基于51单片机电子时钟的设计本科学位论文.doc

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1、单片机综合实验报告项目（03）：数字电子时钟（LCD显示）学号：姓名：2016年4月30日12目录设计要求3设计原理4一．软件介绍41.1Proteus简介41.2Keil简介5二、设计电路图52.1AT89C51单片机:62.1.1.单片机的引脚功能6三．DS1302实时模块63.1时钟芯片DS1302的工作原理6四．实时时钟电路设计7五．程序设计85.1DS1302时钟程序流程85.2LCD显示程序流程8六．Proteus仿真电路图9七，部分源程序10八．设计总结1212设计要求以AT89C51单片机为核心的时钟，

2、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4个功能键操作来设置当前时间。功能键K1～K4功能如下。*K1—进入设置现在的时间。*K2—设置小时。*K3—设置分钟。*K4—确认完成设置。程序执行后工作指示灯LED闪动，表示程序开始执行，LCD显示“00：00：00”，然后开始计时。设计原理题目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或多种功能，程序中需要大量使用do{}while或while{}循环结构，以检测是否有按键按下。电子时钟一共有4个按键，

3、一个进入调时模式的按键、一个选择调整时间的位置的键、一个加、一个减。进入调时模式时时间不在走动可以调整日期时间和星期。电12路原理设计是基于小系统包括电源电路、复位电路、按键电路、时钟电路、输出控制电路。一．软件介绍1.1PROTEUS简介Proteus软件是英国Labcenterelectronics公司出版的EDA工具软件（该软件中国总代理为广州风标电子技术有限公司）。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。虽然目前国内推广刚起步，但已受到单片机爱

4、好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。1.2KEIL简介2009年月发布KeilμVision4，KeilμVision4引入灵活的窗口管理系统，使开发人员能够使用多台监视器，并提供了视觉上的表面对窗口位置的完全控制的任何地方。新的用户界面可以更好地利用屏幕空间和更有效地组织多个窗口，提供一个整洁，高效的环境来开发应用程序。新版本支持更多最新的ARM芯片，还添加了一些其他新功能。2011年3月ARM公司发布最新集成开发环境RealViewMDK开发工具中集成了最新版本的KeiluVisio

5、n4，其编译器、调试工具实现与ARM器件的最完美匹配。12二、设计电路图硬件控制电路主要用了AT89C51芯片处理器、1602LCD显示器、DS1302实时时钟。根据各自芯片的功能互相连接成电子时钟的控制电路。2.1AT89C51单片机:本系统采用的是美国ATMEL公司生产的AT89C51单片机，首先我们来熟悉一下AT89C51单片机的外部引脚和内部结构。2.1.1.单片机的引脚功能AT89C51单片机有40个引脚。lVcc：电源电压+5VlGND：接地lP0、P1、P2、P3口12三．DS1302实时模块3.1时钟芯

6、片DS1302的工作原理DS1302在每次进行读、写程序前都必须初始化，先把SCLK端置“0”，接着把RST端置“1”，最后才给予SCLK脉冲；读/写时序如下图所示。为DS1302的控制字，此控制字的位7必须置1，若为0则不能把对DS1302进行读写数据。对于位6，若对程序进行读/写时RAM=1，对时间进行读/写时，CK=0。位1至位5指操作单元的地址。位0是读/写操作位，进行读操作时，该位为1；该位为0则表示进行的是写操作。控制字节总是从最低位开始输入/输出的。表-1DS1302的控制字格式RAMRD1A4A3A2A

7、1A0/CK/WR3数据输入输出（I/O）：在控制指令字输入后的下一个SCLK时钟的上升沿时，数据被写入DS1302，数据输入从低位即位0开始。同样，在紧跟8位的控制指令字后的下一个SCLK脉冲的下降沿读出DS1302的数据，读出数据时从低位0位到高位7。四．实时时钟电路设计DS1302与单片机的连接，其中Vcc1为后备电源，Vcc2为主电源。在主电源关闭的情况下，也能保持时钟的连续运行。12五．程序设计5.1DS1302时钟程序流程流程图分析：DS1302开始计时时，首先进行初始化，当有中断信号时，读取时钟芯片的时间

8、数据送入液晶显示。这时若有设置键按下，进行时间修改，完成后将时间数据送入1302芯片，若没有按键按下，直接送入EPROM中，送入液晶显示。5.2LCD显示程序流程流程图分析如下：首先对1602显示屏进行初始化（初始化大约持续10ms），然后检查忙信号，若BF=0，则获得显示RAM地址，写入相应的数据显示。若BF=1，则代表模块正在