单片机电子时钟实验报告.doc

1课程设计报告设计题目: 电子时钟设计 指导教师： 姓 名: 学 号: 班 级: 专 业: 日 期: 2012-1-5 目录2摘要 .............................................................................................3第一章 系统设 计要求 ...............................................................41.1 基本功能 ..........................................................................................41.2 扩展功能 ..........................................................................................4第二章 硬件总体设计方案 .......................................................42.1 系统功能实现总体设计思 路 ...........................................................42.2 各部分功能实现 ...............................................................................42.3 系统工作原 理 ...................................................................................62.4 时钟各功能分析及 图解 ...................................................................62.4.1 电路各功能图解分 析 ....................................................................................62.4.2 电路功能使用说 明 ......................................................................................10第三章软件总体设计方案 .........................................................1控制电路的 C 语 言源程序 ..................................................................10第四章 课程设计结 果分 析 .................................................19第五章 总 结 .............................................................................20参考文 献 ...................................................................................26单片机电子时钟3摘要：单片机 即单片微型计算机。

Single-Chip Microcomputer ）,是 集 CPU ,RAM ,ROM ,定时，计数和多种接口于一体的微控制器他体积小，成本低，功能强，广泛应用于工业自动化上和智能产品时钟，自从它被发明的那天起，就成为了人类的好朋友，但随着时间的推移，科学技术的不断发展，时钟的应用越来越广范，人们对时间计量的精度要求也越来越高怎样让时钟更好的为人民服务，怎样让我们的老朋友再次焕发青春呢？这就要求我们不断设计出新型的时钟，来不断满足人们的日常生活需要然而市场上的时钟便宜的比较笨重，简单实用的又比较昂贵那么，有没有一款既简单实用价格又便宜的时钟呢?我们课程设计小组设想：可不可以利用单片机功能集成化高，价格又便宜的特点设计一款结构既简单，价格又便宜的单片机电子时钟呢？ 基于这种情况,我们课程设计小组成员多方查阅资料，反复论证设计出了这款既简单实用，又价格便宜的——单片机电子时钟关键词：单片机 时钟 计时4第一章 系统设计要求1.1 基本功能（1）能够显示时分秒（2）能够调整时分秒1.2 扩展功能（1）能够任意设置定时时间（2）定时时间到闹铃能够报警（3）实现了秒表功能第二章 硬件总体设计方案本次设计时钟电路，使用了 STC89C51 单片机芯片控制电路，单片机控制电路简单且省去了很多复杂的线路，使得电路简明易懂，使用键盘键上的按键来调整时钟的时、分、秒，用一扬声器来进行定时提醒，同时使用 C 语言程序来控制整个时钟显示，使得编程变得更容易，这样通过四个模块：键盘、芯片、扬声器、显示屏即可满足设计要求。

2.1 系统功能实现总体设计思路此设计原理框图如图 2-1 所示，此电路包括以下四个部分：单片机，键盘，闹铃电路及显示电路551 单片机独立键盘数码管显示图 2-1 设计原理框图经多方论证硬件我们小组采用 AT89C51 单片机和7SED 八位共阳极数码管等来实现单片机 电子时钟的功能详细元器件列表如表 2.1 所示：表 2.1 详细元器件列表STC89c52RC 1 片7SED 四位共阳极数码 管 2 片PNP 三极管 9 个100p 电容 6 个30p 电容 2 个1K 电阻 6 个150 欧姆电阻 8 个10k 欧姆电 阻 8 个闹铃电路6100 欧姆电阻 8 个2.2 各部分功能实现（1（单片机发送的信号通过程序控制最终在数码管上显示出来2（单片机通过输出各种电脉冲信号来驱动控制各部分正常工作3（为使时钟走时与标准时间一致，校时电路是必不可少的，键盘用来校正数码管上显示的时间4（单片机通过控制闹铃电路来完成 定时闹钟的功能2.3 系统工作原理设计的电路主要由四模块构成：单片机控制电路，显示电路、闹铃电路以及校正电路详细电路功能图如图 2-2：7adpbcdefg18234567a dpbcdefg01 02 03 04 05 06010620345a dpbcdefg14 5823 67XTAL218XTAL119ALE301PSN29RST9P0./AD039.1/18P0.2/AD237.3/36P0.4/AD435.5/54P0.6/AD63.7/72P1.01.2P1.23.34P1.45.56P1.67.78P3.0/RXD10.1/TP3.2/IN012./IT13P3.4/014P3.7/RD17.6/W6.5/T15P2.7/A1528P2.0/A821.1/9P2./A023.3/14P2.4/A225.5/136.6/47U1AT89C51X1CRYSTALC12uFC22uF Q1PNR12010k 10k 10k 10k 10k 10k10 10 10 10 10 1010p 10p 10p 10p 10p 10p1 2 3 4 5 6 LS1SOUNDER本设计采用 C 语言程序设计，使单片机控制数码管显示时、分、秒，当秒计数计满 60 时就向分进位，分计数器计满60 后向时计数器进位，小时计数器按“23 翻 0”规律计数。

时、分、秒的计数结果经过数据处理可直接送显示器显示当计时发生误差的时候可以用校时电路进行校正设计采用的是时、分、秒显示，单片机对数据进行处理同时在数码管上显示2.4 时钟各功能分析及图解2.4.1 电路各功能图解分析（1） 时钟运行图仿真开始运行时，或按下 key4 键时，时钟从 12：00：00开始运行，其中 key2 键对分进行调整， key3 对小时进行调8整，key6 可以 让时钟暂 停时钟运行图如图 2-3 所示：adpbcdefg18234567a dpbcdefg01 02 03 04 05 06010620345a dpbcdefg14 5823 67XTAL218XTAL119ALE301PSN29RST9P0./AD039.1/180.2/237P.3/AD360.4/435.5/54P0.6/AD63.7/72P1.01.21.23P.341.45.56P1.67.78 P3.0/RXD10.1/T3.2/IN012P./IT133.4/014P3.7/RD17.6/W6.5/T152.7/A1528P2.0/A821.1/92./023P.3/A142.4/225.5/136P.6/47U1AT89C51X1CRYSTALC12uFC22uF Q1PNR12010k 10k 10k 10k 10k 10k10 10 10 10 10 1010p 10p 10p 10p 10p 10p1 2 3 4 5 6 LS1SOUNDER（2）秒表计时图当按下 key1 键进入秒表 计时状态，key6 是秒表暂停键，可按 key4 键跳出秒表 计时状态。

如图 2-4：adpbcdefg18234567a dpbcdefg01 02 03 04 05 06010620345a dpbcdefg14 5823 67XTAL218XTAL119ALE301PSN29RST9P0./AD039.1/18P0.2/AD237.3/36P0.4/AD435.5/54P0.6/AD63.7/72P1.01.2P1.23.34P1.45.56P1.67.78P3.0/RXD10.1/TP3.2/IN012./IT13P3.4/014P3.7/RD17.6/W6.5/T15P2.7/A1528P2.0/A821.1/9P2./A023.3/14P2.4/A225.5/136.6/47U1AT89C51X1CRYSTALC12uFC22uF Q1PNR12010k 10k 10k 10k 10k 10k10 10 10 10 10 1010p 10p 10p 10p 10p 10p1 2 3 4 5 6 LS1SOUNDER9（3）闹铃设置图及运行图当按下 key5，开始定 时，分别按 key2 调 分，key3 调时设置闹铃时间，然后按下 key4 键恢复时钟 运行状态(图 2-5)当闹铃设置时间到时，蜂鸣器将发出 10 秒中蜂鸣声（图 2-6）。

adpbcdefg18234567a dpbcdefg01 02 03 04 05 06010620345a dpbcdefg14 5823 67XTAL218XTAL119ALE301PSN29RST9P0./AD039.1/18P0.2/AD237.3/36P0.4/AD435.5/54P0.6/AD63.7/72P1.01.2P1.23.34P1.45.56P1.67.78P3.0/RXD10.1/TP3.2/IN012./IT13P3.4/014P3.7/RD17.6/W6.5/T15P2.7/A1528P2.0/A821.1/9P2./A023.3/14P2.4/A225.5/136.6/47U1AT89C51X1CRYSTALC12uFC22uF Q1PNR12010k 10k 10k 10k 10k 10k10 10 10 10 10 1010p 10p 10p 10p 10p 10p1 2 3 4 5 6 LS1SOUNDER该数字钟是用一片 STC89C52 单片机通过编程去驱动 8个数码管实现的通过 6 个开关控制,从上到下 。