西华大学单片机课程设计之基于单片机与DS1302的数字闹钟

摘要：本次课程设计所设计的时钟模块是基于DS1302时钟芯片和AT89C52单片机的时钟设计，是以AT89C52单片机为核心，由DS1302时钟芯片、数码管做显示器及74LS08与门构成的24小时制单功能电子实时时钟。

这种单功能电子实时时钟不仅具有了一般数字时钟的基本的显示实时时间的功能，并且还能通过两个按钮实现时钟运行与停止功能。

如果需要设置时间的话，只需在软件程序上改变时钟芯片的初始化程序就能实现。

在电子产品盛行的今天，像这样的电子时钟设计可以给予它更大的发展空间与应用前景。

关键词：DS1302时钟芯片、AT89C52单片机、电子实时时钟目录第一章汽车运行安全无线监测系统总体方案设计............................ - 1 -1.1 总体方案设计................................................... - 1 -1.2 单片机的选择................................................... - 1 -1.3 超声波测距方案设计............................................. - 3 -1.4 测气压模块设计................................................. - 3 -1.5 无线发射与接收设计............................................. - 3 -1.6显示装置的设计.................................................. - 3 -1.7日历时钟模块.................................................... - 4 -1.8 键盘模块....................................................... - 4 - 第二章时钟模块设计方案................................................ - 5 -2.1系统功能框图.................................................... - 5 -2.2系统主要部分.................................................... - 5 -2.3方案选择........................................................ - 6 - 第三章硬件设计部分.................................................... - 8 -3.1单片机最小系统电路设计和元件的选择.............................. - 8 -3.2 DS1302时钟芯片电路设计......................................... - 8 -3.3数码管显示电路设计.............................................. - 9 -3.4按键电路设计.................................................... - 9 - 第四章软件设计部分................................................... - 10 -4.1主程序单元部分................................................. - 10 -4.2外部中断部分................................................... - 11 -4.3显示程序单元部分............................................... - 11 -4.4 DS1302时钟芯片判断时钟是否停止................................ - 12 - 第五章系统调试与仿真................................................ - 13 -5.1系统调试....................................................... - 13 -5.2仿真电路....................................................... - 14 - 源程序................................................................ - 15 - 设计总结及体会........................................................ - 22 - 参考文献.............................................................. - 22 -第一章 汽车运行安全无线监测系统总体方案设计1.1 总体方案设计整个系统要集测胎压，测距，时钟，无线发射接收和显示与一体，所以整体方案是通过胎压传感器来测胎压，通过无线发射接收模块把信息发送给单片机。

嵌入式课程设计报告题目：基于DS1302数字钟姓名：学号：班级：电子101专业：电子信息工程指导老师：提交时间： 2013-12-13组员：目录摘要................................................. - 1 -1.引言............................................... - 3 -2.硬件电路设计：..................................... - 4 - 2.1 DS1302 ........................................ - 4 - 2. 2 AT89C52 ...................................... - 6 - 2. 3 LCD1602 ...................................... - 7 -2. 4 设计方案 ..................................... - 8 -3.软件程序设计....................................... - 9 - 3.1主程序.......................................... - 9 - 3.2 LCD1602程序：................................. - 10 -3.3 DS1302应用程序：.............................. - 13 -4.课设的心得体会.................................... - 17 - 参考文献............................................ - 20 -摘要本设计选取串行接口时钟芯片 DS1302 与单片机同步通信构成数字时钟电路并用LCD1602显示。

一、采用内部定时的程序：（注意，程序中应用的是共阴极数码管）#include<reg52.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned charuchar code Dis_code[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};//共阴极数码管编码sbit P10=P1^0;sbit P11=P1^1;sbit P12=P1^2;sbit P13=P1^3;uchar cnt,seccnt,mincnt,hourcnt,daycnt,moncnt,yearcnt;ucharseccnt1,seccnt10,mincnt1,mincnt2,hourcnt1,hourcnt10,daycnt1,daycnt10,moncnt1,moncn t10,year1,year10;void delay(unsigned char i) //延时子程序{unsigned char j;while((i--)!=0){for(j=625;j>0;j--);}}void Display(time0,time1,time2,time3){P2=0x07;P0=Dis_code[time0];delay(1);P2=0x0b;P0=Dis_code[time1];delay(1);P2=0x0d;P0=Dis_code[time2]|0x80;delay(1);P2=0x0e;P0=Dis_code[time3];delay(1);}void main(){seccnt1,seccnt10,mincnt1,mincnt10,hourcnt1,hourcnt10,daycnt1,daycnt10,moncnt1,monc nt10,yearcnt1,yearcnt10;uchar m=0,flag;yearcnt=11;moncnt=10;daycnt=12;TMOD=0X01;TH1=0X3C;TL1=0XAE;//定时器设置初值15535，定时50msTR1=1;EA=1;ET1=1;P10=0;while(1){if(cnt==20){cnt=0;seccnt++;if(seccnt==60){ seccnt=0;mincnt++;if(mincnt==60){mincnt=0;hourcnt++;if(hourcnt==24){hourcnt=0;daycnt++;if(daycnt==31){daycnt=1;moncnt++;if(moncnt==13){moncnt=1;yearcnt++;if(yearcnt==100)yearcnt=0;}}}}}}}if(P11==0)//翻页按钮{ //flag=0;delay(100);if(P11==0){m++;//页码控制if(m>2){m=0;}}}while(P11==0);if(P12==0)//调节时间的按钮{delay(100);if(P12==0){ TR1=~TR1;//按下一次停止计时，再按一次开始计时 }}while(P12==0);if(TR1==0)//如果计时停止，开始校正时间{if(P13==0){delay(100);if(P13==0){flag++;}}while(P13==0);}else flag=0;switch(m){case 0:if(flag>0){flag--;mincnt++;mincnt=mincnt%60;}seccnt1=seccnt%10;seccnt10=seccnt/10;mincnt1=mincnt%10;mincnt10=mincnt/10;Display(seccnt1,seccnt10,mincnt1,mincnt10);break;case 1:if(flag>0){flag--; hourcnt++; daycnt=(daycnt|(hourcnt/24))%30; hourcnt=hourcnt %24;}// hourcnt=(hourcnt|flag)%24;hourcnt1=hourcnt%10;hourcnt10=hourcnt/10;daycnt1=daycnt%10;daycnt10=daycnt/10;Display(hourcnt1,hourcnt10,daycnt1,daycnt10);break;case 2:if(flag>0){flag--; moncnt++; moncnt=moncnt%13;if(moncnt==0){moncnt++;yearcn t++;}}moncnt1=moncnt%10;moncnt10=moncnt/10;yearcnt1=yearcnt%10;yearcnt10=yearcnt/10;Display(moncnt1,moncnt10,yearcnt1,yearcnt10);break;}}}void Time1() interrupt 3{TH1=0X3C;TL1=0XAE;cnt++;}二、采用DS1302的程序（应用上面的电路图，数码管为共阳极型）#include <reg52.h>//定义共阳极字型码0123456789-unsigned char codedispcode[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};unsigned char time[]={0,0,0,0};//用来储存分秒unsigned char date[]={0,0,0,0};//用来储存日时unsigned char year[]={0,0,0,0};//用来储存年月typedef struct __SYSTEMTIME__{unsigned char Second;unsigned char Minute;unsigned char Hour;unsigned char Week;unsigned char Day;unsigned char Month;unsigned char Year;unsigned char DateString[9];unsigned char TimeString[9];}SYSTEMTIME; //定义的时间类型SYSTEMTIME time1;sbit DS1302_CLK = P1^6; //实时时钟时钟线引脚sbit DS1302_IO = P1^7; //实时时钟数据线引脚sbit DS1302_RST = P1^5; //实时时钟复位线引脚sbit ACC0 = ACC^0;sbit ACC7 = ACC^7;sbit P10=P1^0;sbit P11=P1^1;sbit P12=P1^2;sbit P13=P1^3;sbit P14=P1^4;//#define AM(X) X//#define PM(X) (X+12) // 转成24小时制#define DS1302_SECOND 0x80 //秒寄存器#define DS1302_MINUTE 0x82 //分寄存器#define DS1302_HOUR 0x84#define DS1302_WEEK 0x8A#define DS1302_DAY 0x86#define DS1302_MONTH 0x88#define DS1302_YEAR 0x8C#define DS1302_RAM(X) (0xC0+(X)*2) //用于计算DS1302_RAM 地址的宏void DS1302InputByte(unsigned char d) //实时时钟写入一字节(内部函数) {unsigned char i;ACC = d;for(i=8; i>0; i--){DS1302_IO = ACC0; //相当于汇编中的RRCDS1302_CLK = 1;DS1302_CLK = 0; //发一个高跳变到低的脉冲ACC = ACC >> 1;}}unsigned char DS1302OutputByte(void) //实时时钟读取一字节(内部函数) {unsigned char i;for(i=8; i>0; i--){ACC = ACC >>1; //相当于汇编中的RRCACC7 = DS1302_IO;DS1302_CLK = 1;DS1302_CLK = 0; //发一个高跳变到低的脉冲}return(ACC);}void Write1302(unsigned char ucAddr, unsigned char ucDa) //ucAddr: DS1302地址, ucData: 要写的数据{DS1302_RST = 0;DS1302_CLK = 0;DS1302_RST = 1;DS1302InputByte(ucAddr); // 地址，命令DS1302InputByte(ucDa); // 写1Byte数据DS1302_CLK = 1;DS1302_RST = 0; //RST 0->1->0,CLK 0->1}unsigned char Read1302(unsigned char ucAddr) //读取DS1302某地址的数据{unsigned char ucData;DS1302_RST = 0;DS1302_CLK = 0;DS1302_RST = 1; //enableDS1302InputByte(ucAddr|0x01); // 地址，命令ucData = DS1302OutputByte(); // 读1Byte数据DS1302_CLK = 1; //RST 0->1->0,CLK 0->1DS1302_RST = 0;return(ucData);}void DS1302_SetProtect(bit flag) //是否写保护{if(flag)Write1302(0x8E,0x10); //WP=1,不能写入elseWrite1302(0x8E,0x00);//WP=0,可以写入}void DS1302_SetTime(unsigned char Address, unsigned char Value) // 设置时间函数{DS1302_SetProtect(0);Write1302(Address, ((Value/10)<<4 | (Value%10))); //高4位为十位，低4位为个位}void DS1302_GetTime(SYSTEMTIME *Time){unsigned char ReadValue;ReadValue = Read1302(DS1302_SECOND);Time->Second = ((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F);//转换成10进制的秒ReadValue = Read1302(DS1302_MINUTE);Time->Minute = ((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F);ReadValue = Read1302(DS1302_HOUR);Time->Hour = ((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F);ReadValue = Read1302(DS1302_DAY);Time->Day = ((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F);ReadValue = Read1302(DS1302_WEEK);Time->Week = ((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F);ReadValue = Read1302(DS1302_MONTH);Time->Month = ((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F);ReadValue = Read1302(DS1302_YEAR);Time->Year = ((ReadValue&0xf0)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F);}void Initial_DS1302(void){unsigned char Second=Read1302(DS1302_SECOND);if(Second&0x80) //如果第七为1（表明没有启动), 则启动时钟DS1302_SetTime(DS1302_SECOND,0);}void delay(unsigned char i) //延时子程序{unsigned char j;while((i--)!=0){for(j=625;j>0;j--);}}/*unsigned char button_time(n,x,y) //时钟调整子程序unsigned char n,x,y;{if(P1^7==0){delay(50);if(P1^7==0){n++;if(n==x)n=0;while(P1^7==0);}}if(P1^1==0){delay(50);if(P1^1==0){if(n==0)n=y;elsen--;while(P1^1==0);}}return n;}*//*unsigned char button_date(n,x,y) //日期调整子程序unsigned char n,x,y;{if(P1^7==0){delay(50);if(P1^7==0){n++;if(n==x)n=1;while(P1^7==0);}}if(P1^1==0){delay(50);if(P1^1==0){if(n==1)n=y;elsen--;while(P1^1==0);}}return n;}*/void display1(minute10,minute1,second10,second1) //显示第一页分秒子程序//unsigned char second10,second1,minute10,minute1;{P2=0x08;P0=dispcode[second1];//显示秒的个位delay(1);P2=0x04;P0=dispcode[second10]; //显示秒的十位delay(1);P2=0x02;P0=dispcode[minute1]; //显示分的个位delay(1);P2=0x01;P0=dispcode[minute10];//显示分的十位delay(1);}void display2(data10,data1,hour10,hour1) //显示第二页天时子程序//unsigned char data10,data1,hour10,hour1;{P2=0xf8;P0=dispcode[data1];//显示天的个位delay(1);P2=0xf4;P0=dispcode[data10]; //显示天的十位delay(1);P2=0xf2;P0=dispcode[hour1]; //显示时的个位delay(1);P2=0xf1;P0=dispcode[hour10];//显示时的十位delay(1);}void display3(year10,year1,month10,month1) //显示第三页年月子程序//unsigned char year10,year1,month10,month1;{P2=0xf2;P0=dispcode[month1];//显示月的个位delay(1);P2=0xf1;P0=dispcode[month10]; //显示月的十位delay(1);P2=0xf8;P0=dispcode[year1]; //显示月的个位delay(1);P2=0xf4;P0=dispcode[year10];//显示月的十位delay(1);}void main(){unsigned char flag=0;Initial_DS1302(); //初始化DS1302这个时钟芯片,P10=0; //点亮测试灯while(1){DS1302_GetTime(&time1); //读取时间参数time[3]=(time1.Second)%10; //把秒的个位数据存入time[3]time[2]=(time1.Second)/10; //把秒的十位数据存入time[2]time[1]=(time1.Minute)%10; //把分的个位数据存入time[1]time[0]=(time1.Minute)/10; //把分的十位数据存入time[0]date[3]=(time1.Day)%10;date[2]=(time1.Day)/10;date[1]=(time1.Hour)%10;date[0]=(time1.Hour)/10;year[3]=(time1.Year)%10;year[2]=(time1.Year)/10;year[1]=(time1.Month)%10;year[0]=(time1.Month)/10;// display1(time[0],time[1],time[2],time[3]);if(P11==0){delay(50);if(P11==0){flag++;if(flag>2)//flag: 1 显示第二页日时；2 显示第三页年月0：显示第一页分秒{flag=0;}}while(P11==0);}/*if(P1^6==0) //如果按下Time Set键一下,开始显示日期,再按一下进入日期跟时钟的调节模式{delay(50);if(P1^6==0){flag++;if(flag>6){flag=0;}}while(P1^6==0);}*/switch(flag){case 0:display1(time[0],time[1],time[2],time[3]); //调用子函数display,把存入数组time 的数据给显示出来break;case 1:display2(date[0],date[1],date[2],date[3]); //调用子函数display,把存入数组date 的数据给显示出来break;case 2:display3(year[0],year[1],year[2],year[3]);break;/* case 3:time1.Month=button_date(time1.Month,13,12); //调整月DS1302_SetTime(0x88,time1.Month);display(10,10,date[2],date[3]);break;case 4:time1.Day=button_date(time1.Day,32,31); //调整日DS1302_SetTime(0x86,time1.Day);display(10,10,date[4],date[5]);break;case 5:time1.Minute=button_time(time1.Minute,60,59); //调整分DS1302_SetTime(0x82,time1.Minute);display(time[2],time[3],10,10);break;case 6:time1.Second=button_time(time1.Second,60,59); //调整秒DS1302_SetTime(0x80,time1.Second);display(10,10,time[4],time[5]);break;*/}}}。

吉林化工学院课程设计说明书基于DS1302的数字钟设计Design of digital clock based on DS1302专业班级：电信1002起止日期：2013.4.1～2013.4.19吉林化工学院Jilin Institute of Chemical Technology信息与控制工程学院硬件课程设计说明书课程设计任务书一、设计题目：基于DS1302的数字钟设计二、设计目的1、掌握DS1302时钟芯片的硬件电路原理及软件编程方法，熟悉DS1302时钟芯片的性能指标和特点；2、熟悉STC12C5A60S2单片机的性能特点，并掌握STC12C5A60S2单片机控制DS1302读写时间、日期的硬件电路组成及软件编程方法；3、了解LED 显示及按键电路的组成原理，熟悉LED 动态显示原理及实现方法；4、了解7805构成直流稳压电源的电路组成及工作原理。

三、设计任务及要求（宋体，小四号字，加黑）设计并实现具有显示日期和时间的电子数字钟，数字钟具有以下基本功能：1、使用6位LED 显示时间、日期和星期，正常显示时、分、秒、星期，使用按键可切换显示年、月、日；2、具有时间、日期调整功能，通过键盘可进行时间、日期的调整；3、具有闹钟功能，使用键盘设定闹铃时间，由蜂鸣器产生闹铃；4、定时控制功能，使用小型继电器完成定时控制功能（发挥部分）。

四、设计时间及进度安排（宋体，小四号字，加黑）设计时间共三周（2013.4.1 – 2013.4.19）,具体安排如下表： 周安排设 计 内 容 设计时间 第一周硬件电路设计 13.4.01 13.4.05 第二周硬件电路焊接与调试 13.4.08 13.4.12 第三周 编写课程设计说明书，课程设计答辩。

13.4.1513.4.19五、指导教师评语及学生成绩指导教师评语:成绩指导教师(签字):基于DS1302的数字钟设计摘要本系统采用STC89C52单片机和DS1302配合，实现LED数码管显示时间、日期和星期，正常显示时、分、秒、星期，使用按键可切换显示年、月、日。

#include<reg52.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit lcdws=P2X; 〃1602 管脚定义sbit Icde n=P2P;sbit Icdrs=P2A2;sbit key仁卩2人3; //闹钟设置键sbit key2=P2A4;sbit key3=P1A5;〃功能键定义sbit key4=P1A6;〃增大键定义sbit key5=P1A7;〃减小键定义uchar shi,fen,miao,ashi,afen,amiao,year,month,day,week; uchar s1num=0,s1num2=0,temp;bit flag;float f_temp;uint i,d;uchar code table2[]={0x20,0x20,0x2e,0x20,0xdf,0x43};uchar code table[]="20 - - ";uchar code table1[]=" : : ";sbit ds=P1A0;//ds18b20 信号线sbit beep=P1A4; // 蜂鸣器管脚定义sbit ACC_7 = ACCA7; //位寻址寄存器定义sbit SCLK = P1A2; // DS1302 时钟信号sbit DIO= P1A1; // DS1302 数据信号sbit CE = P1A3;//地址、数据发送子程序//void delay2(uint ms)// {// uchar t;// while(ms--); for(t=0;t<120;t++);//}// void playmusic()// {// uint i2=0,j2,k2;// while(jiepai[i2]!=0||song[i2]!=0)// {// for(j2=0;j2<jiepai[i2]*20;j2++)// {// beep=~beep;// for(k2=0;k2<song[i2]/3;k2++);// }// delay2(10);// i2++;// }// }void write_1302( uchar addr,uchar dat ) {uchar i,temp;CE=0; SCLK=0;//CE 引脚为低，数据传送中止// 清零时钟总线CE = 1; //CE 引脚为高，逻辑控制有效// 发送地址for ( i=8; i>0; i-- ) // 循环8 次移位{SCLK = 0; temp = addr;DIO = (bit)(temp&0x01);addr >>= 1;SCLK = 1;}// 发送数据for ( i=8; i>0; i-- ){SCLK = 0; temp = dat;DIO = (bit)(temp&0x01);dat >>= 1;SCLK = 1;}CE = 0;}// 数据读取子程序uchar Read1302 ( uchar addr ){unsigned char i,temp,dat1,dat2;CE=0;SCLK=0;CE = 1;// 发送地址for ( i=8; i>0; i-- ){SCLK = 0; temp = addr;DIO = (bit)(temp&0x01);addr >>= 1;// 每次传输低字节// 右移一位// 循环8 次移位// 每次传输低字节// 右移一位SCLK = 1;}// 读取数据 for ( i=8; i>0; i-- ){ACC_7=DIO; SCLK = 1; ACC>>=1; SCLK = 0;}CE=0;dat1=ACC; dat2=dat1/16;// 十六进制转十进制 dat1=dat1%16; dat1=dat1+dat2*10; return (dat1);}// 初始化 DS1302void Initial(void) // 初始化 1302 {write_1302 (0x8e,0x00);write_1302 (0x80,0x56); write_1302 (0x82,0x58); write_1302 (0x84,0x23); write_1302 (0x86,0x30); write_1302 (0x88,0x09); write_1302 (0x8c,0x10); write_1302 (0x8a,0x01); write_1302 (0x8e,0x80);void delay(uint z)// 延时 1ms{uint x,y; for(x=z;x>0;x--) for(y=110;y>0;y--);}void write_com(uchar com)//1602 写命令 {lcdrs=0; lcden=0; P0=com; delay(5); lcden=1; delay(5); lcden=0;}void write_data(uchar date)//1602 写数据{ lcdrs=1; lcden=0; P0=date; delay(5); lcden=1; delay(5); lcden=0;}void dsreset(void) //DS18B20 ，初始化函数{ uint i; ds=0; i=103; while(i>0)i--; ds=1; i=4; while(i>0)i--;}// 数据进制转换2010 年 09 月 30 日 23 点 58 分 56 秒 星期一// 允许写保护 // 秒位初始化 // 分钟初始化 // 小时初始化 // 日初始化// 月初始化 // 年初始化 // 日期始化 // 禁止写保护bit tempreadbit(void)// 读1 位数据函数{ uint i; bit dat; ds=0;i++; ds=1;i++;i++;//i++ 起到延时作用dat=ds; i=8;while(i>0)i--; return(dat);}uchar tempread(void) // 读一个字节数据函数{uchar i,j,dat; dat=0; for(i=1;i<=8;i++) {j=tempreadbit(); dat=(j<<7)|(dat>>1);} return(dat);void tempwritebyte(uchar dat) // 向DS18B20 写一个字节数据函数{ uint i;uchar j;bit testb; for(j=1;j<=8;j++){ testb=dat&0x01; dat=dat>>1; if(testb)// 写1 { ds=0; i++;i++; ds=1;i=8;while(i>0)i--;}else{ds=0; // 写0i=8;while(i>0)i--;ds=1; i++;i++;}}}void tempchange(void) //DS18B20 开始获取温度并转换{dsreset();delay(1);tempwritebyte(0xcc);tempwritebyte(0x44);}uint get_temp() // 获取温度{uchar a,b;dsreset();delay(1);tempwritebyte(0xcc);tempwritebyte(0xbe); a=tempread(); // 读高8 位b=tempread(); // 读低8 位temp=b;temp<<=8; // 两个字节组合成1 个字节temp=temp|a;f_temp=temp*0.0625;temp=f_temp*10+0.5;f_temp=f_temp+0.05; // 温度在寄存器中为12 位，分辨率为0.0625人return temp;}void display(uchar addr,uchar dat){ write_com(0x80+0x40+addr); write_data(0x30+dat);delay(5);}void dis_temp(uint t){uchar i;i=t/100; display(10,i); i=t%100/10;display(11,i);i=t%100%10; display(13,i);}void init()// 初始化程序{uchar num;flag=1;lcden=0;write_com(0x38);write_com(0x0c);write_com(0x06);write_com(0x01);write_com(0x80); for(num=0;num<15;num++){ write_data(table[num]); delay(5);}write_com(0x80+0x40); for(num=0;num<8;num++){ write_data(table1[num]); delay(5);} write_com(0x80+0x40+10); for(num=0;num<6;num++){write_data(table2[num]); delay(10);}}void di()// 蜂鸣器响函数{beep=0;delay(100);beep=1;}void write_sfm(uchar add,uchar date){uchar shi,ge; shi=date/10;ge=date%10; write_com(0x80+0x40+add); write_data(0x30+shi);write_data(0x30+ge);}void write_nyrz(uchar add,uchar date)// 显示年，月，日，周{ uchar shi,ge;shi=date/10;ge=date%10; write_com(0x80+add); write_data(0x30+shi);write_data(0x30+ge);}void display_week(uchar we){write_com(0x80+12);switch(we){case 1: write_data('M');delay(5); write_data('O');delay(5);write_data('N'); break;case 2: write_data('T');delay(5); write_data('U');delay(5);write_data('E'); break;case 3: write_data('W');delay(5);write_data('E');delay(5);write_data('D');break;case 4: write_data('T');delay(5);write_data('H');delay(5);write_data('U');break;case 5: write_data('F');delay(5);write_data('R');delay(5);write_data('T');break;case 6: write_data('S');delay(5);write_data('A');delay(5);write_data('T');break;case 7: write_data('S');delay(5);write_data('U');delay(5);write_data('N');break;}}void keyscan()// 按键设置{if(key3==0)// 功能键按下{flag=0;delay(5);if(key3==0){s1num++;while(!key3);di();switch(s1num)// 光标闪烁定位{case 1:write_com(0x80+0x40+7);// 定位到秒的位置write_com(0x0f);break;case 2:write_com(0x80+0x40+4);// 定位到分的位置write_com(0x0f);break;case 3:write_com(0x80+0x40+1);// 定位到小时的位置write_com(0x0f);break;case 4:write_com(0x80+0x0e);// 定位到星期的位置if(s1num!=0)// 只有功能键按下后，增大， {if(key4==0)// 增大建{delay(5); if(key4==0){while(!key4); di();switch(s1num){case 1: miao++;if(miao==60) miao=0;write_sfm(6,miao); //write_1302(write_second ,miao);write_com(0x80+0x40+7); break;case 2: fen++;if(fen==60) fen=0;write_com(0x0f); break;case 5:write_com(0x80+0x9);// write_com(0x0f); break; case 6:write_com(0x80+0x6);// write_com(0x0f); break; case 7:write_com(0x80+0x3);// write_com(0x0f); break; case 8: s1num=0;// 复位，时钟走 write_com(0x0c); flag=1;write_1302 (0x8e,0x00); write_1302 (0x80,miao); write_1302 (0x82,fen); write_1302 (0x84,shi); write_1302 (0x86,day); write_1302 (0x88,month); write_1302 (0x8c,year); write_1302 (0x8a,week); write_1302 (0x8e,0x80); break;定位到日的位置定位到月的位置 定位到年的位置 // 允许写保护 // 秒位初始化 // 分钟初始化 // 小时初始化 // 日初始化// 月初始化 // 年初始化 // 日期始化 //禁止写Y增小建才有效write_sfm(3,fen);//write_1302(write_minute,fen);write_com(0x80+0x40+4);break;case 3: shi++;if(shi==24) shi=0;write_sfm(0,shi);write_com(0x80+0x40+1);break;case 4: week++;if(week==8)week=1;display_week(week);write_com(0x80+14);break;case 5: day++; if(day==31) day=1;write_nyrz(8,day);write_com(0x80+9); break;case 6: month++; if(month==13)month=1; write_nyrz(5,month);write_com(0x80+6); break;case 7: year++; if(year==99) year=0;write_nyrz(2,year);write_com(0x80+3); break;}}}if(key5==0)// 减小键{delay(5);if(key5==0){while(!key5);di();switch(s1num){case 1: miao--;if(miao==-1) miao=59;write_sfm(6,miao);write_com(0x80+0x40+7);break;case 2: fen--;if(fen==-1) fen=59;write_sfm(3,fen);write_com(0x80+0x40+4);break;case 3: shi--;if(shi==-1) shi=23;write_sfm(0,shi);write_com(0x80+0x40+1);break;case 4: week--;if(week==-1) week=7;display_week(week);write_com(0x80+14); break;case 5: day--;if(day==0) day=31;write_nyrz(8,day);write_com(0x80+9); break;case 6: month--;if(month==0) month=12;write_nyrz(5,month);write_com(0x80+6); break;case 7: year--;if(year==-1) year=99;write_nyrz(2,year);write_com(0x80+3); break;} }}}}void set_alarm(){if(key1==0)// 功能键按下{delay(5);if(key1==0){while(!key1);flag=0;s1num2++;write_sfm(6,amiao);write_com(0x80+0x40+7);write_sfm(3,afen);write_com(0x80+0x40+4);write_sfm(0,ashi);write_com(0x80+0x40+1);di();switch(s1num2)// 光标闪烁定位{case 1:write_com(0x80+0x40+7);// 定位到秒的位置write_com(0x0f);break;case 2:write_com(0x80+0x40+4);// 定位到分的位置write_com(0x0f); break;case 3:write_com(0x80+0x40+1);// 定位到小时的位置write_com(0x0f); break;case 4: s1num2=0;// 复位，时钟走write_com(0x0c);flag=1;write_1302(0x8e,0x00);// 允许写保护write_1302 //(0x8e,0x80);break;if(s1num2!=0)// 只有功能键按下后，增大，增小建才有效{ if(key2==0)// 增大建{delay(5);if(key2==0){while(!key2);di();switch(s1num2){case 1: amiao++;if(amiao==60) amiao=0;write_sfm(6,amiao);write_com(0x80+0x40+7);break;case 2: afen++;if(afen==60)afen=0; write_sfm(3,afen);write_com(0x80+0x40+4);break;case 3: ashi++;if(ashi==24)ashi=0; write_sfm(0,ashi);write_com(0x80+0x40+1);break;}}}WWWWWW-nma-()八-cdwsuainip-nfconfigurafiono 八CDmpchangeo 八fo r (ll'10v 0〒)宀dislCDmp(ge匚 empo)-w h =e 3宀keyscanoy 、^M ffl Bw h i -e ((k ey l QO QO k e y 2QO QO k e y 3QO QO k e y 4QO QO key 5)QO QO ((f e n u u a f e n )QO QO (s h ll'u a s h i )))beep"八if(f-agu") 宀miaouReach302(0X81)7/和引^wriCDlsfm(6ymiao)八fenuReach302(0X83)0和引Vwmelsfm(3fen=shll'Read」3o2(ox85)0 和引亠£4wriCDlsfm(Qshi)八dayuReach302(0X87)0和引mwriCDlnyrzGday)八monfhuReach302(0X89)7/和引出 w r i CD l n yrz(5 -monfh)八year"Reach302(0x8d)y/ 和引<wriCDlnyrz(2yyear)八weekuReacH302(0x8b)y/disp-aylweek(week)八e-sewrite_1302(0x80,0x80);// 时钟振荡器停止}set_alarm();WWW}}。

基于单片机及DS1302的LED电子钟设计——软件部分摘要现代社会的快节奏生活要求人们对时间的掌握越来越精确，随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展，单片机的应用正在逐步地深入，电子钟也逐渐取代传统钟表被广泛应用于生活和工作中。

电子时钟主要是利用电子技术将时钟电子化、数字化，拥有时间精确、体积小、界面友好、可扩展性能强等特点。

本设计以AT89C52芯片作为核心，8位LED数码管显示和DS1302时钟芯片主要组成来实现电子钟的基本功能，并分析了相应软件的设计要点，包括软件设计流程、仿真与调试。

关键词电子钟；单片机；DS1302ABSTRACT Nowadays people need more accurate time to keep up with the high pace of life. With computers in the infiltration and the development of large-scale integrated circuits，SCM application is steadily deepening, while electronic clock is widely used in our life and work taking place of traditional one. the electronic clock mainly uses the electronic technology to make the clock computerized and digitized, with features of accurate time、small size、a friendly user interface and strong expansibility.This design mainly consists of the core chip of AT89S52, 8 light emitting diodes and the clock chip DS1302 to achieve the basic function of the electronic clock, and also analyses the key designing of the corresponding software including software design flow, emulation and debuggingKEY WORDS Electronic clock; Single Chip Microcomputer; DS1302目录1.前言 (1)2.系统核心芯片介绍 (2)2.1 单片机AT89S2简介 (2)2.1.1 芯片主要性能 (2)2.1.2 芯片引脚功能 (2)2.2 时钟芯片DS1302简介 (5)2.2.1 主要功能 (5)2.2.2 内部结构及引脚功能 (5)2.2.3 工作原理 (6)2.2.4 控制字节及寄存器 (7)2.2.5 数据的传送 (8)3.电子钟软件设计 (9)3.1 系统结构图及总流程图 (9)3.2 主程序模块 (10)3.2.1 初始化模块 (10)3.2.2 DS1302读写模块 (12)3.2.3 显示模块 (14)3.2.4 蜂鸣模块 (15)3.2.5 主程序流程图 (16)3.3 中断调整模块 (17)3.3.1 时间中断模块 (17)3.3.2 闹钟调整模块 (20)4．调试结果分析及解决方案 (21)5．总结 ................................................................................................. 错误!未定义书签。

单片机应用课程设计报告（2012~2013学年第2学期）设计题目：基于DS1302电子时钟的设计班别：2010级自动化1班姓名：李永兴贺孝言王永伟指导教师：***时间：2013年5月目录1 设计任务 (3)2 系统总体方案设计 (3)2.1各个模块方案论证 (3)2.1.1 时钟芯片的选择 (3)2.1.2 显示器的选择 (3)2.2总体方案设计 (4)3 硬件电路设计 (4)3.1单片机最小系统 (4)3.21302时钟电路 (5)3.3按键调时电路 (6)4 系统软件设计 (7)4.1主程序流程图 (7)4.2子程序流程图 (8)4.2.1 DS1302子程序流程图 (8)4.2.2 1602子程序流程图 (9)4.3按键校正调时程序 (9)5 实物调试 (10)5.1实物性能分析 (10)5.2总结 (13)附录1 (15)（1）系统总电路图 (15)（2）系统仿真图 (15)附录2 (17)部分程序清单 (17)1 设计任务基本要求：采用DS1302时钟芯片与单片机STC89C52相结合设计电子时钟，能够显示出实时年、月、日、时、分、秒等时间，并且可以通过按键进行时间调整。

2 系统总体方案设计2.1 各个模块方案论证2.1.1 时钟芯片的选择由于设计的是电子时钟，而单片机STC89C52自带计时功能，利用单片机实现数据的显示和调整是可行的，采用单片机计时，利用它的一个16位定时器/计数器每50ms产生一个中断信号，中断20次后产生一个秒信号，然后根据时间进制关系依次向分、时、日、星期、月、年进位。

这样可以直接用单片机的内部定时/计数器来完成电子万年历的设计。

用单片机内部的定时/计数器来制作电子万年历，虽然无须外接其他芯片，充分利用了单片机的资源，但是计时精度不够高，误差较大，掉电后所有数据将被丢失，且软件编程较为复杂。

在以单片机为核心构成的装置中，经常需要一个实时的时钟和日历，以便对一些实时发生事件记录时给予时标。

单片机原理及应用——基于Proteus和Keil C实习报告课程名：利用单片机及DS1302制作电子时钟指导教师：朱华贵老师专业：应用电子技术年级： 10级评定：组员：邱凌芳、杨侨、陈佳佳设计时间： 2012年5月18日江西财经大学职业技术学院摘要为了进一步熟悉51单片机的编程以及学习电子时钟的相关设计方法，在老师的指导下我们进行了本次电子时钟的设计。

我们在实习期间基于51单片机——AT89C51和时钟芯片DS1302设计并实现了电子时钟显示。

在PCB板制作完成并且调试成功之际，为了进一步提高自己的动手能力和编程能力，对这次电子时钟的设计和制作的过程中遇到的问题及设计思路做一次总结。

本电子时钟是一种利用时钟芯片DS1302及51单片机来显示时、分、秒和年、月的装置。

默认显示为时间，由四个按键分别控制定时设置、时间调整、分钟调整、日期显示；设计电路工作电源为5V；由4位LED数码管显示时间，格式为时时分分，中间点每隔1S亮暗；有备用电池，掉电后再上电能正常显示时间。

电子时钟大体可以分为三大模块，数码管的显示模块、DS1302时钟芯片与单片机的时钟模块和按键与单片机的模块。

单片机在5V电压下，各个模块正常工作。

单片机从DS1302芯片中读出一组时间日期数据，同时单片机通过按键设置当前要求显示的信息给单片机。

单片机接收到各个数据时，把各个数据显示出来。

目录一、总体设计-------------------------------------------------41.1 设计目的---------------------------------------------41.2 硬件功能描述-----------------------------------------41.3 设计方案选择-----------------------------------------41.4 设计任务及要求---------------------------------------4二、电子时钟软件和硬件设计-----------------------------------52.1 硬件电路设计-----------------------------------------52.1.1 工作原理----------------------------------------52.1.2 单元模块电路------------------------------------52.1.3 元器件清单--------------------------------------72.2 软件设计---------------------------------------------72.2.1 程序设计流程------------------------------------72.2.2 主控程序----------------------------------------8三、电路调试-------------------------------------------------9四、总结----------------------------------------------------10五、参考文献------------------------------------------------11附录Ⅰ：DS1302时钟芯片的工作原理和使用方法------------------12 附录Ⅱ: 程序清单--------------------------------------------13附录Ⅲ: 原理图、PCB图及实物图------------------------------20一、总体设计此电子时钟利用AT89C51单片机和时钟芯片DS1302 设计完成。

目录摘要一、引言 (1)二、硬件电路设计 (2)2.1 主要芯片 (2)2.1.1 微处理器 (2)2.1.2 DS1302简介 (4)2.1.3 DS1302引脚说明 (5)2.1.4 74ls245简介及引脚说明 (5)2.2 时钟硬件电路设计 (6)2.2.1 时钟电路设计 (7)2.2.2 整点报时功能 (8)2.2.3 硬件原理图 (9)三、proteus和keil软件仿真及调试 (9)3.1 电路的仿真 (9)3.2 软件调试 (9)四、C语言程序 (10)五、参考文献 (13)电子时钟主要是利用电子技术将时钟电子化、数字化，拥有时钟精确、体积小、界面友好、可扩展性能强等特点，被广泛应用于生活和工作当中。

另外，在生活和工农业生产中，也常常需要温度，这就需要电子时钟具有多功能性。

本文对当前电子钟开发手段进行了比较和分析，最终确定了采用单片机技术实现多功能电子时钟。

本设计应用AT89C52芯片作为核心，6位LED数码管显示，使用DS1302实时时钟日历芯片完成时钟/日历的基本功能。

这种实现方法的优点是电路简单，性能可靠，实时性好，时间精确，操作简单，编程容易。

本设计主要为实现一款可正常显示时钟/日历、带有定时闹铃的多功能电子时钟。

该电子时钟可以应用于一般的生活和工作中，也可通过改装，提高性能，增加新功能，从而给人们的生活和工作带来更多的方便。

关键词：电子钟；多功能；AT89C52；时钟芯片一、引言时间是人类生活必不可少的重要元素，如果没有时间的概念，社会将不会有所发展和进步。

从古代的水漏、十二天干地支，到后来的机械钟表以及当今的石英钟，都充分显现出了时间的重要，同时也代表着科技的进步。

致力于计时器的研究和充分发挥时钟的作用，将有着重要的意义。

1.1 多功能电子时钟研究的背景和意义20世纪末，电子技术获得了飞速的发展。

在其推动下，现代电子产品几乎渗透到了社会的各个领域，有力的推动和提高了社会生产力的发展与信息化程度，同时也使现代电子产品性能进一步提升，产品更新换代的节奏也越来越快。

简易电子时钟的设计作者指导教师摘要: 随着科技的发展，单片机的应用正在不断深入，涉及到日常生活的方方面面。

本设计是基于单片机AT89S51为控制核心，以液晶为显示的数字时钟。

本数字时钟设计的原理相对简单，所以硬件电路也相对简单，难点和重点主要放在C语言的编程上，使用到定时器的子程序、延时程序、时分秒的控制程序、液晶模块和单片机模块的初始化程序、液晶显示的程序等，各个函数交叉调用，配合主程序的运行。

关键词: 单片机；C语言；电子时钟引言电子钟的设计方法有多种，例如，可用中小规模集成电路组成电子钟:也可以利用专用的电子钟芯片配以显示电路及其所需要的外围电路组成电子钟:还可以利用单片机来实现电子钟等等。

这些方法都各有特点，其中，利用单片机实现的电子钟具有编程灵活，便于电子钟功能的扩充，即可用该电子钟发出各种控制信号等特点。

本题目要求采用单片机设计一电子时钟。

1 系统方案1.1 功能要求1.1.1基本要求（1）制作完成简易的电子时钟，时间可调整。

（2）有闹钟功能。

（3）所用到的电路板必须有作者的名字和学号（制作PCB板时候放置，不能用笔写）。

（4）设计在2016年6月6日前完成，6月11日、12日验收。

1.1.2．扩展部分（选作）（1）显示年月日；（2）声音播报时间；（3）有温度显示；（4）其它。

1.2 方案论证DS1302具有自身计时的功能，但是自身却没法显示并且调整时间，这时就不可避免地要使用到单片机STC89C52，它可以作为一个桥梁，架接液晶显示器和DS1302，并且利用单片机的输入/输出端口可以实现调整时间的功能。

利用单片机STC89C52实现数据的显示和调整。

2 硬件设计2.1 单片机最小系统2.1.1单片机MCS-52单片机是标准的40引脚双列直插式集成电路芯片，其各引脚功能如下：VCC：+5V电源。

VSS：接地。

RST：复位信号。

当输入的复位信号延续两个机器周期以上的高电平时即为有效，用完成单片机的复位初始化操作。

课程设计论文题目：电子钟院（系）：电子信息工程与自动化学院专业：自动化学生姓名：学号：指导教师：2011 年 1 月 20 日1 .课程设计题目 (3)2 .系统方案设计 (3)2.1 系统总体方案设计 (3)2.2 主要模块方案选择和论证 (4)2.2.1 单片机的选择 (4)2.2.2 时间生成模块的选择 (4)2.2.3 显示模块的选择 (4)2.2.4 定时时间到指示 (4)2.2.5 按键的设计 (4)3 .硬件电路设计 (5)3.1.1 单片机系统电路的设计： (5)3.1.2 时钟芯片和按键电路设计 (5)3.1.3 LCM1602模块和蜂鸣器电路的设计 (5)3.1.4 系统硬件总电路图： (6)3.1.5 总系统电路的PCB图 (6)4 .软件设计 (7)4.1 系统软件设计 (7)4.1.1 主程序的事件顺序驱动机制 (7)4.1.2 网状多级状态结构的按键处理 (7)4.1.3 秒表的定时中断 (8)4.1.4 系统主程序的流程图 (9)4.2 模块软件设计 (10)4.2.1 LCM1602的驱动程序 (10)4.2.2 DS1302的驱动程序 (10)4.2.3 闹钟蜂鸣的驱动程序 (11)4.2.4 掉电状态保存设计 (11)5 .操作说明和最终实现 (11)5.1 整体总装图： (11)5.2 操作说明 (12)5.2.1 时间，日期，闹钟的设置 (12)5.2.2 闹钟开/关的设置 (12)5.2.3 在闹钟蜂鸣时停止闹钟 (12)5.2.4 秒表的操作 (13)6 .讨论 (13)7 .总结 (14)主要元器件清单： (14)2010年上学期单片机课程设计论文电子钟姓名：XX 学号：XXXX 日期2011-1-20摘要本文叙述了电子钟的整个设计过程，包括硬件设计和软件设计，并重点讨论了模块软件设计和编程思想，并在本文末尾进行了讨论和总结，提出了改进的方面和改进的方法。

源程序如下：#include <at89x52.h>#include <DS1302.h>//定义共阳极字型码0123456789-//unsigned char code dispcode[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0xbf}; unsigned char code dispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x40}; unsigned char time[]={0,0,0,0,0,0,0,0};//用来储存时间unsigned char date[]={0,0,0,0,0,0,0,0};//用来储存日期SYSTEMTIME time1; //在ds1302.h文件中已经定义了一个名字为SYSTEMTIME的结构体,在这里我们定义一个变量名//为time的SYSTEMTIME结构体void delay(unsigned char i) //延时子程序{unsigned char j;while((i--)!=0){for(j=123;j>0;j--);}}unsigned char button_time(n,x,y) //时钟调整子程序unsigned char n,x,y;{if(P1_7==0){delay(50);if(P1_7==0){n++;if(n==x)n=0;while(P1_7==0);}}if(P1_5==0){delay(50);if(P1_5==0){if(n==0)n=y;elsen--;while(P1_5==0);}return n;}unsigned char button_date(n,x,y) //日期调整子程序unsigned char n,x,y;{if(P1_7==0){delay(50);if(P1_7==0){n++;if(n==x)n=1;while(P1_7==0);}}if(P1_5==0){delay(50);if(P1_5==0){if(n==1)n=y;elsen--;while(P1_5==0);}}return n;}void display(second10,second1,minute10,minute1,hour10,hour1) //显示子程序unsigned char second10,second1,minute10,minute1,hour10,hour1;{P2=0xfe;P0=dispcode[second10];//显示秒的十位delay(1);P2=0xfd;P0=dispcode[second1]; //显示秒的个位P2=0xfb;P0=dispcode[10]; //显示"-"delay(1);P2=0xf7;P0=dispcode[minute10];//显示分的十位delay(1);P2=0xef;P0=dispcode[minute1]; //显示分的个位delay(1);P2=0xdf;P0=dispcode[10]; //显示"-"delay(1);P2=0xbf;P0=dispcode[hour10]; //显示时的十位delay(1);P2=0x7f;P0=dispcode[hour1]; //显示时的个位delay(1);}void main(){unsigned char flag;Initial_DS1302(); //初始化DS1302这个时钟芯片, while(1){DS1302_GetTime(&time1); //读取时间参数time[5]=(time1.Second)%10; //把秒的个位数据存入time[5]time[4]=(time1.Second)/10; //把秒的十位数据存入time[4]time[3]=(time1.Minute)%10; //把分的个位数据存入time[3]time[2]=(time1.Minute)/10; //把分的十位数据存入time[2]time[1]=(time1.Hour)%10; //把时的个位数据存入time[1]time[0]=(time1.Hour)/10; //把时的十位数据存入time[0] date[5]=(time1.Day)%10;date[4]=(time1.Day)/10;date[3]=(time1.Month)%10;date[2]=(time1.Month)/10;date[1]=(time1.Year)%10;date[0]=(time1.Year)/10;if(P1_4==0) //如果按下Time Start键一下,时钟开始正常显示时间,再按一下,显示日期{delay(50);if(P1_4==0){flag++;if(flag>1){flag=0;}}while(P1_4==0);}if(P1_6==0) //如果按下Time Set键一下,开始显示日期,再按一下进入日期跟时钟的调节模式{delay(50);if(P1_6==0){flag++;if(flag>7){flag=0;}}while(P1_6==0);}switch(flag){case 0:display(time[0],time[1],time[2],time[3],time[4],time[5]); //调用子函数display,把存入数组time的数据给显示出来break;case 1:display(date[0],date[1],date[2],date[3],date[4],date[5]); //调用子函数display,把存入数组date的数据给显示出来break;case 2:time1.Year=button_date(time1.Year,100,99); //调整年DS1302_SetTime(0x8c,time1.Year);display(date[0],date[1],10,10,10,10);break;case 3:time1.Month=button_date(time1.Month,13,12); //调整月DS1302_SetTime(0x88,time1.Month);display(10,10,date[2],date[3],10,10);break;case 4:time1.Day=button_date(time1.Day,32,31); //调整日DS1302_SetTime(0x86,time1.Day);display(10,10,10,10,date[4],date[5]);break;case 5:time1.Hour=button_time(time1.Hour,24,23); //调整时DS1302_SetTime(0x84,time1.Hour);display(time[0],time[1],10,10,10,10);break;case 6:time1.Minute=button_time(time1.Minute,60,59); //调整分DS1302_SetTime(0x82,time1.Minute);display(10,10,time[2],time[3],10,10);break;case 7:time1.Second=button_time(time1.Second,60,59); //调整秒DS1302_SetTime(0x80,time1.Second);display(10,10,10,10,time[4],time[5]);break;}}}头文件ds1302.h程序如下：#ifndef _REAL_TIMER_DS1302_2003_7_21_#define _REAL_TIMER_DS1302_2003_7_21_#include <at89x52.h>sbit DS1302_CLK = P1^0; //实时时钟时钟线引脚sbit DS1302_IO = P1^1; //实时时钟数据线引脚sbit DS1302_RST = P1^2; //实时时钟复位线引脚sbit ACC0 = ACC^0;sbit ACC7 = ACC^7;typedefstruct __SYSTEMTIME__{unsigned char Second;unsigned char Minute;unsigned char Hour;unsigned char Week;unsigned char Day;unsigned char Month;unsigned char Year;unsigned char DateString[9];unsigned char TimeString[9];}SYSTEMTIME; //定义的时间类型#define AM(X) X#define PM(X) (X+12) // 转成24小时制#define DS1302_SECOND 0x80 //秒寄存器#define DS1302_MINUTE 0x82 //分寄存器#define DS1302_HOUR 0x84#define DS1302_WEEK 0x8A#define DS1302_DAY 0x86#define DS1302_MONTH 0x88#define DS1302_YEAR 0x8C#define DS1302_RAM(X)(0xC0+(X)*2) //用于计算DS1302_RAM 地址的宏void DS1302InputByte(unsigned char d) //实时时钟写入一字节(内部函数) {unsigned char i;ACC = d;for(i=8; i>0; i--){DS1302_IO = ACC0; //相当于汇编中的RRCDS1302_CLK = 1;DS1302_CLK = 0; //发一个高跳变到低的脉冲ACC = ACC >> 1;}}unsigned char DS1302OutputByte(void) //实时时钟读取一字节(内部函数) {unsigned char i;for(i=8; i>0; i--){ACC = ACC >>1; //相当于汇编中的RRCACC7 = DS1302_IO;DS1302_CLK = 1;DS1302_CLK = 0; //发一个高跳变到低的脉冲}return(ACC);}void Write1302(unsigned char ucAddr, unsigned char ucDa) //ucAddr: DS1302地址, ucData: 要写的数据{DS1302_RST = 0;DS1302_CLK = 0;DS1302_RST = 1;DS1302InputByte(ucAddr); // 地址，命令DS1302InputByte(ucDa); // 写1Byte数据DS1302_CLK = 1;DS1302_RST = 0; //RST 0->1->0,CLK 0->1}unsigned char Read1302(unsigned char ucAddr) //读取DS1302某地址的数据{unsigned char ucData;DS1302_RST = 0;DS1302_CLK = 0;DS1302_RST = 1; //enableDS1302InputByte(ucAddr|0x01); // 地址，命令ucData = DS1302OutputByte(); // 读1Byte数据DS1302_CLK = 1; //RST 0->1->0,CLK 0->1DS1302_RST = 0;return(ucData);}void DS1302_SetProtect(bit flag) //是否写保护{if(flag)Write1302(0x8E,0x10); //WP=1,不能写入elseWrite1302(0x8E,0x00);//WP=0,可以写入}void DS1302_SetTime(unsigned char Address, unsigned char Value) // 设置时间函数{DS1302_SetProtect(0);Write1302(Address, ((Value/10)<<4 | (Value%10))); //高4位为十位，低4位为个位}void DS1302_GetTime(SYSTEMTIME *Time){unsigned char ReadValue;ReadValue = Read1302(DS1302_SECOND);Time->Second = ((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F);//转换成10进制的秒ReadValue = Read1302(DS1302_MINUTE);Time->Minute = ((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F);ReadValue = Read1302(DS1302_HOUR);Time->Hour = ((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F);ReadValue = Read1302(DS1302_DAY);Time->Day = ((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F);ReadValue = Read1302(DS1302_WEEK);Time->Week = ((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F);ReadValue = Read1302(DS1302_MONTH);Time->Month = ((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F);ReadValue = Read1302(DS1302_YEAR);Time->Year = ((ReadValue&0xf0)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F);}/*voidDateToStr(SYSTEMTIME *Time){Time->DateString[0] = Time->Year/10 + '0'; //数字类型转化为字符类型Time->DateString[1] = Time->Year%10 + '0';Time->DateString[2] = '-';Time->DateString[3] = Time->Month/10 + '0';Time->DateString[4] = Time->Month%10 + '0';Time->DateString[5] = '-';Time->DateString[6] = Time->Day/10 + '0';Time->DateString[7] = Time->Day%10 + '0';Time->DateString[8] = '\0';}voidTimeToStr(SYSTEMTIME *Time){Time->TimeString[0] = Time->Hour/10 + '0'; //数字类型转化为字符类型Time->TimeString[1] = Time->Hour%10 + '0';Time->TimeString[2] = ':';Time->TimeString[3] = Time->Minute/10 + '0';Time->TimeString[4] = Time->Minute%10 + '0';Time->TimeString[5] = ':';Time->TimeString[6] = Time->Second/10 + '0';Time->TimeString[7] = Time->Second%10 + '0';Time->DateString[8] = '\0';}*/void Initial_DS1302(void){unsigned char Second=Read1302(DS1302_SECOND);if(Second&0x80) //如果第七为1（表明没有启动), 则启动时钟DS1302_SetTime(DS1302_SECOND,0);}/****************************************************************************** **void BurstWrite1302(unsigned char *pWClock) //往DS1302写入时钟数据(多字节方式) {unsigned char i;Write1302(0x8e,0x00); // 控制命令,WP=0,写操作?DS1302_RST = 0;DS1302_CLK = 0;DS1302_RST = 1;DS1302InputByte(0xbe); // 0xbe:时钟多字节写命令for (i = 8; i>0; i--) //8Byte = 7Byte 时钟数据+ 1Byte 控制{DS1302InputByte(*pWClock); // 写1Byte数据pWClock++;}DS1302_CLK = 1;DS1302_RST = 0;}void BurstRead1302(unsigned char *pRClock) //读取DS1302时钟数据(时钟多字节方式) {unsigned char i;DS1302_RST = 0;DS1302_CLK = 0;DS1302_RST = 1;DS1302InputByte(0xbf); // 0xbf:时钟多字节读命令for (i=8; i>0; i--){*pRClock = DS1302OutputByte(); // 读1Byte数据pRClock++;}DS1302_CLK = 1;DS1302_RST = 0;}void DS1302_TimeStop(bit flag) // 是否将时钟停止{unsigned char Data;Data=Read1302(DS1302_SECOND);DS1302_SetProtect(0);if(flag)Write1302(DS1302_SECOND, Data|0x80);//停止elseWrite1302(DS1302_SECOND, Data&0x7F);不停止}******************************************************************************* */#endif。

单片机原理及应用——基于Proteus仿真设计报告课程名：利用单片机及DS1302制作电子时钟专业：班级：学号：姓名：设计时间：一、简介这是一种“基于单片机和DS1302的电子时钟”（简称“电子时钟”）。

单片机为控制核心，DS1302为应用广泛且走时准确的时钟芯片。

二、功能与操作1.功能（1）时钟功能：动态显示时、分、秒。

（2）调时功能：可依据标准时钟调校时间。

（3）因DS1302接有辅助纽扣电池，即使电源断电也能准确计时数年。

2.操作（1）上电后时钟开始计时并显示。

（2）调时。

按下“调时”按键，则进入调校时间状态，可依次调校时、分、秒。

三、技术要点1.时钟芯片DS1302的应用（1）DS1302的简介DS1302 是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM 的实时时钟电路，它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.5V～5.5V。

采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。

DS1302内部有一个31×8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。

DS1302是DS1202的升级产品，与DS1202兼容，但增加了主电源/后备电源双电源引脚，同时提供了对后备电源进行涓细电流充电的能力。

（2）DS1302的电路图2.应用中的几个小问题（1）子程序必须满足三线通信的时序要求。

单片机晶振频率不同，相应的子程序中的延时也要调整。

否则，运行结果可能出现错误。

（2）注意LED数码管动态扫描显示程序的设计及单片机晶振频率的选择。

否则，会因LED数码管数量多而导致显示闪烁或不正确。

所以在程序设计中，应使动态扫描频率大于视觉暂留频率，要考虑避免出现串显现象。

四、元件清单五、原理图六、程序SCLK EQU P3.2IO EQU P3.3RST EQU P3.4JIA1 EQU P3.6 ;"加一"口TSH EQU P3.7 ;"调时间"口HOUR DATA 62HMINTUE DATA 61HSECOND DATA 60HDS1302_ADDR DATA 32HDS1302_DATA DATA 31HORG 0HMOV SP,#70HLCALL DELY1MOV DS1302_ADDR,#8EH ;允许写1302MOV DS1302_DATA,#00HLCALL WRITEMOV DS1302_ADDR,#81H ;从1302读秒LCALL READANL A,#7FH ;启动1302振荡器MOV DS1302_ADDR,#80HMOV DS1302_DATA,ALCALL WRITEMOV 20H,#0 ;调整时标识单元MOV 21H,#0FH ;调整时工作单元MAIN1: JB TSH,MAIN2F ;按调时键往下执行MOV DS1302_ADDR,#81H ;从1302读秒LCALL READORL A,#80H ;停1302振荡器MOV DS1302_ADDR,#81HMOV DS1302_DATA,ALCALL WRITESSS: LCALL DISP ;显示JNB TSH,SSS ;等待调键盘弹起MOV 20H,#8 ;设置调"时"标志SSS3: JNB TSH,FFF ;按调时键转调"分"LCALL DISP ;显示JB JIA1,SSS3 ;按"加一"键往下执行SSS2: LCALL DISP ;显示JNB JIA1,SSS2 ;等待"加一"键弹起MOV R7,HOURMOV HOUR,ACJNE A,#24H,SSS1 ;不等于24时转MOV HOUR,#0 ;等于24时归零SSS1: MOV DS1302_ADDR,#84H ;将"时"写入1302 MOV DS1302_DATA,HOURLCALL WRITEMOV R0,HOUR ;"时"分离LCALL DIVIDEMOV 44H,R1MOV 45H,R2SJMP SSSMAIN2F: LJMP MAIN2FFF: NOP ;调"分"LCALL DISP ;显示JNB TSH,FFF ;等待调时键弹起MOV 20H,#4 ;置调"分"标志FFF3: JNB TSH,MMM ;安调时键转调"秒"LCALL DISP ;显示JB JIA1,FFF3 ;若按"加一"键往下执行FFF2: LCALL DISP ;显示JNB JIA1,FFF2 ;等待"加一"键弹起MOV R7,MINTUELCALL JIAYI ;"分"加一MOV MINTUE,ACJNE A,#60H,FFF1 ;不等于60转MOV MINTUE,#0 ;等于60则归零FFF1: MOV DS1302_ADDR,#82H ;将"分"写入1302 MOV DS1302_DATA,MINTUELCALL WRITEMOV R0,MINTUELCALL DIVIDE ;"分"分离MOV 42H,R1MOV 43H,R2SJMP FFF3MMM: LCALL DISP ;显示JNB TSH,MMM ;若按调时键则转调"秒"MOV 20H,#2 ;置调"秒"标志MMM3: JNB TSH,MAIN3 ;按调时键退出调时LCALL DISP ;显示JB JIA1,MMM3 ;按"加一"键往下执行MMM2: LCALL DISP ;显示JNB JIA1,MMM2 ;等待"加一"键弹起MOV R7,SECONDMOV SECOND,ACJNE A,#60H,MMM1 ;不等于60转MOV SECOND,#0MMM1: ORL SECOND,#80HMOV DS1302_ADDR,#80H ;写"秒"MOV DS1302_DATA,SECONDLCALL WRITEANL SECOND,#7FHMOV R0,SECONDLCALL DIVIDE ;"秒"分离MOV 40H,R1MOV 41H,R2SJMP MMM3MAIN3: LCALL DISP ;显示JNB TSH,MAIN3 ;等待调时键弹起MOV 20H,#0MOV 21H,#0FHMOV DS1302_ADDR,#81H ;读"秒"LCALL READANL A,#7FH ;启动1302振荡器MOV DS1302_ADDR,#80HMOV DS1302_DATA,ALCALL WRITELJMP MAIN1MAIN2: MOV P1,#0 ;读时分秒并显示MOV DS1302_ADDR,#85H ;读"时"LCALL READMOV HOUR,DS1302_DATAMOV DS1302_ADDR,#83H ;读"分"LCALL READMOV MINTUE,DS1302_DATAMOV DS1302_ADDR,#81H ;读"秒"LCALL READMOV SECOND,DS1302_DATAMOV R0,HOUR ;"时"分离LCALL DIVIDEMOV 44H,R1MOV 45H,R2MOV R0,MINTUE ;"分"分离LCALL DIVIDEMOV 42H,R1MOV 43H,R2MOV R0,SECOND ;"秒"分离LCALL DIVIDEMOV 40H,R1MOV 41H,R2LCALL DISPLJMP MAIN1DISP: NOPMOV P1,40H ;显示"秒"低位JNB 01H,MIAOLMOV A,21HRL AMOV 21H,ACJNE A,#78H,MIAO1MIAO1: JC MIAOLCLR P2.4CLR P2.5SJMP FENMIAOL: SETB P2.5LCALL DELY1CLR P2.5LCALL DELY2MOV P1,41H ;显示"秒"高位SETB P2.4LCALL DELY1CLR P2.4LCALL DELY2FEN: MOV P1,42H ;显示"分"低位JNB 02H,FENLMOV A,21HRL AMOV 21H,ACJNE A,#78H,FEN1FEN1: JC FENLCLR P2.2CLR P2.3SJMP SHIFENL: SETB P2.3LCALL DELY1CLR P2.3LCALL DELY2MOV P1,43H ;显示"分"高位SETB P2.2LCALL DELY1CLR P2.2LCALL DELY2SHI: MOV P1,44H ;显示"时"地位JNB 03H,SHILMOV A,21HRL AMOV 21H,ACJNE A,#78H,SHI1SHI1: JC SHILSJMP SHI2SHIL: SETB P2.1LCALL DELY1CLR P2.1LCALL DELY2MOV P1,45H ;显示"时"高位SETB P2.0LCALL DELY1CLR P2.0LCALL DELY2SJMP SFMSHI2: CLR P2.0CLR P2.1SFM: RETDELY1: MOV R7,#5 ;晶振12MHz，延时2.58ms DELY11: MOV R6,#0DJNZ R6,$DJNZ R7,DELY11RETDELY2: MOV R7,#1 ;晶振12MHz，延时0.52ms DELY21: MOV R6,#0DJNZ R6,$DJNZ R7,DELY21RETDELY3: MOV R7,#40 ;晶振12MHz，延时8x2.58ms DELY31: MOV R6,#0DJNZ R6,$DJNZ R7,DELY31RETJIAYI: MOV A,R7ADD A,#1DA ARETDIVIDE: MOV A,R0 ;分离子程序ANL A,#0FHMOV R1,AMOV A,R0SWAP AANL A,#0FHMOV R2,ARET;以下为DS1302在单片机晶振频率为4MHz时的串行通信子程序WRITE: CLR SCLK ;1302写子程序SETB RSTMOV A,DS1302_ADDRMOV R4,#8WRITE1: RRC ACLR SCLKMOV IO,CSETB SCLKDJNZ R4,WRITE1CLR SCLKMOV A,DS1302_DATAMOV R4,#8WRITE2: RRC ACLR SCLKMOV IO,CSETB SCLKDJNZ R4,WRITE2CLR RSTRETREAD: CLR SCLK ;1302读子程序SETB RSTMOV A,DS1302_ADDRMOV R4,#8READ1: RRC ANOPMOV IO,CSETB SCLKCLR SCLKDJNZ R4,READ1MOV R4,#8READ2: CLR SCLKMOV C,IORRC ASETB SCLKDJNZ R4,READ2MOV DS1302_DATA,ACLR RSTRETEND七、总结通过这次设计与仿真，让我对PROTEUS仿真有了一定的了解，其中也碰见了许多不会用的，后来经过网上查阅懂得了怎么使用，如，画总线工具在什么地方，怎么使用这个东西来画总线，怎么画网络标号。

基于单片机和DS1302的简易时钟设计作者：孙倩来源：《数字技术与应用》2017年第03期摘要：设计一个简易时钟电路，系统由单片机最小系统、时钟模块、液晶显示模块、掉电记忆模块、按键模块构成。

系统在时钟实时显示的基础上，通过按键控制，可实现对当前时间的修改，年、月、日切换等，切断系统电源时，当前时间信息可掉电保存。

系统控制简单、成本低廉，具有良好的推广价值。

关键词：DS1302时钟芯片；单片机；掉电记忆功能；时钟系统中图分类号：TP29 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）03-0206-011 前言实时时钟广泛应用于人们的生活中，本文采用集成的时钟芯片DS1302完成简易时钟的设计，电路结构简单，通过单片机的控制，便能产生精确的时间信息。

设计中，电可擦可编程只读存储器（EEPROM）的引入，由单片机控制，实时记录当时时间信息，掉电时防止时间信息丢失。

2 系统设计方案系统采用STC89C52单片机作为主控芯片，控制系统的整体运行。

时钟电路模块由DS1302时钟芯片及其外围电路组成。

显示功能由LCD1602控制，用于时间的实时显示。

按键输入功能，便于时间的矫正与修改。

由于系统掉电时，当前的时间数据也会随之消失，因此，系统添加EEPROM，扩展掉电时间信息的保护功能。

3 硬件设计系统由单片机最小系统调动各模块的功能操作。

DS1302时钟芯片可以对年、月、日、周、时、分、秒进行计时，工作电压为2.5-5.5V，兼容单片机电压，芯片采用三线SPI接口与单片机进行同步通信。

芯片外接32.768kHz晶振。

时钟电路设计如图1所示。

单片机与EEPROM建立I2C通信，用于时间数据的实时读写操作。

单片机P3.4-P3.7连接按键输入模块，用于外部触发单片机对时钟芯片DS1302数据的修改操作。

单片机的P0-P7作为与液晶1602数据交互的并行接口。

4 软件设计软件设计流程如图2所示，系统上电后，单片机初始化液晶设置，完成对DS1302时钟芯片的配置，设定时间初值，然后读取芯片内的时间信息。

《单片机技术》课程设计任务书(二)题目：基于DS1302的电子钟设计一、课程设计任务DS1302是DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟芯片，它可以对年、月、日、星期、时、分、秒进行计时，且具有闰年补偿功能，工作电压为2.5~5.5V。

DS1302采用三线接口，与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时间数据或RAM数据。

DS1302内部有一个31X8的用于临时性存放数据的RAM存储器。

本课题要求设计一基于DS1302的电子钟，该系统要求包含时钟显示模块（可用数码管或液晶显示）和键盘输入模块等。

按1键可以查看当前的时间，按2键可以修改当前的时间，按3键可以设置控制的时间，按4键可以查看及删除所设置的时间，当设定的控制时间到时，铃声响起。

二、课程设计目的通过本次课程设计使学生掌握：1）专用时钟芯片DS1302与单片机的接口及DS1302的编程；2）矩阵式键盘的设计与编程；3）经单片机为核心的系统的实际调试技巧。

从而提高学生对微机实时控制系统的设计和调试能力。

三、课程设计要求1、要求可以从键盘上接收相关信息，按1键可以查看当前的时间，按2键可以修改当前的时间，按3键可以设置控制的时间，按4键可以查看及删除所设置的时间，当设定的控制时间到时，铃声响起。

2、能实时显示时钟。

四、课程设计内容1、人机“界面”设计；2、单片机端口及外设的设计；3、硬件电路原理图、软件清单。

五、课程设计报告要求报告中提供如下内容：1、目录2、正文（1）课程设计任务书；（2）总体设计方案（3）针对人机对话“界面”要有操作使用说明，以便用户能够正确使用本产品；（4）硬件原理图，以便厂家生成产（可手画也可用protel软件）；（5）程序流程图及清单（子程序不提供清单，但应列表反映每一个子程序的名称及其功能）；（6）调试、运行及其结果；3、收获、体会4、参考文献六、课程设计进度安排七、课程设计考核办法本课程设计满分为100分，从课程设计平时表现、课程设计报告及课程设计答辩三个方面进行评分，其所占比例分别为20%、40%、40%。

一、设计目的 (1)二、设计思路 (1)三、设计过程 (1)五、主要元器件与设备 (10)六、课程设计体会 (10)七、参考文献 (10)一、设计目的1、掌握电子时钟的基本工作方式。

2、进一步熟悉DS1302芯片的特性。

3、通过使用各基本指令，进一步熟练掌握单片机的编程和程序调试。

二、设计思路利用AT89C52的特点及DS1302的特点，设计一种基于DS1302单片机控制，再利用数码管静态显示的可调可定时数字钟。

本系统硬件利用AT89S52作为CPU 进行总体控制，通过DS1302时钟芯片获取准确详细的时间（年、月、日、周、日、时、分、秒准确时间），对时钟信号进行控制，同时利用数码管对时间进行准确显示年、月、日、周、日、时、分、秒。

三、设计过程3.1系统设计结构图图1系统设计结构图根据系统设计的要求和设计思路，确定该系统的系统设计结构图。

如图1所示。

硬件电路主要由MCU微处理控制器单元、DS1302时钟电路、储存器、复位电路、晶振电路、数码管显示模块构成。

3.2 MCU微控制器电路AT89S52作为系统的核心控制元件，只有它能正常工作后才能使其它的元件进入正常工作状态。

因此，下面对AT89S52进行必要的说明，AT89S52的管脚如图3所示。

图3 AT89S52的管脚1）VCC：40脚，供电电压，一般接+5V电压。

2）GND：20脚，接工作地。

3）P0口：1～8脚，P0口是一个8位漏极开路的双向I/O口。

作为输出口，每位能驱动8个TTL逻辑电平。

对P0端口写“1”时，引脚用作高阻抗输入。

当访问外部程序和数据存储器时，P0口也被作为低8位地址/数据复用。

在这种模式下，P0具有内部上电阻。

但是P0口在程序校验作为输出指令字节时，需要外部加上拉电阻，一般上拉电阻选4.7K～10K为宜。

本设计中用5.1K的排阻对P0口进行上拉电平。

4）P1口：32～39脚，P1口是一个内部具有上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4个TTL门电流。

基于ds1302闹钟课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握DS1302闹钟的工作原理和基本使用方法。

通过本课程的学习，学生将能够：1.知识目标：了解DS1302闹钟的内部结构、工作原理和接口定义；掌握DS1302闹钟的基本编程和使用方法。

2.技能目标：能够使用DS1302闹钟进行时间设定和闹钟设置；能够编写简单的程序实现DS1302闹钟的功能。

3.情感态度价值观目标：培养学生对电子技术的兴趣和好奇心，提高学生动手实践的能力，培养学生团队合作的精神。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.DS1302闹钟的内部结构和工作原理；2.DS1302闹钟的接口定义和编程方法；3.DS1302闹钟的使用方法和操作步骤；4.DS1302闹钟的实验操作和程序编写。

三、教学方法为了更好地实现教学目标，本课程将采用以下几种教学方法：1.讲授法：用于讲解DS1302闹钟的内部结构、工作原理和接口定义；2.讨论法：用于探讨DS1302闹钟的编程方法和使用步骤；3.实验法：用于实践DS1302闹钟的操作和程序编写；4.案例分析法：通过分析具体的DS1302闹钟应用案例，加深学生对DS1302闹钟的理解和应用能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法，我们将准备以下教学资源：1.教材：DS1302闹钟的使用手册和编程指南；2.参考书：关于DS1302闹钟的内部结构和工作原理的书籍；3.多媒体资料：关于DS1302闹钟的内部结构和工作原理的PPT、视频等资料；4.实验设备：DS1302闹钟实验套件，用于学生的实验操作和程序编写。

五、教学评估为了全面、客观地评估学生在DS1302闹钟课程中的学习成果，我们将采用以下评估方式：1.平时表现：通过学生在课堂上的参与度、提问回答、小组讨论等表现来评估其学习态度和理解程度；2.作业：布置与课程内容相关的编程和实践作业，评估学生对DS1302闹钟知识的掌握和应用能力；3.考试：安排一次课程结束考试，测试学生对DS1302闹钟内部结构、工作原理、编程方法等知识的掌握程度；4.实验报告：评估学生在实验操作中的表现和实验报告的撰写能力，检验其对DS1302闹钟的实际操作和问题解决能力。