【正文】 I/O 口線， 片內(nèi)具有 數(shù)據(jù)指針 2個， 具有定時器三個計數(shù)器三個 。目前世界各大公司為了提高競爭力，在提高單片機性能的同時，十分注意降低其產(chǎn)品的價格。這些特性使得單片機系統(tǒng)可以在更小電源的支持下工作更長的時間。 單片機的嵌入式應(yīng)用決定了低電壓和低功耗的特性。 由于系統(tǒng)資源和系統(tǒng)復(fù)雜程度的增加，開始使用高級語言（如 C語言）來開發(fā)單片機的程序。例如，有的芯片以 51 內(nèi)核為核心，集成了 USB 控制器、 SMART CARD 接口、 MP3 解碼器、 CAN或者 I*I*C 總線控制器等， LED、 LCD 或 VFD 顯示驅(qū)動器也開始集成在 8位單片機中。比如 A/D、 PWM、 PCA（可編程計數(shù)器陣列）、 WDT（監(jiān)視定時器 看家狗）、高速 I/O口及計數(shù)器的捕獲 /比較邏輯等。 單片機經(jīng)過幾代的發(fā)展， 正朝著多功能、高性能、低電壓、低功耗、低價格、大存儲容量、強 I/O 功能及較好的結(jié)構(gòu)兼容性方向發(fā)展。其整體設(shè)計框圖如下圖 22 所示： 圖 21 整體設(shè)計框圖 單片機的 介紹 單片機是微型計算機的一個 重要分支，也是頗具生命力的機種。 湖 北理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 4 電路設(shè)計框圖 根據(jù)本次設(shè)計的要求 ，在盡量要求準確精簡的條件下設(shè)計了以下電路框圖。第三種方案相比第一、第二種方案而言，不需要對單片機的各種指令 以及 不同 存儲器的尋址、寄存器分配等有所掌握，而只需用基本的 C 語言知識就可以實現(xiàn)設(shè)計的要求。 即用 C語言來編寫程序，以實現(xiàn)最終的目標(biāo)。本次設(shè)計就是通過單片機為主控電路，通過電路仿真而實現(xiàn)。使用 Proteus 軟件進行繪制 仿真 電路圖，用 Medwin 軟件進行編程與調(diào)試， 即用匯編語言編寫程序。 方案二： 通過單片機 AT89C52 芯片為主控電路，由電源電路、單片機主控電路、按鍵控制電路和蜂鳴器等組成。其設(shè)計復(fù)雜，體積大，運行穩(wěn)定性不好。 整體方案的 設(shè)計 方案的選擇 本次設(shè)計的方案有許多種，下面列出了三種方案： 方案一：基于數(shù)字電路的數(shù)字鐘。 （ 4） 可實現(xiàn)時分調(diào)整、秒表功能轉(zhuǎn)換。 （ 2） 以 24h（小時）計時方式。由于數(shù)字集成電路技術(shù)的發(fā)展和采用了先進的石英技術(shù)，使數(shù)字鐘具有走時準確、性能穩(wěn)定、攜帶方便等優(yōu)點，它還用于計時、自動報時及自動控制等各個領(lǐng)域。因此， 更為先進的電子鐘的研究有著良好的發(fā)展前 景和市場潛力 。 由于數(shù)字集成電路的發(fā)展和石英晶體振蕩器的廣泛應(yīng)用 ， 使得數(shù)字鐘的精度，遠遠超過老式鐘表 ， 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 。機械式鐘表雖然也可以告知人們時間，也可以定時，顯示日歷。這種軟件代替硬件的控制技術(shù)也稱為微控制技術(shù)，是傳統(tǒng)控制技術(shù)的一次革命。單片機應(yīng)用的重要意義還在于，它從根本上改變了傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設(shè)計思想和設(shè)計方法。由于單片機集成度高、功能強、可靠性高、體積小、功耗低、使用方便、價格低廉等一系列優(yōu)點，目前已經(jīng)滲入到人們工作和生活的方方面面，單片機的應(yīng)用領(lǐng)域已從面向工業(yè)控制、通訊、交通、智能儀表等迅速發(fā)展到家用消費產(chǎn)品、辦公自動化、汽車電子、 PC機外圍以及網(wǎng)絡(luò)通訊等廣大領(lǐng)域。 在其推動下，現(xiàn)代電子產(chǎn)品 正在以前所未有的革新速度，向著功 能多樣化、體積最小化、功耗最低化的方向迅速發(fā)展，電子技術(shù)的發(fā)展 有力 的 推動社會生產(chǎn)力的發(fā)展 。LED。 關(guān)鍵 詞 ：單片機 ；數(shù)字電子時鐘； LED；數(shù)碼管 湖北理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文） II ABSTRACT This design with AT89C52 chip as the core, supplemented by the necessary peripheral circuit, design a simple digital electronic clock, it consists of 5 v dc power supply. In terms of hardware, in addition to the CPU, using two four one of the seven segment LED digital tube and a single anode digital tube display when, minutes and seconds. Four simple implementation independent buttons adjust your time as well as the conversion clock/stopwatch function. Software using C language programming, programming and debugging, using keil software to plete the whole electronic clock time, according to the adjustment, timing alarm clock, reset, etc. Digital Clock is a digital circuit implementation of the “when”, “minutes”, “seconds” the figures show the timing device. Digital clock precision, stability, far more than the old mechanical clock. In this design, we use LED digital display hours, minutes, seconds, to 24hour time mode, according to digital control theory to dynamic display to display, use the 12MHz crystal oscillation pulse, the timer clock is its pact, low cost, travel time and high precision, easy to use, features and more, easy integration and loved by the general consumer, so widely used. Keywords: single chip。 在這次設(shè)計中，我們采用 LED數(shù)碼管 分別 顯示時、分、秒，以 24小時計時方式，根據(jù)數(shù)碼管動態(tài)顯示原理來進行顯示，用 12MHz 的晶振產(chǎn)生振蕩脈沖，定時器計數(shù)。 數(shù)字 時 鐘是采用數(shù)字電路實現(xiàn)對“時”、“分”、“秒”數(shù)字顯示的計時裝置。四個 簡單的獨立 按鍵實現(xiàn)對時間的調(diào)整 以及時鐘 /秒表功能的轉(zhuǎn)換 。湖北理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文） I 摘 要 本次設(shè)計以 AT89C52 芯片為核心，輔以必要的外圍電路，設(shè)計了一個簡易的數(shù)字電子時鐘，它由 5V直流電源供電。在硬件方面，除了 CPU 外，使用 兩個四位一體的 七段 LED 數(shù)碼管 和一個單獨的共陽極數(shù)碼管 顯示時、 分、秒。 軟件方面采用 C 語言編程，使用 keil 軟件進行 編程與調(diào)試 ， 使整個電子時鐘能夠完成 時間的顯示，調(diào)時，秒表，報時 等功能 。數(shù)字 時 鐘的精度、穩(wěn)定度遠遠超過老式 的 機械 時 鐘。 數(shù)字時鐘體積小巧，價格低廉，時間精度高，使用方便，功能全 ，便于集成化而受廣大消費的喜愛 ， 因此得到了廣泛的 應(yīng) 用。 digital electronic clock。 digital tube 湖北理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文） III 目 錄 摘要 ???????????????????????????????? Ⅰ ABSTRACT ?????????????????????????????? Ⅱ 1 緒論 ??????????????????????????? ?? ??? 1 研究 的背景 ???????????????????? ????? ? 1 數(shù)字時鐘的意義與應(yīng)用 ????????????????? ? ?? ? 1 2 整體設(shè)計方案 ??????????????????????? ?? ?? ? 3 設(shè)計要求 ????????????????????????? ? ? 3 整體方案的設(shè)計 ??????? ??????????????? ? ? 3 整體方案的確定 ???????????????????? ? 3 電路設(shè)計框圖 ???????????????????? ? ? 4 單片機的介紹 ???????????????????????? ? 4 3 數(shù)字時鐘硬件電路設(shè)計 ??????????????????? ?? ??? 7 最小系統(tǒng)的設(shè)計 ?????????????????????? ? ? 7 數(shù)碼管顯示電路的設(shè)計 ??????????????????? ? 10 單個數(shù)碼管簡介 ???????????????????? 10 四位一體數(shù)碼管簡介 ?????????????????? 10 蜂鳴器控制電路的設(shè)計 ??????????????????? ? 12 按鍵控制電路的設(shè)計 ???????????????????? ? 13 4 數(shù)字時鐘的軟件設(shè)計 ????????????????????? ? ?? 16 主程序 設(shè)計 ?????????????????????? ?? ? 17 數(shù)碼管顯示 子程序設(shè)計 ????????????? ????? ? ? 18 按鍵檢測 子程序 設(shè)計 ?????????????????? ?? ? 19 蜂鳴器報時子程序 設(shè)計 ?????????????????? ? ? 20 5 數(shù)字時鐘 的仿真 及制作 ?????????????????????? ? 21 調(diào)試與仿真 ??????????????????? ????? ? 21 仿真圖缺陷分析 ?????????????????????? ? 24 數(shù)字時鐘的制作 ?????????????????????? ? 25 總結(jié) ?? ?????????????????????????????? 28 湖北理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文） IV 參考文獻 ?????????????????????????????? 29 致謝 ???????????????????????????????? 30 附錄 程序清單 ??????????????????????????? ? 31 湖 北理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 1 緒論 研究 的背景 電子技術(shù)是十九世紀末、二十世紀初開始發(fā)展起來的新興技術(shù)，二十世紀發(fā)展最迅速，應(yīng)用最廣泛，成為近代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的一個重要標(biāo)志。 單片機自 1976 年由 Intel 公司推出 MCS48 開始，迄今已有二十多年了。 單片機模塊中最常見的是數(shù)字鐘，數(shù)字時鐘路技術(shù)實現(xiàn)時、分、秒與機械式時鐘相比具有更 高的準確性和直觀性，且無機械裝置，具有更更長的使用壽命，因此得到了廣泛的使用。從前必須由模擬電路或數(shù)字電路實現(xiàn)的大部分功能，現(xiàn)在已能用單片機通過軟件方法來實現(xiàn)了。 數(shù)字 時 鐘的意義 與應(yīng)用 基于單片機的數(shù)字 電子 時 鐘是采用 電子 電路實現(xiàn)對時 、 分 、 秒 進行 數(shù)字顯示的計時裝置 ， 廣泛 應(yīng) 用于個人家庭 ，室外廣場，汽車站和火車站 等公共場所 ， 成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢缮俚?必需品 。但是由于受到機械結(jié)構(gòu)、動力和體積的限制，在功能、性能以及造價上都沒辦法與電子時鐘相比。 諸如定時自動報警 、 0按時自動打鈴 、 定時廣播、自動起閉路 燈、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。 湖 北理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 2 數(shù)字鐘已成為人們?nèi)粘Ｉ钪校罕夭豢缮俚谋匦杵?，廣泛用于個人家庭以及車站、碼頭、劇場、辦公室等公共場所，給人們的生活、學(xué)習(xí)、工作、娛樂帶來極大的方便。 湖 北理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 3 2 整體設(shè)計方案 設(shè)計要求 （ 1） 用六位 LED數(shù)碼管顯示時、分、秒。 （ 3） 白天整點報時，晚上 22 點后不報時。 （ 5） 可實現(xiàn)時分調(diào)整、時鐘功能轉(zhuǎn)換。傳統(tǒng)的數(shù)字鐘以最為基本的數(shù)字電路來實現(xiàn)的。所以不考慮。本次設(shè)計就是通過單片機為主控電路，通過電路仿真而實現(xiàn)。 方案三 ：通過單片機 AT89C52 芯片為主控電路，由電源電路、單片機主控電路、按鍵控制電路和蜂鳴器等 組成。 使用 Proteus 軟件進行繪制 仿真 電路圖，用 keil 軟件進行編程與調(diào)試，最終生成 hex 文件，傳入單片機內(nèi)部，從而實現(xiàn)