电子时钟设计论文

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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。

电子时钟论文

电子时钟论文

电子时钟论文随着人们对于时间需求越来越强烈,电子时钟作为一种全新的时间导航工具,逐渐成为人们生活中不可或缺的一部分。

本文将从电子时钟的起源、发展及其现状、未来发展趋势等方面进行论述。

一、电子时钟的起源与发展1.1 电子钟的起源电子时钟的雏形最早可以追溯到二十世纪初。

记载显示,美国的曼哈顿公司于1918年开发出了第一台电子钟,这个时候的电子钟体积庞大、功耗高昂,限制了其使用范围。

直到1930年代,随着真空管的普及与应用,电子计时技术得到了极大的进展,这个时候电子钟才开始真正地得以实现。

1.2 电子钟的发展随着时间的推移和科技水平的不断提升,电子钟经历了一个飞速发展的历程。

50年代,晶体管的出现使电子时钟更加省电、精准。

60年代初,石英晶体的发明使电子钟具备了更高的稳定性和精度,同时尺寸被进一步压缩,逐渐成为人们手腕上的佩戴品。

70年代,数字化电子时钟出现。

80年代,电子钟不仅可以双向收发信号,还可以設計桌面、卓位、壁掛式等产品系列,为人们的日常生活带来了更为便捷的应用。

二、电子时钟现状现代的电子时钟已经成为人们生活中必不可少的一部分,从家庭到办公室,从交通到通讯,无处不见。

当今电子时钟的技术和设计已经相当成熟。

电子时钟具有以下优点:2.1 精确度高电子时钟采用先进的数字化晶体技术,精度比传统机械时钟更高,误差更小,可以提供更准确的时间参考。

2.2 稳定性强电子时钟采用石英晶体稳定器,稳定性比较好,运作不容易受到周围环境和维护的影响。

2.3 造型新颖电子时钟的设计造型多样化,能够充分体现个性化、时尚化和功能化的要求,不同种类的电子时钟可以很好的搭配室内的设计风格,成为居家、办公和公共场合的理想装饰品。

2.4 使用相对方便使用电子时钟相对较方便,时间设置、报警、日历、温度显示等都可以直观化的表示在电子时钟的表盘上。

三、电子时钟未来发展趋势随着人们对于时间需求更为细化,以及现代社会对于技术的高度依赖,电子时钟将会发展出以下几个趋势:3.1 智能化电子时钟的未来趋势是实现智能化的使用模式。

论文_单片机电子时钟 毕业设计论文

论文_单片机电子时钟 毕业设计论文

单片机电子时钟的设计摘要单片机自20世纪70年代问世以来,以其极高的性能价格比,受到人们的重视和关注,应用很广、发展很快。

单片机体积小、重量轻、抗干扰能力强、环境要求不高、价格低廉、可靠性高、灵活性好、开发较为容易。

由于具有上述优点,在我国,单片机已广泛地应用在工业自动化控制、自动检测、智能仪器仪表、家用电器、电力电子、机电一体化设备等各个方面,而51单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。

这次毕业设计通过对它的学习、应用,以AT89S51芯片为核心,辅以必要的电路,设计了一个简易的电子时钟,它由4.5V直流电源供电,通过数码管能够准确显示时间,调整时间,从而到达学习、设计、开发软、硬件的能力。

关键词:单片机 AT89S51 电子时钟数码管Design of the singlechip electronics clockAbstractSingle slice machine from published in 70's for 20 centuries, is compare with its very high function price, is value by people and pay attention to, apply very widely, develop very quickly. Single slice the machine physical volume is small,the weight is light,the anti- interference ability is strong,the environment haven't high request,the price is cheap,the credibility is high,vivid good,develop more easy. In order to having an above-mentioned advantage, at the our country, single slice the machine is broadly applied already to turn an equipment at industrial automation control,automatic examination,intelligence instrument appearance,home appliances,electric power electronics,the machine electricity integral whole etc. each aspect, but 51 machines is is a typical model most and have a representative most in each machine of a kind. This graduation design passes to its study and application, Take the AT89S51 chips as core, assist with the electric circuit of the necessity, design a simple electronics clock, it from the 4.5 V direct current power supply power supply, pass the figures tube can accurate manifestation time, adjust time。

基于单片机的简易电子时钟设计_毕业设计论文 精品

基于单片机的简易电子时钟设计_毕业设计论文 精品

论文题目基于单片机的简易电子时钟设计班级:xxxxxx专业:电子信息工程学生姓名:xxxx指导教师:xxxx日期:xxxx-xx-xx摘要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。

尽管目前市场上已有现成的数字钟集成电路芯片出售,价格便宜、使用也方便,但鉴于单片机的定时器功能也可以完成数字钟电路的设计,因此进行数字钟的设计是必要的。

在这里我们将已学过的比较零散的数字电路的知识有机的、系统的联系起来用于实际,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。

关键字:单片机,数字时钟。

AbstractDigital clock has become an indispensable necessities in People's Daily life, widely used in personal family and office and other public places, to people's life, study, work, entertainment, bring great convenience. Due to the development of the digital integrated circuit technology and adopts the advanced quartz technology, walking make digital clock has advantages of accurate, stable performance, easy to carry, it is also used in timing, automatic feed and automatic control and other fields. Although already on the market at present the ready-made digital clock chip for sale, cheap, use is convenient, but in view of the single chip microcomputer timer function also can complete the design of the digital clock circuit, therefore is necessary for the design of digital clock. Here we will have learned more fragmented knowledge of digital circuit of the organic link, the system used in practice, to develop our comprehensive analysis and circuit design, programming, debugging circuit ability.SCM has small volume and powerful function, high reliability, low price and a series of advantages, not only has become widely used in the field of industrial measurement and control intelligent control instruments, and has penetrated into every corner of the people work and life, effectively promote the industry's technological transformation and upgrading of products, the wide prospect of application.Keywords: Single chip microcomputer,Digital clock.目录第一章设计方案 (1)1.1 课程设计目的 (1)1.2 设计要求 (1)1.3 实现时钟计时的基本方法 (1)1.4 电子钟的时间显示 (1)1.5 电子钟的时间调整 (2)1.6 总体方案介绍 (2)1.6.1 计时方案 (2)1.6.2 控制方案 (2)第二章系统硬件电路设计 (3)2.1 单片机模块设计 (3)2.1.1 芯片分析 (3)2.1.2 晶振电路 (4)2.1.3 复位电路 (5)2.2 数码显示模块设计 (5)2.3 按键模块 (8)第三章系统软件设计 (9)3.1 软件设计分析 (9)3.2 系统软件设计流程图 (9)3.2.1 主程序流程图 (9)3.2.2 定时器流程图 (9)3.2.3 按键检测流程图 (10)3.2.4 时间显示流程图 (10)3.3 源程序清单 (11)第四章系统仿真与实验测试 (16)4.1 系统仿真 (16)4.2 实验测试 (16)小结 (17)致谢 (18)参考文献 (19)附录 (20)第一章设计方案1.1 课程设计目的(1)巩固、加深和扩大单片机应用的知识面,提高综合及灵活运用所学知识解决工业控制的能力;(2)培养针对课题需要,选择和查阅有关手册、图表及文献资料的自学能力,提高组成系统、编程、调试的动手能力;(3)过对课题设计方案的分析、选择、比较、熟悉单片机用系统开发、研制的过程,软硬件设计的方法、内容及步骤。

电子时钟课程设计论文

电子时钟课程设计论文

电子时钟课程设计论文一、课程目标知识目标:1. 学生理解电子时钟的基本工作原理,掌握电子时钟的组成及各部分功能。

2. 学生学会读取和设置电子时钟的时间,了解电子时钟的时间计算方法。

3. 学生掌握电子时钟的调整和设置方法,了解电子时钟的常见故障及其解决方法。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,独立完成电子时钟的组装和调试。

2. 学生能够通过观察、分析,解决电子时钟使用过程中遇到的问题。

3. 学生能够运用电子时钟相关知识,设计并制作简单的电子时钟。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发学生探索科学技术的热情。

2. 培养学生合作学习的意识,提高学生的团队协作能力。

3. 培养学生珍惜时间、合理安排时间的观念,引导学生树立正确的时间价值观。

课程性质:本课程为电子技术实践课程,旨在通过电子时钟的制作与调试,帮助学生掌握电子技术基础知识,提高学生的动手实践能力。

学生特点:五年级学生具备一定的逻辑思维能力和动手能力,对新鲜事物充满好奇,喜欢探索和实践。

教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调动手实践,培养学生解决问题的能力和创新意识。

通过课程目标的具体分解,使学生在学习过程中达到预期的学习成果,为后续教学设计和评估提供依据。

二、教学内容1. 电子时钟基础知识- 电子时钟的组成与工作原理- 电子时钟的显示器件(如LED、LCD等)- 电子时钟的时间计算方法2. 电子时钟的组装与调试- 元器件的认识与选用- 电路图的识读与连接- 电子时钟的组装过程- 电子时钟的调试与故障排除3. 电子时钟的使用与维护- 电子时钟的设置与调整方法- 常见故障现象及解决方法- 电子时钟的保养与维护教学大纲:第一课时:电子时钟基础知识- 介绍电子时钟的组成、工作原理- 讲解电子时钟的显示器件及特点第二课时:电子时钟的组装与调试- 认识元器件,学会选用- 识读电路图,进行电路连接- 组装电子时钟,进行初步调试第三课时:电子时钟的使用与维护- 学习电子时钟的设置与调整方法- 掌握常见故障的解决方法- 了解电子时钟的保养与维护方法教学内容依据课程目标,结合教材章节进行组织,保证科学性和系统性。

基于52单片机电子时钟的设计论文(纯汇编语言编写)

基于52单片机电子时钟的设计论文(纯汇编语言编写)

编号单片机课程设计(2013 级)题目:基于52单片机电子时钟的设计学院:物理与机电工程学院专业:电子信息科学与技术作者姓名:陈✘✘党✘✘杜✘✘指导教师:张✘✘职称:教授完成日期:2016 年7 月 2 日二〇一六年七月基于52单片机电子时钟的设计摘要本次设计的多功能时钟系统采用STC89C52单片机为核心器件,利用其定时器/计数器定时和记数的原理,结合液晶显示电路、时钟芯片DS1302电路、电源电路以及按键电路来设计计时器。

将软硬件有机地结合起来,使得系统能够实现液晶显示,显示有年、月、日、时、分、秒以及星期,还可以设置闹钟和整点报时。

其中软件系统采用单片机汇编语言编写程序,包括显示程序、闹钟程序、中断、延时程序,按键消抖程序等,并在keil中调试运行,硬件系统利用PROTEUS 强大的功能来实现,简单且易于观察,在仿真中就可以观察到实际的工作状态。

关键词:STC89C52芯片;时钟芯片DS1302;单片机汇编语言;液晶显示电路1 设计任务及要求分析1.1 设计任务:基于单片机的电子时钟设计1.2 要求:1.2.1 用LCD液晶作为显示设备1.2.2 可以分别设定小时、分钟和秒,复位后时间为 00 00 001.2.3 能实现日期的设置年、月、日1.3 扩展要求:如闹钟功能、显示星期、整点音乐报时等2 系统方案2.1 系统整体方案的论证电路原理设计是基于小系统板包括电源电路、复位电路、按键电路、DS1302时钟电路、液晶显示驱动电路、输出控制电路。

电源部分是用电池来提供的3v-5v,晶体振荡器采用的是12MHz的石英晶体振荡器。

整个系统用单片机为中央控制器,由单片机执行采集时钟芯片的时间信号并通过显示模块来输出信号及相关的控制功能。

时钟芯片产生时钟信号,利用单片机的I/O口传给单片机;并通过I/O口实现LCD的显示。

系统设有4个独立式按键可以对时间年、月、日和星期进行调整,还可以设置闹钟。

具体如图2.1所示:图2.1 系统整体框图3硬件设计与实现3.1单片机最小系统STC89C52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。

电子时钟设计毕业论文

电子时钟设计毕业论文

电子时钟设计毕业论文电子时钟设计摘要:本文介绍了一种基于数字显示的电子时钟的设计方法。

我们使用了数字电子芯片、LED灯和陶瓷振荡器控制系统进行设计。

与传统机械时钟相比,电子时钟具有更准确的时间显示、更可靠的稳定性和更易读的数字显示。

本文的设计方法可以应用于家庭、办公室、学校和实验室等场所。

关键词:电子时钟,数字显示,LED灯,陶瓷振荡器一、引言时钟是人们日常生活中必需的物品之一。

传统的机械时钟几乎被电子时钟所取代。

相比传统的机械时钟,电子时钟准确性更高、稳定性更好、更易于读数等。

本文介绍了一种基于数字显示的电子时钟的设计方法,其原理是利用数字芯片、LED灯和陶瓷振荡器控制电路。

本设计可以应用于家庭、办公室、学校和实验室等场所。

二、电子时钟设计原理2.1 数字电子芯片本电子时钟使用的数字芯片是8263。

该芯片可以显示小时、分钟和秒数,并且可以进行自动调时。

芯片的运作频率为50Hz。

2.2 LED灯本电子时钟使用的LED灯是共阳极的7段数码管,用于显示小时、分钟和秒数。

2.3 陶瓷振荡器本电子时钟使用的陶瓷振荡器为32768Hz,用于精确计时。

2.4 时间调整本电子时钟将时间调整功能集成到电路中,可以手动或自动执行。

三、电子时钟设计步骤3.1 系统链接将LED灯、陶瓷振荡器和数字芯片连接,并按照需求设置控制电路。

3.2 系统引导将系统引导程序引入电子时钟控制器,并进行系统测试和调试。

3.3 电路设计设计电路板,按照相关标准进行电路布局和布线。

3.4 电路测试将电路板与电子时钟的其他部分连接,进行电路测试和完整性检查。

3.5 最终测试和调试在系统电路和程序还原到最终状态之后,进行最终测试和调试。

确保系统无故障,灯显示准确,并能够持续稳定地工作。

四、电子时钟设计结果本文介绍的电子时钟可以很好地满足使用者的需求。

它具有精确度高、稳定性佳、整洁简单等特点。

它也可以应用于很多场所,如家庭、办公室、学校和实验室等。

基于89C51单片机电子数字时钟的设计本科毕业论文

基于89C51单片机电子数字时钟的设计本科毕业论文

本科毕业论文基于89C51单片机电子数字时钟的设计目录第一章第一章 电子时钟的总体设计电子时钟的总体设计 ....................................................................................................... ...................................................................................................... 44 1.1 设计目的设计目的.......................................................................................................................... 4 1.1.1 课程设计课程设计 ............................................................................................................... 4 1.1.2 AT89C51芯片的串口功能芯片的串口功能.................................................................................... 4 1.1.3用keil 软件进行编程与调试 .................................................................................. 4 1.2 设计任务设计任务 .......................................................................................................................... 4 1.3 设计思路设计思路.......................................................................................................................... 4 第二章第二章 硬件系统的设计硬件系统的设计............................................................................................................... .............................................................................................................. 66 2.1 电路原理图设计电路原理图设计 .............................................................................................................. 6 2.1.1 电子钟的硬件电路框图电子钟的硬件电路框图...................................................................................... 6 2.2 AT89C51引脚及其功能 (6)2.2.1 AT89C51的原理及说明的原理及说明 ........................................................................................ 6 2.2.2 引脚功能引脚功能 ............................................................................................................... 7 2.3 驱动部件驱动部件 .......................................................................................................................... 8 2.4 显示部分显示部分.......................................................................................................................... 9 第三章第三章 软件系统的设计软件系统的设计............................................................................................................. ............................................................................................................ 110 3.1 电子钟的主程序电子钟的主程序............................................................................................................ 11 3.2 电子钟的显示子序电子钟的显示子序 ........................................................................................................ 12 3.3 定时器中断服务程序定时器中断服务程序 .................................................................................................... 13 3.4 电子时钟设计程序清单电子时钟设计程序清单 ................................................................................................ 15 3.5 程序进行编译仿真程序进行编译仿真........................................................................................................ 18 3.5.1 89C51程序 ......................................................................................................... 18 3.5.2 用PROTEUS ISIS 进行电子万年历的仿真测试 . (20)第四章第四章对89C51设计的电子时钟的总结................................................................................. 22 参考文献 ........................................................................................................................................ . (2)23摘要本次实训是基于AT89C51单片机电子钟的设计,对时、分、秒的显示的控制,时、分、秒用六位数码管显示LED 数码管时钟电路采用24小时计时方式。

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广东环境保护工程职业学院课程设计题目:电子时钟系:专业:班级:姓名:指导教师:完成时间:作为专业的我们,实操动手能力是很重要的,而且实操起来跟理论的知识相差是很多的。

为了让我们更好的掌握已经学习了的知识跟训练自己的实操能力,学校给了两个星期的时间让我们来做电子创新实验,让我们自己动手来设计,自己去找资料,自己去焊接,自己去调试和测试,培养对电子电路的综合分析设计能力,我们要掌握电子技术的关键点,培养动手能力、设计能力、思维能力和创新能力。

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A T89C52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。

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。

一、引言 (4)1.1多功能电子时钟研究的背景和意义 (4)1.2电子时钟的功能 (4)二、基于单片机的电子时钟硬件选择分析 (5)2.1主要IC芯片选择 (5)2.1.1微处理器选择 (5)2.1.2 DS1302简介 (6)2.1.3 DS1302引脚说明 (7)2.2电子时钟硬件电路设计 (7)2.2.1时钟电路设计 (8)三、原理图 (9)四、元件清单 (10)结论 (10)致谢 (11)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。

时间对人们来说总是那么宝贵,工作的忙碌性和繁杂容易使人忘记当前的时间。

然而遇到重大事情的时候,一旦忘记时间,就会给自己或他人造成很大麻烦。

平时我们要求上班准时,约会或召开会议必然要提及时间;火车要准点到达,航班要准点起飞;工业生产中,很多环节都需要用时间来确定工序替换时刻。

所以说能随时准确的知道时间并利用时间,是我们生活和工作中必不可少的[1]。

电子钟是采用电子电路实现对时、分、秒进行数字显示的计时装置,广泛应用于个人家庭,车站,码头办公室等公共场所,成为人们日常生活中不可少的必需品。

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原先的报时功能。

诸如定时自动报警、0按时自动打铃、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,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,有着非常现实的意义。

1.2 电子时钟的功能电子时钟主要是利用电子技术将时钟电子化、数字化,拥有时间精确、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。

当今市场上的电子时钟品类繁多,外形小巧别致。

也有体型较大的,诸如公共场所的大型电子报时器等。

电子时钟首先是数字化了的时间显示或报时器,在此基础上,人们可以根据不同场合的要求,在时钟上加置其他功能,比如定时闹铃,万年历,环境温度、湿度检测,环境空气质量检测,USB扩展口功能等。

本设计电子时钟主要功能为:1.具有时间显示和手动校对功能,24小时制;2.具有年、月、日显示和手动校对功能;二、基于单片机的电子时钟硬件选择分析考虑单片机货源充足、价格低廉,可软硬件结合使用,能够较方便的实现系统的多功能性,故采用单片机作为本设计的硬件基础。

2.1主要IC芯片选择2.1.1微处理器选择目前在单片机系统中,应用比较广泛的微处理器芯片主要为8XC5X系列单片机。

该系列单片机均采用标准MCS-52内核,硬件资源相互兼容,品类齐全,功能完善,性能稳定,体积小,价格低廉,货源充足,调试和编程方便,所以应用极为广泛。

例如比较常用的AT89C2052单片机,带有2KB Flash可编程、可擦除只读存储器(E2PROM)的低压、高性能8位CMOS微型计算机。

拥有15条可编程I/O引脚,2个16位定时器/计数器,6个中断源,可编程串行UART通道,并能直接驱动LED输出。

仅仅是为了完成时钟设计或者是环境温度采集设计,应用AT89C2052单片机完全可以实现。

但是将两种功能结合在一片单片机上,就需要更多的I/O引脚,故本设计采用具有32根I/O引脚的AT89C52单片机。

AT89C52单片机是一款低功耗,低电压,高性能CMOS 8位单片机,片内含4KB(可经受1000次擦写周期)的FLASH可编程可反复擦写的只读程序存储器(EPROM),器件采用CMOS工艺和ATMEI公司的高密度、非易失性存储器(NURAM)技术制造,其输出引脚和指令系统都与MCS-52兼容。

片内的FLASH存储器允许在系统内可改编程序或用常规的非易失性存储器编程器来编程。

因此,AT89C52是一种功能强,灵活性高且价格合理的单片机,可方便的应用在各个控制领域[6]。

AT89C52具有以下主要性能:1.4KB可改编程序Flash存储器;2.全静态工作:0——24Hz;3.128×8字节内部RAM;4.32个外部双向输入/输出(I/O)口;5.6个中断优先级;2个16位可编程定时计数器;6可编程串行通道;7片内时钟振荡器。

此外,AT89C52是用静态逻辑来设计的,其工作频率可下降到0Hz,并提供两种可用软件来选择的省电方式——空闲方式(Idle Mode)和掉电方式(Power Down Mode)。

在空闲方式中,CPU停止工作,而RAM、定时器/计数器、串行口和中断系统都继续工作。

在掉电方式中,片内振荡器停止工作,由于时钟被“冻结”,使一切功能都暂停,只保存片内RAM中的内容,直到下一次硬件复位为止。

图2.1 AT89C52芯片PDIP封装引脚图AT89C51为适应不同的产品需求,采用PDIP、TQFP、PLCC三种封装形式,本系统采用双列直插PDIP 封装形式。

2.1.2 DS1302简介DS1302是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗的实时时钟日历芯片,附加31字节静态RAM,采用SPI三线接口与CPU进行同步通信,并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号和RAM 数据。

实时时钟可提供秒、分、时、日、星期、月和年,一个月小于31天时可以自动调整,且具有闰年补偿功能。

工作电压宽达2.5~5.5V。

采用双电源供电(主电源和备用电源),可设置备用电源充电方式,提供了对后备电源进行涓细电流充电的能力。

有主电源和备份电源双引脚,而且备份电源可由大容量电容(>1F)来替代。

需要强调的是,DS1302需要使用32.768KHz的晶振。

2.1.3 DS1302引脚说明VCC11X12X23GND 4VCC28SCLK 7I/O 6RST5DS 1302图2.2 DS1302芯片引脚图其的引脚功能参照表2.1。

表2.1 DS1302引脚功能说明引脚号 名称 功能 1 V CC1 备份电源输入 2 X1 32.768KHz 晶振输入 3 X2 32.768KHz 晶振输出4 GND 地5 RST 控制移位寄存器/复位6 I/O 数据输入/输出7 SCLK 串行时钟 8V CC2主电源输入2.2电子时钟硬件电路设计电子闹钟至少要包括秒信号发生器、时间显示电路、按键电路、供电电源等几部分。

硬件电路框图参照图2.3。

该系统使用AT89C51单片机作为核心,通过读取时钟日历芯片DS1302数据,完成此电子时钟的主要功能——时钟。

使用比较通用的8段共阳数码管,做7位显示,分别显示时、分、秒。

图2.3 多功能电子时钟硬件系统框图键盘是为了完成时钟/日历的校对和日历/温度的显示功能。

整个电路使用了两种电源,+5V电源将为整个电路供电。

而+3V电源仅作为DS1302的备用电源。

当+5V电源被切断后,DS1302启用+3V电源,可以保持DS1302继续工作。

当+5V电源恢复供电,LED依旧显示当前时间,而不会因为断电使系统复位到初始化时间,避免了重新校时的麻烦。

2.2.1时钟电路设计系统时钟应用了实时时钟日历芯片DS1302,其连接如图2.4。

该硬件电路设计简单,抗干扰能力强。

如图,AT89C51单片机P1.7直接接DS1302的RST端,上电后,AT89C51的P1.7脚自动输出高电平。

P1.5作为串行时钟接口,P1.6作为时钟数据的I/O。

DS1302采用双电源供电,平时由+5V电源供电,当+5V掉电之后,由图中BT1(+3V备用电池)供电。

特别需要注意X1和X2两端连接的晶振Y1,该晶振频率为32.768KHz。

34Y132.768KHzBT1BATTER YVC C11X12X23GND 4VC C28SCLK 7I/O 6RST5U2DS 1302P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.67P1.56P1.78RST9P3.0/RXD 10P3.1/TXD 11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.5/T115P3.6/WR 16P3.7/RD 17XTAL218XTAL119GND 20P2.021P2.122P2.223P2.324P2.425P2.526P2.627P2.728PSEN 29ALE/PR OG30EA/VPP 31P0.732P0.633P0.534P0.435P0.336P0.237P0.138P0.039VC C 40U1AT89S51+5图2.4 系统时钟电路三、原理图四、元件清单结论通过这一周的实训我的收获很多,知道了单片机开发板的很多用途,时钟芯片的各种功能,锁存器的的基本使用,以及发现问题解决问题!提高了解决问题的能力。

增长了知识,提高了认识。

加深了对问题的剖析能力、夯实了基础。

为以后的更加深入的学习埋下浓厚的兴趣。

致谢这次实训的成功,首先最应该感谢的是我们的指导老师——老师,没有她给我各种的意见,还有我的老师给了我宝贵的意见跟芯片参数的介绍。

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