【正文】 基于 AT89S51 單片機(jī) 的 電子時(shí)鐘設(shè)計(jì) 摘 要 隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，單片機(jī)以極高的性能價(jià)格比受到人們的重視和關(guān)注。單片機(jī)體積小、重量輕、抗干擾能力強(qiáng)、環(huán)境要求不高、價(jià)格低廉、可靠性高、靈活性好、開發(fā)較為容易，被廣泛地應(yīng)用在電力電子、工業(yè)自動(dòng)化控制、自動(dòng)檢測(cè)、智能儀器儀表、家用電器等各個(gè)方面，其中，鐘表的數(shù)字化給人們生產(chǎn)生活帶來(lái)了極大的方便，而且大大地?cái)U(kuò)展了鐘表原先的報(bào)時(shí)功能。諸如定時(shí)自動(dòng)報(bào)警、按時(shí)自動(dòng)打鈴、時(shí)間程序自動(dòng)控制、定時(shí)廣播、定時(shí)啟閉路燈、定時(shí)開關(guān)烘箱、通斷動(dòng)力設(shè)備，甚至各種定時(shí)電氣的自動(dòng)啟用 等，所有這些，都是以鐘表數(shù)字化為基礎(chǔ)的。因此，研究數(shù)字鐘的原理及擴(kuò)大其應(yīng)用，有著非?，F(xiàn)實(shí)的意義。本課題運(yùn)用所學(xué)的單片機(jī)原理及應(yīng)用、數(shù)字電子技術(shù)等知識(shí)以 AT89S51 單片機(jī)為核心，配備 LED 顯示模塊、報(bào)時(shí)模塊等功能模塊設(shè)計(jì)一款簡(jiǎn)易的數(shù)碼時(shí)鐘。它由 直流電源供電，采用 24 小時(shí)制方式，通過(guò)數(shù)碼管能夠準(zhǔn)確顯示時(shí)間，調(diào)整時(shí)間，從而到達(dá)學(xué)習(xí)、設(shè)計(jì)、開發(fā)軟、硬件的能力，這對(duì)提高單片機(jī)應(yīng)用及相關(guān)電子電路知識(shí)綜合應(yīng)用能力有重要意義。 關(guān)鍵詞： 數(shù)碼時(shí)鐘 ， AT89S51， 控制部分， LED 目 錄 1 前言 ............................................................................................................................ 1 2 方案論證與比較 ....................................................................................................... 1 數(shù)字時(shí)鐘方案 ..................................................................................................... 1 數(shù)碼管顯示方案 ................................................................................................. 2 3 系統(tǒng)設(shè)計(jì) .................................................................................................................... 2 總體設(shè)計(jì) ............................................................................................................. 2 系統(tǒng)說(shuō)明 ...................................................................................................... 2 系統(tǒng)框圖 ...................................................................................................... 2 模塊設(shè)計(jì) ............................................................................................................. 3 電源部分 ...................................................................................................... 3 復(fù)位電路 ...................................................................................................... 3 程序下載接口 .............................................................................................. 4 位選部分 ...................................................................................................... 4 數(shù)碼管的連接電路 ...................................................................................... 5 控制部分 ...................................................................................................... 6 電路原理圖及 PCB 圖 ....................................................................................... 8 元件清單 ............................................................................................................. 9 4 軟件設(shè)計(jì) ................................................................................................................... 9 程序流程圖 ......................................................................................................... 9 源程序 ............................................................................................................... 11 5 功能介紹與調(diào)試要點(diǎn) ............................................................................................. 20 總 結(jié) ......................................................................................................................... 21 致 謝 ......................................................................................................................... 22 參考文獻(xiàn) ..................................................................................................................... 23 1 前言 時(shí)鐘，自從它發(fā)明的那天起，就成為人類的朋友，但隨著時(shí)間的推移，科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)時(shí)間計(jì)量的精度要求越來(lái)越高，應(yīng)用越來(lái)越廣。怎樣讓時(shí)鐘更好的為人民服務(wù)，怎樣讓我們的老朋友煥發(fā)青春呢？這就要求人們不斷設(shè)計(jì)出新型時(shí)鐘?，F(xiàn)今，高精度的計(jì)時(shí)工具大多數(shù)都使用了石英晶體振蕩器，由于電子鐘，石英表，石英鐘都采用了石英技術(shù)，因此走時(shí)精度高，穩(wěn)定性好，使用方便，不需要經(jīng)常調(diào)校，數(shù)字式電子鐘用集成電路計(jì)時(shí)時(shí)，譯碼代替機(jī)械式傳動(dòng)，用 LED 顯示器代替顯示器代 替指針顯示進(jìn)而顯示時(shí)間，減小了計(jì)時(shí)誤差，這種表具有時(shí)，分，秒顯示時(shí)間的功能，還可以進(jìn)行時(shí)和分的校對(duì)，片選的靈活性好。 時(shí)鐘電路在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中起著非常重要的作用，是保證系統(tǒng)正常工作的基礎(chǔ)。在一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，時(shí)鐘有兩方面的含義：一是指為保障系統(tǒng)正常工作的基準(zhǔn)振蕩定時(shí)信號(hào)，主要由晶振和外圍電路組成，晶振頻率的大小決定了單片機(jī)系統(tǒng)工作的快慢；二是指系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)定時(shí)時(shí)鐘，即定時(shí)時(shí)間，它通常有兩種實(shí)現(xiàn)方法：一是用軟件實(shí)現(xiàn)，即用單片機(jī)內(nèi)部的可編程定時(shí) /計(jì)數(shù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)，但誤差很大，主要用在對(duì)時(shí)間精度要求不高的場(chǎng)合；二是用 專門的時(shí)鐘芯片實(shí)現(xiàn)，在對(duì)時(shí)間精度要求很高的情況下，通常采用這種方法，典型的時(shí)鐘芯片有：DS1302， DS12887， X1203 等都可以滿足高精度的要求。 本文主要介紹用單片機(jī)內(nèi)部的定時(shí) /計(jì)數(shù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)電子時(shí)鐘的方法，本設(shè)計(jì)由單片機(jī) AT89S51 芯片和 LED 數(shù)碼管為核心，輔以必要的電路，構(gòu)成了一個(gè)單片機(jī)電子時(shí)鐘。 2 方案論證與比較