基于at89s51单片机的数字钟设计与实现

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1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。基于AT89S51单片机的数字钟设计与实现　　摘要：设计了一种以AT89S51单片机为控制器的数字钟，基于Proteus开发平台与Keil软件进行电路设计与仿真，实现数字钟的PCB实物制作、元件焊接与程序设计。软件仿真与试验结果表明，数字钟电路通电后工作稳定，具有自动计时，时间设置与闹钟功能。　　关键词：AT89S51；数字钟；PCB；电路仿真　　中图分类

2、号：TH39文献标识码：A文章编号：1007--0160-02　　DesignandImplementationofDigitalClockBasedonAT89S51SingleChipMicrocomputer　　ZhuLiang，GuoChenpeng，SuHongfeng　　　　Abstract：AdigitalclockwithAT89S51microcontrollerasthecontrollerisdesigned.CircuitdesigningandsimulationarerealizedbasedonPro

3、teusdevelopmentplatformandKeilachievesthePCBphysicalproduction，componentweldingandprogramdesign.Softwaresimulationandtestresultsshowthatthedigitalclockcircuitwithpowerworkswellandhasautomatictiming，timesettingandalarmfunction.为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学

4、，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　KeyWords：AT89S51；DigitalClock；PCB；Circuitsimulation　　1引言　　数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的钟表，与机械钟相比具有更高的准确性和直观性，具有更长的使用寿命，已得到广泛的使用[1]。本

5、文所设计的数字钟具有如下功能：　　数字钟电路上电后，系统从00：00：00开始计时自动显示时间，6位LED显示器分别显示时、分、秒；　　具有时钟校准功能，可设置当前时间；　　具有闹钟设置/启闹/停闹功能：按下闹钟设置键，数码管显示00：00：00，进入闹钟设置状态；可以设置启闹时间，等待键入启闹时间，按一次设置分，按两次设置小时，按三次确认设置完毕；当定时时间到，蜂鸣器鸣叫10秒后停闹。　　2系统方案设计　　本系统选用主流芯片AT89S51单片机作为主控制器，利用单片机内部定时器实现计时、以行列式键盘完成时钟的设置、修改，利用单片

6、机并行I/O端口连接6位数码管，实现数字钟的动态LED显示。系统总体设计图1所示。　　3�底种由杓�　　硬件电路设计为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　控制器选用主流芯片AT89S51[2]，内部带有4K

7、B的FlashROM，无需外扩程序存储器。由于数字钟不需要进行大量运算和数据暂存，片内128B的RAM可以满足设计要求，无须外扩片外RAM。AT89S51内部定时/计数器进行中断定时，配合软件延时实现时、分、秒的设计。使用单片机并行口作为显示接口，无须外扩接口芯片，实现LED动态显示。　　单片机的P1口作为6位LED显示的位选口，其中～分别对应连接LED0～LED5，P0口作为段选口，由于采用共阴数码管，因此P1口输出低电平选中相应的位，而P0口输出高电平则点亮相应的段。单片机P2口的～为键盘输入端，对应0～3行，P2口的～做键盘

8、的列扫描口。单片机的引脚接蜂鸣器，高电平驱动蜂鸣器鸣叫，模拟闹钟启闹。所设计的数字钟硬件电路原理图与PCB图如图2与图3所示。　　软件设计　　主程序函数用于完成系统初始化工作，主要包括时钟、闹钟初始参数及初始标记的设定；I/O端口、定时/计数器初始