基于51单片机的电子时钟的设计与开发

《基于51单片机的电子时钟的设计与开发》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、课程设计报告课程名称：微机原理课程设计题目：电子钟的设计学院：系：专业：测控技术与仪器班级：测仪112班学号：学生姓名：起讫日期：指导教师：摘要时钟具有走时准确、整点报时、设置时间、设置闹钟时间、数据输入合法性判别、掉电数据不丢失、操作简便等特点。目录摘要1一、设计要求3二、硬件系统42.1器件选用42.2器件简介41.STC89C52芯片42.DS1302芯片53.1602液晶64.蜂鸣器72.3系统构架92.4电路设计91．蜂鸣器与电源指示电路102.51单片机与时钟芯片电路103.液晶显示电路114．按键控制电路115.电源引入电路12三、程序设计123.1程序框图123.2简介流程图

2、143.3程序代码15四、实物及使用说明154.1图片展示154.2操作键介绍174.3功能介绍18五、心得体会18六、附录19附一、源程序19附二：器件清单（器件购买清单）40一、设计要求1.走时准确（一个月内走时误差不得大于**秒）2.具备整点报时，设置闹钟功能3.具备修改时间功能4.操作简单易懂二、硬件系统2.1器件选用对于要求走时准确的闹钟，应该选择专用的时钟芯片来实现。我们选常用的DS1302芯片来保证走时的准确性。显然，为了能够报时，我们需要一个发音器件，可以选用蜂鸣器。对于控制功能的实现，我们可以选用性价比较高的STC89C52单片机来实现。显然，我们还需要一个人机界面——显示

3、器和操作按键——来对闹钟进行一些操作。这个可以选用1602液晶以及按键来实现。由上可知，51单片机是闹钟系统的主控芯片。2.2器件简介1.STC89C52芯片STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51内核，但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。具有以下标准功能：8k字节Flash，512字节RAM，32位I/O口线，看门狗定时器，内置4K

4、BEEPROM，MAX810复位电路，3个16位定时器/计数器，4个外部中断，一个7向量4级中断结构（兼容传统51的5向量2级中断结构），全双工串行口。另外STC89C52可降至0Hz静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35MHz。2.DS1302芯片DS1302是DALLAS公司推出的涓流充电时钟芯片内含有一个实时时钟/日历和31字节静态RAM通过简单的串行接口与单片机进行通信实时时钟/日历电路提供秒

5、分时日日期月年的信息每月的天数和闰年的天数可自动调整时钟操作可通过AM/PM指示决定采用24或12小时格式DS1302与单片机之间能简单地采用同步串行的方式进行通信仅需用到三个口线1RES复位2I/O数据线3SCLK串行时钟时钟/RAM的读/写数据以一个字节或多达31个字节的字符组方式通信DS1302工作时功耗很低保持数据和时钟信息时功率小于1mW。下面将主要的性能指标作一综合：●实时时钟具有能计算2100年之前的秒分时日日期星期月年的能力还有闰年调整的能力●31个8位暂存数据存储RAM●串行I/O口方式使得管脚数量最少●宽范围工作电压2.05.5V●工作电流2.0V时,小于300nA●读/

6、写时钟或RAM数据时有两种传送方式单字节传送和多字节传送字符组方式●8脚DIP封装或可选的8脚SOIC封装根据表面装配●简单3线接口●与TTL兼容Vcc=5V●可选工业级温度范围-40+853.1602液晶1602液晶也叫1602字符型液晶，它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。它由若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符，每位之间有一个点距的间隔，每行之间也有间隔，起到了字符间距和行间距的作用，正因为如此所以它不能很好地显示图形（用自定义CGRAM，显示效果也不好）。1602LCD是指显示的内容为16X2,即可以显示两行，每行16个字符液

7、晶模块（显示字符和数字）。显然，对于显示时钟数据它是能够胜任的。下面是液晶的示意图以及引脚说明：4.蜂鸣器蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。蜂鸣器在电路中用字母“H”或“HA”（旧标准用“FM”、“LB”、“JD”等）表示。蜂鸣器分为有源