寄存器已经清0，这时10秒位就变成1 ，然后同样送到累加器ACC：mov a,b_bit 现在开始新一轮的10秒位计数cjne a,#6,stlop 如果10秒到了6那么到分位处理程序。
51单片机数字钟实验(原理图及程序)
51单片机数字钟实验（原理图及程序）1．实验任务（1．开机时，显示12：00：00的时间开始计时；（2．P0.0/AD0控制“秒”的调整，每按一次加1秒；（3．P0.1/AD1控制“分”的调整，每按一次加1分；（4．P0.2/AD2控制“时”的调整，每按一次加1个小时；2．电路原理图图4.20.13．系统板上硬件连线（1．把“单片机系统”区域中的P1.0－P1.7端口用8芯排线连接到“动态数码显示”区域中的A－H端口上；（2．把“单片机系统：区域中的P3.0－P3.7端口用8芯排线连接到“动态数码显示”区域中的S1－S8端口上；（3．把“单片机系统”区域中的P0.0/AD0、P0.1/AD1、P0.2/AD2端口分别用导线连接到“独立式键盘”区域中的SP3、SP2、SP1端口上；4．相关基本知识（1．动态数码显示的方法（2．独立式按键识别过程（3．“时”，“分”，“秒”数据送出显示处理方法5．程序框图6．汇编源程序SECOND EQU 30HMINITE EQU 31HHOUR EQU 32HHOURK BIT P0.0MINITEK BIT P0.1SECONDK BIT P0.2DISPBUF EQU 40HDISPBIT EQU 48HT2SCNTA EQU 49HT2SCNTB EQU 4AHTEMP EQU 4BHORG 00HLJMP STARTORG 0BHSTART: MOV SECOND,#00HMOV MINITE,#00HMOV HOUR,#12MOV DISPBIT,#00HMOV T2SCNTA,#00HMOV T2SCNTB,#00HMOV TEMP,#0FEHLCALL DISPMOV TMOD,#01HMOV TH0,#(65536-2000) / 256 MOV TL0,#(65536-2000) MOD 256 SETB TR0SETB ET0SETB EAWT: JB SECONDK,NK1LCALL DELY10MSJB SECONDK,NK1INC SECONDMOV A,SECONDCJNE A,#60,NS60MOV SECOND,#00HNS60: LCALL DISPJNB SECONDK,$NK1: JB MINITEK,NK2LCALL DELY10MSJB MINITEK,NK2INC MINITECJNE A,#60,NM60 MOV MINITE,#00H NM60: LCALL DISPJNB MINITEK,$ NK2: JB HOURK,NK3LCALL DELY10MS JB HOURK,NK3INC HOURMOV A,HOURCJNE A,#24,NH24 MOV HOUR,#00H NH24: LCALL DISPJNB HOURK,$NK3: LJMP WTDELY10MS:MOV R6,#10D1: MOV R7,#248DJNZ R7,$DJNZ R6,D1RETDISP:MOV A,#DISPBUF ADD A,#8DEC AMOV R1,AMOV A,HOURMOV B,#10MOV @R1,ADEC R1MOV A,BMOV @R1,ADEC R1MOV A,#10MOV@R1,ADEC R1MOV A,MINITE MOV B,#10DIV ABMOV @R1,ADEC R1MOV A,BMOV @R1,ADEC R1MOV A,#10MOV@R1,ADEC R1MOV A,SECOND MOV B,#10DIV ABMOV @R1,ADEC R1MOV A,BMOV @R1,ADEC R1INT_T0:MOV TH0,#(65536-2000) / 256 MOV TL0,#(65536-2000) MOD 256 MOV A,#DISPBUFADD A,DISPBITMOV R0,AMOV A,@R0MOV DPTR,#TABLEMOVC A,@A+DPTRMOV P1,AMOV A,DISPBITMOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV P3,AINC DISPBITMOV A,DISPBITCJNE A,#08H,KNAMOV DISPBIT,#00HKNA: INC T2SCNTAMOV A,T2SCNTACJNE A,#100,DONEMOV T2SCNTA,#00HINC T2SCNTBMOV A,T2SCNTBCJNE A,#05H,DONEMOV T2SCNTB,#00HINC SECONDMOV A,SECONDCJNE A,#60,NEXTMOV SECOND,#00HINC MINITEMOV A,MINITECJNE A,#60,NEXTMOV MINITE,#00HINC HOURMOV A,HOURCJNE A,#24,NEXTMOV HOUR,#00HNEXT: LCALL DISPDONE: RETITABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH,40H TAB: DB 0FEH,0FDH,0FBH,0F7H,0EFH,0DFH,0BFH,07FHEND7．C语言源程序#include <AT89X51.H>unsigned char code dispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00}; unsigned char dispbitcode[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; unsigned char dispbuf[8]={0,0,16,0,0,16,0,0};unsigned char dispbitcnt;unsigned char second;unsigned char minite;unsigned char hour;unsigned int tcnt;unsigned char mstcnt;unsigned char i,j;void main(void){TMOD=0x02;TH0=0x06;TL0=0x06;TR0=1;ET0=1;EA=1;while(1){if(P0_0==0){for(i=5;i>0;i--)for(j=248;j>0;j--);if(P0_0==0){second++;if(second==60){second=0;}dispbuf[0]=second%10; dispbuf[1]=second/10; while(P0_0==0);}}if(P0_1==0){for(i=5;i>0;i--)for(j=248;j>0;j--);if(P0_1==0){minite++;if(minite==60){minite=0;}dispbuf[3]=minite%10; dispbuf[4]=minite/10; while(P0_1==0);}}if(P0_2==0){for(i=5;i>0;i--)for(j=248;j>0;j--);if(P0_2==0){hour++;if(hour==24){hour=0;}dispbuf[6]=hour%10;dispbuf[7]=hour/10;while(P0_2==0);}}}}void t0(void) interrupt 1 using 0{mstcnt++;if(mstcnt==8){mstcnt=0;P1=dispcode[dispbuf[dispbitcnt]]; P3=dispbitcode[dispbitcnt];dispbitcnt++;if(dispbitcnt==8){dispbitcnt=0;}}tcnt++;if(tcnt==4000){tcnt=0;second++;if(second==60){second=0;minite++;if(minite==60){minite=0;hour++;if(hour==24) {hour=0; }}}dispbuf[0]=second%10; dispbuf[1]=second/10; dispbuf[3]=minite%10; dispbuf[4]=minite/10; dispbuf[6]=hour%10; dispbuf[7]=hour/10; }}。
51单片机电子时钟
一，总体方案设计数字钟是一个将“ 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，另外应有校时功能和一些显示星期、报时、停电查看时间等附加功能。
因此，一个基本的数字钟电路主要由译码显示器、“时”，“分”，“秒”，“星期”计数器、校时电路、报时电路和振荡器组成。
干电路系统由秒信号发生器、“时、分、秒、星期”计数器、译码器及显示器、校时电路、整点报时电路组成。
秒信号产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。
将标准秒信号送入“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，每累计60分钟，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，可实现对一天24小时的累计。
每累计24小时，发出一个“星期脉冲”信号，该信号将被送到“星期计数器”，“星期计数器” 采用7进制计时器，可实现对一周7天的累计。
译码显示电路将“时”、“分”、“秒”、“星期”计数器的输出状态送到七段显示译码器译码，通过七位LED七段显示器显示出来。
整点报时电路时根据计时系统的输出状态产生一脉冲信号，然后去触发一音频发生器实现报时。
校时电路时用来对“时”、“分”、“秒”、“星期”显示数字进行校对调整的。
但是基于我们是初学者，我们只做一些比较简单的设计，可以显示时分秒，可以计时，还有闹钟提示，还加上温度的测量，即焊接上温度传感器18DS120在P1口进行温度的测量。
数字电子钟主体电路应由以下几部分组成：通过分频器产生标准秒信号；60进制分秒计数器以及24小时计数器；分、时的译码显示部分；校时电路。
（电子钟的总体电路）二，单元模块设计1）晶体振荡器电路晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的32768Hz 的方波信号，此外还有一校正电容可以对温度进行补偿，以提高频率准确度和稳定度，使稳定度优于10-4，可保证数字钟的走时准确及稳定。
51单片机数字钟介绍
51单片机数字钟介绍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。
51单片机数字钟应用单片机中断、定时技术，通过调整键、加1键、减1键、确定键四个按键，用8位数码管设计制作了一个可以调整时间的数字钟，实现了对时、分、秒进行数字显示，可广泛用于个人家庭、车站、码头、办公室等公共场所，方便人们的日常生活。
一、系统方框图51单片机数字钟以STC89C52单片机为核心，采用12MHZ晶振，以汇编语言为程序设计语言，结合相关的元器件（共阳极四位一体LED数码显示器、BCD -七段译码/驱动器74HC537等），再配以相应的软件，用8位数码管显示“时、分、秒”。
显示格式为：时-分-秒XX-XX-XX ，由时个位和时十位、分个位和分十位、秒个位和秒十位计数器组成。
秒、分计数器为60进制计数器，时计数器为24进制计数器。
通过调整、加1、减1、确定4只按键来调整时间。
按下调整键SET_KEY（P1.0），显示“时”的两位数码管以1Hz的频率闪烁。
如果再次按下调整键，则“分”两位数码管开始闪烁，“时”两位数码管恢复正常显示，依次循环，直到按下确定键OK_KEY（P1.3），恢复正常的时间显示。
在数码管闪烁的时候，按下加1键ADD_KEY（P1.1）或者减1键DEC_KEY（P1.2 ），可以调整相应的显示内容。
按一次键，则选中的“时”“分”“秒”分别加1或减1，如果长按，系统识别后以一定速率连续增加或连续减少，进行快速调时。
二、动态扫描数码管显示采用动态扫描方法。
把8位数码管的8个笔画字段（a～g和dp）同名端连在一起由一片74HC573驱动；每一位数码管的公共极COM端（位）各自独立，连接在另外一片74HC573输出上接受P2口的控制。
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目录1 设计任务与要求 (I)2 设计方案 (1)3 硬件设计 (2)3.1 AT89C51单片机简介 2 3.2单片机型号的选择 (6)3.3数码管显示工作原理 (6)4 软件设计 (7)4.1主程序模块介绍 (7)4.2主程序 (7)5 仿真调试 ........................................ 错误！未定义书签。
5.1K EIL仿真结果................................. 错误！未定义书签。
5.2仿真结果分析 (13)6 小结 ............................................ 错误！未定义书签。
1 设计任务与要求1. 设计一个基于单片机的电子时钟，并且能够实现时分秒的现实和调节。
2. 设计出硬件电路。
3. 设计出软件编程方法，并写出源代码。
4. 用PROTEUS进行仿真。
5．用汇方式实现目的。
7．系统的各各功能模块要编语言编实现程序设计。
6．利用查表，中断等清楚，有序。
8．程序运行时有友好的用户界面。
2 设计方案本设计主要设计了一个基于AT89C51单片机的电子时钟。
并在数码管上显示相应的时间。
并通过一个控制键用来实现时间的调节和是否进入省电模式的转换。
应用Proteus的ISIS软件实现了单片机电子时钟系统的设计与仿真。
该方法仿真效果真实、准确，节省了硬件资源。
该设计的硬件部分主要包括89C51多功能接口芯片用于开发电子时钟芯片、LED七段数码显示器用于显示时间、8031集成定时器用于定时、0.125W、8欧姆的扬声器用于定时发声。
软件部分包括主程序、定时计数中断程序、时间调整程序、延时程序四大模块。
通过中断程序进行定时器计数，时间调整程序是当键按下时间小于1秒，关闭显示（省电）进入调节时间状态，延时程序用于时间的延迟。
先设计个秒钟程序，在秒钟程序中先不设计按钮，直接通电运行，使用40H 存放计数值，从00—59，一直循环，把40H中的数值拆分成个位和十位，分别存在30H与31H中，要求动态扫描时，使用21H当标志位，用指令JB控制显示个位与十位，程序中使用中间寄存器R0与R1用于存放拆分后的字型，再传到30H与31H中去，再设计时钟程序。
3 硬件设计3.1 AT89C51单片机简介AT89C51单片机是一种低功耗，高性能的片内含有4KB可编程/擦除只读存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的8位COMS微控制器，使用高密度，非易失存储技术制造，并且与AT89C51引脚和指令系统完全兼容。
芯片上的FPEROM允许在线编程或采用通用的非易失存储编程器对存储器重复编程。
3.1.1 单片机的构成AT89C51单片机是在一块芯片中集成了CPU、RAM、ROM、定时器/计数器和多种功能的I/O线等一台计算机所需要的基本功能部件，AT89C51单片机单片机内包含下列几个部件：（1）一个8位CPU；（2）一个片内振荡器及时钟电路；（3）4K字节ROM程序存储器；（4）128字节RAM数据存储器；（5）两个16位定时器/计数器；（6）可寻址64K外部数据存储器和64K外部程序存储器空间的控制电路；（7）32条可编程的I/O线（四个8位并行I/O端口）；（8）一个可编程全双工串行口；（9）具有五个中断源、两个优先级嵌套中断结构。
其内部机构框图如图3.1所示：图3.1 MCS-51单片机内部机构框图3.1.2 AT89C51单片机性能及特点（1）与MCS-51微控制器产品系列兼容。
（2）片内有4KB可在线重复编程的快闪擦写存储器（Flash Memory）。
（3）存储器可循环写入/擦除1000次。
（4）存储数据保存时间为10年。
（5）工作电压范围：Vcc可为2.7V～6V。
（6）全静态工作：可从0HZ到16MHZ。
（7）程序存储器具有3级加密保护。
（8）128﹡8位内部RAM。
（9）32条可编程I/O线。
（10）两个16位定时器/计数器。
（11）中断结构具有5个中断源和2个优先级。
（12）可编程全双工串行通道。
（13）空闲状态维持低功耗和掉电状态保存存储内容。
3.1.3 振荡器特性XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出，该反向放大器可以配置为片内振荡器。
3.1.4 AT89C51单片机的引脚说明AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。
AT89C2051是一种带2K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。
单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。
该器件采用ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器。
图3.3 AT89C51单片机引脚图AT89C51单片机的内部硬件结构中除了程序存储器由FPEROM取代了87C51单片机的EPROM外，其余部分完全相同，其管脚说明如下：（1）VCC：供电电压（2）GND：接地（3）时钟电路XTAL1（19脚）——芯片内部振荡电路（单级反相放大器）输入端。
XTAL2（18脚）——芯片内部振荡电路（单级反相放大器）输出端。
（4）控制信号RST（9脚）复位信号：时钟电路工作后，在此引脚上将出现两个机器周期的高电平，芯片内部进行初始复位，P0口～P3口输出高电平，将初值07H写入堆栈指针。
ALE（30脚）地址锁存信号：当访问外部存储器时，P0口输出的低8位地址由ALE输出的控制信号锁存到片外地址锁存器，P0口输出地址低8位后，又能与片外存储器之间传送信息。
另外，ALE可驱动4个TTL门。
PSEN（29脚）片外程序存储器读选通：PSEN低电平有效，PSEN作为程序存储器的读信号，输出负脉冲，将相应的存储单元的指令读出并送到P0口，PSEN可驱动8个TTL门。
EA/Vpp(30脚）：当EA为高电平且PC值小于0FFFH时，CPU执行内部程序存储器程序；当EA为低电平时，CPU仅执行外部程序存储器程序。
（5）I/O接口P0口（P0.0～P0.7，39～32脚）三态双向口：P0口结构包括一个输出锁存器、两个三态缓冲器、一个输出驱动电路和一个输出控制端。
P1口（P1.0～P1.7，1～8脚）准双向口：P1口做通用I/O接口使用，P1口的每一位口线能独立地作用于输入线，P1口可驱动4个TTL门。
P2口（P2.0～P2.7，21～28脚）通用I/O接口：它做通用I/O接口使用时，是一个准双向口，此时转换开关MUX倒向左边，输出极与锁存器相连，引脚可作为用户I/O口线使用，输入/输出操作与P1口完全相同，P2口做地址总线使用。
P3口（P3.0～P3.7，10～17脚）双功能口：P3口做通用I/O接口使用，输出功能控制线为高电平，与非门的输出取决于锁存器的状态，此时锁存器Q端的状态与其引脚状态是一致的。
P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口使用如：P3.0 RXD（串行输入口）；P3.1 TXD（串行输出口）；P3.2 /INT0（外部中断0）；P3.3 /INT1（外部中断1）；P3.4 T0（记时器0外部输入）；P3.5 T1（记时器1外部输入）；P3.6 /WR（外部数据存储器写选通）；P3.7 /RD（外部数据存储器读选通）；3.2 单片机型号的选择通过对多种单片机性能的分析，最终认为89C51是最理想的电子时钟开发芯片。
89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMOS8位微处理器，器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的89C51是一种高效微控制器，而且它与MCS-51兼容，且具有4K字节可编程闪烁存储器和1000写/擦循环，数据保留时间为10年等特点，是最好的选择。
3.3 数码管显示工作原理数码管是一种把多个LED显示段集成在一起的显示设备。
有两种类型，一种是共阳型，一种是共阴型。
共阳型就是把多个LED显示段的阳极接在一起，又称为公共端。
共阴型就是把多个LED显示段的阴极接在一起，即为公共商。
阳极即为二极管的正极，又称为正极，阴极即为二极管的负极，又称为负极。
通常的数码管又分为8段，即8个LED显示段，这是为工程应用方便如设计的，分别为A、B、C、D、E、F、G、DP，其中DP 是小数点位段。
4 程序设计4.1 主程序模块介绍主程序主要完成普通运行时，循环显示时间的24小时。
4.2 主程序#include <reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit P1_7 =P1^7;sbit P1_6 =P1^6;typedef struct{ uchar hour;uchar minute;uchar second;}time;time now={0,0,0};uchar code num_tab1[]={0x80,0x40,0x20,0x10,0x08,0x04};uchar code num_tab2[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; //共阳极显示uchar state=0;uchar count=100;uchar flag=0; //调整时间/定时的标志uchar recount=0;uchar recount1=0;void delay(uint time1) //延时子程序{int i;int k;for(i=0;i<time1;i++)for(k=0;k<100;k++);}void display(time disnum) //显示子程序{int hour_shi,hour_ge,min_shi,min_ge,sec_shi,sec_ge,i;int num[6]={0,0,0,0,0,0};hour_shi=disnum.hour/10;hour_ge=disnum.hour%10;min_shi=disnum.minute/10;min_ge=disnum.minute%10;sec_shi=disnum.second/10;sec_ge=disnum.second%10;num[0]=hour_shi;num[1]=hour_ge;num[2]=min_shi;num[3]=min_ge;num[4]=sec_shi;num[5]=sec_ge;for(i=0;i<6;i++){P2=num_tab1[i];P0=num_tab2[num[i]];delay(1);}}void display_1(uchar wei,uchar k) //显示子程序1 {uchar wei1,wei2;wei1=wei/10;wei2=wei%10;P2=num_tab1[k];P0=num_tab2[wei1];delay(1);P2=num_tab1[k+1];P0=num_tab2[wei2];delay(1);}void interrupt_init(void) {EA=0;TMOD=0x01;TH0=0xd8;TL0=0xf0;IT0=1;ET0=1;EX0=1;EA=1;TR0=1;if(recount!=0) {P1_7=~P1_7;recount--; }else{ P1_7=0;}if(recount1!=0) {P1_6=~P1_6;recount1--; }else{ P1_6=0;}}else{count--;}void main(void){uchar j=0;flag=0;interrupt_init(); //中断初始化P1_6=0;P1_7=0;while(1){switch(state){case 0: display(now);break;case 1: display_1(now.hour,0);break;case 2: display_1(now.minute,2);break; case 3: display_1(now.second,4);break;}}5 仿真调试5.1 KeiL调试（1）在Windows下运行Keil µVisiion3软件，进入Keil µVisiion3开发环境。