数字电子时钟设计综述

河南工业职业技术学院

毕业设计

课题名称数字电子时钟设计

姓名赵磊

学号020*******

班级机电1003班

专业机电一体化

所在系机电工程系

指导教师朱文琦

完成日期2012/10/15

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数字电子时钟设计

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A T89S51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。

电子时钟主要是利用现代电子技术将时钟电子化、数字化，拥有时钟精确、体小、界面友好、可扩展能力强等优点，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定时报警，这就需要电子时钟具有多功能性。

本设计主要为实现一款可正常显示时钟/日历、定时闹铃、LCD背光调节，一键恢复的多功能电子时钟。

本人对当前电子时钟开发手段进行了比较和分析，最终决定了采用单片机技术实现多功能电子时钟。设计采用AT89C51芯片作为核心，1602 LCD液晶显示器，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，新能可靠，实时性好，时间精度高，操作简单编程容易。

该电子时钟可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。

关键词电子时钟，AT89C51 单片机，DS1302 时钟日历芯片，1602 LCD液晶显示器

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目录

绪论-----------------------------------------------------------------------------------4 第一章方案论证与比较----------------------------------------------------------5

1.1 数字时钟方案-----------------------------------------------------------------5

1.2 数码管显示方案------------------------------------------------------------5 第二章数字电子时钟设计方案研究-----------------------------------------------6

2.1 相关术语解释---------------------------------------------------------------6 2.2 基于单片机的电子时钟硬件选择--------------------------------------6 2.3 主要IC芯片选择既微处理器选择------------------------------------ 6第三章电子时钟硬件设计-----------------------------------------------------------9

3.1时钟电路设计-----------------------------------------------------------------9

3.2显示电路设计-----------------------------------------------------------------9

3.3按键电路设计----------------------------------------------------------------10

3.4闹铃、背光电路设计-------------------------------------------------------10

3.5电路原理汇总----------------------------------------------------------------11 第四章软件程序设计----------------------------------------------------------------12

4.1主程序设计-------------------------------------------------------------------12

4.2子程序设计-------------------------------------------------------------------12

4.2.1实时时钟日历子程序设计-------------------------------------------12

4.2.2显示子程序设计-------------------------------------------------------12

4.2.3键盘扫描子程序设计-------------------------------------------------12

4.2.4闹铃子程序设计-------------------------------------------------------12

4.3 系统程序设计.................................................................................-. (12)

第五章原理图与PCB图------------------------------------------------------------19 第六章软件设计示意图-------------------------------------------------------------19

6.1程序流程图--------------------------------------------------------------------19

6.2物品清单与元件特性--------------------------------------------------------19 第七章设计总结---------------------------------------------------------------------26 致谢---------------------------------------------------------------------------------------27 参考文献---------------------------------------------------------------------------------28

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绪论

时间是人类生活必不可少的重要元素，入过没有时间的概念，社会将不会有所法杖和进步。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性，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，竟有着重要的意义。

电子时钟研究的背景和意义

20实际末，电子技术获得了飞速的发展。再起推动下现代电子产品几乎渗透到了社会的哥哥领域，有力的推动和提高的社会生产力的发展与信息化程度，同时也是现代电子产品性能进一步提升，产品的更新换代节奏谱也越来越快。时间对人们来说是那么的宝贵，工作的忙碌性和繁杂容易使人们忘记当前的时间。然而遇到重大事情的时候，一旦忘记时间，就会给自己或者是他人造成很大的麻烦。平时我们要求上班准时，约会或者召开会议必然要提及时间、火车要准点到达，航班要准时起飞，工业生产中，很多环节都需要时间来确定工序替换时刻。所以说能随时准确的指导时间并利用时间，是我们生活中必不可少的。

想知道时间，手表当然是很好的选择，但是在忙碌当中，我们还需要一个“助理”时不时的给我们体形式将，所以，计时器最好能够用有一个定时系统，随时提醒容易忘记时间的人。最早能够定时、宝石的时钟属于机械式钟表，但这种时钟受到机械结构、动力合体技的限制，在功能性能以及在造价上都没有办法与电子时钟相比。

电子时钟是采用电子电路实现对时、分、秒进行数字显示的即使装置，广泛应用月个人家庭、车站、码头办公室等公共场所，成为人们日常生活活动中不可少的必须品。由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛使用，是的数字时钟的精度远远查过老师钟表，钟表的数字化跟人们生产生活带来了极大的方便，而且大大的扩展了钟表原先的时钟功能。诸如整点提示、定时报警、定时广播、自动启闭路灯，定时开关烘箱、同多动力设备、甚至各种定时电气的自动启动等，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。

系统实用功能分析

电子时钟主要是利用电子技术讲时钟电子化、数字化，拥有时间精确、体积小、界面友好、可扩展性强等优点，被广泛应 …… 此处隐藏：14167字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……