【正文】 ，方案一LCD1602顯示電路、驅(qū)動(dòng)程序都相對(duì)簡(jiǎn)單，所以本設(shè)計(jì)選擇了方案一。2 總體系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)與選擇論證 計(jì)時(shí)方案采用 AT89S52 作為主控單片機(jī)，顯示模塊選用 LCD1602，設(shè)置部分選用按鍵電路配合軟件延時(shí)實(shí)現(xiàn)時(shí)、分、秒的計(jì)時(shí)。AT89S52 外接 LCD1602 顯示電路、按鍵電路、晶振電路、復(fù)位電路、電源以及按鍵電路構(gòu)成設(shè)計(jì)框圖。 控制芯片的選擇 AT89S52 是一種低功耗、高性能 CMOS8位微控制器，具有8K 在系統(tǒng)可編程 Flash存儲(chǔ)器。片上 Flash 允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。 芯片控制語(yǔ)言的選擇C 語(yǔ)言是一種計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，它既具有高級(jí)語(yǔ)言的特點(diǎn)，又具有匯編語(yǔ)言的 第 4 頁(yè) 共 26 頁(yè)特點(diǎn)。它的應(yīng)用范圍廣泛，具備很強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力，不僅僅是在軟件開發(fā)上，而且各類科研都需要用到 C語(yǔ)言，適于編寫系統(tǒng)軟件，三維、二維圖形和動(dòng)畫，具體應(yīng)用比如單片機(jī)以及嵌入式系統(tǒng)開發(fā)。它是利用單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器/計(jì)數(shù)器工作與定時(shí)方式，對(duì)機(jī)器周期計(jì)數(shù)形成基準(zhǔn)時(shí)間（如 10ms） ，然后再用另外一個(gè)計(jì)數(shù)器或軟件計(jì)數(shù)的形式對(duì)基準(zhǔn)時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)，形成秒（如 10ms 計(jì)數(shù) 100 次） ， “秒”計(jì)數(shù) 60 次形成“分” ， “分”計(jì)數(shù) 60 次形成“時(shí)”， “時(shí)”計(jì)數(shù) 24 次形成“天” ，并清零，然后通過譯碼、顯示器把它們的內(nèi)容在顯示屏上顯示出來。（1）AT89S52 為 ATMEL 所生產(chǎn)的一種低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器，具有8K 在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲(chǔ)器。AT89S52 主要功能列舉如下：①擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng)可編程 Flash②晶片內(nèi)部具時(shí)鐘振蕩器（傳統(tǒng)最高工作頻率可至 12MHz）③內(nèi)部程序存儲(chǔ)器（ROM）為 8KB④內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM）為 256 字節(jié)⑤32 個(gè)可編程 I/O 口線⑥8 個(gè)中斷向量源⑦三個(gè) 16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器⑧三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器⑨全雙工 UART 串行通道P89C5X 系列單片機(jī)有 40 個(gè)引腳。（2）VSS：電源地端。（4）XTAL2：系統(tǒng)時(shí)鐘的反相放大器輸出端，一般在設(shè)計(jì)上只要在 XTAL1 和 XTAL2 上接上一只石英振蕩晶體系統(tǒng)就可以動(dòng)作了，此外可以在兩引腳與地之間加入一 20PF 的小電容，可以使系統(tǒng)更穩(wěn)定，避免噪聲干擾而死機(jī)。 （6）EA/Vpp：EA為英文External Access的縮寫，表示存取外部程序代碼之意，低電平動(dòng)作，也就是說當(dāng)此引腳接低電平后，系統(tǒng)會(huì)取用外部的程序代碼（存于外部 EPROM中）來執(zhí)行程序。如果是使用 8751 內(nèi)部程序空間時(shí)，此引腳要接成高電平。（7）ALE/PROG：ALE 是英文Address Latch Enable的縮寫，表示地址鎖存器啟用信號(hào)。平時(shí)在程序執(zhí)行時(shí) ALE 引腳的輸出頻率約是系統(tǒng)工作頻率的 1/6，因此可以用來驅(qū)動(dòng)其他周邊晶片的時(shí)基輸入。（8）PSEN：此為Program Store Enable的縮寫，其意為程序儲(chǔ)存啟用，當(dāng) 8051被設(shè)成為讀取外部程序代碼工作模式時(shí)（EA=0） ，會(huì)送出此信號(hào)以便取得程序代碼，通常這支腳是接到 EPROM 的 OE 腳。 第 6 頁(yè) 共 26 頁(yè)（9）PORT0（～）：端口 0 是一個(gè) 8 位寬的開路汲極（Open Drain）雙向輸出入端口，共有 8 個(gè)位， 表示位 0， 表示位 1，依此類推。如果當(dāng) EA 引腳為低電平時(shí)（即取用外部程序代碼或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器） ，P0 就以多工方式提供地址總線（A0～A7）及數(shù)據(jù)總線（D0～D7） 。（10）PORT2（～）：端口 2 是具有內(nèi)部提升電路的雙向 I/O 端口，每一個(gè)引腳可以推動(dòng) 4 個(gè) LS 的 TTL 負(fù)載，若將端口 2 的輸出設(shè)為高電平時(shí)，此端口便能當(dāng)成輸入端口來使用。（11）PORT1（～）：端口 1 也是具有內(nèi)部提升電路的雙向 I/O 端口，其輸出緩沖器可以推動(dòng) 4 個(gè) LS TTL 負(fù)載，同樣地若將端口 1 的輸出設(shè)為高電平，便是由此端口來輸入數(shù)據(jù)。（12）PORT3（～）：端口 3 也具有內(nèi)部提升電路的雙向 I/O 端口，其輸出緩沖器可以推動(dòng) 4 個(gè) TTL 負(fù)載，同時(shí)還多工具有其他的額外特殊功能，包括串行通信、外部中斷控制、計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)控制及外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)容的讀取或?qū)懭肟刂频裙δ?。②：TXD，串行通信輸出。④：INT1，外部中斷 1 輸入。⑥：T1，計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器 1 輸入。⑧：RD，外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的讀取信號(hào)。 第 7 頁(yè) 共 26 頁(yè)圖 32 AT89S52 內(nèi)部結(jié)構(gòu) 單片機(jī)最小系統(tǒng)電路介紹 單片機(jī)最小系統(tǒng)主要由復(fù)位電路，晶振電路，電源等幾部分組成。復(fù)位電路：由電容串聯(lián)電阻構(gòu)成，由圖 21 并結(jié)合“電容電壓不能突變”的性質(zhì)，可以知道，當(dāng)系統(tǒng)一上電，RST 腳將會(huì)出現(xiàn)高電平，并且這個(gè)高電平持續(xù)的時(shí)間由電路的 RC 值決定，所以適合組合 RC 的取值就可以保證可靠的復(fù)位。單片機(jī)最小系統(tǒng)復(fù)位電路的極性電容的大小直接影響單片機(jī)的復(fù)位時(shí)間，相應(yīng)的值越大，復(fù)位時(shí)間越短。 (MOSI)6K8ET9XDNWALG/VUpFaYesBuJ+ 第 8 頁(yè) 共 26 頁(yè)圖 33 單片機(jī)最小系統(tǒng) LCD1602顯示電路圖 34 1602 顯示電路液晶顯示器簡(jiǎn)稱是利用液晶經(jīng)過處理后能夠改變光線傳輸方向的特性，達(dá)到顯示字符或者圖形的目的。1602 芯片：主要用于顯示時(shí)間和定時(shí)時(shí)間。1602 型 LCD 可以顯示 2 行 16個(gè)字符，有 8 位數(shù)據(jù)總線 D0～D7 和 RS，R/W，EN 三個(gè)控制端口，工作電壓為 5V，并且具有字符對(duì)比度調(diào)節(jié)和背光功能。由于本設(shè)計(jì)采用的是用按鍵分別控制，可以在主函數(shù)中調(diào)用一個(gè)鍵盤掃描的函數(shù)，當(dāng)相應(yīng)的不同按鍵按下后通過控制單片機(jī) P2 的輸出，從而控制液晶的顯示。本程 第 9 頁(yè) 共 26 頁(yè)序包含液晶寫指令函數(shù)（write()）、寫數(shù)據(jù)函數(shù)(writedata())、初始化函數(shù)（init()）、寫入時(shí)分秒函數(shù)（writesfm()）和鍵盤掃描函數(shù)這些程序圍繞主函數(shù)相互調(diào)用。先定義管腳，寫 void w_(uchar )。（寫數(shù)據(jù)）函數(shù)，初始化函數(shù)，中斷函數(shù)，主函數(shù)等，液晶顯示年月日、星期、時(shí)分秒，然后寫按鍵掃描函數(shù)，實(shí)現(xiàn)時(shí)間校對(duì)功能。通過 C語(yǔ)言將程序?qū)懭胄酒瑑?nèi)部后，是芯片按照設(shè)定進(jìn)行運(yùn)行。電路設(shè)計(jì)是一個(gè)很靈活的東西，它反映你解決問題的邏輯思維和創(chuàng)新能力。從開始進(jìn)行設(shè)計(jì)到完成實(shí)現(xiàn)數(shù)字時(shí)鐘功能，我找了很多資料，并應(yīng)用了 Altium designer，Proteus 軟件進(jìn)行畫圖、仿真，并通過調(diào)試以完成設(shè)計(jì)要求的功能。在電路設(shè)計(jì)和硬件調(diào)試的過程中，本人通過復(fù)習(xí)課本和上網(wǎng)查閱多種資料，尤其是著重對(duì)單片機(jī)的學(xué)習(xí)，了解其原理、性能及各引腳的作用，此外本次設(shè)計(jì)中的復(fù)位電路，晶振電路及 LCD1602 顯示部分也有了更深刻的認(rèn)識(shí)，也對(duì)模擬電路和數(shù)字電路的基礎(chǔ)知識(shí)又有了許多新的了解，從而對(duì)設(shè)計(jì)方法與性能參數(shù)的測(cè)試有所了解與掌握。謝謝！ 第 12 頁(yè) 共 26 頁(yè)參考文獻(xiàn)[1] 王衛(wèi)東 李旭瓊. 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)（第 2 版）. 北京：電子工業(yè)出版社，2022[2] [M].北京:電子工業(yè)出版社,2022.[3] 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2022.[4] 華成英. 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)（第 4 版）. 北京：高等教育出版社，2022[5] 康華光. 電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分（第 4 版）.北京：高等教育出版社，2022 第 13 頁(yè) 共 26 頁(yè)附 錄附錄一：原理圖 (MOSI)67CK8RET9XDNWALG/VUpFaYesBuJ+kno_ 第 14 頁(yè) 共 26 頁(yè)附錄二：PCB 圖附錄三：程序代碼include define uchar unsigned char define uint unsigned int sbit rs=P2^0。 sbit lcden=P2^2。 sbit s2=P1^6。sbit beep=P3^6。 uchar shi,fen,miao,zhou,ri,yue,nian。 uchar code table1[]= 23:59:55 。 //延時(shí) 1msvoid di()。 //寫指令void w_data(uchar date)。 //1602 初始化void w_sfm(uchar add,uchar date)。//周顯示函數(shù)void w_ryn(uchar add,uchar date)。//按鍵掃描程序//主程序//主程序void main() { init()。 //使用定時(shí)器 T0 的模式 1TH0=(6553646083)/256。 //定時(shí)器 T0 的低 8 位設(shè)置初值EA=1。 //定時(shí)器 T0 中斷允許TR0=1。 if(count==20) { count=0。 if(miao==60) { miao=0。 if(fen==60) { fen=0。 shi++。 zhou++。 if(zhou==8) { zhou=1。 if(yue==1||yue==3||yue==5||yue==7||yue==8||yue==10||yue==12) { if(ri==32) { ri=1。 if(yue==13) { yue=1。 if(nian==100) nian=1。 } w_ryn(7,yue)。 } if(yue==