【正文】 。 在這次設(shè)計中，我們以 24 小時計時方式，采用 LED 數(shù)碼管顯示時、分、秒，根據(jù)數(shù)碼管動態(tài)顯示原理來進(jìn)行顯示 。它 是一種 利 用 數(shù)字電路 技術(shù)實現(xiàn)時、分、秒計時的裝置 。 屆學(xué)生畢業(yè)論文（設(shè)計） 存檔編號： 江 漢 大 學(xué) 文 理 學(xué) 院 College of Arts amp。 Science of Jianghan University 畢業(yè)論 文 (設(shè)計 ) 論 文 題 目 基于 單片機(jī)電子時鐘的設(shè)計與實現(xiàn) （英 文） Design and implementation of single chip electronic clock 學(xué) 部 信息技術(shù)學(xué)部 專 業(yè) 電子信息工程 姓 名 學(xué) 號 指 導(dǎo)教師 2021 年 5 月 8 日 1 摘 要 電子鐘亦稱數(shù)顯鐘（數(shù)字顯示鐘） 。 與老式機(jī)械鐘相比， 它具有走時準(zhǔn)確、顯示直觀、無機(jī)械傳動裝置等優(yōu)點 ，給人們的生活、學(xué)習(xí)、工作、娛樂帶來極大地方便。 用 12MHz的晶振產(chǎn)生振蕩脈沖，定時器計數(shù)。數(shù)字鐘因其小巧，價格低廉，走時精度高，使用方便，功能多，便于集成化而受廣大消費的喜愛 .因此，研究數(shù)字鐘及擴(kuò)大其應(yīng)用，有著非?，F(xiàn)實的意義。s life, study, work, entertainment , it brings great convenience. In this design, we take 24 hour time, use LED digital display hours, minutes, seconds, according to the principle of dynamic display of digital tube to display, use the 12MHz crystal oscillation pulse to the timer count. In this design, the circuit has a display time of basic function, also can achieve the adjustment of time and regular rings. Digital clock because of its small, low price, travel time and high precision, convenient use, multiple functions, easy integration and loved by the general consumer. Therefore , the digital clock and expand its application, has the very. realistic significance. Keywords: digital electronic ； clock chip； digital 3 目 錄 摘 要 ...................................................... 1 目錄 ......................................................... 3 ....................................................... 5 選題的背景和意義 ................................................ 5 電子時鐘的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 ........................................ 5 本設(shè)計研究的主 要內(nèi)容與終極目標(biāo) ............................ 5 ............................................. 6 單片機(jī)控制技術(shù) ................................................... 7 AT89C51 主要功能 ............................................... 7 AT89C51 引腳特性 ............................................... 7 結(jié)構(gòu)特點 ....................................................... 9 軟件的仿真技術(shù) .................................................. 11 keil 仿真 ..................................................... 11 protues 仿真 .................................................. 11 .................................... 12 系統(tǒng)控制電路（單片機(jī)系統(tǒng)） ...................................... 13 秒信號產(chǎn)生電路 .................................................. 14 計時電路 ........................................................ 14 校準(zhǔn)電路 ........................................................ 14 顯示電路 ........................................................ 14 功能選擇電路（鍵盤控制） ........................................ 16 定時鬧鈴電路 .................................................... 16 .................................... 17 主程序流程 ...................................................... 17 計時程序流程 .................................................... 19 4 鍵盤掃描程序 .................................................... 20 中斷程序及延時程序 .............................................. 20 時間顯示程序 .................................................... 21 ................................ 23 電子時鐘電路仿真圖 ............................................. 23 電子時鐘正常走時狀態(tài)電路仿真圖 ................................ 23 電子時鐘定時響鈴電路仿真圖 .................................... 24 電子時鐘性能測試分析 ............................................ 25 系統(tǒng)性能測試 .................................................. 25 系統(tǒng)誤差分析 ..............................................29 .................................................. 30 致 謝 ....................................................... 31 參考文獻(xiàn) .................................................... 32 附錄 ： 電子時鐘程序清單 ......................................... 33 5 1 緒論 選題的背景和意義 隨著科技的進(jìn)步 ， 電子技術(shù)獲得了飛速的發(fā)展 。電子技術(shù)的進(jìn)步使我們社會生產(chǎn)力的發(fā)展和社會信息化 程度得到了提高。 幾百年前 開始，鐘表就已將出現(xiàn)，以前的擺鐘和懷表可以說是鐘表中的經(jīng)典，它們不僅大方實用，而且制作精美。電子時鐘精確度高，外觀小巧，功能完善，成本低。 電子時鐘的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 時間就是金錢，現(xiàn)代生活的人們對時間越來越重視 。這個時候數(shù)字電子鐘就給我們帶來了很大的方便，數(shù)字電子鐘是以數(shù)碼管作為顯示器 ， 比指針式的時鐘有很大的優(yōu)勢。因此，電子時鐘在生活中被廣大消費者喜愛，得到了廣泛的應(yīng)用。 在生活中，我們享受著鐘表數(shù)字化帶來的便利 ，并 且 不斷的擴(kuò)展著鐘表的功能，讓它在更多的領(lǐng)域得到應(yīng)用 。 因此， 我們對 數(shù)字鐘 進(jìn)行研究并且擴(kuò)大它的應(yīng)用 ， 是 有著非?，F(xiàn)實的意義 的 。 整體方案如 圖 11 所示 。 它 可以將中央處理器（ CPU）、數(shù)據(jù)存儲器（ RAM）、程序存儲器（ ROM） 、 定時器 \計數(shù)器以及輸入 /輸出（ I/O）接口電路等主要計算機(jī)部件，集成在一塊電路芯片上 ，獨立執(zhí)行內(nèi)部程序 。由于將多功能 8 位 CPU 和閃爍存儲器組合在單個芯片中， 所以 ATMEL的 AT89C51 是一種高效微控制器， 它 為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。 主要特性 ： 4K 字節(jié)可編程閃爍存儲器 數(shù)據(jù)保留時間： 10 年 三級程序存儲器鎖定 32 可編程 I/O 線 5 個中斷源 低功耗的閑置和掉電模式 圖 21 單片機(jī)引腳圖 8 當(dāng)使用片外存儲器及外擴(kuò) I/O 口時， P0 口作為低字節(jié)地址 /數(shù)據(jù)復(fù)用線。 P0 口也可做通用 I/O口使用，但需加上拉電阻。 P0 口可驅(qū)動 8 個TTL 負(fù)載。 P1 口是為用戶準(zhǔn)備的 I/O 雙向口。用作輸入時，應(yīng)先將輸出鎖存器置 1。 （ 3） P2 口（ ～ ） 8 位、準(zhǔn)雙向 I/O 口，具有內(nèi)部上拉電阻。在編程和校驗時， P2 口接收高字節(jié)地址和某些控制信號。 P3 口可作為普通 I/O 口。在編程 /校驗時，P3 口接收某些控制信號。 P3 口除了作為一般的 I/O 口使用之外，其還具有特殊功能。 表 21 P3端口引腳兼用功能表 P3 引腳 兼用功能 串行通訊輸入 （ RXD） 串行通訊輸出 （ TXD） 外部中斷 0（ INT0） 外部中斷 1（ INT1） 定時器 0 輸入 (T0) 定時器 1 輸入 (T1) 外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通 WR 外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通 RD （ 5） RST： 復(fù)位輸入信號，高電平有效。 （ 6） ALE/PROG： 低字節(jié)鎖存信號 ALE。此外， ALE 端連續(xù)輸出正脈沖，頻率為晶振頻率的 1/6，可做外部定時脈沖使用。在片外程序存儲器取指 令期間，當(dāng) PSEN 有效時，程序存儲器的內(nèi)容被送至 P0 口；在訪問外部 數(shù)據(jù)存儲器 時，PSEN 無效 。 當(dāng) EA 信號接地時，對 ROM的讀操作限定在外部程序存儲器，地址為 0000HFFFFH； 當(dāng) EA 接 VCC 時，對 ROM的讀操作從內(nèi)部程序存儲器開始，并可延續(xù)至外部程序存儲器。在編程校驗時，該引腳可接 VCC。 (10) XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。 圖 22 單片機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 1. CPU CPU 即中央處理器的簡稱，是單片機(jī)的核心部件，它完成各種運算和控制操作 。 3. 并行 I/O 口 AT89C51單片機(jī) 有 4個雙向的 8位并行口 P0~P3，每一個口都有一個 8位的鎖存器，復(fù)位后他們的初始狀態(tài)全為 1， 每一條 I/O 線都能獨立地用作輸入或輸出。 4. 串行 I/O 口 AT89C51 單片機(jī)具有一個采用通用異步工作方式的全雙工串行通信接口，可以同時發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。 5. 定時 /計數(shù)器 AT89C51 單片機(jī)內(nèi)有兩個可編程的 16 位定時 /計數(shù)器，記做 T0 和 T1。作為定時器工作方式，每個機(jī)器周期給定時 /計數(shù)器加 1，由于一個機(jī)器周期包含 12 個震蕩周期，故計數(shù)的速率是震蕩器的 1/12；作為計數(shù)器工作時，每當(dāng) T0 或 T1 的外部輸入信號