【正文】 陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 摘 要 本設(shè)計主要設(shè)計了一個基于 AT89C51 單片機的電子時鐘。并在數(shù)碼管上顯示相應(yīng)的時間。并通過一個控制鍵用來實現(xiàn)時間的調(diào)節(jié)和是否進入省電模式的轉(zhuǎn)換。應(yīng)用 Proteus 的 ISIS 軟件實現(xiàn)了單片機電子時鐘系統(tǒng)的設(shè)計與仿真。該方法仿真效果真實、準確，節(jié)省了硬件資源。同時 單片機以 AT89C51為核心元件采用 LED數(shù)碼管顯示器動態(tài)顯示“時”，“分”，“秒”的現(xiàn)代計時裝置。與傳統(tǒng)機械表相比，它具有走時精確 ,顯示直觀等特點。另外具有校時功能，秒表功能，和定時器功能，利用單片機實現(xiàn)的數(shù)字時鐘具有編程靈活 ，便于功能的擴充等優(yōu)點。 關(guān)鍵詞 ：數(shù)字鐘系統(tǒng)； 單片機； LED 液晶顯示器 Digital clock system Abstract The system uses MCU with time, the school features such as the digital clock, SCM AT89C51 is also used as the core ponents of the LED digital display dynamic display when and points and seconds of the modern time device . Compared with the traditional mechanical watches, it has a precise path that intuitive, and other characteristics. In addition a school function, stopwatch function, and the timer function to achieve MCU use of the digital clock with programming flexibility to facilitate the expansion of functional advantages. Key words: digital clock system。 SCM。 LED LCD Monitor 陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 目 錄 緒論 ...............................................................1 ........................................................2 系統(tǒng)概述 .......................................................2 方案論證 .......................................................2 擴展功能 .......................................................3 原理 ...........................................................3 所需元器件 ...................................................3 ..........................................................3 電子時鐘簡介 ..................................................3 電子時鐘的基本特點 .............................................3 電子時鐘的原理 .............................................4 ................................................4 單片機簡介 .............................................4 單片機的特點 ..................................................4 89C51 單片機介紹 ..............................................4 、原理及器件選擇 ...................................5 5．電路與程序設(shè)計 ...............................................13 電路設(shè)計 ...................................................13 程序設(shè)計 ......................................................15 程序流程圖 ................................................15 0程序流程圖 .........................................16 系統(tǒng)板上硬件連線 ..........................................18 匯編源程序 ................................................18 0中斷程序 ...........................................23 1中斷程序 ...........................................25 鍵盤子程序 ................................................28 6. 仿真結(jié)果分析 ....................................................31 7. 結(jié)束語 ..........................................................32 .........................................................34 陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 緒論 （一）引言 20世紀末，電子技術(shù)獲得了飛速的發(fā)展，在其推動下，現(xiàn)代電子產(chǎn)品幾乎滲透了社會的各個領(lǐng)域，有力地推動了社會生產(chǎn)力的發(fā)展和社會信息化程度的提高，同時也使現(xiàn)代電子產(chǎn)品性能進一步提高，產(chǎn)品更新?lián)Q代的節(jié)奏也越來越快。 時間對人們來說總是那么寶貴，工作的忙碌性和繁雜性容易使人忘記當前的時間。忘記了要做的事情，當事情不是很重要的時候，這種遺忘無傷大雅。但是，一旦重要事情，一時的耽誤可能釀成大 禍。例如，許多火災(zāi)都是由于人們一時忘記了關(guān)閉煤氣或是忘記充電時間。尤其在醫(yī)院，每次護士都會給病人作皮試，測試病人是否對藥物過敏。注射后，一般等待 5分鐘，一旦超時，所作的皮試試驗就會無效。手表當然是一個好的選擇，但是，隨著接受皮試的人數(shù)增加，到底是哪個人的皮試到時間卻難以判斷。所以，要制作一個定時系統(tǒng)。隨時提醒這些容易忘記時間的人。 鐘表的數(shù)字化給人們生產(chǎn)生活帶來了極大的方便，而且大大地擴展了鐘表原先的報時功能。諸如定時自動報警、按時自動打鈴、時間程序自動控制、定時廣播、定時啟閉電路、定時開關(guān)烘箱、通斷動力 設(shè)備，甚至各種定時電氣的自動啟用等，所有這些，都是以鐘表數(shù)字化為基礎(chǔ)的。因此，研究數(shù)字鐘及擴大其應(yīng)用，有著非?，F(xiàn)實的意義。 （二）論文的研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排 本系統(tǒng)采用石英晶體振蕩器、分頻器、計數(shù)器、顯示器和校時電路組成。由LED數(shù)碼管來顯示譯碼器所輸出的信號。采用了 74LS系列中小規(guī)模集成芯片。使用了 RS觸發(fā)器的校時電路?？傮w方案設(shè)計由主體電路和擴展電路兩大部分組成。其中主體電路完成數(shù)字鐘的基本功能 ,擴展電路完成數(shù)字鐘的擴展功能。論文安排如下： 緒論 闡述研究電子鐘所具有的現(xiàn)實意義。 設(shè)計內(nèi) 容及設(shè)計方案 論述電子鐘的具體設(shè)計方案及設(shè)計要求。 單元電路設(shè)計、原理及器件選擇 說明電子鐘的設(shè)計原理以及器件的選擇，主要從石英晶體振蕩器、分頻器、計數(shù)器、顯示器和校時電路五個方面進行說明。 陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 2 繪制整機原理圖 該系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、調(diào)試工作全部完成。 系統(tǒng)方案 系統(tǒng)概述 : 本系統(tǒng)可模擬電子時鐘，實現(xiàn)時鐘，秒表，倒計時定時器功能，主從 CPU數(shù)據(jù)處理、鍵盤控制與數(shù)據(jù)顯示。 主控系統(tǒng)能響應(yīng)按鍵，并對其進行相應(yīng)的處理，再把其對應(yīng)的結(jié)果數(shù)據(jù)在數(shù)碼管 LED上顯示。 具體設(shè)計基本任務(wù)是： 1．用 LED數(shù)碼管顯示時間，且能顯示時、分、秒的 24小時制的數(shù)字鐘。 2．具有校時功能，具體方法：設(shè)置三個按鈕，其中兩個按鈕分別對“時”、“分”進行校時，另一個按鈕則實現(xiàn)對“秒”位清零 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖 ： 圖 方案論證 方案一 1．計數(shù)部分采用異步 2510進制計數(shù)器 7490，顯示部分參考實驗七。 2．計時用的“秒”脈沖信號可用實驗板中提供的 800Hz分頻產(chǎn)生。 800Hz信號同時作為動態(tài)掃描顯示電路的時鐘信號。 3． 時、分校時控制，當校時按鈕按下時，可對時、分計數(shù)器 CP 端輸入秒脈沖來加速計數(shù)速度來達到校時目的。 CPU 主機 鍵盤控制數(shù)碼管顯示 數(shù)碼管顯示 開關(guān)控制數(shù)碼管顯示形式 陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 3 方案二 10ms 循環(huán)掃描，同時完成計數(shù)功能，并經(jīng)過多次中斷產(chǎn)生“秒”信號。 ，分，秒加一，減一功能。 考慮到設(shè)計硬件簡單原則， 利用單片機實現(xiàn)的數(shù)字時鐘具有編程靈活，便于功 能的 擴充等優(yōu)點 ， 故本設(shè)計采用方案二。 。 。 。 ．原理 本設(shè)計主要應(yīng)用了單片機原理，利用單片機的 I/O口，由鍵盤控制 I/O口，進行單片機相應(yīng)的程序處理，再用 I/O 口控制數(shù)碼管的顯示。利用開關(guān)來控制開啟，暫停計時，并切換時鐘，秒表，倒計時定時器功能。 六位一體數(shù)碼管， 89C51 單片機， 7407 芯片， 12M 晶振，按鍵若干，開關(guān)若干，電阻若干，電容若干，導(dǎo)線 電子時鐘 電子時鐘簡介 1957年 ,Ventura 發(fā)明了世界上第一個電子表，從而奠定了電子時鐘的基礎(chǔ)，電子時鐘開始迅速發(fā)展起來?，F(xiàn)代 的電子時鐘是基于單片機的一種計時工具，采用延時程序產(chǎn)生一定的時間中斷，用于一秒的定義，通過計數(shù)方式進行滿六十秒分鐘進一，滿六十分小時進一，滿二十四小時小時清零。從而達到計時的功能，是人民日常生活補課缺少的工具。 特點： 通過功能轉(zhuǎn)換鍵可實現(xiàn)月，日，時，分，秒，顯示 12 制式， LED 背光（可陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 4 根據(jù)用戶要求更改不同的背光顏色）顯示直觀，外觀新穎抗干擾能力強，性能穩(wěn)定。 技術(shù)參數(shù)：電壓范圍 5V50V，微功耗 應(yīng)用范圍：摩托車電動車 耐壓： DC 30V 時間 5min低溫：在 20℃ 的恒溫冷柜中恒溫 2H，時鐘工作正常高溫：在 90℃的恒溫烘箱中恒溫 2H，時鐘工作正?？垢蓴_性能：在摩托車怠速、加速狀態(tài)，按喇叭時，時鐘工作正常耐紫線照射性能： EPROMR 紫外線擦除器照射時間 100小時引出線強度：外力 6Kg，銅接頭與引線之間不脫落；引線不斷裂時鐘工作電流： 1mA ： 電子鐘是用數(shù)字電路實現(xiàn)“時”、“分”、“秒”數(shù)字顯示的計時裝置，主要由振蕩器、分頻器、計數(shù)器、譯碼顯示器、校時電路、報時電路等六部分組成。電子鐘具有計時準確的功能。 ： 單片機是 一種集成在電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力