基于单片机的可自动校时的电波钟.pdf

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1、摘要随着社会发展需求的改变，电波钟是一个应用非常广泛的实用日常计时工具，带有显示世纪，年，月，日，星期，时，分，秒和按键可调时间及其按键设置闹钟的功能，同时具有月末自动更新，闰年补偿功能，声音控制，光敏控制，电波校时等多种功能。此系统是基于STC89C52单片机设计的，包含液晶显示模块，DS12C887实时时钟模块，按键扫描模块，蜂鸣器模块，声控模块，供电模块，光敏模块，电波校时模块。关键词：STC89C52，DS12C887，1602液晶显示，时钟，电波对时目录一、设计要求与方案论证……………………………………………11.1设计要求………………………………………………………11.2系统方案选

2、择和论证…………………………………………21.3最终方案确定…………………………………………………4二、可自动校时的电波钟的硬件设计和实现………………………42.1整体系统设计………………………………………………42.1.1系统设计框图……………………………………………42.1.2系统硬件需求……………………………………………42.2.1单片机核心控制模块……………………………………52.2.2实时时钟电路模块………………………………………52.2.3液晶显示电路模块………………………………………62.2.4蜂鸣器电路模块…………………………………………62.2.5声控电路模块……………………

3、………………………72.2.6供电电路模块……………………………………………82.2.7电波对时模块……………………………………………92.3系统电路图设计……………………………………………10三、软件设计与分析…………………………………………………113.1DS12C887程序流程图………………………………………113.2键盘扫描程序流程图………………………………………123.3程序设计分析………………………………………………12四、参考文献…………………………………………………………13五、附录………………………………………………………………13一、设计要求与方案论证1.1设计要求1.1.

4、1、基本功能1.1.1.1常态下显示年、月、日、时、分、秒注意，要有闰年闰月的处理1.1.1.2当背景有光时液晶显示器显示，当无背景光是液晶显示器熄灭，以避免影响睡眠1.1.1.3、时间设置点按A即进入设置功能点按A时数据管年的位置闪动，闪动时点按A，可循环切换成其他位闪动。点按B时，闪动位加一。点按C时，闪动位减一。1.1.2、声控功能：当背景有特定声音时，液晶显示器点亮；点亮后，如背景光仍无，则点亮1分钟后继续熄灭。1.1.3闹钟功能1.1.3.1设置在常态下，点按D，则进入闹钟定时设置。点按D，可循环切换成其他位闪动。点按B时，闪动位加一。点按C时，闪动位加一。11.1.3.2闹钟状态：

5、闹钟设定时间到时，蜂鸣器响。当背景有特定声音或点按任意一个按键时，退出闹钟状态。1.1.4电波对时做一个无线线路，用中国国家天文台的短波或长波信号实现对时。1.1.5供电1.1.5.1可充电锂电池供电1.1.5.2外部供电1.2系统方案选择和论证STC89C52单片机作为核心控制体，该单片机具有高可靠，超低价，低功耗，无法解密等优点。该单片机属于双列直插式封装的PDI40口管脚。具有4个输入输出端口，分别为PORT0,PROT1,PROT2,PROT3，其中P0口是一组8位漏极开路型双向IO口，校验时，要求接上拉电阻。其他三个内部有30K的电阻，所以不用再外接电阻。此单片机具有6个中断，其中包

6、括三个定时器中断，二个外部中断，一个串口中断，为全双工通信口。内部有静态非易失EEPROM和看门狗。片内含8Kbbytes的可反复檫写的只读程序存储器（PEROM）和256bytes的随机存取数据存储器（RAM），功能强大，适合许多较为复杂的控制应用场合。相比较其他芯片来说比较适合学生试验所用，故采用此单片机作为核心控制芯片。DS12C887为实时时钟芯片，功能丰富，可以用来直接代替IBMPC2上的时钟日历芯片DS12887,同时，它的管脚也和MC146818B、DS12887相兼容。由于DS12C887能够自动产生世纪、年、月、日、时、分、秒等时间信息，其内部又增加世纪寄存器，从而利用硬件电

7、路解决子“千年”问题：DS12C887中自带有锂电池，外部掉电时，其内部信息还能够保持10年之久；对于一天内的时间记录，有12小时制和24小时制两种模式。在12小时制模式中，用AM和PM区分上午和下午；时间表示方法也有两种，一种用二进制数表示，一种用BCD码表示；DS12C887中带有128字节RAM，其中有11字节RAM用来储存时间信息，4字节RAM用来储存DS12C887的控制信息，称为控制寄