【正文】 會的哥哥領(lǐng)域，有力的推動和提高的社會生產(chǎn)力的發(fā)展與信息化程度，同時也是現(xiàn)代電子產(chǎn)品性能進一步提升，產(chǎn)品的更新?lián)Q代節(jié)奏譜也越來越快。 【關(guān)鍵詞】 電子時鐘； AT89C51單片機； DS1302 時鐘日歷芯片； LCD液晶顯示器 1 一、概 述 時間是人類生活必不可少的重要元素，入過沒有時間的概念，社會將不會有所法杖和進步。 本人對當(dāng)前電子時鐘 開發(fā)手段進行了比較和分析，最終決定了采用單片機技術(shù)實現(xiàn)多功能電子時鐘。由于具有上述優(yōu)點，在我國，單片機已廣泛地應(yīng)用在工業(yè)自動化控制、自動檢測、智能儀器儀表、家用電器、電力電子、機電一體化設(shè)備等各個方面，而 51 單片機是各單片機中最為典型和最有代表性的一種。采用 AT89C51 芯片作為核心， LCD 液晶顯示器，完成時鐘 /日歷的基本功 能。 設(shè)計任務(wù)： 1．設(shè)計硬件電路，畫出電路原理圖； 2. 設(shè)計軟件，編制程序，畫出程序流程圖； 3．調(diào)試程序，寫出源程序代碼； 4．寫出詳細(xì)畢業(yè)設(shè)計說明書（ 10000 字以上），要求字跡工整，原理敘述正確，會計算主要元器件的一些參數(shù)，并選擇元器件。這次畢業(yè)設(shè)計通過對它的學(xué)習(xí)、應(yīng)用，以 AT89S51 芯片為核心，輔以必要的電路，設(shè)計了一個簡易的電子時鐘 ，它由 直流電源供電，通過數(shù)碼管能夠準(zhǔn)確顯示時間，調(diào)整時間，從而到達學(xué)習(xí)、設(shè)計、開發(fā)軟、硬件的能力。設(shè)計采用 AT89C51 芯片作為核心， 1602 LCD 液晶顯示器，使用 DS1302實時時鐘日歷芯片完成時鐘 /日歷的基本功能。從古代的水漏、十二天干地支，到后來的機械鐘表以及當(dāng)今的石英鐘， 都充分顯現(xiàn)出了時間的重要性，同時也代表著科技的進步。時間對人們來說是那么的寶貴，工作的忙碌性和繁雜容易使人們忘記當(dāng)前的時間。 想知道時間，手表當(dāng)然是很好的選擇，但是在忙碌當(dāng)中，我們還需要一個“助理”時不時的給我們體形式將，所以，計時器最好能夠用有一個定時系統(tǒng)，隨時提醒容易忘記時間的人。諸如整點提示、定時報警、定時廣播、自動啟閉路燈，定時開關(guān)烘箱、同多動力設(shè)備、甚至各種定時電氣的自動啟動等，所有這些，都是以鐘表數(shù)字化為基礎(chǔ)的。也有體型較大的，諸如公共場所的大型電子寶石器等。第四部分是系統(tǒng)軟件設(shè)計，主要是用匯編語言對圖形漢字編程設(shè)計；第五部分是對全文的總結(jié)。 方案一：本方案采用 Dallas 公司的專用時鐘芯片 DS12887A。而且即使系統(tǒng)不上電，程序不執(zhí)行時，鋰電池也 3 能保證芯片的正常運行，以備隨時提供正確的時間。該方案具有硬件電路簡單的特點。 屏 模塊 方案 LED 顯示屏幕 能實時顯示高清晰度、 色彩豐富的動態(tài)圖像； 顯示與播放可與控制計算機顯示器上的內(nèi)容點點對應(yīng)， LED顯示屏上的圖像色彩、縮放比例和顯示尺寸，還可通過計算機任意調(diào)整 LED 電子顯示屏是集微電子技術(shù)、計算機技術(shù)、信息處理于一體的大型顯示屏系統(tǒng)。非常適合嵌入式系統(tǒng)，移動設(shè)備使用。所謂靜態(tài)顯示，就是當(dāng)顯示器顯示某一字符時，相應(yīng)的發(fā)光二極管恒定的導(dǎo)通或截止。 方案 二：動態(tài)顯示。調(diào)整參數(shù)可以實現(xiàn)較高穩(wěn)定度的顯示。所以我選用串口輸入。同樣，驅(qū)動部分則是 16個 2N5401 的三極管完成的。主電路系統(tǒng)由秒信號發(fā)生器、“時、分、秒”計數(shù)器、譯碼器及顯示器、校時電路、整點報時電路組成。“時計數(shù)器”采用 24進制計時器，可實現(xiàn)對一天 24 小時的累計。 5 圖 經(jīng)以上分析，電路 圖 匯總?cè)缦?： 圖 21 整體電路圖 6 三 、硬件設(shè)計 本 設(shè)計 采用以 AT89C51 單片機為核心芯片的電路來實現(xiàn)，主要由 AT89C51 芯片 信號發(fā)生器、時間顯示電路、按鍵電路、供電電路、鬧鈴指示電路等幾部分。 AT89C51 單 片機是一款低功耗，低電壓，高性能 CMOS8 位單片機，片內(nèi)含 4KB（可經(jīng)過 1000 次擦寫周期）的 Flash 可編程可反復(fù)擦寫的只讀存儲器（ EPROM） ,器件采用 7 CMOS 工藝和 ATMEI 公司的高密度、非易失性存儲器（ NURAM）技術(shù)制造，其輸出應(yīng)繳和指令系統(tǒng)都與 MCS51 兼容。 圖 32 AT89C51 引腳圖 此外， AT89C51 是采用靜態(tài)邏輯來設(shè)計的，其工作頻率可下降到 0Hz，并提供兩種 8 可用軟件來選擇的省電方式 — 空閑方式（ Idle Mode）和掉電方式（ Power Down Mode）。作為輸出口用時，能驅(qū)動 8個 TTL 邏輯門電路。 P1口 :P1口是一個帶內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O口 ,P1口的輸出緩沖級可驅(qū)動 (吸收或輸出電流 )4 個 TTL 邏輯門電路。部分端口還有第二功能 ,如表 1所示 : 端口引腳 第二功能 MOSI(用于 ISP 編程 ) MISO(用 于 ISP 編程 ) SCK (用于 ISP 編程 表 1 P2口 :P2 口是一個帶有內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O 口 , P2 口的輸出緩沖級可驅(qū)動 (吸收或輸出電流 )4 個 TTL 邏輯門電路。在訪問 8 位地址的外部數(shù)據(jù)寄存器 (例如執(zhí)行 MOVXRi指令 )時 ,P2口線上的內(nèi)容 (也即特殊功能寄存器 (SFR)區(qū)中 P2寄存器的內(nèi)容 ),在整個訪 9 問期間不改變。作輸入口使用時 ,被外部信號拉低的 P3 口將用上拉電阻輸出電流 (IIL)。 DS1302 的晶振選用 32768Hz，電容推薦值為 6pF。實時時鐘 /日歷提供秒、分、時 、日、周、月和年等信息。采用三線接口與 CPU進行同步通信 , 并可采用突發(fā)方式一次傳送多個字節(jié)的時鐘信號或 RAM 數(shù)據(jù)。晶振頻率 。 SCLK：串行時鐘輸入引腳。當(dāng) Vcc2＞（ Vcc1+）時， Vcc2 給 DS1302 供電；當(dāng) Vcc2＜ Vcc1 時， DS1302 由 Vcc1供電。這就是 LCD 顯示的基本原理。矩陣式鍵盤社和按鍵較多的時候使用。由此電子時鐘要求具有鬧鈴功能，所以設(shè)計有鬧鈴電路，進行聲音鬧鈴。 背光電路采用綠色的 LED 背光，即使在暗處不開燈也可以看清時間。在在讀寫程序中都執(zhí)行了關(guān)中斷指令，因為在串行通信時對時序的要求比較高，而且在此是用 1602 液晶顯示器，所以在通信過程中最好保證傳輸?shù)倪B續(xù)性，不要允許中斷。程序?qū)︽I盤的掃描方式有：隨機掃描、定時掃描和終端掃描。 由于本設(shè)計中 AT89C51單片機在系統(tǒng)的主要任務(wù) 是接受 DS1302和 1602的數(shù)據(jù)并送出顯示，完成時鐘 /日歷校對和日期 /星期的控制。 鬧鈴子程序設(shè)計 鬧鈴子程序任務(wù)是不斷的用時鐘分和時通設(shè)定的鬧鈴分與鬧鈴時比較，只要滿足時鐘分和時等于鬧鈴分與時，響鈴就會啟動一分鐘。 ORG 0000H 。外中斷 0中斷返回 ORG 000BH 。外中斷 1中斷返回 ORG 001BH 。串行中斷程序返回 。 。清 70H7AH 共 11 個內(nèi)存單元 MOV R7,0BH 。 DJNZ R7,CLEARDISP 。設(shè) T0、 T1 為 16 位定時器 19 MOV TL0,0B0H 。50MS 定時初值 SETB EA 。1 秒定時用初值（ 50MS 20） START1: LCALL DISPLAY 。轉(zhuǎn)到時間調(diào)整程序 SETMM 。 。關(guān) T0中斷允許 CLR TR0 。重裝初值（低 8位修正值） MOV A,3CH 。開啟定時器 T0 20 DJNZ R4, OUTT0 。調(diào)用加 1 程序（加 1秒操作） MOV A,R3 。小于 60 秒時中斷退出 ACALL CLR0 。分?jǐn)?shù)據(jù)放入 A CLR C 。大于或等于 60分時分計時單元清 0 MOV R0,79H 。清進位標(biāo)志 CJNE A,24H,HOUR 。中斷退出時將分、時計時單元數(shù)據(jù)移 MOV 73H,77H 。恢復(fù)狀態(tài)字（出棧） POP ACC 。 。T1 中斷服務(wù)程序，用作時間調(diào)整時調(diào)整單元閃爍指示 INTT1: PUSH ACC 。 DJNZ R2,INTT1OUT 。02H 位為 1時顯示單元 熄滅 MOV 72H,76H 。 INTT1OUT: POP PSW 。01H 位為 1 時，轉(zhuǎn)小時熄滅控制 MOV 72H,7AH 。 AJMP INTT1OUT 。 MOV 75H,7AH 。 。 ADD1: MOV A,R0 。前一地址中數(shù)據(jù)放入 A 中低四位 ADD A,01H 。高四位變 0 MOV R0,A 。A 中數(shù)據(jù)高四位 與低四位交換 23 ANL A,0FH 。 。 。指向前一地址 MOV R0,A 。 。當(dāng)調(diào)時按鍵按下時進入此程序 SETMM: cLR ET0 。鍵按下時間小于 1秒，關(guān)閉顯示（省電） MOV R2,06H 。 口為 0（鍵未釋放），等待 SETB 00H 。按下時間大于 秒轉(zhuǎn)調(diào)小時 狀態(tài) 24 MOV R0,77H 。清進位標(biāo)志 CJNE A,60H,HHH 。清進位標(biāo)志 AJMP SET4 。開啟 T0 定時器（開時鐘） CLOSE: JB ,CLOSE 。是干擾返回 CLOSE 等待 WAITH: JNB ,WAITH 。等待鍵釋放 SETB 01H 。按下時間大于 秒退出時間調(diào)整 MOV R0,79H 。 CJNE A,24H,HOUU 。跳轉(zhuǎn)到 SET6 循環(huán) SETOUT: JNB ,SETOUT1 。是抖動，返回 SETOUT 再等待 CLR 01H 。關(guān)閉定時器 T1 CLR ET1 。跳回主程序 SET1: LCALL DISPLAY 。鍵釋放等待時調(diào)用顯示程序（調(diào)小時） AJMP SETHH1 。防止鍵按下時無時鐘顯示 。 。 26 DISPLAY: MOV R1,70H 。從 P2 口輸出 MOV A,R1 。段碼放入 P0 口 LCALL DL1MS 。=0 時一次顯示結(jié)束 RL A